Способ получения карбаматов 4 -окси-2, 9-диоксатрицикло-(4, 3, 1, 0, 3, 7)-деканов

Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К ПАТЕНТУ(32) 08.02.73. (33) ФРГ осударстаеннын кометеСоната Мнннстроа СССРпо делам изооретеннйи открытий 5.10.77. Бюллетень38Дата опубликования описания 15.11. Иностранецилли Виллиброрд 1 ис (ФРГ)(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБАМАТОВ 4 а - ОК 29 - ДИОКСАТРИЦИКЛО - (4 3 1 0 3)Изобретение относится к способу получения новых соединений - карбаматов 4 а- окси,9- диоксатрицикло - (4,3,1,0 Зт) - деканов формулы 1 том, что Предлагаемыи способ заключаетссоединение формулы 11 где В, и мвол -- имеют указанные выш значения,восстанавливают во например гидридом щ ченный 4 а - окси -(4,3,1,0 )-декан форм лкил сОСОКИН 1 - 4 атомамиВ, группа, дорода, низкая, цикло ас 1 - 6 атом лерода,атом шии алкил, ненасыалифатическая илими углерода, ойная связь. тичес ароматическ символ остая и Эти соедин ки активными ия обладают ценными биолосв ойствами. 0 н на известной в органической взаимодействия органических идридами карбаминовой кислоты аматов 1).- имеют указанные вышеи симв 5 значения олучением кар где В, -Способ основхимии реакцииспиртов с хлорангподвергают взаимодействию с изоцианатомформулы 1 У В, ЧСОгде В, имеет указанные выше значения,или со сложным эфиром или хлорангидридомкарбаминовой кислоты формулы УВ йНСОп 6где В, имеет указанные выше значения,Вь - атом хлора или алкоксигруппа,в присутствии катализатора при температуре20 - 200 С. 10 П р и м е р 2. 8 . Метокси . 3 - метил - 10.-декана растворяют в 50 мл сухого бензола и последобавки 2,5 мл этилизоцианата и 3 капель ледянойуксусной кислоты перемешивают в течение 1,5 чпри 60 С. После кипения на следующий день упаривают бензол при комнатной температуре, причемостаток кристаллизуется. Выход сырого 8 - метокси - 3 - метил - 10- метилен. 2,9- диоксатрицикло (4,3,1,0) - декан- этилкарбамата 6,7 г,3,7т.е. 99,5% от теоретич. 60 Восстановление проводят алюмогидридом лития в среде абсолютного эфира при кипячении.Процесс взаимодействия соединения 111 с изо 1 Ь цианатом проводят в среде органического растворителя, ароматического углеводорода, например бензола в присутствии уксусной кислоты в качестве катализатора при температуре 20 - 80 С.Взаимодействие соединения 111 с хлорангид 20 ридом карбаминовой кислоты проводят в среде ароматического углеводорода, например бензола, при температуре кипения растворителя, в присут.ствии уксусной кислоты в качестве катализатора.Взаимодействие соединения 111 с эфиром кар., баминовой кислоты проводят в присутствии изопропианата алюминия в качестве катализатора при температуре 100 - 180 С в вакууме водоструйногонасоса.П ри.ме р 1. Синтез а-окси- метокси- З 0 - метил - 10 - метилен - 2,9 - диоксатрицикло- . (4,3,1,0") - декана.9,56 г 8 - метокси - 3 - метил - 10. метилен - 2,9 . диоксатрицикло - (4,3,1,0) - декан - 4- она, растворяют в 150 мл сухого эфира и раствор в атмосфере азота медленно прикапывают к суспен.зии 2,2 г литийалюминийгидрида ( АН) в 150 мл сухого эфира, Кипятят в течение одного часа, затем охлаждают до 200 С и содержимое выливают в воду со льдом. После добавки сульфата 40 аммония экстрагируют многократно эфиром.Объединенные эфирные вытяжки сушат над сульфатом натрия, обесцвечивают животным углем, фильтруют и упаривают в вакууме. Выход 9,3 г кристаллов, т.е. 96,4% от теоретич. 45 П р и м е р 3, Получение 4 а - окси. 8. метокси,10 - диметил . 2,9 . диоксатрицикло -(4,3,1,0) - декана.4 г 3,10 - диметил - 8 - метокси - 2,9 -диоксатрицикло - (4,3,1,0)-декан - 4 - онаЪ;7восстанавливают .А)Н, в сухом эфире аналогично примеру 1, причем получают 4 а окси - 3,10 -диметил - Ы - метокси - 2,9 - диоксатрицикло- (4,3,1,0 ф ) - декан практически с количественнымт 7выходом 4,0 г,П р и м е р 4. Получение 8 - метокси - 3,10- -диметил - 2,9 - диоксатрицикло - (4,3,1,0)- З,7 -декан - 4 а - этилкарбамата.5,0 г 4. а - окси - 8- метокси - 3,10- диметил- -2,9- диоксатрицикло - (4,3,1,0 ) - декана и 5 мл этилизоцианата растворяют в бензоле и смешивают с небольшим количеством ледяной уксусной кис. лоты, взятой в качестве катализатора. Присоединение этилизоцианата,к спирту до соответствующего карбамата проходит количественно через несколько часов. Содержимое нейтрализуют бикарбонатом натрия, затем промывают водой и бензольную фазу после осушки упаривают. Выход 8- -метокси - 3,10 - диметил - 2,9 - диоксатрицикло- -(4,3,1,0) декан - 4 а - этилкарбамата практическиэ,7количественный.П р и м е р 5. 4 а- М - Аллилкарбамоил - 3 метил - 10 - метилен - 8 - метокси - 2,9-метокси - 2,9 . диоксатрицикло - (4,3,1,0 ф )-декана и 6,5 г аллилизоцианата растворяют в 70 млсухого бензола и 24 ч кипятят с обратным холодильником. Затем реакционную смесь упариваютпод вакуумом, остаток смешивают с 50 мл этаноладля удаления избыточного аллилизоцианата и сноваупаривают в вакууме, после чего смешивают со150 мл воды и экстрагируют эфиром 4 раза по100 мл. Объединенные эфирные вытяжки сушат надсульфатом магния, добавляют уголь и после фильтрации упаривают под вакуумом. Получают 7,5 гкристаллического сырого продукта. После перекристаллизации из смеси эфир.гексан (1:9, по объе.му) получают 4,5 г белых кристаллов (71,5% оттеории), С НМО ьол.вес 295,35, т.пл,98 - 101 С (по Кофлеру), а) =+ 38 (метанол).П р и м е р 6. 4 а. й - Аллилкарбаминоил - 3,10. диметил - 8 . метокси - 2,9 - диоксатрицикло-(4,3,1,0) - декан.9,74,5 г 4 а . окси - 3,10 . диметил - 8 - метокси,9 диоксатрицикло - (4,3,1,0)-декана вместе с374 г аллилизоцианата при добавке нескольких капель ледяной уксусной кислоты нагревают в бензоле в течение 24 ч при 50 - 60 С и далее аналогичнопримеру 1,После перекристаллизации (6,0 г) сырого продукта иэ смеси и - гексан - эфир (1:9 по объему)получают 4,2 г белых кристаллов (67% от теории),С 6 Нтзй 05 мол.вес 297,35, т.пл. = 56 - 58 С (поКофлеру) а) = 32 (метанол)-ОСОСН 3 Й НЙ-ОСОСН 3,13-На-ОСОМНСЕ 1 (СНэ) л, 13- На-ОСОМНСНСН Р-Н Масло635558МаслоМасло СНзСНзСЕ 1, СНэ П р и м е р 7. 4 а . И - Пиклогексилкарбаминоил. 3,10- димегил - 8- метокси - 2,9 - диоксатри.цикло. (4,3,1,(У ) - декан.54 а - окси - 3,10- диметил- метокси. 2,9- диоксатрицикло - (4,3,1,0 " - декана с 5 г циклогек силизоцианата в 70 мл бензола при добавке 3 капель уксусной кислоты кипятят с обратным холодильником в течение 6 ч, Поступают аналогично примеру 1. Выпавший маслооэразный сырой продукт перекристаллиэовывают из и - гексана. Получают белые кристаллы, Выход 6,2 г (78% от теоретического ). С НМОмол, вес. 339,43, т,пл, - 109 - 110 С (по Кофлеру), а- 26 (метанол).П р и м ер 8, 4 й - Циклогексилкарбаминоил - 3метил - 10 - метилен - 8 - метокси - 2,9 - 15 -диоксатрицикло - (4,3,1,0 ) - декан.5,6,5 г 4 а - окси - 3 - метил - 10 - метилен - 8- -метокси - 2,9 - диоксатрицикло - (4,3,1,0 ) -декана подвергают взаимодействию с 15 г циклогексилоцианата в бензоле аналогично примеру 4. 20 Так как конечный продукт нельзя перекристал. лизовывать, очистку проводят хроматографией на киэельгеле на толстослойных пластинках (17 пластин20 х 20; растворитель: н - гексан, этиловый эфир уксусной кислоты, и - пропиловый спирт 70:24:5 по 26 объему) .Выход 5,5 г бесцветного масла, т,е, 59%оттеоре. тического. С, аН,МО мол. вес. 337,40,(а -- +62г(метанол).П р и м е р 9, Получение 8 - метокси - 3,10 - 80Ь,7 -диметил - 2,9 - диоксатрицикло - (4,3,1,0) -декан - 4 а - циклогексилкарбамата.В раствор 4,45 г циклогексиламина в 50 млбензола при охлаждении пропускают НС 1-газ до техпор, пока осадок не высадится полностью, Суспен. 86зию гидрохлорида циклогексиламина в бензоле приперемешивании обрабатывают 50 мл 20%-ного раствора фосгена в толуоле и 6 ч кипятят с обратнымхолодильником, образуется прозрачный растворхлорангидрида циклогексилкарбаминовой кис лоты. Затем реакционную смесь охлаждают, осторожно нейтрализуют 20 М-ным бепзольным раствором триэтиламнна и обрабатывают расгвором 3,31 г4 - й - гидрокси - 8 - метокси . 3,10 - диметил . 2,9-диоксатрицикло - (4,3,1,0 )- декана, растворенного в 20 мл оензола. После прибавления нескольких капель уксусной кислоты реакционную смеськипятят с дефлемацией при перемешивании 36 ч.После охлаждения отфильтровывают образовавшийся осадок и фильтрат (несколько раз) вы.сушивают досуха, растворяя каждый раз осадокбензолом до тех пор, пока не исчезнет резкий запахциклогексилизоцианата. Неочищенный продукт7,15 г желто-коричневого масла очищают хроматографией на колонке, заполненной кремневой кислотой: элюант - эфир и к - гексан (15:85). Получают4,1 г чисто-белого кристаллического продукта с т.крист. 110 112 С (выход 78% от рассчитанного).П р и м е р 10. Получение 8 - метокси - 3-метил . 1 О - метилен - 2,9 - диоксатрицикло - (4,3,1,0 З )-декан - 4- а - карбамата,6 г 4 - а- окси - 8- метокси - 3- метил - 10-метилен - 2;9 - диоксатрицикло - (4,3,1,0 )4 т-декана смешивают с 7 г этилуретана и 0,4 г изопропилата алюминия и реакционную смесь нагре.вают 5 ч при 145 - 152 С в вакууме 200 мм рт. ст.Окончание реакции определяют по количеству отогнанного этанола.Перед окончанием реакции при пониженномдавлении (50 мм рт. ст.) отгоняют основную частьизбыточного этилуретана, при этом образуется вкачестве остатка коричневое застывающее масло.Маточник очищают хроматографией на силикагеле,целевой карбамат перекристаллизовывают из этилаи и - гексана, т.пл. продукта 184 С (по Кофлеру),величина оптического вращения (в метаноле)(аз48, выход 87,3% (от рассчитанного).Некоторые физические данные соединений,полученных в примерах или аналогично примерамприведены в табл. 1,2.С . 4 - Заместители ный окси - 2,9 - диоксагрнцикло - (4,3,1,0) декан формулы 11125 1, Способ получения карбаматов 4 а . окси - 2,9диоксатрицикло - (4,3,1,05" ) - деканов формулыгде В, и символ:=-имеют указподвергают взаимодействиюмулы 1 У ные выше знач анато 35 В КСО В, имеет указанные выше значения,со сложным эфиром или хлорангидридом иновой кислоты формулы У ВзИНСОВа В имеет указанные выше значения, и где В, - алкил с 1 - В, - ОСОМНВ кар бам алкил, ненасыатическая илиуглерода,йная Ва - . атом водная алифатичсска де оматическая группа с 1 - 6 атомам в иатур- простая или дв й с я тем, что 2,9 . деканон формулы 11 сим связь, о ттрицикло личаю (4,3,1,0 Ъ личаюшийся тде органического рас п.1,твс с м,ч проводя ример б особ по о и. ля,н ен зола п.1, о затор ионат 3. л м. что кисшиися ачеств атали лоту илиО 4 Сп изо соб п п 1 от да шел в каче и р ти где Взначение,восста ции,принятые во внимали при экс 1нтом рганическои химии ,нсизд на прим ИПИ Заказ 2955/703 553 Полписно ираж Филиал ППП "Татснт ", г. Ужгоуо; ь П ктная( 1 зСН, СН,Масло Масло 91-93 03 -105 128 в 1 Масло 73-75 Формула изобретения 4 атомами уггруппарода, низшийпиклоалиф имвол --- имеет указанное выше вливают восстановительным идридом шелочного металла и 36 .6 .э -31 .0 27 -17 р-ОН, ас.-ОН,.Н- атом хлора или алкоксигрупла, утствии катализатора при темп используют уксусную люминия.л и ч а ю ш и Й с я тем, чтоочного металла использую юмогидрид.сточники инфорертизе: Каррер П. "Ку , 1962, с.523.