Способ получения замещенных азиридинов

А=Н И Е)464582 ОП ИСИЗОБРЕТЕН И Я Союз Советских Социалистических Республик(31) %Р С 07 с 1/161315 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийн открытий 3) Г Опубликовано 25,03.75, Б Дата опубликования опис летень11ия 29,09.75 53) УДК 547.717.0) Авторы изобретени Иностранцы Эрнст Шмитц и Клаус Ениш(71) Заявитель Иностранное предприятие Академи дер Виссеншафтен дер ДДРАМЕЩЕН Н ЪХ СОБ ПО АЗ4 ЧЕНИ ИДИ Н где К, - К 4 могут бытьциклоалкнл нлп арил,азотсодержащей группК 1 - С - Кь соответстили группировка К 1 -ствующая Кз - С - Сставной частью циклоалпз олефпнов обшей ф одом, алкил, 1 слород-, пли группировка водорк ой и вующая С - С -- Кмо ифатич ормулы К; соответжет быть соского кольца,Зт Я 8// ЕС - С 1 Г 1 2 тГ 4 Изобретение относится к получению замешенных азиридинов, которые находят применение в фармацевтической цромышленностп, как стабилизаторы лен, а также в качестве промежуточных продуктов в органическом синтезе.Известен способ получения С-замещенных азпридинов, заключающийся в том, что эпо ксндируют олефин, раскрывают эпоксидное кольцо с помощью аммиака и образующийся р-аминоспирт через его сернокислый эфир превращают в азиридин.Однако известные способы либо многостадийны, либо исходные вещества являются труднодоступными соединениями.Цель изобретения - ,получение пезамещенных у азота азпридинов из олефинов с помощью одноступенчатой реакции при использовании лепкодоступных и удобных в обращении исходных продуктов,Предлагается способ получения замещен. ных азиридпнов общей формулы где Й 1 - К 4 имеют указанные значения, заключающийся в том, что на олефпныдействуют 3- или З,З-замешенным оксазпридином в апротонном растворителе прп 50 -- 20 150 С, преимуществеттно 100 - 140 С, и образующийся азиридин известным образом выделяется пз реакционного продукта, В качестве растворителя может применяться каждый органический растворитель, в котором 25 оксазирптдины являются устойчивымп. Предпочтительно работают в толуоле пли хлорбензоле. Также в качестве растворителя пригоден избыток олефина.Образующийся по окончании превращения 30 азиридин может экстрагироваться воднымпкРслотам.т, и остающийся раствор, содержаций карбонпльное соедхнегие и избыточный олефин, мох(ет вновь применяться для получения азттрттдттна тем, что нарбонильРОе соединение путем воздействия водиого раствора а мч н яр уОщего вещества Рпереводят в соответствующий оксазиридин и нагревают получен.ную реакционную смесь после отделения водной фазы. При этом оксазиридпн переносит свшо М - Н.грутту на олефин и образуется азиридин.С.особ имеет значительные преимущества, так как РРсход 4 т из легкодостугных и Осзопасных в обращении исходных продуктов, протекает в сину ступень и,при этом из стерически однородных олефинов образуются стерически однородные азири 1 дины.Пр и м е р 1. 0,14 моля 3,3-пентаметРтленог(сазиридита в 740 лгл толуола и 91,5 г (О,765 лсоля) а-метилстрода нагревают с обратным холодильником в течение 3 час.По:ле этого раствор окрасился в красноо р и нже вы й цвет.Реакционный раствор в ротационном Рсспар;теле концентрируют до 80 лл и дестил 25 л:руют в вакууме. Получают 12,1 г (65% от тел(.тческого) 2-фснил-метил - аз;рд 1 на с ткип. 104 С ттрР 18 торр..1 т:;меняемыт 3,3-11 ентаметилен-оксазирттдпн,ючучают следующим образом.зоВ 2-л делптельную воронку загружают 500 лл толуола, 100 лсл ц(клогсксанона, 100 лл 2 н. водного аммиака и 400 лсл ледяной воды. Хорошо встряхивают и добавляюг35 200 лсл 0,98 М раствора гипохлорита натрия.Сразу после этого сильно встряхивают воронку в течение 30 сек, воднуо фазу отделятот и орган.чесч(уо фазу дваидьт экстрзгпруют небольшим количеством воды. Органическая Фаза сушится сульфатом натрия и содержат 155 лсмолей (79 от теоретического) З,З-пентаметилен-ок "азирилина. Определение соде)- жан я следует путем смешения части раство.ра с иодидом калия и титрования образую щегося иода тиосульфатом натрия.П р и ме р 2. 46 ммолей З,З-,диэтил-окса.зиридина в 650 лсл толуола и 54,4 г (460 лслсолей) а-метплсгирола нагревают " обратньвт холодильником в течение 6,5 час, Концентри о руют реакционный раствор в ротационном испарителе; остаток фракционпруют в вакууме : получают 1,96 г (32% от теоретического) 2-фенил-метил-азиридина с т. кип.94 - -95 С прп 14 торр. 55Путем раакрытия кольца с:помощью разбавленной серной кислоты получают 2-амино-фснилметил-этанол, который 1 перево,;ится в 2-бензоиламино-фен Рл-тттетил-этанолт. пл. 109 - 110 С, 50П р и м е р 3. 25 молей 3,3-пентаметиленоксазирпдина наттревают в 105 лл и-метилстирола в течение 10 лсин до 150 С. Выдерживают реакционный раствор 10 мин при этой температуре, после чего истользованный 55 оксазиридин больше не может показываться. Реакционный раствор т(онцентрируется в ро- тацРонном испарРттеле; остаток фракционируют в вакууме и получают 2,32 г (70% от теоретРвеского) 2-фенилмети.ч-азиригдина с г. кил. 104 С прси 18 торр.П р и м е р 4, 20 ммолей З,З-пентаметиленоксазиридина в 95 лл толуола и 20,8 г (200 млсолей) стирала нагревают с обратным холодильником в течение 2 час. Реакционный раствор концентрируОт в ротационном ис.арителе; остаток фраиционируют в,вакууме и получают 1,26 г (53% от теоретичеакого) 2-фенил-азиридина с т. кип. 90 - 93 С спрн 10 торр.Путем раскрытия кольца с (помощью разбавленной серпой кислоты получают 2-амино-фенл-этанол, который ссерезодится в 2-бензолопламино-фенил-этанол с т. пл. 148 - 1 ОО С.П р и м ер 5, 150 ллолей 3-фенил-оксазиридина в 1,8 л толуола и 156 г (1,5 лсоглс) ст,рола нагревают с обратным холодильником в течение 30 лин. Реакционный раствор концентрируют в ротационном яапарителе; остаток фракционируют в вакууме и получают 7 г (39% От теоретического) 2-фенил-азпридина с т. кип. 90 - 93 С при 10 торр.П р и м е р б. 20 лслсолей З,З-пентаметиленоксазиридина в 90 лсл хлорбензола и 23,2 г (200 ммолей) индена нагревают с обратным холщильникссм в течение 35 лин. Реакционный раствор концентр 4 руют в вакууме. Остаток содержит 0,53 г (20% от теоретического) 1,2-индениминакоторый устанавливается как Х- (фенттлкарбамоил) - 1.2-инденпмин с т. пл.143 - 146 С.Пр и м е р 7. 20 лслсолей З,З-пентаметиленоисазпридина в 110 лл толуола и 13 г (97 лслолей) р-метоксистнрола нагревают с обратным холодильником в течение 1 час. Реакционный раствор концентрируОт в иапгртттеле. Остаток фракционируют в вакууме Р получают 1,34 г (45% от теоретического) 2-(рмето 1(аифенил)- азиридина с т. кип, 85 - 90 С гри 1 торр. Раскрытие кольца с помощью разбавлентюй серной кислоты дает 2-амино- (р-метоксифенил) -этанол, который переводят в 2-бензоиламино - 1 - (р - метоксифеннл)- этанол с т.:пл. 148 -50 С.П р и м с р 8. 20 лслсолей З,З-пентаметпленоксазиридпна в 110 лл толуола и 9,4 г (100 млолей) норборчена нагревают с обратным холодильником в течение 6 час. Отгони. ют,в вакууме растворитель и,цнклогексанотт и из остатка получают 0,7: (32% от теоре. чтт(ческого) З-азатрицик.чо-(3,2,1,0 4) -октана с т.,пл. 80 - 82 С.П р и мер 9. 20 ммолей 3,3-пентасметленоксазиридина в 120 лсл толуола,и 18 г (100 лсмолей) 1,1-дифенилэтилена нагревают с об ратным холодильником в течение 3 час. Реакционный раствор содерткРт 2,7 г (68% от теоретического) 2, 2-дифенил-азиридттРта, из25 В 1 газЯ 2 14 40 Составитель И, Бочарова Техред Т. Курилко Редактор Н. Дкарагетти Коорек-.о: В. Гуип Заказ 6171084 Изд Мо 583 Тираж 529 Подписное ЦИИ 11 ПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж.35, Раушскаи наб., д. 4/5Тгип Харьк. Фил. пред. Патент гкэторого путем раскрытия кольца с . смощьо разэавленной серной кс,оты получают 2- амино,1-лифенилэтанол с т. пл, 110 - 111 С,П р и м е р 10. 40 лиолей З,З-гентаметилен-оксазиридина,в 200 лгл толуола и 23,6 г (200 молей) р-метилстирола нагревают с обратным холодильником в течение 4 час. Реакционный раствор концентрируют в испарителе; остаток фракционируют в,вакууме и получают 1,22 г (23 гго от теоретического) 2-фенил-метилазиридина с т.;кип. 111 - 113 С при 20 торр.П р и м е р 11, 20 млголей З,З-пентамети,ген-оксазиридина в 100 мл толуола и 14,8 г (100 мл 4 олей) транс-метокси-пропенилбензола (анетол) нагревают с обратным холодильником в течение 2,5 час. Реакционный раствор солериит 1,17 г (38 о/о от теоретического) тр аванс- (р-метоксифенил) -З-,метилазирцлина, из которого путем раскрытия кольца с помощью разбавленной серной .кислоты получают 2-амино-метил-(р-метаксифенил)- этанол с т. пл. 112 - 114 С,П р и м е р 12. 250 гглголей З,З-пентаметилен-оксазирцлина в 1,15 л толуола и 264 г (2 лглголя) лициклопенталиепа нагревают с обратным холодильником в течение 1 час 15 лгин. Получают темновато-красный прозрачный раствор, который на ротационном целарителе концентрцругот до 70 игл. Дестцллируют в вакууме и после головного погона, состоящего из избыточного дцциклотгентади- на и циклогексаноца, получают 14 г сырого г:1 ролукта, цз,котэрого,при,повторной дистилляцци получают 4 г (11 ого от теоретического) 8,9-лцциклопенталценцмцна с т. кип, 75 - 80 С трц 0,1 торр.П р и м е р 13, 85 иглолей З,З-пентаметцлен-оксазир 44 лина в 500 лгл толуола и 45 г (850 иглолег) акрцлон гтрпла нагреваот с обратным холодильником в течение 5 час. Мутный реакц,юнный раствор фильтруют и желтый прозрачный фцльтрат концентрируют в вакууме примерно до 1 э ил, Затем фракцпоцируют в вакууме и получают 3,7 г (64 ого от теоретического) 2-ццан-азиридина с т. кип.77 - 78" С прц 8 торр.П р и м е р 14, 1 О лглголей З,З-глентаыетг 1- лен-оксазири 1 лггна в 80 Ал толуола после добав.-ения 20.8 г (200 иглолей) стцрола нагревают с обратным хэлолцльником в течение 2 час. Образующий:я с 51 огго-пым выходом 2-фенцл-азцрилин экстрагируют двукратным зстргхцван.:ем з лелительной воронке с разбавленной серной кислотой. Освобожденный от азцридина толуольный раствор смешивают с 6,25 мл 2 н. золного аммиака ц,30 игл ледяной воды и госле лооавления 12,5 лглголей 5 1 М раствора гггегохлорита натрия сильновстряхцзаот в течение 30 сек. Отделяют боднуо фазу, толуольный раствор дважды встрях:вают с водой и сушат с сульфатом натрия.Нагревают раствор до,кипенця и экстраги руют обгразующийся с 42 ого-ным выхолом2-фенил-азиридин разбавленной серной кислотой. Из сернокислотного экстракта путем алкалцзирования при охлажлец:. и экстракциц выделяют 2-фенил-азирилцн.15 Способ получения замешенных азиридцноз ооцей формулы гле К - К 4 - водород, алкцл, ццклоалкил 30цлц арил, цли кислород-, или азотсодержащая группа, и группирозка К, - С - К, соответствующая Кз - С - К 4, или группировка К - С - С - Кз, соответству ощая К, - С -- С - К 4, может быть соста апой частью ццклоалгнфатического кольцас помощью олефинсз общей формулы гле К - К 4 имеют указанные значения,45 отличаюигийся те, что, с це.пью упрощения процесса олефцн пэлзергют взаимодействию с 3- илц З,З-замешенным ок:азцрилцном в среде апротонного растзоэцтеля .гвцнагревании до 150 С,50 2. Сгособ по и. 1, отлг(1 гагс.цггг 1 ся тем, чтоз качестве растворителя исгользуют толуолили хлорбензол,3. Спосэб по,п. 1, отлсиаюгг,ггйся тем, что55 п,зсцесс ведут .грц 100 - 140 С.