Патент на изобретение №2247720
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-(2-ПИРИДИЛ)-1,2-ЭТАНДИОЛА
(57) Реферат:
Изобретение относится к способу получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола, который находит применение как исходный продукт для синтеза лекарственных средств – этоксадрола, дексоксадрола, левоксадрола и диоксадрола, а также используется в качестве компонента при получении полиэфирных полимеров. Сущность изобретения заключается во взаимодействии 2-винилпиридина с 5%-ным водным раствором перманганата калия в эквимолярных количествах, с последующей нейтрализацией реакционной массы серной кислотой и выделением целевого продукта, причем взаимодействие осуществляется в среде вода-ацетон, при их объемном соотношении 3:2, а нейтрализацию проводят в присутствии изопропанола. Техническим результатом является повышение выхода и чистоты 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола.
Предлагаемое изобретение относится к области синтеза гетероциклических соединений, конкретно к способу получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола:
Недостатками данного метода являются необходимость использования опасного в обращении и нестабильного реагента (пергидроля), многостадийность и наличие большого избытка ацетангидрида. Недостатком данного метода является необходимость использования диоксана – токсичного и канцерогенного соединения, наличие большого количества токсичных и трудноочищаемых водных стоков, использование дорогостоящего окислителя (N-бромсукцинимида) и трифторметансульфоновой кислоты, а также сложности в регенерации используемых органических растворителей. Наиболее близким является способ получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола путем окисления 2-винилпиридина водным раствором перманганата калия на холоду при мольном соотношении 2-винилпиридин : перманганат калия, равном 1:1, с последующей нейтрализацией реакционной смеси разбавленной серной кислотой и выделением целевого продукта [Haas H.C., Kolesinski H.S., Schuler N.W. Задачей предлагаемого технического решения является разработка нового технологичного способа получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола с хорошим выходом и высокой степенью чистоты, позволяющего проводить синтез в одну стадию в мягких условиях с использованием дешевых исходных соединений. Техническим результатом является повышение выхода и чистоты заявляемого соединения. Предлагаемый технический результат достигается в способе получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола, заключающемся во взаимодействии 2-винилпиридина с 5%-ным водным раствором перманганата калия в эквимолярных количествах, с последующей нейтрализацией реакционной массы серной кислотой и выделением целевого продукта, причем взаимодействие осуществляется в среде вода-ацетон, при их объемном соотношении 3:2, а нейтрализацию проводят в присутствии изопропанола. Сущностью предлагаемого способа является вицинальное гидроксилирование 2-винилпиридина водным раствором перманганата калия с образованием целевого 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола: Проведение реакции в среде вода-ацетон при их объемном соотношении 3:2 позволяет проводить процесс окисления 2-винилпиридина в гомогенных условиях, так как 2-винилпиридин плохо растворим в воде и хорошо растворим в ацетоне. Именно такие соотношения воды и ацетона позволяют повысить выход и чистоту заявляемого соединения. Кроме этого, течение процесса окисления легче контролируется, а фильтрование реакционной массы от осадка диоксида марганца существенно упрощается в связи с тем, что диоксид марганца гидратируется в значительно меньшей степени, чем в чисто водной среде. Это приводит к тому, что уменьшаются потери целевого продукта, вызванные его инкорпорированием в осадок гидратированного диоксида марганца. Важным отличием является также прибавление изопропанола перед нейтрализацией и проведение нейтрализации реакционной массы после удаления диоксида марганца. В данном случае изопропанол выполняет функцию антиоксиданта, связывая кислород, выделяющийся при разложении кислотой избытка перманганата калия. В результате понижается содержание примесей продуктов глубокого окисления 2-винилпиридина (пиколиновой кислоты и 1-(2-пиридил)-2-гидроксиэтанона) в целевом 1-(2-пиридил)-1,2-этандиоле. Таким образом, повышается выход и чистота 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола. Предлагаемый способ позволяет получить 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола, в одну стадию с хорошим выходом с использованием доступных реагентов, а также препаративная простота синтеза и легкость выделения целевого продукта в чистом виде. Способ осуществляется следующим образом: К раствору 2-винилпиридина (29.2 г, 30 мл, 278 ммоль) в 500 мл ацетона, охлажденному до 0°С, при интенсивном перемешивании и охлаждении льдом, капля за каплей, прибавляют раствор 43.9 г (278 ммоль) перманганата калия в 750 мл воды. Прибавление ведут таким образом, чтобы температура реакционной массы находилась в пределах 0-(+5)°С. Общее время прибавления раствора перманганата калия составляет около 4.5 часов. После этого реакционная масса смешивается с 50 мл изопропанола и фильтруется. Фильтрат нейтрализуется разбавленной серной кислотой и выпаривается в вакууме досуха. Остаток извлекается этанолом и фильтруется. Фильтрат выпаривается в вакууме досуха и кристаллизуется из дихлорметана. Выход – 25 г (65%). Т.пл. 98-99.5°С. Rf=0.27(НССl3-С2Н5ОН(10:1), на пластинах Sorbfil). Содержание основного вещества (по ВЭЖХ) – 98.7%. Элементный состав: Найдено: С 60.42%, Н 6.52%, N 10.07% Вычислено: С 60.29%, Н 6.50%, N 10.08%. Н1-ЯМР-спектр (Varian Mercury-300 BB, 300.73 MHz, DMSO-d6), С13-ЯМР-спектр (Bruker DRX-500, 125.76 MHz, DMSO-d6), Масс-спектр (Varian Mat 111, 70 eV), m/z (Iотн): 108 (3.8%), 78 (0.8%), 50 (0.8%), 44 (6.7%), 40 (43.6%), 33 (100%). ИК-спектр (Perkin-Elmer 580, KBr), Как следует из данных, предложенный способ получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола является технологичным и позволяет получать целевой продукт с высоким выходом и чистотой.
Формула изобретения
Способ получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола общей формулы заключающийся во взаимодействии 2-винилпиридина с 5%-ным водным раствором перманганата калия в эквимолярных количествах с последующей нейтрализацией реакционной массы серной кислотой и выделением целевого продукта, отличающийся тем, что взаимодействие осуществляют в среде вода – ацетон при их объемном соотношении 3:2, а нейтрализацию проводят в присутствии изопропанола.
|
||||||||||||||||||||||||||
-Acetoxy-4-vinylpyridine, Polymer Lett., 1965, vol. 3, p. 879-881. SU 1167182 A, 15.07.1985. US 2735851 A, 21.02.1956. US 2743277 A, 24.04.1956. US 2971000 A, 07.02.1961.
, м.д.: 3.52 т (1Н, 
-ОН, J=5 Hz), 3.71 т (1Н, 
, см-1: 3310 шир., 2920, 2880, 2820, 1630, 1600, 1570, 1470, 1440, 1370, 1345, 1245, 1150, 1120, 1085, 1065, 1050, 1005, 990, 890, 770, 695, 630, 625, 555, 495, 430, 400.