Способ получения алкилзамещенных 4-пиперидонов

(51)5 С 07 О 211/7 ЗОБРЕТЕН ОПИСАН ТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМ(71) Московский институт тонкой хской технологии им. М.В.Ломоносов(53) 5 7.823.07(088,8) миче- Н.На. ж.,(56) Прэлиев К.Д. и др. - Хим. фарм1988, т.17, с. 1490.Назарова И.Н. и др. Производныелена. Иэв. АН СССР, сер,хим, 1948с,610 - 630 - прототип,цети В 6 Изобретение относится к области органической хИмии, а именно к способу получе- ния алкилзамещенных 4-пиперидонов, которые находят применение в качестве полупродуктов при получении различных биологически активных веществ, лекарственных препаратов, например промедола, и ряда аффективных пестицидов,ния 1,2,5-трилметакрилата, а,основанный методу Дикмамногостадийие, общий низ; длительность ия диэфирв (15 ледней стадии ых металличечних металлов. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР Известен способ получ метил-пиперидонов из мет метилкротоната и метиламин на циклизации дизфиров по на Я Недостатки способа -ность процесса и, как следств кий выход пиперидона (337 ь процесса на стадии получен дней), использование на пос огнеопасных и взрывоопасн ского калия или амидов щело Ф(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛЗАМЕЩЕННЫХ 4-ПИПЕРИДОНОВ(57) Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению алкилзамещенных 4-пиперидинов ф-лы СНЗ-Й-СН 2-СН(йг)-С(О)-СН 2-СНВ 1, где Я 1 и Рг - Н или метил, которые используют при получении биологически активных веществ, лекарств и ряда пестицидов. Цель - повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса, Получение ведут реакцией Р, р"- дихлоралкилкетона ф-лы СС Нг-СВ 2 Н-СОСНгССНК 1, где Я 1 и йг - указаны выше, с водным раствором метиламина при 40-45 С. Наиболее близким к изобретению является способ получения алкилзамещенных 4- пиперидонов путем взаимодействия 310/-ного водного раствора метиламина при комнатной температуре в течение 20 ч с алкенилпропенилкетонами и их метоксипроизводными 2), получаемыми гидратацией дивинилацетиленовых углеводородов.Недостатки данного способа - выходы 4-пиперидонов на последней стадии низки и составляют 45-57; процесс получения исходйых алкенилпропеиилкетонов и их метоксипроизводных (конденсацией винила. цетилена. с кетонами в присутствии порошкообразного гидроксида калия с последующей дегидратацией последних в присутствии сульфата ртути в среде метанола) многостадиен, связан с синтезом легко полимеризующихся и взрывоопасных веществ и применением очень токсичного ртутного катализатора, 1710555В настоящее время в СССР запрещенопроизводство винилацетилена из-за еговзрывоопасности. При этом суммарный выход 4-пиперидинов в расчете на диметилвинилэтинилкарбинол составляет 20-24.Цель изобретения - упрощение технологического процесса и повышение выходацелевого продукта.Цель достигается способом полученияалкилзамещенных 4-пиперидонов общейформулыО2 иМ 1СНз Я 1, Я- Н, Снз,взаимодействием Р, Р-.дихлоркетонов общей формулыснг- СН-СО-сНг- СН- В 1С 1 Вг С 1где Я 1, Яи - Н-СНзс 25%-ным водным раствором метиламинапри 40 - 45 С. При температурах ниже 40 ЯСпонижается выход продукта, при температурах выше 50 С также понижается выходпродукта за счет испарения метиламина,Выход целевых соединений составляет70-80%. Исходные Р,Р-дихлоркетонцлегко получаются по реакции ФриделяКрафтса присоединением хлорангидридовф-хлорзамещеннцх кислот к этилену илипропилену в присутствии АСз с выходом90 - 95% (31 (1 Я.Оаеп ет а 1, - ,1. СЬев. Зос,(С)- 1970, р.2401). Хлорангидриды кислотф-хлоризомасляной и д-хлорпропионовойкислот являются коммерческими препаратами. Общий выход пиперидона составляет63 - 76%,Таким образом, предлагаемый способполучения алкилзамещенных 4-пиперидонов имеет по сравнению с известным следующие преимущества: повышениесуммарного выхода целевого продукта на30 - 43 для аналога и повышение суммарного выхода целевого продукта на 42-52для прототипа; упрощение всего технологического процесса за счет, сокращения числастадий получения исходных продуктов, чтоуменьшает затраты на очистку и выделениепромежуточных. продуктов и уменьшаетэнергетические, трудовые и амортизационных затраты,П р и м е р 1. 1,2-Диметил-пиперидон,К 16,9 г 1,5-дихлоргексен-З-она (т.кип.86 С/12 мм рт.стпо 1,4685) добавили51 мл 25-ного водного раствора метиламина и нагревали 4 ч при 40 С. После удаления метиламина в.вакууме к раствору добавили разбавленную соляную кислоту до кислой реакции по индикатору (рН 1), 5 нейтральные продукты экстрагировали эфиром. Остаток обрабатывали твердым гидроксидом калия до щелочной реакции по индикатору(рН 10), свободное основание пиперидона тщательно экстрагировали эфиром, 10 Эфирный экстракт сушили безводным сульфатом магния, После перегонки получили 8,89 г 1;2-диметил-пиперидона с т.кип, 77 С/12.мм рт.ст., пУ 1,4635. Выход 70.Найдено,: С 66,01; Н 10,23, 10,20, 10,25; "5 й 11,00,11,1 О. С 7 Н 1 зйО Вычислено,: С 66,14; Н 10,23; й 11,02, Пикрат 1,2-диметил-пиперидона: т,пл, 154 - 155 С (из спирта), лит.данные: .т,пл. 152-153.,5 О С. П р и м е р 2. 1,3-Диметил-пиперидон. По аналогичной методике из 16,9 г 1,5- дихлор-метил пентан-она (т,кип, 25 58 С/12 мм рт,ст., пУ 1,4740) и 49 мл 25- ного водного раствора метиламина при 40 С получили 9 53 г (выход 750 ) 1,3-диметил-пиперидона с т.кип, 70 С/10 мм рт,ст., пУ 1,4650, 30 Найдено,%; С 66,22, 66,22; Н 10,20, 10,27; й 11,00, 11,05. С 7 Н 1 зйО. Вычислено,о : С 66,14; Н 10,23; й 11,02, Пикрат 1,3-диметил-пиперидона: т.пл. 35 153 - 154 С (из спирта),П р и м е р 3, Синтез 1,2,5-триметил- пиперидона.По аналогичной методике из 18,3 г 1,5- 40 дихлор-метилгексан-она (т.кип, 65 ОС/10 мм рт.ст., пЬ 1 4690) и 49 мл 256- ного водного раствора метиламина при 45 ОС получено 11,4 г 1,2,5-триметил-пипе ридона с т.кип. 82 С/мм рт.стпУ 1,4558. Выход 80%,Найдено,%. С 68,00, 68,10; Н 10,60, 10,65; й 10,00, 10,05. С 8 Н 15 йО, Вычислено, : С 68,08; Н 10,63; й 9,92, ПМР-спектр, СОСз, д,м,д.: 2,68 м (6 Н+2 Н); 2,29 м (6" Н+5 Н); 1,15 м (5-СНз); 3,09 д (ЗН) 2,10 тр 3 Н); 0,96 д (2-СНз); 2,34 с(1-СНз).у, Гц: Э Н З Н 11,6; 55ЗНа - 3 Не ЗН - 2 Н 59 3" Н-гн 3 Не - 2 На5,93 на - г на НСНз) 6,6.1710555 10 13 Составитель О. НазароваТехред М.Моргентал Корректор О, Кравцова Редактор Е. Хорина Заказ 310 ТиражПодписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035; Москва,.Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 Пикрат 1,2,5-триметил-у-пиперидона: т,пл. 161-162 С.Ф о р мул а изобретен ияСпособ получения алкилзамещенных 4.-пиперидонов общей формулы 5 где Й 1 и Йг - атом водорода или метил, взаимодействием алифатического кетона с водным раствором метиламина, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, в качестве алифатического кетона используют ф, ф-дихлоралкилкетон формулыСН -СН-СО-СН-СН В 12 1Вгде В 1 и йг имеют указанные значения, и процесс проводят при 40 - 45 ОС.