Способ получения 3-( -ацилэтил)2, 2, 6, 6-тетраметил-4-оксо-1 оксилпиперидинов

Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл.о 2) Заявлено 07,10,74 (21) 2присоединением заявки7 Э 211/9 ооударстоенно 1 й комитетСоввта Ииннотроо СССРпо делам изобретоннйи открытий(23) Приоритет 3) УДК 43) Опубликовано 25,07,76,Бюллетень Жо 27 45) Дата опубликования описания 06,09,76 47.824. (088,8"1 у. Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им, Серго. Орджонфсидзе(3СИ -СН С -%Х 11И ОЙ ИЧ) 3о Н СП Предлагается новый способ получения нЪ вых 1 иминоксильных свободных руикалов производных 2,2,6,6-тетраметил-оксопипери ;дина. Стабильность этих радикалов позволяет широко испольэсвать их в химических, физических и биологических исследованияхШироко известны иминоксильные радикалы на основе триацетонимина, которые в большинстве случаев были синтезированы путем введения заместителей в четвертое положение пиперидинового кольца реакциями, характерными для карбонильной группы, Однако известные способы получения иминоксильных радикалов не позволяютвводить заместители в третье положение пиперидинового кольца триацетонимина.Белью изобретения является по новых иминоксильных радикалов, замешеных в третьем положении пиперидинового агольца, которые могут быть использованы в качестве "спиновых меток", стабилизаторов полимеров и в синтезе биологически жтивных соединений.Предлагаемый способ получения Э-(-ацилзтил) -22,6 6-фтетраметнл-оксо- -оксилпиперидинов заключается в том, что та 4-( О -морфолино)-2,2,6,6 тетраметип-ЬЪпипериднн (П) алкилнруют, например, основаниями Манниха, полученными из кетонов (Ш), образовавшийся енамин гидролизуют в 1,б-дикетон с последующим фкислв-15 нием полученных Э-( -ацилэтил)-2,2,6,6-тетраметил-оксо-пиперидинов (Ч ) перекисью водорода по следующей схеме 1сн,сн,с-й нсвт й Ч) где й - алкил, арип;К - этил.11 елевые продукты выделяют. Алкилирование енаминов основаниями Манниха прове-дено впервые.П р и м е р 1, 3-( Р -Бензоилэтил)-2,2 ебеб-тетраметил-оксопинеридиц 1-оксил (1, КС Н ).А. Понуиение 4-Ь "иорфолино)-22,6,6-тетраметил- Ь -пиперидина (11).В,колбе, снабженной водоотделитепемДина-Старка, кипятят раствор 77,7 г (0,5 моль)2,2,6,6-тетраметип-оксопипериднна и52,5 г (0,6 моль) морфолина, 0,5 г бен- .зойной кислоты и 150 мл топуола. Выделение воды заканчивается через 5 час. Толуол отгоняют и остаток перегоняют в вакууме, собирая фракцию 120-123 оС/3 мм рт.ст.Выход енамина 89 5 г (80%), светлоЫ ажелтая жидкость, и 1, 1,4970,Найдено,%: С 69,10; Н 10,60; М 12,50,Вычислено,%: С 69,10; Н 10,78;4 12,49Б. 4-(г 1 -Морфолино)-2,2,6,6-тетраметил 3-( Р -бензоилэтил)- Ь -пиперидинфб 5Кипятят в токе метана или другого инерт-,ного газа раствор 22,4 г (0,1 моль) 1-морфолино,2,6,6;.тетраметилпиперидина и24,1 г (0,12 моль) Р -диэтиламинопропиофенона в 50 мл диоксана до прекращениявыделения диэтиламяна (20-24 час). Послеокончания реакции смесь разбавляют тройным количеством воды. Выделившееся масло прн стоянии кристаллизуется. Кристаллыотделяют, промывают несколько раз водой,сушат при 50 оС. Выход 31,4 г (89,3%),(С С-й).В, 3-( р -Бензоилзтил)-2,2,6,6-тетраметило-оксопиперидин (Ч, й СН 5)Неочищенный продукт 1 Ч (й = С Н )растворяют в 10 Ъ-ной соляной кислоте, до- Эббавляют активированный уголь и оставляютна 24 час. Раствор фильтруют, фильтратподщелачнвают 40%-ным раствором едкогопатра, выпавшие кристаллы отдвляюг, прэ.бывают водой и перекристаллизовывают яз ЭО О. И)изопроцилового спирта, выход 94-96%, бесцветные кристаллы, т.пл. 106 оССоединение Ч может быть получено изсоединения 1 Ч, минуя стадию выделенияпоследнего, Для этого после окончания реакции (прнмер 1 Б) разбавляют смесь двойным количеством воды, добавляют 10%-нуюсоляную кислоту до рН 1, акгивированныйуголь и оставляют на 24 час, Раствор фильтруют, фильтрат подшелачивают 40%-нымраствором едкого патра, кристаллы отделяют и получают неочищенный продукт Ч(й =" С Н ), выход 81%,Найдено,%; С 7 5, 1 5; Н 8,62; М .4,6 1,С,йНЮ 0Вычислено,%: С 75,20; Н 8,77; 0 4,87,В ИК-спектре (вазелиновое масло) имеются полосы, см3160 (ЯЙ ); 1700,1680 (С О),Ге 3-( -Бензоилзтил) -2,2,6,6-тетраметил-оксопиперидин-оксил (1, й СН ).Растворяют 1,8 г (0,0063 моль) соединения. 1 У (й С Н ), 0,1 г трилона Б,0,1 г вольфрамата йатрия и 10 мл мегано 1 па, добавляют к раствору 1,6 мл 30%-нойперекиси водорода и оставляют раствор втемноте на 10 дней. Выпавшие красные кристаллы отделяют, промывают водой и пере 1 крисгаллизовывают из изопропанопа, Выход1,8 г (95,1%), красные иглы, т.пл. 104 оС,Найдено,%: С 71,76; Н 7,92; Я 4,61.СанаамозВычислено,%: С 71,49; Н 8,00; Я 4,63.В ИК-спектре (вазелиновое масло) имеются полосы, см; 1710 (С О); 1690 (РЬ -С"О),Твердое вещество имеет синглетный спектр ЭПР. После растворения образца в бензоле спектр ЭПР представляет триплет из линий равной интенсивности с расщепле нием между компонентами 15,6 э. П р и м е р 2, Э-(-Цинномоилэтил)-СНфСН) 10 Ъ-ной солянойкислотой и оо Фгавляюг на 24 час, Осадок хлоргидрага ссединения У (й С Н СН=СН) отфильгровывают, промывают ацетоном, суспендируюг вводе и добавляют при охлаждении 20%-ныйраствор едкого награ, отделяют осадок со- Ьединения У (Ц"С Н СН=СН), выход 70%,г.пл. 97-98 оС (из ацетона),Найдено,%: С 76,7; Н 8,6; К 4,2.СОН В 7 фЕОВычислено,%: С 76,4; Н 8,68; Я 4,47.Я В ИК-спектре (вазелиновое масло) имеются полосы, см . 3360 (ЯН); 1695,1640 (С О); 1615 (С=С),В. 3-( 9 -Цинномоилэгил)-2,2,6,6-те- фЬтраметил-Й-оксопиперидин-оксил ( 1й СбНСН СН).Растворяют 3,1 г (0,01 моль) соединения Ч (Йф"С Н СН СН), 0,16 г грилона Би 0,16 г вольфрамага натрия в 20 мл метанола, добавляют к раствору 5,0 мл 30%ной перекиси водорода и оставляют растворв темноте. КОнец реакции определяют хроматографическипо исчезновению исходногоЗЬвещества. Реакция заканчивается через 4872 час. Выпавшие красные кристаллы отделяют, промывают водой и сушат при 50 оС,растворяют при нагревании в небольшом количестве эфира. Отделяют нерастворившийсябелый осадок, При охлаждении до -20 оСвыпадают красные крисгаллы, выход 1,7(81,8%), г.пл. 86 оС.Найдено,%: С 73,01; Н 8,2; й 4,14.Ся, Н ИОВычислено,%: С 73,14; Н 7,98; Я 4,26. 1. Способ получения 3-( Р -цилэгил)- -2,2,6,6-теграмегид-оксо-оксилпнпорндинов, огличающ яйся тем, чг 4-( Ю -морфолино)-2,2,6,6-ге грам; гнв- ЬВ ИК-спектре (ваэелиновое масло) имеются полосы, см1700, 1645 (С=О),1615 (С=С),Спектр ЭПР для кристаллического вещества представляет одиночную линию, которая грайсформируегся при растворении образца в бензоле в гриплег иэ линий равной интенсивности с расщеплением между компонентами 15,6 э. П р и м е р 3, 3-( Ъ -Лниэоилэгил)- -2,2,6,6, гетрами;ил-оксопинериднн- -оксил (1, КйОЧ дС Н ),6А. 4-( Я -Морфолино)-2,2,6,6-гетраметил-(-аниэоилэгил)- а -пиперидин,фВводят в реакцию вусловиях, описанных1в примере 1,енамин Е 1 и основание Манниха Е 11(К =П-СН ОС Н ) и выделяют соединение ЕЧ (К = г 1-СН ОС Н), выход82,1%,. г,пл. 114-115 оС (из изопропанола).Найдено,%: С 71,06; Н 8,95; И 7,1.с КЯ ОВычислено,%: С 71,47; Н 8,87; Ю 7,25.В ИК-спектре (вазелиновое масло),имеются полосы, см: 3370 (КН); 1670(С=О),16 50,(С=С) .Б. 3-( Р -Анизоилэгил)-2,2,6,6-гетра,метил-оксопиперидин ( Ч, Б, П-СНОСбН )Неочищенный продукг 17 (Й= П-СНЬОСб Й )превращают в соединениеЧ(К й-СН ОС Н 4)по методике, описанной в примере 1, выход94-95%, бесцветные кристаллы, г,пл. 90,5 оС.Найдено,%: С 71,4; Н 8,4; З 4,12.ОВычислено,%: С 71,89; Н 8,57; Я 4,41,В ИК-спектре (вазелиновое масло) имеются полосы, см: 3370 (ИН); 1700, 1670,несколько дней. Конец реакции определяютхромагографически по исчезновению исходного вещества. Реакция обычно заканчивается через 2-3 дня, Смесь разбавляют водой, экстрагируют эфиром, эфир удаляют и,остаток кристаллизуюг из минимального количесгва эфира, выход 2,3 г (69,6%), красные кристаллы,т. пл. 78 оС. Найдено,%: С 68,41; Н 772; й 419. 19 б 4 Вычислено,%. С 68,65; Н 7,88; Я 4,21. В ИК-спекгре (вазелиновое масло) имеются полосы, см: 17 00, 1 67 0 (С"0). Спектр ЭПР кристаллического образца представляет одиночный сигнал, При растворении образца в бензоле появляется гриплет из линий равной интенсивности с расщеплением между компоненгами 15,6 э. Формула изобретения522184 Составитель Ж, Сергеева Редактор О. Кузнецова Техред ИКовач Корректор А, ГриценкоЗаказ 3581/318 Тираж 575 Прдписное ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113038, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4-пиперндин подвергают алкилированию, полученный енамин гндропизуют в 1,5-дикегон,который окнсляюти целевой продукт выделяют. 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве алкилируюшего агента используют основание Манниха из кетонов.