способ получения алкиловых эфиров 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты

Формула изобретения

Способ получения алкиловых эфиров 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты общей формулы



где R - метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изопентил, заключающийся в том, что диалкиловые эфиры 2-(2-бромметилбензилиден)малоновой кислоты, полученные бромированием диалкиловых эфиров 2-(2-метилбензилиден)малоновой кислоты N-бромсукцинимидом, нагревают при температуре 190-220°С с одновременной отгонкой алкилбромида в течение 1-5 ч.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к органической химии, а именно к способу получения не описанных в литературе алкиловых эфиров 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты общей формулы

где R - метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изопентил, которые могут найти применение в различных органических синтезах.

Известно, что замещенный этиловый эфир 2-оксо-2,5-дигидробензо[b]оксепин-3-карбоновой кислоты получен наряду с другими продуктами при взаимодействии диметилацеталя диазоацетальдегида с этиловым эфиром кумарин-3-карбоновой кислоты [1]. Из патентной литературы известны производные 1,3-дигидробензо[b]оксепин-2- или -3-карбоновой кислот, обладающие гиполипидической и гипоглимической активностью [2].

Недостатком способа - прототипа является невозможность получения соединений формулы (I). Задачей создания изобретения является разработка способа получения не описанных в литературе алкиловых эфиров 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты, которые бы найдут широкое применение в качестве промежуточных продуктов в различных органических синтезах.

Поставленная задача достигается тем, что диалкиловые эфиры 2-(2-бромметилбензилиден)малоновой кислоты, полученные бромированием диалкиловых эфиров 2-(2-метилбензилиден)малоновой кислоты N-бромсукцинимидом, нагревают при температуре 190-220°С с одновременной отгонкой алкилбромида в течение 1-5 часов. Температуру реакционной смеси и время нагревания контролировали по выделению соответствующего алкилбромида. Целевые продукты выделяются известными методами с выходами 45-77%.

Процесс протекает по схеме

Пример 1. Метиловый эфир 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты

В круглодонную колбу помещали 0,1 моль диметилового эфира 2-(2-метилбензилиден)малоновой кислоты, 0,1 моль N-бромсукцинимида, 60 мл безводного четыреххлористого углерода и 0,1 г динитрила азо-бис-изомасляной кислоты. Реакционную смесь кипятили с обратным холодильником при освещении до исчезновения N-бромсукцинимида. После охлаждения сукцинимид отфильтровывали, промывали 20 мл четыреххлористого углерода, органический слой промывали холодной водой и сушили безводным сульфатом натрия. После отгонки растворителя диметиловый эфир 2-(2-бромметилбензилиден)малоновой кислоты нагревали на металлической бане при температуре 190°С с одновременной отгонкой метилбромида в течение 1 часа. Затем продукт отгоняли в вакууме при 1 мм рт.ст. и перекристаллизовывали из смеси бензола и гексана (1:1). Выход 16.4 г (77%), т.пл. 81-82°С. ИК спектр, , см^-1: 1680 (ОС), 1715, 1735 (C=О). Спектр ЯМР ¹Н, , м.д.: 8.04 с (1Н, СН=), 7.30-7.46 м (4Н, Аr), 5.00 с (2Н, СН₂Аr), 3.86 с (3Н, МеО). Найдено, %: С 65.91; Н 4.73. С₁₂Н₁₀О₄. Вычислено, %: С 66.05; Н 4.62.

Пример 2. Этиловый эфир 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты. Методика получения аналогична примеру 1. Нагревание 1.5 ч при температуре 200°С. Выход 17.4 г (75%), т.пл. 105-106°С. ИК спектр, , см^-1: 1660 (С=С), 1715, 1730 (С=O). Спектр ЯМР ¹Н, , м.д.: 8.07 с (1Н, СН=), 7.33-7.45 м (4Н, Аr), 5.07 с (2Н, СН₂Аr), 4.32 кв (2Н, ОСН₂СН ₃, J=7.0 Гц), 1.36 т (3Н, СН₃, J=7.0 Гц). Найдено, %: С 67.01; Н 5.34. C₁₃H₁₂O₄ . Вычислено, %: С 67.24; Н 5.21.

Пример 3. Пропиловый эфир 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты. Методика получения аналогична примеру 1. Нагревание 2 ч при температуре 205°С. Выход 17.7 г (72%), т.пл. 101-102°С. ИК спектр, , см^-1: 1665 (С=С), 1705, 1740 (С=O). Спектр ЯМР ¹Н, , м.д.: 8.12 с (1Н, СН=), 7.44-7.58 м (4Н, Аr), 5.07 с (2Н, СН₂Аr), 4.28 т (2Н, ОСH₂СН ₂, J=7,2 Гц), 1.78 м (2Н, ОСН₂СН ₂СН₃, J=7.2 Гц), 1.01 т (3Н, СН₃, J=7.2 Гц). Найдено, %: С 68.12; Н 5.56. С₁₄Н₁₄ O₄. Вычислено, %: С 68.28; Н 5.73.

Пример 4. Изопропиловый эфир 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты. Методика получения аналогична примеру 1. Нагревание 2.5 ч при температуре 210°С. Выход 13.3 г (54%), т.пл. 91-92°С. ИК спектр, , см^-1: 1660 (С=С), 1705, 1745 (С=O). Спектр ЯМР ¹Н, , м.д.: 7.96 с (1H, СН=), 7.33-7.46 м (4Н, Аr), 5.09 м [1H, ОСH(СН₃)₂], 4.99 с (2Н, СН ₂Аr), 1.34 д (6Н, ОСН(СН₃)₂ , J=5.6 Гц). Найдено, %: С 68.39; Н 5.62. C₁₄H ₁₄O₄. Вычислено, %: С 68.28; Н 5.73.

Пример 5. Бутиловый эфир 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты. Методика получения аналогична примеру 1. Нагревание 4 ч при температуре 215°С. Выход 18.0 г (69%), т.пл. 59-60°С. ИК спектр, , см^-1: 1670 (С=С), 1705, 1745 (С=O). Спектр ЯМР ¹Н, , м.д.: 8.11 с (1H, СН=), 7.44-7.57 м (4Н, Аr), 5.06 с (2Н, СН₂Аr), 4.31 т (2Н, ОСН₂СН ₂, J=6.8 Гц), 1.73 м (2Н, ОСН₂СН ₂СН₂), 1.45 м (2Н, СН₂СH ₂СН₃), 0.96 т (3Н, СН₃, J=7.3 Гц). Найдено, %: С 69.01; Н 6.36. С₁₅Н₁₆O ₄. Вычислено, %: С 69.22; Н 6.20.

Пример 6. Изопентиловый эфир 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты. Методика получения аналогична примеру 1. Нагревание 5 ч при температуре 220°С. Выход 12.3 г (45%), т.пл. 57-58°С. ИК спектр, , см^-1: 1665 (С=С), 1705, 1735 (C=О). Спектр ЯМР ¹Н, , м.д.: 8.10 с (1H, СН=), 7.44-7.60 м (4Н, Аr), 5.06 с (2Н, СН₂Аr), 4.34 т (2Н, ОСН₂СН ₂, J=7,0 Гц), 1.77 м [1Н, СН₂СН(СН ₃)₂], 1,64 кв (2Н, СН₂СН ₂СН, J=6,8 Гц), 0.96 д (6Н, СН(СН₃) ₂, J=6.6 Гц). Найдено, %: С 69.88; Н 6.46. C₁₆ H₁₈O₄. Вычислено, %: С 70.06; Н 6.61.

Предлагаемый способ прост в осуществлении, позволяет получать с хорошим выходом не описанные в литературе алкиловые эфиры 3-оксо-1,3-дигидробензо[с]оксепин-4-карбоновой кислоты, которые найдут применение в качестве промежуточных продуктов для синтеза новых гетероциклических соединений.

Источники информации

1. Abdallah Н., Gree R., Carrie R. Bull. Soc. Chim. France, 1984, PT2, 338.

2. Патент РФ № 2228333, МПК С07Д 313/08, опубл. 10.07.2003 г.