Способ получения борсодержащих гетероциклических соединений

2866 Союв СоветскихСопиалистиичвски Республик АТЕНТУ тентаависимыи явлено 29.Х 1.1967 (М 1207845/23-4) 2 р, 10 иоритет Комитет по аела вобрвтений и открытийпри Совете МинистровСССР убликовано 10.Х.1970. Бюллетень34 ЪПК С 07 с 1 5/02тДК 547 87(088 8) та опубликования описания 21 Х.1971 Авторыизобретения Иностранцы Хайнрих Хюмер(Австрия) рид Херрлинг и Хайнрих Мю еративная Республика Герма Иностранная фирма Хеми Грюненталь ГМБХ деративная Республика ГерманЗи Ф кктернии) явител СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БОРСОДЕРЖАЩ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИ Изобретенсоединений,в качествеществ.Предлагаетсякащих гетероцлы ие относится ккоторые могуфизиологическ ооласти получения найти применение и - активных вейзВС= Н аХи яются анной огена, зинок е значение, личные, явл этерифицпроватомом гал ию с гидра пособ получения борс лических соединений ф нденсированное о-фениленовое, нафленовое или тиениленовое кольцо, 15 замещенное алкильной группой, атомом галогена, этерифицированной окси- или меркаптогруппой, аралкильной или арилсульфонильной группой, нитро- или ациламиногруппой; 20 аминогруппа, ациламиногруппа, или алкильная группа, содержащая от 1 до 3 атомов углерода, преимущественно аминогруппа или ациламиногруппа;атом галогена, трифторметильная 25 группа или алкильная группа, содержащая от 1 до 3 атомов углерода;атом водорода, галогена, трифторметильная группа, алкильная группа, содержащая от 1 до 3 атомов углерода зо или конденсированное кольцо о-фенилена; К 4 - атом водорода, одновалентный к тион или группа их солеи, полученныдкими щелочами илииями. Способ заключается в том, что соединенибщей формулы где Х имеет вышеуказанн т - одинаковые или ра гидроксильной группой, гидроксильной группой ил подвергают,взаимодейств сульфокислоты формулы"з,цн нц со / Рргде Кг и Йз имеют вышеуказанное значение, а К 5 - аминогруппа, ациламиногруппа, алкильная группа, содержащая от 1 до 3 атомов углерода, нитрогруппа или карбоксамидогруппа, в присутствии растворяющего или суспендирующего средства, например спирта диоксана, бензола, при температуре не,выше температуры кипения реакционной массы с удалением образовавшихся в ходе реакции воды или соединения формулы У - Х путем азеотропной дистилляции, например с бензолом, и полученный продукт, содержащий нитрогруппу или карбоксамидогруппу, известным приемом восстанавливают, а остаток Х переводят в группу ОК 4, например обработкой щелочью, с последующим выделением целевого продукта известным способом.П р и м е р 1. Смешивают раствор 15 г о-формилфенилборной кислоты в 50 мл горячего этанола и раствор 20 г 2,4-диметилбензолгидразида сульфокислоты в 200 мл горячего этанола. Кипятят реакционную смесь в течение нескольких мин с обратным холодильником, после чего охлаждают. Отфильтровывают осадок и выкристаллизовывают его из толуола. Получают 1-окси- (2,4-диметилфенилсульфонил) -бензо,3,1-диазоборин, плавящийся при 152 - 154 С, Выход 79%.П р и м е р 2. Поступают в соответствии с примером 1. Однако используют вместо 2,4-диметилбензолгидразида сульфокислоты 21,4 г 2,4,6-триметилбензолгидразида сульфокислоты и кристаллизуют продукт из этанола. Получают 1-окси- (2,4,6-триметилфенилсульфонил)-бензо,3,1-диазоборин с т. пл. 153 - 155 С. Выход 82%.Пр имер 3. Смесь 149,8 г о-формилфенилборной кислоты и 265,6 г 2-хлор-ацетаминобензолгидразида сульфокислоты смешивают при помешивании с 1 л нагретого до 30 С диметилформамида. После 30 мин перемешивания добавляют понемногу к получившемуся раствору (при дальнейшем перемешивании) 1 л горячей воды, после чего охлаждают и фильтруют. Осадок промывают метанолом, высушивают воздухом и растворяют в 900 льг горячего диметилформамида. При хорошем перемешивании добавляют 400 мл горячей воды, охлаждают и фильтруют. Получают плавящийся при 253 - 254 С с разложением 1-окан-(2-хлор - ацетаминофенилсульфонил)- бензо,3,1-диазоборин. Выход 300 г, что соответствует 75% от теории.Пр имер 4. 200 г продукта из примера 3 суспендируют в 2,3 л метанола и после добавления 800 мл концентрированной соляной кислоты при хорошем перемешивании нагревают до кипения, После кипения в течение 30 - 35 мин реакционную смесь охлаждают льдом, снова перемешивают 1 час, Затем 5 ю 15 20 25 зо 35 40 45 5 О 55 60 65 фильтруют, осадок хорошо промывают метанолом и высушивают. Продукт растворяют в 500 мл горячего диметилформамида и понемногу добавляют 300 мл горячей воды. Оставляют остывать, фильтруют, осадок промывают метанолом, после чего сушат в вакууме. Получают 150 г (84% от теории) 1-окси-(2-хлор-аминофенилсульфонил) -бензо,3 1-диазоборина, т. пл, 256 - 258 С (с разложением).Пр и м ер 5. Нагревают смесь 4,8 г 2-метил-ацетаминобензолгидразида сульфокислоты (т, пл. 152 - 153 С с разложением), 3,3 г о-формилфенилборной кислоты и 10 мл диметилформамида, Получившийся прозрачный раствор выдерживают горячим еще в течение 10 мин. Медленно добавляют при помешивании 50 мл горячей воды, охлаждают, фильтруют, осадок промывают, водой, затем метанолом и высушивают воздухом, Получают 4 г (53% от теории) 1-окси- (2-метил-ацетаминофенилсульфонил) -бензо,3,1 - диазоборина, т. пл. 196 - 198 С.П р и м е р 6. 50 г продукта, полученного в примере 5, кипятят в течение 20 мин с обратным холодильником со смесью 600 мл метанола и 200 мл концентрированной соляной кислоты, Полученный раствор медленно при помешивании разбавляют 1,5 л горячей воды и затем охлаждают, Осадок отфильтровывают через несколько час, промывают водой и метанолом и высушивают воздухом. Получают 23 г (52% от теории) 1-гидрокси- (2-метил-аминофенилсульфонил) -бензо - 2,3,1 - диазоборина, т. пл. 18 - 188" С.П р и м е р 7, 2,7 г трифторметил-нитробензолгидразида сульфокислоты (т. пл, 103 - 104 С с разложением) и 2 г о-формилфенилборной кислоты растворяют в 5 мл диметилформамида. Через 10 мин раствор при помешивании медленно разбавляют 30 мл горячей воды, а затем охлаждают. Осадок промывают водой, растворяют в 10 мл диметилформамида и выделяют добавкой 60 м г воды. Получают 1,6 г (40% от теории) 1-гидрокси-(2-трифторметил-нитрофенилсульфонил) - бензо - 2, 3,1-диазоборипа, т. пл. 159 в 1 С,П р и и е р 8. 18 г продукта, полученного в соответствии с примером 7, растворяют при 50 - 60 С в 150 мл ледяной уксусной кислоты. Добавляют при хорошем перемешивании 10 г порошка железа, поднимают температуру до 70 - 80 С и выдерживают смесь при этой температуре в течение 45 мин, После добавки 200 мл воды охлаждают, а затем фильтруют. Осадок промывают водой и в заключение обрабатывают 35 мл диметилформамида. В фильтрат медленно добавляют 70 мл горячей воды, а затем охлаждают. Осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат. Получают 10 г (60% теории) 1-окси-(2-трифторметил-аминофенилсульфонил) -бензо - 2,3,1-диазо. борина, т. пл. 244 - 246 С (с разложением).П р и м е р 9. 8 г 2-формил-метилфенилборной кислоты, т. пл. 148 С (с разложением) получают, исходя из 2-бром-метилбензальде 28664255 60 65 5гида и 12 г 2-хлор-нитробецзолгидразида сульфокислоты (т. пл. 135 - 137 С с разложением), растворенных в 100 мл диметилформамида и нагретых до 70 - 80 С, Этот раствор затем медленно при помешивании разбавляют 15 мл воды, охлаждают и фильтруют. Осадок ,промывают водой и высушивают.,Получают 15 г (83,5 О/о от теории) 1-окси-(2-хлор- нитрофенилсульфонил) -7-метилбензо - 2,3,1- диазоборина, т. пл. 209 - 211 С.П р и м с р 10. 15 г продукта, полученного по примеру 9, растворяют при 100 С в 400 мл ледяной уксусной кислоты, а затем при 90 - 100 С добавляют порциями за 30 лсин 10 г порошка железа. Через следующие 45 мин добавляют 100 лсл кипящей воды, охлаждают и фильтруют, Осадок обрабатывают 75 мл диметилсульфоксида и активированным углем. После фильтрации фильтрат разбавляют 50 мл горячей воды и охлаждают, Получившийся осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат в вакууме. Получают 11 г (79,6% от теории) 1-окси- (2-хлор-аминофенилсульфонил)-7-метилбензо,3,1-диазоборица, т. пл.260 - 262 С (с разложением) .П р и м е р 11. 7,5 г о-формилфенилборной кислоты и 10 г 2-хлор-нитробензолгидразнда сульфокислоты растворяют в 50 мл диметилформамида. Через 10 мин добавляют активированный уголь, фильтруют и медленно при помешивании разбавляют фильтрат 40 зьг горячей воды. После охлаждения фильтруют, а осадок растворяют в 50 мл диметилформамида. Этот раствор разбавляют 40 лсл горячей воды, охлаждают, а осадок отфильтровывают. Получают 12 г (82 О/о от теории) 1-окси-(2- хлор-нитрофенилсульфонил) -бензо - 2,3,1-диазоборина т. пл. 210 - 212 С, При восстановлении этого продукта в соответствии с примером 10 получают продукт, подобный тому, который получают по примеру 4.П р и м е р 12. 3 г 2-форхсил-метоксифенцлборной кислоты (т. пл. 165 - 168 С с разложением; получают, исходя из 2-ором-метоксибензальдегида) и 3,8 г 2-хлор-нитробецзогидразида сульфокислоты, растворенных в 20 лсл диметилсульфоксида. Через 10 ясин медленно при помешивании добавляют 20 мл горячей воды. Осадок после охлаждения реакционной смеси отфильтровывают, промывают водой и сушат. Получают 4 г (67 О/о от теории) 2,3,1-диазоборина, т. пл, 199 в 2 С.П р и м е р 13, 4 г продукта, полученного по примеру 12, растворяют при 100 С в 100 мл ледяной уксусной кислоты. Затем прц этой температуре, хорошо перемешивая, порциями в течение 20 мин добавляют 4 г порошка железа. Через последующие 10 ясин добавляют 100 г железа, фильтруют, а осадок обрабатывают 40 мл горячей воды, охлаждают, отфильтровывают. Промывают его водой и,сушат в вакууме. Получают 2,3 г (62/, от теории) 1-окси- (2-хлор-аминофенилсульфонил)-7-метокси-бензо,3,1-диазоборина, т. пл.258 - 261 С (с разложением). 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 6П р и м е р 14. 6 г 2-формил-тиенилборной кислоты и 10 г 2-хлор-ацетаминобензолгидразида сульфокислоты растворяют в 60 мл дцметилформамцда. Через 15 ясин смесь медленно при помешивании разбавляют 300 м,г горячей воды. Оставляют остывать на некоторое время при комнатной температуре. Осадок отсасывают, промывают водой и сушат, Затем продукт обрабатывают диметилформамидом (30 лсл) и активцрованным углем. После фильтрации в фильтрат добавляют 150 мл горячей воды. Этот процес очистки повторяют еще раз. Получают плавящийся с разложением прц 239 - 241 С 1-окси- (2- хлор-ацетаминофенилсульфоццл) -тиено - 2, З,е,3,1-диазоборин. Выход продукта 5 г (35% от теории) .П р и м е р 15. 4 г продукта, полученного в соответствии с примером 7, растворяют в 75 м.г диметцлформамида и после добавки никеля Рэнея гидрируют прц 40 С и нормальном давлении. По окончании введения водорода катализатор отфильтровывают, а объем фильтрата доводят до 30 лсл Добавляют 70 лс г воды, фильтруют и хорошо промывают осадок водой. Получают продукт, аналогичный примеру 8, с выходом 8,2 г (86,8 оссо от теории).П р и м е р 16. 4 г продукта, полученного аналогично примеру 7, растворяют в 300 лсл ледяной уксусной кислоты и после добавки 5 со-ного палладцрованного угля гцдрцруют при 40 С и нормальном давлении, По окончании введения водорода катализатор отфильтровывают, а фильграт выпаривают в вакууме досуха. Осадок растворяют в 25 мл диметилформамцда и разбавляют раствор 75 лсг воды. Получают продукт, аналогичный примерам 8 и 15, с выходом 3,3 г (89,5/о от теории).П р и м е р 17. Из-за присутствия гидроксильной группы, связанной с атомом оора, соединения формулы 1 способны образовывать соли с основаниями, тогда К., будет катионом. Например, можно получать растворы солей соединения формулы 1 путем перемешиванця цх с 1 М раствором едкого натра илц едкого кали, с водными растворами аммиака или органических оснований, как например триэтиламцна, этилендцамцна, дпэтаноламина и т. д., в течение небольшого промежутка времени. Предмет изобретения 1. Спосоо получения борсодержащих гетероциклических соединений формулы где 2 - конденсированное о-фениленовое, нафтиленовое пли тцеццленовое кольцо, замещенное алкильной группой, атомом галогеца, этерцфиццровацной ок7си- или меркаптогруппой, аралкильнойгруппой, или арилсульфонильной группой, нитрогруппой или ациламиногруппой;К 1 - аминогруппа, ациламиногруппа илиалкильная группа, содержащая от 1 до3 атомов углерода, преимущественноаминогруппа или ациламиногруппа; К - атом галогена, трифторметильнаягруппа или алкильная группа, содержащая от 1 до 3 атомов углерода; Кз - атом водорода, галогена, трифторметильная группа, алкильная группа, содержащая от 1 до 3 атомов углеродаили конденсированное кольцо о-фенилена;К в ат водорода, одновалентного катиона или группы1 Кготличающийся тем, что соединение формулыХВ - У2С=Огде Х имеет вышеуказанное значение, а Х и У - одинаковые или различные, и являюгся гидроксильной группой, этерифицированой 2866428гидроксильной группой илй атомом галогейа, подвергают взаимодействию с гидразидом сульфокислоты формулы/нс11 Н г10где Кз и К, имеют вышеуказанное значение, а Кз - аминогруппа, ациламиогруппа, алкйльная группа, содержащая от 1 до 3 атомов 15 углерода, нитрогруппа или карбоксамидогруппа, в присутствии растворяющего или суспендирующего средства, например спирта, диоксана, бензола, при температуре не,выше температуры кипения реакционной массы с уда лением образовавшиХся в ходе реакции водыили соединения формулы У - Х путем азеотропной дистилляции, например с бензолом, и полученный при этом продукт, содержащий нитрогруппу или карбоксамидогруппу, извест ным приемом восстанавливают с последующим выделением целевого продукта известным способом.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что,соединение, содержащее нитрогруппу, восстаЗо навливают с помощью каталитически активированного водорода.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтосоединение, содержащее карбоксамидогруппу, восстанавливают по методике Гоффмана, обЗ 5 работкой гипохлоритом.Составитель Г. А. ЕзерскаяРедактор О. С. филиппова Техред Е, Борисова Корректор В, И. Жол 1 удевг 1Заказ 1261(5 Изд.560 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб д. 45 Типография, пр, Сапунова, 2