Способ получения 1, 2-гидроксиламинооксимов

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИС АНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 30. 01, 81 (21) 3242016/23-04 1 М. Ки. с присоединением заявки М -С 07 С 131/00 Государствениый комитет СССР ио делам изобретений и открытий(23) Г 1 риоритет -РЙ УДК 517, 288. .4.07 (088,8) Опубликовано 30.1182. Бюллетень Но 44 Дата опубликования описания 30, 11.82(72) Авторы изобретения А.Я. Тихонов и Л.Б. Володарский Новосибирский институт органической. химииСО АН СССРл,гс(54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,2-,РИДРОКСИЛЛМИНООКСИМОВ Изобретение относится к способу получения химических соединений, конкретно к способу получения 1,2- гидроксиламинооксимов общей форму- лы й(1)3. - б - б - 3 ЯнОнко у 3 где: к." - Н низший алкил, Фенил; В - и - Н, низший алкил. 2 1,2-Гидроксиламинооксимы являются исходными соединениями для синтеза разнообразных гетероциклических соединений: производных 1-окси-имидазолин-оксида и нитроксильных радикалов на их основе, производных 1-окси-оксо,2,3,б-тетрагидропиразин-окиси, 1,2,5-оксадиазинов и й,й-диокисей пира- зина. Известнополучение вторичных (1, 82 = Н, йзалкил) и третичных (1, й , ЕЗ = алкил) 1,2-гидроксиламинооксимов путем взаимодействии нитрозохлоридов олефинов и Ы-галоидкетонов с гидроксиламином 11.Однако способ не может быть использован для получения первичных1,2-гидрокснламинооксимов (1, йКЗ = Н), таК как в этом случаекак взаимодействие е(,-галоидкетонов, так и оксимов о(.-галоидкетоновс гидроксиламином приводит к образо.ванию диоксимов 1,2-дикетонов, аесли и наблюдается образоВание первичных 1,2-гидроксиламинооксимов(1, йКН), то лишь с небольшими выходами 21 - 131,Также известен способ полученияпервичных и вторичных 1,2-гидроксиламинооксимов восстановлением нитрооксимов.Однако по этому способу не получены первичные 1,2-гидроксиламиноок"симы и, выходы аддуктов НОЗ к простым олефинам на стадии образованиянитронитроэатов очень низкие (длябутена 2 - 29%, для винилциклогексана 8) 4 1,Наиболее близким является способполучения 1,2-гидроксиламинооксимов общей формулы (1), заключающийся в разложении й(-2 оксиминозаме-ЗО щенных)- д.-фенилнитронов гидразиномпри кипячении в спирте в течение 15 мин. При этом получают, например, М2-оксииино-фенилзтил 1 -гид" роксиламин с т.пл. 113-114 С, а М-(2-оксиминопропил)-гидроксил амин с выходом 983, т,пл. 106 5 ,107 С 1.5 Э.Однако продукт реакции при выделении из реакционной смеси загрязняется образующимся в этой реакции гидразоном бензальдегида и бензаль азином, которые ограниченно растворимы в эфире и в спирте.Кроме того, наряду с разложением нитрона происходит побочная реакция- образование 2,3,4,5-тетрагидротриазинов, что приводит к уменьшению выходов и загрязнению целевых продуктов и к их потере при очистке. Вместе с тем не удается получить родоначальник ряда И-(2-оксиминоэтил).20 гидроксиламин а применяемый в спо 13 собе гидразин токсичен (ЦДК 0,1 мг/м б 3 и Е 7).Цель изобретения - упрощение процесса, повышение чистоты целевых продуктов.Поставленная цель достигается тем, что М-(2-оксиминозамещенный)- - с-Фениинитрон формулы (Й)З30 В - б - 1 - Б= бНббН 51 зрЗ при кипячении в спиртовой среде обрабатывают спиртовым раствором гидроксиламина или его соли,Отличительной особенностью способа является то, что соединениеформулы (0) обрабатывают спиртовымраствором гидроксиламина или его 40соли, й-(2-Оксиминозамещенные)- сСфенилнитроны (П) доступные соединения, получаемые взаимодействиемЫ -галоидоксимов с антибензальдоксимом Г 5 3. 45При использовании гидразина дляполучения 1,2-гидроксиламинооксимов (Е) трудно подобрать условия,исключающие образование триазинов,так как их образование идет параллельно с образованием 1,2-гидроксил 50аминооксимов.Использование гидроксиламина вместо гидразина улучшает качество целевыХ продуктов и значительно упрощает процесс, В этом случае при разложении нитронов образуется только1,2-гидроксиламинооксим и син-бенз-альдоксим, последний легко отделяется при выделении целевого продукта и может быть превращен в антибенэальдоксим и снова использовандля получения исходного нитрона.Целевые продукты получаются хроматографически чистые (улучшение ка-тва), кристаллизуются без боль ших потерь, маточные растворы можно использовать для дополнительноговыделения целевого продукта.Контроль за протеканием реакциихроматографический (по исчезновениюисходного нитрона), увеличение времени реакции (после ее завершения)не приводит к заметному понижениювыхода целевого продукта или образованию других соединений (упрощение процесса).П р и м е р 1. й-(2-Оксиминопропил)-гидроксиламин (1, В":СНз,Р ВзК раствору гидроксиламина, полученного нейтрализацией раствора2,87 г (41,3 ммоль) хлоргидрата гидроксиламина в 30 мл метанола раствором 39,7 ммоля метилата натрия в15 мл спирта, при комнатной температуре и перемешивании прибавляютраствор 6,60 г (34,4 ммоль) М-(2-оксиминопропил) - о(-Фенилнитрона(Й, В "=СН З, В 2=ВЭ=Н ) . Через 5 чрастворитель упаривают, остаток обрабатывают 20 мл эфира, выпавшийосадок целевого продукта отфильтровывают, промывают эфиром. Вес полученного продукта 3,60 г (выход100), т.пл. 106 - 107 ОС,Найдено, Ъ: С 34,9; Н 7,9;й 26,7 ЗН 8 202Вычислено, Ъ: С 34,6; Н 7,8; М 26,9П р и м е р 2, М-(2-анти-оксимино-фенилэтил)-гидроксиламин 71,Р"-СьН, Р=РЗ=Н).К раствору гидроксиламина, полученного нейтрализацией раствора 1,97 г (28,3 ммоль) МН ОН НС 1 в 18 мл метанола раствором (28,3 ммоль) метилата натрия в 18 мл метанола, при перемешивании при комнатной температуре прибавляют б,00 г (23,6 ммоль) М-(2-анти-оксимино-Фенилэтил) -- Йтфенилнитрона (Ц, В" =С 6 Н, В =В Н). Суспензию, а затем раствор перемешивают .20 Ч, Растворитель упаривают, остаток обрабатывают 15 мл серного эфира, выпавший осадок целевого продукта отфильтровывают, промывают эфиром. Вес 3,61 г (выход 92), т, пл. 113-114 С.Найдено, %: С 58,2; Н 5,8, й 17,4 СНо йг 02Вычислено, %: С 57,8; Н 6,1;М 16,9П р и и е р 3. й-(2-Оксиминоэтил)-гидроксиламин (1, Р"=В =В 2= =Н), щавелевокислая соль.К раствору 0,17 г (1,85 ммоль) уксусйокислой соли гидроксиламина в 3 мл метанола при перемешивании и комнатной температуре порциями прибавляют 0,30 г 1,68 ммоль М-(- оксиминоэтил)-д Фенилнитрона Й,В" =Р=В=Н) . Через 1 ч растворитель упаривают, остаток растворяют в 5 мл смеси этилацетата и метанола (3:2) и к полученному раствору при перемешивании прибавляют раствор 0,12 г (0,95 ммоль) щавелевой кислоты в 4 мл этилацетата. Выпавший осадок целевого продукта отфильтровывают, Проьывают. Вес 0,16 г (выход 70) т. пл. 91 - 93 С.Найдено, : С 26,4; Н 5,2; М 20,3СЗ Н М 2 04Вычислено, : С 26,7; Н 5,2; й 20,7П р и м е р 4. М-(3-Оксимино- -2-метилбутил)-гидроксиламин ( 1,Р 2 ВЭВ условиях примера 1 иэ М- (3-оксимино-метилбутил- Ы-фенилНитрона (П, К"=К=КЗ=СН ) кипяче 3 нием реакционной смеси в течение 0,5 ч получают целевой продукт с выходом 83, т, пл. 100 - 102 С.Найдено, : С 45,4; Н 9,0; й 20,8СуН 1 МОВычислено, : С 45,5; Н 9,1;й 21,2П р и м е р 5. М-(3-Оксииино-метилпропил)-гидроксиламинР Н Р Вз Гнз 1.Б условиях примера 4 из й-(3-оксимино-метилпропил)- с фенилнитрона (Й, В" Н, В=В=СН) полу- .чают целевой продукт с выходом 74,т. пл, 98 - 1000 С,Найдено, Ъ: С 40,8; Н 8,3;М 23,7СНО МОВычислено, : С 40,7; Н 8,5;И 23,8П р и м е р 6. й-(3-Оксиминобутил)-гидроксиламин (1,В"=РСНЗ, Р =Н).В условиях примера 4 из М-(3-оксиминобутил)- Ы-фенилнитрона (,Г 3, Р"В СН з, РЗ=Н) получают целевой продукт с выходом 77, т, пл. 8182 оСНайдено, Ъ: С 41,1; Н 8,5;й 23,9С 4 ИО МОВычислено, Ъ: С 40,7; Н 8,5; М 23,8П р и м е р 7. й-(1-оксимино- -2-метил-фенилпропил)-гидроксил амин ( 1, Р"=СЬН, В =Р =СНЗ)В условиях примера 4 из М-(1-оксимино-метил-фенилпропил)- оС- фенилнитрона (П, К" СН, Р=РСН ) при кипячении реакционной смеси в течение 2 ч получают целевой продукт с выходом 86, т. пл, 153 154 С,Найдено, : С 61,7; Н 7,4; й 14,410 Н 14 М 0Вычислено, Ъ: С 61,8; Н 7,3; й 14,4П р и м е р 8, М-(3-Оксимино- -метилпропил)-гидроксиламин (,В 1:Н ,В=Кз=СНз), уксуснокислая 5 соль.В условиях примера 3 из й-(3-окс 1 имино-метилпропил)- а-фенилнитрона (П, Р"=Н, К =ВЗ=СНЗ) выдерживанием реакционной смеси при ком- О натной температуре в течение 15 ч и обработкой остатка после упаривания смесью эфира и петролейного эфира получают целевой продукт с выходом 72, т. пл. 91 - 92 С. 15 Найдено, : С 40,7; Н 7,8; М 15,4Сь" 1,й 04Вычислено, : С 40,4; Н 7,9;й 15,7 20Таким образом, предлагаемый способ состоит из простых, легко выполняемых операций и позволяет получать широкий набор 1,2-гидроксиламинооксимов (1), в том числе и простейшие представители этого ряда. С хорошим выходом получен родоначальник ряда 1,2-гидроксиламинооксимов-й-(2-оксиминозтил)-гидроксиламин (1, К"=К =В Н), который не удается получить по известному способу, включающему разложение нитронов (Й) гидразином.Способ позволяет получать целевые продукты с высокой чистотой, так как получаемь:й р =ж методе побочный продукт син-бенэальдоксим легко растворим в эфире и в смеси эфира с петролейным эфиром, т.е. 40 легко отываем; кроме того, можно использовать образующийся побочный продукт син-бензальдоксим для получения антибензальдоксима, которыйприменяют для получения й-(2-окс 45 ииинозамещенных)-А-Фенилнитронов (1).Способ позволяет заменить токсичный гидраэин (ПЛК 0,1 мг/мз) зна чительно менее токсичным гидроксиламином,Формула изобретения 55Способ получения 1,2-гидроксиламинооксииов общей Формулы (1)3 3, --- МНОН1гу. К"Ннизший алкил, фенил;65 Р РЗ Н, низший алкил,Заказ 9109/30 Тираж 445 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 из г 1-(2-оксиминозамещенных )- Ы-фе-нилнитронов формулы (Й) где к", В, йЪ - названы. вире, вспиртовой средпри кипячении,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью упрощения процесса и повышения чистоты целевых продуктов,соединение формулы Й обрабатываютспиртовым раствором гидроксиламинанли его соли. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Володарский Л,Б; Синтезпроиз.водных имидазола из е(,-Гидроксила.ХГС, 1973. 1299,2. Иейг 9 ег Н, 1 и 11 ейЬодеп дегог 9 ап 1 эсЬеп СЬев 1 е (НоиЬеп-Феу 1).5 1968, Вс 1 10,/4, р. 88.3. Володарский Л.БТихонов А.Я.,Фуст Л.А. Конденсация син- о(-гидроксиламинооксимов с ацетоном и получение 6 Н,2,5-оксадиазин-оксидов.10 Иэдтво СО АН СССР, сер. хим. наук,1971, 9 7, вып. 3, 91.4. ЬсЬе 1 пЬаов И.( .1. Ог 9. СЬев.,35, 2785, 2790, 1970.5. Володарский Л.Б., Тихонов А.Я.Получение и свойства первичных гид роксиламинооксимов, ЖОрХ, 1970,