Способ получения 2-бензимидазолиларилкетонов

Союз Советск нхСоцналнстнческнкРеспубпнк Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 04.12.78 (21) 2691632/23-04с присоединением заявки РЙ(5)М. Кл. С 0713 235/12 Государстмииьфй комитет ло делан изооретеинй и открытий(72) Авторы изобретения Б. И, Христич, А. М, Симонов и А. Л. Лоренц Ростовкий ордена Трудового Красного Знамени государственныйуниверситеттеИТ"(7 ) 3 ая в и тел ь 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-БЕНЗИМИДАЗОЛИЛАРИЛКЕТОНОВ Изобретение относится к усовершенст.вованному способу получения 2-бензимидазолиларилкетонов, которые могут быть,использованы в синтезе новых пестицидов,Известен способ получения 2-бензоил-метилбензимидазола, который заключается втом, что 1-метил-(Ы-оксибензил)-бензимидазол окисляют ангидридом хромовой кислоты 111,Недостатком указанного способа является невысокий выход продукта - около40% в расчете на исходный О -фенилендиамин, из которого получают 1-метил- (с, -окси бе нзил) -бе нзи мидазол.Известен также способ. получения 2-бензоил-мети лбе нзпмидазола, заключаюшийся в том, что 2-бензоилбензимидазол подвергают алкилированию диметилсульфатом в сухом ацетоне в присутствии карбоната калия 121.Недостатком этого способа являетсятруднодоступность исходного 2-бензоилбензимидазола, получаемого окислением 2-бензилбензимидазола О 0 в ледянойуксусной кислоте, использование ядовитого,диметилсульфата, трудоемкость процесса.Кроме того, известен способ получения 2-ацнлимидазолов формулых и) 1 ц 11,к1 о1где Р - четвертичныя алкил, замешенный алкил, арил, замешенный арий, фенил, бифенил, нафтил, пиридил, пиразолил,фурил, тиенил или радикал формулы л, 1, К рр где А - прямая связь; -С-, -ЬСНили С-С Н К - алкйл, арил или аралкил,13 78626Х и У - каждый независимо атомводорода, атом галогенв, фенил или галоидфенил,или Х и У вместе с -СН СН - дополняют бензольное кольцо, который заключается в том, что имидаэол формулыГ1агде К, Х и У имеют вышеуказанные значения,подвергают вэеимодействию с соединением формулы1" с 02где Я - атом галогена, галоидкарбонил,гвлоидкарбонилметил или галоидкарбонилнфенил или Р =Р,а 2. - атом гелогена,в присутствии сильнополярного органического растворителя и сильного основанияпри температуре 0-50 С 3.о25Однако по данному способу с хорошимвыходом при взаимодействии соответствующего имидазола и галогенангидрида кис. лоты получены только производные имидазола.30Из приведенных 2-бензимидазолилари икетонов получены только соединения формулы 6 4хлорсиланом при -70 С, перемешиваниемв течение 4 ч полученной реакционнойсмеси при комнатной температуре, и выделенный в результате с выходом 79%2-триметилси лил-метилбе нзи мидазолвыделяют и подвергают конденсации с бензоилхлоридом при нагревании до 100 Св течение 3- ч 4.Выход целевого продукта в расчетена 1-метилбензимидаэол составляет 65%.Недостатком указанного способа является длительность и трудоемкость процесса, использование металлоорганических соединений и низких (-70 С) температур, недостаточно высокий выход целевого продукта.Целью изобретения является упрощение технологии процесса, повышение выхода, а также расширение ассортиментацелевых продуктов,Эта цель достигается предлагаемымспособом получения 2-бенэимидаэолиларилкетонов обшей формулык ис"-Л.БВ.1где К- атом водорода или метил,К - атом водорода, нитрогруппаили метоксигруппа,А)" - фенил, монозамешенный атомом галоида фенил, моно- или дизамешенный низший алкоксигруппой фенил, который заключается в том, что производное бензимидаэола формулы1вышеуказанные знагде Я чения,Ц име подвергвют взаимодействию с хпоран гидридом ароматической кислоты формульО,Л 1 -СС 1где А 1" имеет вышеуказанные значения, 50в присутствии третичного амина при120-210 С в течение 0,5-2 ч. Процессможно вести беэ растворителя или в абсолютном апротонном полярном растворите ле. г 1и ния,Егде Аг - фури.л или 1-метилбенэимидазолил,Выход продуктов низкий л 8%.Причем соединение формулы ( л ), где А - 1-метилбенэимидазопип, получают при взаимодействии 1-метилбенэимидазола (1 моль) и фосгена (0,5 моль).Недостатком указанного способа является длительность процесса (л 15 ч) и то, что этим способом нельзя получить с высоким выходом производные 2-бензимидазоли лари лкетонов.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ получения 2- -бенэоил-метилбензимидазоле, который заключается в том, что 1-метилбензимидаэол подвергают взаимодействию с н -буо тиллитием в безводном эфире при -70 С в течение 2 ч с последующей обработ кой образующегося соединения триметилТриэтиламин, ацетонитрил, диме формамид вводят в ревкцию после п варительного тщательного ва6266 Ь 5 78Гапогенангидриды предварительно перегоняют,П р и и е р 1. 1-Метип-бензоипбенэимидаэол (1 а),К раствору 1,85 г (0,014 моль) 1 метилбензимидазола в 5 мл диметипформ-амида прибавляют 3 мп (2,1 г,0,021 моль)триэтипамина,2,41 мп (2,94 г,0,02 1 моль)беьзоилхлорида и нагревают в вакуумепри 130-135 С в течение 1 ч при периоодическом перемешивании. Вскрыв ампулуотфильтровывают осадок хлоргидрататриэтипамина, промывают его 2 мл диметилформамида и медленно при перемешивании выпивают раствор в 150 мп 5-7%-ной соляной кислоты, Смесь слабокипятят с углем при механическом перемешивании в течение ЗО мин, затемфильтруют и подшепачивают 20%-нымраствором едкого натра, Выпавший осадок кристаллизуют иэ водного спирта,Выход 2,5 г (77%).По температуре плавления (71 С) иИК-спектру вещество идентично образцуполученному в работе (1).П р и м е р 2, 1-Метил-бензоипбензимидазол (1 а), Аципирование в ацетонитриле,К раствору 1,77 г (0,013 моль) 1 метипбенэимидаэола в 7 мп абсолютногоацетонитрила прибавляют 2,65 мп (1,9 г,0,019 моль) триэтипамина, 2 мп (2,46 г,0,019 моль) бензоилхпорида и нагревают в ампуле 140 С 1 ч, затем перено 0сят смесь в 150 мл разбавленной соляной кислоты и далее - как в примере 1,Выход 265 г (83%), т.пп. 71 С (изспирта).П р и м е р 3, 1-Метил-бензоипбензимидазоп. Аципирование без растворителя,К 1,68 г (0,0127 моль) 1-метилбенэимидазола прибавляют 2,51 мп(1,81 г, 0,018 моль) триэтипамина,2,07 мл (2,52 г, 0,018 моль) бензоипхлорида и нагревают в пробирке с мешалкой, защитив реакционную смесь отвлаги воздуха, при 140 С в течение 1 чпри периодическом перемешивании, Охлажденную до 50-6 С-С смесь растворяютв 25 мл ацетона и выливают в 150 мпразбавленной соляной кислоты, Дапее -как в примере 1, Выход 2,5 г (83 ).Т.пп. 71-72 С (из спирта), ИК спектрывсех трех образцов идентичны между собой. 5 1 О 15 20 25 Зо Э 5 ао 45 ю 50 55 П р и м е р 4, 1-Метил-(О-бромбензоип) бензимидазол (1 б),К раствору 1,15 г (0,0087 моль )1-метипбензимидаэопа в 4 мп диметицформамида прибавляют 1,40 мп (1,01 г,0,01 моль) триэтипамииа, 1,62 мп2,21 г, 0,012 моль) О-бромбенэоипхлорида и нагревают в ампуле при 120 Св течение 1,5 ч, Отфильтровывают осадок хлоргидрата триэтипамина, промывают его 1,5 мл диметипформамида, последний соединяют с маточииком и выпивают в 150 мп разбавленной соляной кислоты. Далее - как в примере 1. Выход2,64.г (94%), т.пп. 133 С (иэ спирта).П р и м е р 5. 1-Метил-1-бромбензоип) бензимидазол. Аципирование беэрастворителя.К 1,63 г (0,012 моль) 1-метипбенэимидазопа прибавляют 2,5 мл (1,8 г,0,018 моль) триэтипамина, 2,3 мп (3,97 г,0,018 моль) 0 -бромбензоипхпорида инагревают в приборе с мешалкой, обратным холодильником и хпоркапьциевой трубкой до 80 С, После того, как бенэимидазоп расплавится, смесь перемешивают, поовышают температуру до 140 С и выдерживают ее в течение 1 ч, периодическиперемешивая полужидкую массу. Охлажденную до 50-6 С С реакционную смесьобрабатывают, как в примере 3. Попучают бесцветное кристаллическое веществос т,пп. 133 С (из спирта), выход 2,94 г(75 ) ИК-спектр вещества идентиченпродукту в примере 4.ИК-спектр (СНСР): 1660 (СО) смПМР-спектр (СБСЕ ):К 41 (с ЗН),7,4 (м, 6 Н), 7,6 (м, 2 Н).Найдено, %: Ь 88С Н В 1 ИОВычислено, %: й 8,9.П р и м е р 6, 1-Метип-(и-хлорбенэоип) бензимидазол (1 в),К раствору 1,40 г (О;011 мопь)1-метипбензимидазопа в 6 мп диметипформамида прибавляют 2,2 мп (1,6 г,0,016 моль) триэтиламина, 2 мл (2,77 г,0,016 моль) м-хпорбензоипхпорида и нагревают смесь в ампуле при 120" С в течение 1,5 ч. Далее - как в примере 1,Выход 2,14 г (75 ). Получают бесцветное кристаллическое вещество с т. пд,о129 С (из спирта),ИК-спектр (СНС 0): 1660 см (СО),ПМР-спектр (СЗСЬ,); К 4,1 (с, ЗН),7,3.(м, 5 Н), 7,8 (м, 1 Н), 8,2 (м,2 Н),Найдено,: М 10,5,С., НИ,ОСг,Вычислено, %: й 10,3.П р и м е р 7, 1-Метил-(ц-метоксибензоип)бенэимидазоп (1 г).7 7862 Соблюдая последовательность, в кол-,бочку с мешалкой и ппотным затворомвносят 1,85 г (0,014 моль) 1-метилбензимидазола, 3 мп (2,1 г,0,021 мопь)триэтипамина, 3,57 г (0021 моль) И - 5метоксихпорида и нагревают до 80-850 С,Полурвсплавленную комковатую массу перемешивают, повышают температуру доо130 С и выдерживают в течение 1 ч. Охлажденную до 50-60 С реакционнуюсмесь растворяют в 35 мп ацетона ивыливают в 150 мл разбавленной (57%) соляной кислоты, Далее - как в примере 1, Выход 3,21 г (86%). Получают бесцветное вещество с т,пл. 92 С 15(1,22 г, 0,001 моль) бензоилхлоридв,1,5 мл (1,08 г, 0,01 моль) триэтипамина и 1 мл ацетонитрипа. Смесь нагревают до 195-210 С и перемешиваюто.в течение 25 ч, После охлаждения смесь 0переносят вколбу с 20 мп ацетона и 60 млсоляной кислоты (1:3), кипятят в течение 1 ч, обесцвечивают активированнымуглем и фильтруют, фипьтрат подшелвчивают до рН 9, кипятят до исчезновения 5запаха триэтиламина, охпахсдают и отфильтровывают осадок, Выход 1,1 г (70%).Т,пи, 191-193 С,66 8Найдено %; М 14,18,СН, И,О,Вычислено, %: Ц 14,54.П р и м е р 10. 1-Метил-бензои лбе нзимидвзол.В трехгорпой колбе с обратным холодипьником нагревают смесь 5,04 г(термометр в бане) в течение 0,5 ч,Заотем ее охлаждают до 40-60 С и переносят в 450 мл 5%-ной соляной кислоты,Далее обрабатывают как в примере 1,Выход 7 г (77%). Т. пл. 71 С (из спирта),Примеры синтезов, выполненных в иныхрежимах (по температуре и по времени),чем укаэанные выше,П р и м е р 11. 1-Метип-бензоилбензимидаэол (1 а),Опыт проводят как в примере 1, нопри 90-95 С. Выходы (1 в) не превысшают 0,3 г, т.е. 8%.П р и м е р 12, 1-Метил-бензоилбенэимидазол (1 а),Опыт проводят как в примере 1, нобопее длительно и при 150 С. При нагревании в течение 2 ч выход падает до66% (2,1 г), Пятичасовое нвгреввниепри этой температуре еше больше понижает выход (1,5 г, 30%) и приводит к появлению побочного вещества неустановленного .строения.П р и м е р 13,2-Бензоипбензимидвзол, Ацилирование без растворителя.В реакционной колбе, соблюдая последовательность и перемешиввние, готовятсмесь 1,06 г (0,09 моль) незамешенного по ЯН-группе бензимидвзолв, 3,6 мп(3,66 г, 0,026 моль) бенэоилхпоридв,оЗатем повышают температуру до 90 С ипродолжают перемешивание в течение,15-20 мин, после чего ее доводят до140 С и выдерживают 1-1,2 ч при периоодическом перемешивании полурасплавленной реакционной массы. Далее, как в примере 8, с тем отличием,что целевой продукт выделяют концентрир 5 ванным воднымраствором аммиака. Выход 1,5 г (51%)Т, пл, 215 С (иэ спирта).П р и м е р 14, 1-Метил-метокси-бензоилбензимидазол.К 0,9 г (0,0056 моль) 1-метил-метоксибенэимидазола приливахт 1 мп9 78621,22 г) бензоилхлорида, Затем нагрева-,ют при перемешивании до 135-140 С,Продолжают нагревание 1,5 ч. Смесьохлаждают и добавляют в колбу 20 млацетона. Ацетоновый раствор переносят 5в колбу с 40 мл разбавленной солянойкислоты (1:3), Смесь кипятят до исчезновения капель масла на дне колбы, Далее, как в примере 1. Выход 0,96 г(0,058 моль) анизоилхлорида, Смесьнагревают при перемешивании при 140 Со1,5 ч, затем охлаждают, добавляют 2525 мл ацетона и выливают в 40 млразбавленной (10%) соляной кислоты.Смесь кипятят 0,5 ч, Далее как в примере 1, Выход 1,02 г (76%). Т, пл.176-177 С (из водного спирта). 30оНайдено, %: С 67,0; Н 5,4; й 9,8.С Н И 0Вычислено, %: С 67,5; Н 5,6;Й 9,9,Предлагаемый способ позволяет упростить технологию процесса за счет сокрашения числа стадий и, соответственно, сократить время процесса, повыситьвыход целевых продуктов. и расширить ихассортимент. ЯФОАг - СС 1 2, 5, С, Адагха, Т. Й, Зе 5 Ьадг 14 о "А ьцду оГ сне сопс 1 епьаС 1 оп Ьейиеепо-рЬепу 1 епд 1 ащ 1 пе апд рц 1 ч 1 п 1 с ас 1 ддег 1 час 1 че 5", ТеТгаЬедгоп 1964,ч. 20, р. 17-24. 453, Патент ОПА Р 3772315, И.Кл. С 07 0 49/36 опублик. 1973. С - ЛГК ВНИИПИ Заказ 4738/15 Тираж 448 Поаписное филиал ППП "Патент", г. Ужгороа, ул. Проектная,ф ормула изобретения 1, Способ получения 2-бензимидазолиларилкетонов обшей формулы где Р - атом водорода или метил,12 - атом водорода, нитрогруппа ипиметокснгруппа,66 10А - фенил, монозамешенный атомом галоида фенил, моно- или дизамещенный низшей алкоксигруппой фенил, с применением производного бензимидазола и хлор- ангидрида ароматической кислоты, о тл и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса, повышения выхода и расширения ассортимента целевых продуктов, производное бензимидазола формулы где К и К имеют вышеуказанные значения,подвергают взаимодействию с хлорангидридом ароматической кислоты формулы где АГ имеет вышеуказанные значения,в присутствии третичного амина при120-210 С в течение 0,5-2 ч.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю -ш и й с я тем, что процесс ведут в абсолютном апротонном полярном раствори теле.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеС. И. Н. СНееьевап,2-Асесу 1 Ьеп 1 в 1 с 1 аго 1 е, Э, Сйев. 5 ос., 1964,р. 4645-4646,4. Е. Н. Р 1 п 1 сегоп, 5, Р. Тпащеь Огдапоы 11 соп Сощроцпс 1 я, ХУ. С 1 еачаце оГ сне 5111 соп-сагЬоп Ьопд оГ 2- сгоесЬу 1 ы 1 у 1-1-вейу 11 п 1 с 1 аго 1 е апс 1 2- с г 1 ще С Ьу 1 511 у 1 -1- ще сйу 1 Ьепг 1 я 1 да го 1 е, 1, от Несегосус 11 с сЬев 15 пгу 1972, 9, 67-72 (прототип).