Способ получения мезилатов или тозилатов

(51) М. Кл 2 С 07 С 143/68С 07 С 79/24 Государственный комитет Совета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(088.8) Дата опубликования описания 29.06.76(72) Автор изобретения Иностранец Эдмонд Милтон Ботторф(США) Иностранная фирма Эли Лилли эпд Компани(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕЗИЛАТОВ ИЛИ ТОЗИЛАТОВ Изобоетение относится к усовершенствованному способу получения мезилатов или тозилатов нитробензиловых спиртов, используемых в качестве полупродуктов в синтезе нитробензиловых эфиров карбоновых кислот.Известен способ получения тозилата а-нитробензилового спирта, заключающийся в том, что метансульфонилхлорид или п-толуолсульфонилхлорид подвергают взаимодействию со спиртом в присутствии пиридина.Однако известный способ не позволяет получить высоких выходов целевых продуктов.Так, выход тозилатов нитробензилового спирта по известному способу не превышает 25% от теоретически возможного.Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта до 84 - 88% от теоретически . возможного. Это достигается тем, что процесс проводят в присутствии дициклогексиламина, взятого в эквимолярном количестве на исходные метансульфонил- или и-толуолсульфонилхлорид. Способ заключается в том, что метансульфонилхлорид или толуолсульфонилхлорид подвергают взаимодействию с нитробензиловым спиртом в арисутствии эквимолярных количеств дициклогексиламина.Реакцию ведут в среде ацетона при 5 - 45 С, однако, удобнее и быстрее реакция идет при 15 - 35 С. Реакцию осуществляют следующим образом.Нитробензиловый спирт растворяют в ацетоне и в раствор вносят мезил- или тозилхло рид с небольшим избытком против стехиометрического количества. При этом реакция еще не начинается. Раствор перемешивают и в него вносят небольшой молярный избыток дициклогексиламина по каплям или порционно.10 При добавлении указанного амина начинаетсяумеренно экзотермическая реакция этерификации, поэтому для поддержания температуры реакции 25 С реакционную смесь охлаждают на ледяной бане. Вскоре после начала 15 подачи дициклогексиламипа начинает выпадать осадок гидрохлорида дициклогексилампна. Реакционную смесь продолжают перемешивать еще некоторое время с целью завершения реакции, затем отфильтровывают для 20 отделения нерастворимого осадка гидрохлорида дициклогексиламина.Фильтрат упаривают для отгонки ацетона,а оставшийся неочищенный нитробензплтозилат плп мезилат очищают перекристаллиза цией. В зависимости от качества исходных материалов может оказаться необходимым обесцвечивание неочищенного продукта реакции активированным углем до перекристаллпзации.55 Или же после фильтрации сульфонат отделяют от гидрохлорпда дициклогекспламнпа разбавлением (фильтрата) водой. Сульфопат выпадает из разбавленного фильтрата, после чего его отфильтровывают и очищают пере- кристаллизацией.Как уже было сказано, в качестве растворителя берется ацетон в подходящем объеме. На 1 моль нитробензилового спирта целесообразно брать 400 в 10 мл ацетона, но эта цифра не является критической, Ацетон целесообразно брать в объеме, достаточном для обеспечения жидкого состояния реакционной смеси после выпадения гидрохлорида дициклогексиламина, Ацетон целесообразно загружать сухой, хотя содержащееся обычно в ацетоне небольшое количество воды не оказывает заметного вредного действия на выход целевого продукта. Пример 1. В раствор 15 г (0,1 моля) и-нитробензилового спирта и 23 г (0,12 моля) тозилхлорида в 100 мл ацетона загружают в течение 10 мин при перемешивании 20 г (0,11 моля) дициклогексиламина. Реакционную смесь охлаждают на ледяной бане, поддерживая температуру 23 - 35 С. В процессе загрузки дициклогексиламина начинает выпадать осадок гидрохлорида дициклогексиламина. Реакционную смесь перемешивают еще 10 мин, поддерживая температуру 25 С, Осадок отфильтровывают, получают 21 г гидрохлорида дициклогексиламина. Фильтрат разбавляют 300 мл воды и разбавленный филь- трат перемешивают 15 мин. Образуется тяжелый осадок продукта реакции и-нитробензилтозилат, Его отфильтровывают, сушат на воздухе, получают 32 г и-нитробензилового эфира толилсульфокислоты (или и-нитробензилтозилат) в виде не совсем чистото продукта. Продукт реакции растворяют в 300 мл четырех- хлористого углерода и раствор отфильтровывают от небольшого количества нерастворимых примесей. Фильтрат оставляют в холодильнике на 10 - 12 ч и получают 27 г (88%) и-нитрооензилтозилата с т. пл. 100 в 1 С. При тонкослойной хроматограмме продукта реакции на силикателе видно одно пятно.Пример 2. В раствор 76,5 г (0,5 моля) ,и-нитробензилового спирта и 105 г (0,55 моля) тозилхлорида в 250 мл ацетона вносят при перемешивании 90,5 т дициклогексиламина. Загрузку амина проводят 20 мин, В процессе подачи амина температуру реакции поддерживают 25 С. Реакционную смесь перемешивают в течение еще 2 ч и затем фильтруют для удаления осадка гидрохлорида дициклогексиламина, Осадок промывают на фильтре ацетоном и промывную жидкость присоединяют к фильтрату. Фильтрат упаривают под вакуумом досуха, а остаток растворяют в четыреххлористом углероде. Раствор в четырех- хлористом углероде охлаждают и ледяной бане, получают 129 г (84%) я-нитробснзилтозилата с т. пл. 91 - 95 С. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 П р и м е р 3. В раствор 153 г (1,0 моль) о- птробспзилового спирта и 210 г (1,1 моля) тозплхлорида в 500 мл ацетона вносят в течение 20 мин ,при перемешивании 181 г (1 моль) дициклогексиламина. В процессе загрузки амина температуру реакции, поддерживают 20 - 25 С путем охлаждения на ледяной бане. Реакционную смесь продолжают перемешивать еще 2 ч, Затем реакционную смесь отфильтровывают от выпавшего осадка гидрохлорида дициклогексиламина. Осадок соли амина промывают ацетоном на фильтре и промывную жидкость присоединяют к филь- трату. Фильтрат упаривают под вакуумом досуха, остаток растворяют в 2 л четыреххлористого углерода. При охлаждении раствора (в четыреххлористом углероде) выпадает кристаллический осадок о-нитробензилтозилата. Его отфильтровывают, получают 257 г целевого продукта, т, пл, 100 в 1 С (выход 84 )П р и м е р 4. В круглодонную трехгорлую колбу загружают 15,3 г (0,1 моля) и-нитробензилового спирта и 75 мл сухого ацетона, В раствор приливают,по каплям через калельную воронку 11,5 г (0,1 моля) метасульфонилхлорида в 25 мл ацетона, в это же время через другую капельную воронку добавляют по каплям 18,1 т (0,1 моля) дициклогексиламина в 25 мл сухого ацетона. Оба раствора приливают в течение 20 мин с таким расчетом, чтобы в реакционной смеси поддерживался избыток сульфонилгалогенида. Температуру реакционной смеси поддерживают 30 - 35 С путем охлаждения на водноледяной бане, По окончании приливания мезилхлорида и дициклогексиламина продолжают перемешивать еще 2 ч. Тяжелый осадок гидрохлорида дициклотексиламина отфильтровывают и на фильтре промывают ацетоном, Промывную жидкость присоединяют к фильтрату, упаривают досуха и получают 27,9,г желто-коричневого твердого вещества. Остаток растворяют в 250 мл,горячего этанола и в раствор вносят 5 г угля, фильтруют и из горячего филь- трата выпадает 14,9 г и-нитробензилметансульфоната, т. пл. 108,5 - 110,5 С. Формула изобретения1. Способ, получения мезилатов или тозилатов общей формулы 1 где Й, - метил или и-толил, взаимодействием нитрабензилового спирта с метансульфопилхлоридом или и-тол олс, льфонилхлоридом в среде инертного растворителя, отл ич а ющ и й си тем, что, с целью повышения выхода целсвсто продукта, процесс проводят в присутствии дпциклогексиламина.503514 Составитель П. Сидякин Тскред Е. Подурушина Редактор Т, Девятко 1(орректор О, Тюрина Заказ 1162,1 Тираж 576 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 5 2. Способ по п. 1, отличаю щийся тем,что дициклогексиламин используют в эквимо лярном количестве на взятый метансульфонил- или а-толуолсульфонилхлорид,