Способ получения производных 1, 2-эпокси-пропилфосфоновой кислоты

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союа Соеетских Сониалистических РеспубликПриоритет 15. КОмитет по делам иеооретеиий н открытий при Сосете 1 йинистрое СССРубликовано 03,Х 11.1970. Бюллетень36 Дата опубликования описания 3.11.1 вторызобретения Иностранцы ейер Шлезингер и Шандор Карад(Соединенные Штаты Америки) Иностранная фирма Мерк энд Компани Инк.Заявител СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ 1,2-ЭПОКСИПРОПИЛФОСфОНОВОИ КИСЛОТЫО Н Н, - СН - СНР,Изобретение относится к области синтеза фосфоновых кислот и их производных, а именно 1,2-эпоксипропилфосфоновой кислоты, ее солей и эфиров, которые являются активными антибиотиками и могут быть использованы в качестве антисептических и консервирующих агентов, а также лечебных средств.В отличие от известного способа, по которому производные 1,2-эпоксипропилфосфоновой кислоты, получают окислением .производных 1,2-пропенилфосфоновой кислоты, по новому способу, позволяющему,расгпирить сырьевую базу и упростить метод производства ценных антибиотиков, производные 1,2- эпоксипропилфосфоновой кислоты общей фор- мулы где Кг и К 2 - водород, алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил, бензил, фенил, замещенный фенил, катион металла или замещенный аммоний, получают при взаимодействии производных 1,2-,пропинилфосфоновой кислоты с перекисными соединениями: надкислотами, перекисью водорода, иногда в растворителе, с последующим гидрированием образовавшихся производных 1,2-эпокси,2-пропенилфосфоновой кислоты, желательно водородом в присутствии металлических катализаторов,например благородньгх металлов, никеля Ренея, Продукт эпоксиднрования подвергаютгидрированию, пе выделяя из реакционной5 смеси. Целевые продукты выделяют известными приемами.П р и м е р 1. 10 г дибензнл,2-пропиннлфосфоната и 80 лгл концентрированной соляной кислоты нагревают с обратным холодпль10 ником 15 час, охлаждают до 20 С и упаривают в вакууме. Доливают 50 лгл,воды. повторяют выпарку. Остаток растворяют в диэтиловом эфире и экстрагируют водой. После вы,паривания водной, вытяжки, очистки остатка15 путем растворения,в диэтиловом эфире, экст,ракции водой и выпаривания водной вытяжки получают 1,2-пропинилфосфоновую кислоту.Аналогично можно получить 1,2-пропинил 20 фосфоновую кислоту гидролизом любого эфира 1,2-пропинилфосфоновой кислоты.После доведения рН раствора 0,2 .цоль 1,2.,пропинилфосфоновой кислоты в 100 я,г водыдо 5,5 - 6 добавлением всдного раствора дву 25 углекислого натрия или другого основания(двууглекислый калий, углекислый кальцийили магний, нашатырный спирт) реакционнуюсмесь выпаривают досуха, получают пропинилфосфонат натрия,30 Добавка щелочи до рН 8 - 9 способствуетобразованию бис-соли.288698 где Кт и Ка - водород, алкил, алкенил, алкинил, циклоалкил, бензил, фенил, замещенный фенил, катион металла или замещенный ам моний, взаимодействием производных фосфоновых кислот с перекисными соединениями, отличающийся тем, что, с целью расширения сырьевой базы и упрощения способа получения в качестве производных фосфоновых кис лот используют соответствующие производные 1,2-пропинилфосфоновой кислоты с последующим гидрированием образовавшихся производных 1,2-эпокси,2-,пропенилфосфоновой кислоты.60 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтогидрирование проводят водородом в присутствии металлических катализаторов. Редактор Т. Шарганова Корректор Л. Л, Евдонов Составитель М. Макаров Заказ 3981/12 ЦНИИПИ Типография, пр, Сапунова, 2 5К смеси 0,1 моль диэтил,2-пропинилфосфоната и 0,2 моль динатрийфосфата в 100 ллбензола добавляют 0,1 моль трифторнадуксусной кислоты. После двухчасового перемешивания при 20 С отфильтровывают твердуюфазу, к фильтрату добавляют 1,0 г палладированного активированного угля (с 5% палладия) и встряхивают при 20 С и давлении0,7 атм до полного насыщения олефиновойсвязи. Отделив катализатор и выпарив в вакууме фильтр атполучают диэтил- (+) -1,2 эпоксипропилфосфонат.По методике примера 1 можно получить дик-гексил-, дициклопропил-, дициклопентил-,дифенил- и дитолил- (+) -1,2-эпоксипр опилфосфонаты.П,р и м е р 2. Бензпламмониевая соль(углекислый кальций с 5% палладия) встряхивают при 20 С под,давлением водорода0,7 ати до поглощения 0,2 моль водорода, Отделив катализатор и добавив к фильтрату0,1 моль бензиламина, получают бензиламмониевую соль (+) -1,2-эпоксипропилфосфоно,вой кислоты, которую очищают порекристаллизацией из спирта,Аналогично любой аралкиловый, алкениловый или алкиниловый эфир 1,2-пропинилфосфоновой кислоты (например дивинил-, аллил-,дикротил-, диэтинил-, пропаргил-, дитолил 1,2-,пропинилфосфонаты и т, п.) можно превратить в (+) -1,2-эпоксипропилфосфоновуюкислоту и выделить ее в форме соли.П р и м е р 3. (-1-) -1,2-Эпоксипропилфосфонат натрия.К раствору 0,1 моль 1,2-пропинилфосфоновой кислоты в 50 мл воды и 50 лл пропанолапосле нейтрализации едким натром до рН 5добавляют 0,1 г вольфрамата натрия и нагревают на водяной бане до 50 С. Удалив водяную баню, добавляют за 10 мин 0,2 лоль30%-ной перекиси водорода, оставляют охлаждаться до 53 С, затем нагревают 2 часпри 50 С на водяной бане. Охладив до 20 С,добавляют 10 г катализатора никеля Ренея ивстряхивают под давлением .меньше 0,7 атмдо полного насыщения олефиновой связи. Катализатор отфильтровывают и фильтрат выпаривают, получая (-)-1,2-эпоксипропилфосфонат натрия.При нейтрализации 1,2-прапинилфосфоновой кислоты основанием, например двууглекислым калием, углекислым кальцием илимагнием, нашатырным спиртом, бензиламиноми т. п вместо едкого натра выделяется соответствующая соль. П р и м е р 4. Триметиламмоний(-1-) -1,2 эпоксипропилфосфонат.Смесь из 0,1 моль диэтил () -1,2-эпоксипропилфосфоната и 0,1 моль триметиламмонийкарбоната (в виде 2%-ного водного раствора) в кварцевой колбе облучают 48 час ,ртутной лампой при 25 - 30 С. После выпаривания воды перекристаллизовывают триметиламмоний- (+) -1,2 - эпоксипропилфосфонат 10 из этанола.Свободную кислоту получают после пропускания водного раствора соли через ионит Дауэкс(ионообменную смолу в кислотной форме) при 0 - 5 С.Т 5 П р и м е р 5. Пиридиний-(-Е) -1,2-эпоксипропилфосфонат.0,1 моль диэтил- (.+ ) -1,2-эпоксипропилфосфоната добавляют к 0,1 моль пиридина в кварцевой колбе и облучают ртутной лампой 72 час при 25 - 30 С, После выпаривания воды,перекристаллизовывают пиридиний- (+)- 1,2-эпоксипропилфосфонат из этилового опирта, Свободную кислоту получают, как в примере 4.25 П р и м ер б. (+) -1,2-эпоксипропилфосфонат натрия.Проделав все операции, как в примере 3,вплоть до напревания на,водяной бане до 50 С в течение 2 часреакционную смесь охлаждают добавлением льда, вносят 0,2 моль 95%-ного гидразина, 10 мг сернокислой меди и 0,2 моль 30%-ной перекиси водорода, Через 1 час смесь разбавляют водой и обрабатывают хлороформом, Выпаривание хлороформ ной вытяжки дает (+)-1,2-эпоксипропилфосфонат натрия. Предмет изобретения1. Способ получения производных 1,2-эпо ксипропилфосфоновой кислоты общей формулыОСН, - СН - СН - Р,45 Тираж 480Подписное