Способ получения 2-ацилциклопентан-1, 3-дионов

(72) Авторы изобретения А. А. Ахрем, Ф. А. Лахвич и Т, С. Хлебникова Институт биоорганической химии Академии наук Белорусской ССР.10м-СНзОСаН 4 СНз илиУказанные соединения и производные на их основе являются биологически активными и находят применение в фармакологии, Кроме15 того, такие соединения широко используются в . органическом синтезе, в частности для получения гетероциклических стероидов и родственных им физиологически активных веществ.Известен способ получения 2-ацетилциклопен тан.1,3-диона реакцией ангидрида либо дихлоранЮ гидрида янтарной кислоты с изопропенилацетатом в присутствии хлористого алюминия в качестве катализатора 1. Выход целевого продукта при этом не превышает 50%. Основным недостатком этого способа является то, что он не позволя. ет получать соединения указанной общей фор. мулы 1, где ацильный радикал отличен от СНз.Кроме того, способ не обеспечивает высокого выхода целевого продукта.Наиболее близким решением поставленной задачи является способ получения 2-ацилциклопентан,3-дионов путем С-ацилирования циклопентан,3.диона ангидридами кислот в присутствии трехфтористого бора 12). Процесс осуществляют путем насыщения суспензии циклопентан.1,3-диона в избытке соответствующего аи. гидрида трехфтористым бором при охлаждении льдом с последующим выдерживанием реакционной смеси при комнатной температуре в течение 19 - 24 ч. После отгонки избытка ангидрида в вакууме остаток кипятят с абсолютирован. ным эталоном для разложения комплекса ВЕз и целевой продукт вьщеляют через медный комплекс, Таким способом получены 2-бутироилциклопентан,3-дион и 2-изовапероилцикло. лентан.1,3.дион с выходами 34 и 12% соответственно. Применение ангидридов с более слож.96002 10 б ным ацильным радикалом по этому способу дает еще меньшие выходы целевых продуктов.Недостатком данного способа являются ма. лые выходы целевых продуктов и сложность их выделения из реакционной смеси.Целью изобретения является упрощение тех. нологии и увеличение выхода целевого продукта.Согласно изобретению поставленная цель дос. тигается тем, что 2-ацилциклопентан,3-дионы общей формулы4мешивают при указанной температуре в течение 1 ч, затем обрабатывают смесью 4 г льда и 4 мл концентрированной соляной кислоты Органический слой отделяют, а водную вытяжку дополнительно экстрагируют трижды хлороформом (Зх 30 мл). Объединенные экстрактыпромывают водой (2 х 20 мл) и сушат надсульфатом магния. После удаления растворителя на роторном испарителе получают 0,27 гили1получают путем изомеризации З-ацилокси.2-циклопентен-она общей формулы 1 1525где Й имеет указанные выше значения, при температуре отдо +15 С в среде абсолютированного дихлорэтана в присутствии безводногохлористого алюминия. Предпочтительно процесспроводят при молярном соотношении З.ацилок.си.2-циклопентен-она и хлористого алюминия,равном от 1;2,0 до 1;2,1.Отличительной особенностью способа является получение соединений общей формулыпутем изомеризации З.ацилокси-циклопентен.1-она общей формулы Н при указанных вышеусловиях,Проведение процесса при более низкой тем.40пературе, чем 5 С, увеличивает время протекания реакции, а увеличение температуры вьюше 15 С ведет к заметному осмолению смесии, как следствие, к уменьшению выхода целе.вого продукта. Реакционную смесь обрабатыва 45ют смесью льда и концентрированной сОлянойкислоты, Органический слой отделяют, а водную вьггяжку дополнительно экстрагируют хлороформом, После обычной обработки экстрак-.50та и,отгонки растворителя получают хромато.графически чистый целевой продукт, выход ко.торого достигает 96%,П р и м е р 1. 2.Ацетилциклопентан,3-дион,К суспензии 0,54 г (0,004 моля) безводного хлористого алюминия.в 30 мл абсолютиро 55ванного дихлорэтана при 15 С и перемешивании добавляют 0,28 г (0,002 моля) З.ацетокси 2.циклопентен-она, Реакционную смесь переП р и м е р 2. 2-Энантоилциклопентан,3-дион.Описанным в примере 1 способом, исходяиз З-энантоилокси-циклопентен-она, получают 2-энантоилциклопентан,3-дион с выходом89,3%, Т. пл. 38 - 39 С,Найдено,%: С 69,89; Н 8,95,С 1 гН 1 зОзВьиислено,%: С 68,54; Н 8,63;П р и м е р 3, 2-Циклопентанкарбонилцикло.пентан,3-дион,Описанным в примере 1 способом, исходяиз 3-циклопентанкарбонилокси-циклопентен.она, по 11 учают 2-циклопентанкарбонилциклопентан.1,3-дион с выходом 92%, т, пл. 45 - 48 С,Найдено,%: С 68,32; Н 7,35.С 1 1111 4 О 3Вычислено,%: С 68,02; Н 7,27,П р и м е р 4. 2-Фенилацетилциклопентан,3-дион.К суспензии 0,54 г (0,004 моля) безводногохлористого алюминия в 30 мл абсолютированного дихлорэтана при - 5 С и перемешивании до.бавляют 0,43 г (0,002 моля) 3-фенилацетилокси-циклопентен-она. Реакционную смесь перемешивают в течение 1 ч при указанной температуре и затем обрабатывают 4 г льда и 4 млконцентрированной соляной кислоты. Органи.ческий слой отделяют, а водную вытяжку через 6 ч дополнительно зкстрагируют хлороформом (Зх 30, мл). Объединенные экстрактыпромывают дважды водой по 20 мл и сушатнад сульфатом магния, После удаления растворителя на роторном испарителе получают 0,4 г(93,6%) 2-фенилацетилциклопентан,3-диона,т. пл. 57-59 С.Найдено,%; С 71,95; Н 5,47.С 13 Н 12 ОЗВычислено,%; С 72,21; Н 5,55;П р и м е р 5. 2-Бензоилциклопентан.1,3-дион,К суспензии 0,54 г (0,004 моля) безводного хлористого алюминия в 30 мл абсолютированного дихлорэтана при 0 С и перемешиваниидобавляют 0,4 г (0,002 моля) 3-бензоилокси.2-циклопентен-она. Реакционную смесь перемешивают при указанной температуре в тече.ние 1,5 ч, а затем обрабатывают 4 г льда и696002 15 вергают иэомеризации при температуре от - 5,одо +15 в среде абсолютированного дихлорэтана в присутствии безводного хлористого алюминия,2. Способ по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем,что процесс проводят при молярном соотноше.нии З.ацилокси-циклопентен-она и хлористого алюминия, равном от 1:2,0 до 1:2,1,Источники информации,25принятые во внимание при экспертизе1. Патент Франции У 1403810, кл. С 07 С,опублик, 1963,во Составитель А. Артемов Редактор В, Минасбекова Техред М.Петко Корректор И, МихееваЗаказ 6699/24 Тираж 513 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 4 мл концентрированной соляной кислоты. Органический слой отделяют, а водную вытяжкудополнительно экстрагируют хлороформом(3 х 30 мл). Объединенные экстракты промы.вают дважды водой по 20 мл и сушат над 5сульфатом магния. После удаления растворителя на роторном испарителе получают 0,28 г(70%) 2-бензоилциклопентан,3.диона в видемасла.Найдено,%: С 71,09; Н 4,85,С 12 Н 10 ОЗВычислено,%: С 71,28; Н 4,99П р н м е р 6. 2- (3. Меток сифенилацетил) -циклопентан,3-дион.Описанным в примере.5 способом, исходяиз 3- (3-метоксифенилацетилокси) -2-циклопентен-она, получают 2-(3-метоксифенилацетил)-циклопентан,3-дион с выходом 74,5%,т. пл. 138 - 141 С. ИК-спектр ( 1), см ): 1710,1640, 1590 (пленка).Найдено,%; С 68,74; Н 5,68.С 1 Н 1404Вычислено,%; С 68,28; Н 5,73Формула изобретения1, Способ получения 2-ацилциклопентан.1,3-дионов общей формулы 1О О 6где В-СНэ, СаН 1 з, СбНв, С,НвСН н СНэОС 6 Н 4 СНз илио тл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью упроще. ния технологии процесса и повышения выхода целевых продуктов, З-ацилокси.циклопентен-он общей формулы 11 ОмКСОгде В имеет указанные выше значения, под 2. Мегепу Р., й 11 ввоп М. 2 Асусусорептап- Жопев,3. "Аста сЬеп 1. всапд,", 1967, 21, 1755 (прототип) .