Способ получения с-с-диалкиловых эфиров малоновой кислоты

(11) 580827 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПА 1 ЕНУ Союз Советскин Социалистицеских Рестубпик) Р 2359963.5 С 07 С 69/ Гасударственный квинтет Саввта йнннстрав СССР на делам нзобретвннй н вткрыткй) УДК етень Хо 4 61.3,07 (088. 8) 3) Опубликовано 15.11,77. 45) Дата опубликования описания 11.1 Иностранцы) Авторы Мустафа Эль-Хагави (АРЕ), Уве Пранг ИЗОбрЕтЕНИя Германн Рихтценхайн и Вильгельм Фогт РГ) Иностранная ФирмаДинамит Нобель АГ (ФРГ 1) Заявитель(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ С - С 8 ДИАЛКИЛОВЫХ ЭФИРО МАЛОНОВОЙ КИСЛОТЫл к 20 25 0 Изобретение относится к способу по учения диалкиловых эфиров малоновой ислоты с числом углеродных атомов 1-8 в алкильном радикале, которые на ходят широкое применение в органиче ком синтезе, в частности, для получ ния фармацевтических препаратов.Известен способ получения диалкило вых эфиров малоновой кислоты путем взаимодействия соответствующего алкилового эфира хлор- или бромуксусной кислоты с окисью углерода в присутствии органического основания (дициклогексиламина) и стехиометрических количеств натрийтетракарбонил кобальта в качестве катализатора при температуре 50"С, давлении 1 - 3 атм в течение 3 ч. Выход целевых продуктов 10-8011,Недостатком известного способа является относительно низкий выход целевых продуктов, Способ также осложняется необходимостью использования специального катализатора натрийкобальттетракарбонила, который получают восстановлением дикобальтоктакарбонила с последующей нейтрализацией основанием образующегося неустойчивого гидротетракарбонила. Таким образом, для осуществления известного способа требуется в конечном счете по крайней мере 2 моля основного агента на 1 моль исходного эФира хлор- или бромуксусной кислоты,С целью повышения выхода целевых продуктов в предлагаемом способе в качестве карбонильного соединения кобальта используют дикобальтоктакарбонил при молярном соотношении последнего к алкиловому эфиру соответствующей кислоты 1:2-1:500.Реакцию проводят при температуре 50- -150 С и давлении 0,8-130 атм. Время реакции 5-6 ч.Процесс осуществляют в присутствии по крайней мере 1 моля одноосновного или 0,5 молей двухосновного основания, в качестве которого могут быть использованы такие соли щелочных или щелочноэемельных металлов, как карбонаты, бикарбонаты, ацетаты, вторичные и третичные фосфаты, окиси щелочноэемельных металлов, в частнос ти окись магния, окись кальция, а также третичные амины (триэтиламин).Катализатор - дикобальтрктакарбонилменяют как индивидуальное вещестили в виде растворов в подходящих органических растворителях (простые эфиры, циклические эфиры, спирты С --С, кетоны, низшие сложные эфирыуксусной кислоты) .В качестве исходного эФира моногалогенуксусной кислоты используют эфиры неразветвленных или разветвленныхспиртов с числом. углеродных атомов1 - 8 хлор- или бромуксусной кислоты.Предлагаемый способ обеспечиваетболее высокий выход целевого продукта (36-97,5) . 10Способ позволяет также использовать.более стойкий катализатор, что исключает применение дополнительного моляосновного реагента, Используемыйкатализатор при этом более доступен,чем катализатор по известному способу.Пример 1. Получение этилового эфирамалоновой кислоты30 г Со(СО) и 80 г (2 моля) ИЯОвместе с 400 мл зтанола в автоклавеемкостью 1 л и под давлением 5 атнагревают до 55 С. В течение 3 ч добавляют 245 г (2 моля)этилового эфира хлоруксусной кислоты в 200 мл этанола, причем каждые 30 мин в автоклаввводят СО, доводя давление до 5 ат,реакционную смесь выдерживают прио55 С в течение 2 ч. По окончании реакции добавляют воду, подкисляют серной кислотой и экстрагируют простымэфиром. Путем дистилляции получают З 023 г этилового эфира хлоруксусной кис.лоты и 181 г диэтилового эфира малоновой кислоты, Выход 62,5,Пример 2. Получают диметиловый эфир малоновой кислоты в условиях примера 1, используя 400 мл метанола и 160 г (1,15 моля) КСО 3, Процесс ведут под давлением 50 ат в течение 3,5 ч, поддерживая давление посредством подачи 40 сжатой окиси углерода, добавляют 21 Чг (2 моля) метилового эфира хлоруксусной кислоты в 200 мл СНОН. По окончании реакции реакционную смесь отсасывают от выделившейся соли и отгоняют. 45 Получают 16,6 г метилового эфира хлор- уксусной кислоты и 238 г диметилового эфира малоновой кислоты.Выход 97,5.50Пример 3. Получение диметиловогоэфира малоновой кислоты.Реакцию проводят в .условиях примера2 при применении 60 г (1,1 моля) СаОв качестве основного средства. Получают 32 г метилового эфира хлоруксусной кислоты и 154 г диметилового эфирамалоновой кислоты. Выход 68,5.Пример 4. Получение диметиловогоэфира малоновой кислоты,Реакцию проводят в условиях примера 2 при применении 108 г (1 моля) метилового эфира хлоруксусной кислоты,10 г Со(СО) и 180 г (1,1 моля)НаНРО 4 в качестве основного средства,и метанола. По окончании реакции выде- бб ляют 1 г метилового эфира хлоруксусной кислоты. Выход 49.Пример 5. Получение диметиловогоэфира малононой кислоты,Реакцию проводят в условиях примера4 при применении 82 г ( 0,5 моля)ИазРО( в качестве основного средства,по окончании реакции, выделяют 1,5 гметилового эфира хлоруксусной кислотыи 98,5 г диметилового эфира малоновойкислоты. Выход 76.Пример 6. Получение диметиловогоэфира малоновой кислоты,Реакцию проводят в условиях примера 4 при применении 112 г тризтиламина в качестве основного средства, поокончании реакции выделяют 8 г метилового эфира хлоруксусной кислоты и81,5 г диметилового эфира малоновойкислоты. Выход 67.Пример 7. Получение ди-этилгексилового эфира малоновой кислоты.Реакцию проводят в условиях примера 2. 340 г (1,65 моля) 2-этилгексилового эфира хлоруксусной кислотыподвергают взаимодействию с 130 г(0,93 моля) КСО,700 мл 2-этилгексанола и 25 г Со (СО)8 . Выделяют 347 гди-этилгексилового эфира малоновойкислоты. Выход 66. Пример 8. Погучение диметилового эФира малоновой кислоты.Реакцию проводят в условиях приме" ра 2 при примЕнении 216 г метиловогс эфира хлоруксусной кислоты, 20 г Со(СО) и 60 г СаО в качестве основного средства в метаноле, по окончании реакции получают 33 г метилового эфира хлоруксусной кислоты (15) и 131 г диметилового Эфира малоновой кислоты. Выход 59,5.Пример 9. Получение диметиловоэфира малоновфй кислоты.Реакцию проВодят в условиях примера 2, но при Применении 5 г СОСО)8 и при температуре реакции 100 С, по окончании реакции получают 38 г метилового эфира ялоруксусной кислоты н 180 г диметилфвого эфира малоновой кислоты. Выход 83 5.Пример .10. Получение диэтилового эфира малоновбй кислоты.Реакцию пройодят в условиях примера 2 при применении 83,5 г этилового эфира бромукеусной кислоты, 8 г Со 2(СО) и 80 Г КСОЭв качестве основного средства и этанола, получают 57 г дизтилового эфира малоновой кислоты. Выход 71,Пример 11. Получение диэтилового эфира малоновой кислоты.Реакцию проэодят в условиях примера 2, но при применении 250 г этилового эФиРа хлоРУксУсной кислоты,10 г Со(СО) и 106 г МаСО в качестве основного средства, по окончании реак580827 Формула изобретения 30 Составитель В.ГорленкоТехред З.фанта Корректор А.Гриценко Редактор Т.Девятко Заказ 3861/711 Тираж 553 Подписное цНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 ции получают 141 г (56) этилового эфира хлоруксусной кислоты и 90 г диэтилового эфира малоновой кислоты.Пример 12. Получение диметилевого эфира малоновой кислоты. 8150 мл 10-ного раствора Со(СО) в метиловом эфире уксусной кислоты в 150 мл метанола подают в круглодонную колбу. Затем при перемешивании в течение 30 мин пропускают СО с из- )О быточным давлением 600 мм рт.ст. и нагревают до 55 С. В течение 3 ч по каплям добавляют 108 г (1 моль) метилового эфира хлоруксусной кислоты и порциями добавляют 40 г(1 моль) МуО непрерывно пропуская СО, Затем перемешивают еще в течение 2 ч до окончания поглощения СО. В реакционную смесь добавляют воду, подкисляют серной кислотой и экстрагируют простым эфиром 20 После удаления простого эфира выделяют 46 г диметилового эфира малоновой кислоты (выход 36) и 4,6 г метилового эфира хлоруксусной кислоты. Пример 13. Получение диметилового фйра малоновой кислоть 1.При указанных в примере 9 условиях, но с применением 10 г Со(СО), растворенного в 150 млметаноле, в качестве основного средства используют 70 г КСО(0,5 моля) и 108 г (1 моль) метилового эфира хлоруксусной кислоты. Смесь подвергают взаимодействию с СО. Реакционную смесь отделяют от выделившейся соли и отгоняют сначала метанол, а затем целевой продукт. Выделя"ют 44,5 г метилового эфира хлоруксусной кислоты и 46 г диметилового эФирамалоновой кислоты (выход 59,2),1.Способ получения С) -С 8 диалкиловыхэфиров малоновой кислоты взаимодействием ссответствующего эфира хлорили бромуксусной кислоты с окисью углерода в среде растворителя в присутствиикатализатора на основе карбонильногосоединения кобальта и основного агентапри нагревании с последующим выделением целевого продукта, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышениявыхода целевого продукта, в качествекарбонильного соединения кобальта используют дикобальтоктакарбонил, процесс ведут при молярном соотношениидикобальтоктакарбонила к исходному эфиру хлор- или бромуксусчой кислоты 1;21:500 при 50-150 С.2.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что процесс ведут при давлении 0,8-130 ат,Источники информации, принятые вовнимание при экспертйзе:1.Р . Л.Неск,Р.В.В еьРоцч СопЬохуд 0 ку Ро 6 ои Иеас 1(оиз Ъу соЬаР 1 СагЬоиуРа)е Зои,"3 АС 585, 917, 1963, с. 2779-2782,