Получение 2,3-е-замещённых 2-арилпропеналей

Номер патента: 10925

Опубликовано: 30.12.2008

Авторы: Рюб Лотар, Пальм Клеменс, Ноак Райнер

Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ получения 2,3-Е-замещенных 2-арилпропеналей конденсацией 2-арилацетальдегида I, который выбирается из фенилацетальдегидов, фенильные кольца которых необязательно имеют один или несколько заместителей, выбранных из фтора, хлора, брома и йода, с неспособным к образованию энолов альдегидным соединением II, который выбирается из бензальдегидов, фенильные кольца которых необязательно имеют один или несколько заместителей, выбранных из фтора, хлора, брома и йода, в присутствии основания, который заключается в проведении реакции в смеси растворителей, включающей по меньшей мере один смешиваемый с водой органический растворитель и воду в объемном соотношении Vрастворителя:Vводы от 10:1 до 0,5:1, и в котором 2-арилацетальдегид I и неспособное к образованию энолов альдегидное соединение II используют в молярном соотношении I:II от 1:1,05 до 1:5.

2. Способ по п.1, в котором органический растворитель выбирают из C1-C4-алканолов и/или моно(C1-C4-алкил)гликолей.

3. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором используемым основанием является гидроксид щелочного и/или щелочно-земельного металла.

4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором основание используют в количестве от 0,5 до 30 мол.% от количества неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II.

5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором реакцию проводят в присутствии кислотного сокатализатора.

6. Способ по п.5, в котором сокатализатор используют в количестве от 5 до 80 мол.% от количества основания.

7. Способ по п.5 или 6, в котором кислотный сокатализатор выбирают из NH-кислотных соединений, имеющих значение pKa в диметилсульфоксиде в интервале от 10 до 25, борной кислоты, фосфорной кислоты, карбоновых кислот, фенолов и оксимов.

8. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором 2-арилацетальдегид I прибавляют к раствору или суспензии неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II.

9. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором 2-арилацетальдегид I и неспособное к образованию энолов альдегидное соединение II используют в молярном соотношении 1:11 в интервале от 1:1,1 до 1:3 и, необязательно, избыток неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II полностью или частично выделяют.

10. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором используемым 2-арилацетальдегидом I является 4-фторфенилацетальдегид.

11. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором используемым 2-арилацетальдегидом I является 4-фторфенилацетальдегид, а используемым неспособным к образованию энолов альдегидным соединением II является 2-хлорбензальдегид.

 

Текст

Смотреть все

010925 Настоящее изобретение относится к способу получения 2,3-Е-замещенных 2-арилпропеналей конденсацией 2-арилацетальдегида I с неспособным к образованию энолов альдегидным соединением II в присутствии основания. 2,3-Е-Замещенные 2-арилпропенали, особенно дифенилпропенали, замещенные в 3-положении другой арильной группой, используются для получения гидроксиметилоксиранов, которые, в свою очередь,необходимы для синтеза активных фунгицидных ингредиентов. Для получения таких замещенных пропеналей известны различные способы, в которых обычно необходимым является применение специфических каталитических систем. Известно, что 2,3-замещенные пропенали могут быть получены путем перекрестной альдольной конденсации. Такие реакции обычно проводят в органическом растворителе или, в случае необходимости, когда используют соответствующие реагенты, без растворителя. Однако в зависимости от структуры и реакционной способности используемых альдегидов часто получаются не только целевые продукты,имеющие Е-конфигурацию, но также значительные фракции побочных продуктов (см., например, публикацию Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie (Методы органической химии), том VII/1, GeorgThieme-Verlag, Stuttgart, 1954, 76 и следующие страницы; Alder и др., Ann. Chem. 586, 1954, 110). Дальнейшая сложность часто заключается в низких общих выходах реакции. Предполагается, что это является следствием высокой чувствительности продуктов реакции к кислотам и основаниям. Например, DE 3825586 описывает получение замещенных 2,3-бис-(фенил)пропеналей, таких как Е-2-(4 фторфенил)-3-(2-трифторметилфенил)пропеналь, путем перекрестной альдольной конденсации с выходом только 65%. Описанные вкратце трудности также встречаются подобным образом в DE 3722886, где описывается реакция замещенных в кольце фенилацетальдегидов с другим альдегидным соединением. Вопрос стереоселективности там не рассматривается. Реакцию осуществляют в органическом растворителе. В случае 2-фенилалканалов природа полученных побочных продуктов исследовалась более подробно. Была отмечена тенденция к самоконденсации с образованием димерных или тримерных олигомеров и смесей тримеров. В частности, в публикации Treibs и др., Chem. Ber. 85, 1952, 1116 идентифицировали производные трифенилпирана и их последующие продукты; а Ericksen и др., J. Am. Chem. Soc. 80,1958, 5466, идентифицировали альдоксаны и их последующие продукты как особые тримеры. Образование побочных продуктов, как описывается, приводит к уменьшению выходов целевых 2,3 Е-замещенных 2-арилпропеналей. В общем, присутствие нежелательных побочных продуктов приводит к значительным затруднениям в выделении целевых продуктов. Поэтому существует необходимость в экономически рентабельном способе получения 2,3-Е-замещенных 2-арилпропеналей. Объектом настоящего изобретения является разработка способа получения 2,3-Е-замещенных 2 арилпропеналей, который свободен от недостатков известных способов. Способ, в частности, должен обеспечивать получение целевых 2,3-Е-замещенных 2-арилпропеналей с высокими выходами и одновременно с высокой стереоселективностью. Кроме того, он должен существенно предотвращать образование побочных продуктов, а также быть способным к технически простому выполнению. Заявителем было обнаружено, что данный объект достигается путем взаимодействия 2 арилацетальдегида I с неспособным к образованию энолов альдегидным соединением II в присутствии основания в смеси растворителей, которая содержит по меньшей мере один смешиваемый с водой органический растворитель и воду в предварительно определенном объемном соотношении. Таким образом, настоящее изобретение относится к способу получения 2,3-Е-замещенных 2 арилпропеналей конденсацией 2-арилацетальдегида I с неспособным к образованию энолов альдегидным соединением II в присутствии основания, который заключается в проведении реакции в смеси растворителей, которая содержит по меньшей мере один смешиваемый с водой органический растворитель и воду в объемном соотношении Vрастворителя:Vводы от 10:1 до 0,5:1 и особенно от 5:1 до 0,5:1. Термин "2,3-цис-замещенные 2-арилпропенали" относится здесь и далее к цис-конфигурации 2 арилпропеналей согласно изобретению относительно арильной группы в 2-положении и другого заместителя, отличного от водорода, в 3-положении. Термин "цис-конфигурация", используемый здесь и далее, также следует считать синонимическим. Что касается положения альдегидной группы и заместителя в 3-положении, то они являются Е-изомерами. Арильная группа 2-арилацетальдегидов I, используемых в соответствии с изобретением, обычно включает необязательно замещенный ароматический углеводородный радикал, такой как фенил, нафтил или антрил, в особенности фенил. Кроме того, арильная группа 2-арилацетальдегидов I, используемых в соответствии с изобретением,может иметь один или несколько, например 1, 2, 3, 4 или 5, заместителей R', каждый из которых независимо выбран из группы, включающейC1-C10-алкил, который необязательно имеет один или несколько заместителей, отличных от алкила,которые могут быть выбраны из фтора, хлора, брома, йода, C1-C10-алкокси и C3-C10-циклоалкила;C1-C10-алкокси, который необязательно имеет один или несколько заместителей, отличных от алкила, которые могут быть выбраны из фтора, хлора, брома, йода, C1-C10-алкокси и C3-C10-циклоалкила;C3-C10-циклоалкил, который необязательно имеет один или несколько заместителей, отличных от-1 010925 алкила, которые могут быть выбраны из фтора, хлора, брома, йода и C1-C10-алкокси; фенокси, который необязательно замещен 1, 2, 3, 4 или 5 группами, выбранными из C1-C4-алкила,C1-C4-алкокси, фтора, хлора, брома и йода; галоген, который выбран из фтора, хлора, брома и йода;C1-C10-ациламино; и нитрогруппу. Здесь и далее алкил означает линейный или разветвленный, алифатический углеводородный остаток, имеющий обычно от 1 до 10, в частности от 1 до 6 и особенно от 1 до 4 атомов углерода, например,метил, этил, н-пропил, 1-метилэтил, н-бутил, 1-метилпропил, 2-метилпропил или 1,1-диметилэтил, нпентил, 1-метилбутил, 2-метилбутил, 3-метилбутил, 2,2-диметилпропил, 1-этилпропил, н-гексил, 1,1 диметилпропил, 1,2-диметилпропил, 1-метилпентил, 2-метилпентил, 3-метилпентил, 4-метилпентил, 1,1 диметилбутил, 1,2-диметилбутил, 1,3-диметилбутил, 2,2-диметилбутил, 2,3-диметилбутил, 3,3 диметилбутил, 1-этилбутил, 2-этилбутил, 1,1,2-триметилпропил, 1-этил-1-метилпропил, 1-этил-3 метилпропил, н-гептил, н-октил, н-нонил, н-децил, 1-метилгексил, 1-этилгексил, 2-этилгексил, 1 метилгептил, 1-метилоктил, 1-метилнонил. Упомянутые алкильные радикалы могут иметь один или несколько, например 1, 2, 3 или 4, заместителей, отличных от алкила, которые могут быть выбраны из галогена, например, фтора, хлора, брома или йода, C1-C10-алкокси как в C1-C10-алкокси-C1-C10-алкиле, например 2-метоксиэтиле, или C3-C10-циклоалкила как в C3-C10-циклоалкил-C1-C10-алкиле, например циклогексилметиле. Здесь и далее галоген означает атом галогена, который выбран из фтора, хлора, брома и йода. Здесь и далее алкокси означает алкильный остаток, определенный выше, который присоединен через атом кислорода и который имеет от 1 до 10, в частности от 1 до 6 и особенно от 1 до 4 атомов углерода, например, метокси, этокси, пропокси, 1-метилэтокси, бутокси, 1-метилпропокси, 2-метилпропокси или 1,1-диметилэтокси. Упомянутые алкоксирадикалы могут необязательно иметь один или несколько,например 1, 2, 3 или 4, заместителей, отличных от алкила, которые могут быть выбраны из галогена, например, фтора, хлора, брома или йода, C1-C10-алкокси как в C1-C10-алкокси-C1-C10-алкокси, например, 2 метоксиэтокси, или C3-C10-циклоалкила как в C3-C10-циклоалкил-C1-C10-алкокси, например, циклогексилметокси. Здесь и далее циклоалкил означает циклоалифатический остаток, обычно имеющий от 3 до 10, в частности от 3 до 6 и особенно от 3 до 4 атомов углерода, например, циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, циклогептил, циклооктил, циклононил или циклодецил. Упомянутые циклоалкильные радикалы могут необязательно иметь один или несколько, например 1, 2, 3 или 4, заместителей, отличных от алкила, которые могут быть выбраны из галогена, например, фтора, хлора, брома или йода, илиC1-C10-алкокси, например, C1-C6-алкокси или C1-C4-алкокси. Примерами замещенного циклоалкила являются, в частности, 4-метилциклогексил, 3,3,5,5-тетраметилциклогексил и подобные. Здесь и далее C1-C10-ациламино означает алканоильный остаток, который присоединен через аминогруппу NR'", где R'" означает водород или C1-C6-алкил, и имеет линейный или разветвленный алифатический углеводородный радикал, имеющий от 1 до 10, в частности от 1 до 6 и особенно от 1 до 4 атомов углерода, например метаноиламино, этаноиламино, н-пропаноиламино, изопропаноиламино, нбутаноиламино, изобутаноиламино и трет-бутаноиламино. В предпочтительном варианте выполнения 2-арилацетальдегиды I представляют собой 2 фенилацетальдегиды, фенильные группы которых необязательно имеют один или несколько, например 1,2, 3, 4 или 5, заместителей, каждый независимо выбранный из R', определенного выше. Такие соединения могут быть описаны следующей формулой Ia: в которой R', если n1, может быть одинаковым или различным и быть таким, как определено выше; n означает 0, 1, 2, 3, 4 или 5, в частности 0, 1 или 2 и особенно 1. R' выбран, в частности, из галогена. В особенно предпочтительном выполнении R' в приведенной выше формуле Ia означает галоген, а n означает 1. R' в таком случае находится, в частности, в 4-положении. В другом, особенно предпочтительном выполнении используемым 2-арилацетальдегидом I является фенилацетальдегид. Используемый фенилацетальдегид необязательно имеет на фенильном кольце один или несколько заместителей, выбранных из фтора, хлора, брома и йода. Особое предпочтение отдается применению 4-фторфенилацетальдегида. Неспособные к образованию энолов альдегидные соединения II, используемые в соответствии с изобретением, имеют ту особенность, что атом углерода в -положении к альдегидной группе не имеет атома водорода. Особенно пригодными являются ароматические альдегидные соединения. Арильная группа ароматических альдегидных соединений II, используемых в соответствии с изобретением, может иметь один или несколько, например 1, 2, 3, 4 или 5, заместителей, выбранных независимо из R", который является таким, как определено выше для R'. Кроме того, пригодными неспособными к образованию энолов альдегидами II являются соедине-2 010925 ния, в которых альдегидная группа связана с радикалом, выбранным из группы, включающейC1-C10-алкил, который необязательно имеет один или несколько заместителей, отличных от алкила,который может быть выбран из фтора, хлора, брома, йода, C1-C10-алкокси и C3-C10-циклоалкила;C3-C10-циклоалкил, который необязательно имеет один или несколько заместителей, отличных от алкила, который может быть выбран из фтора, хлора, брома, йода и C1-C10-алкокси; неароматического гетероциклила, который необязательно замещен 1, 2, 3 или 4 R' радикалами, как определено выше; и гетероарил, который необязательно замещен 1, 2, 3 или 4 R' радикалами, как определено выше. Здесь и далее неароматический гетероциклил означает неароматический гетероциклический радикал, обычно имеющий от 3 до 10, в частности от 3 до 6 и особенно от 5 до 6 атомов в кольце, из которых обычно 1, 2 или 3 являются гетероатомами, которые выбраны из кислорода, серы и азота. Примерами являются тетрагидрофуран-2-ил, тетрагидрофуран-3-ил, тетрагидротиофен-2-ил, тетрагидротиофен-3-ил,пирролидин-1-ил, пирролидин-2-ил, пирролидин-3-ил, пирролидин-5-ил, пиперидин-1-ил, пиперидин-2 ил, пиперидин-3-ил, пиперидин-4-ил, морфолин-2-ил, морфолин-3-ил, морфолин-4-ил, гексагидропиридазин-1 -ил, гексагидропиридазин-3-ил, гексагидропиридазин-4-ил, пиперазин-1-ил, пиперазин-2-ил, пиперазин-3-ил, гексагидроазепин-1-ил, гексагидроазепин-2-ил, гексагидроазепин-3-ил, гексагидроазепин 4-ил, гексагидро-1,4-диазепин-1-ил, гексагидро-1,4-диазепин-2-ил, дигидрофуран-2-ил, 1,2-оксазолин-3 ил, 1,2-оксазолин-5-ил, 1,3-оксазолин-2-ил. Здесь и далее ароматический гетероциклил означает моно- или бициклический ароматический гетероциклический радикал, обычно имеющий от 5 до 10, в частности от 3 до 9 и особенно от 5 до 6 атомов в кольце, из которых обычно 1, 2 или 3 являются гетероатомами, которые выбраны из кислорода, серы и азота. Примерами являются фурил, такой как 2-фурил и 3-фурил, тиенил, такой как 2-тиенил и 3-тиенил,пирролил, такой как 2-пирролил и 3-пирролил, пиразолил, такой как 3-пиразолил, 4-пиразолил и 5 пиразолил, оксазолил, такой как 2-оксазолил, 4-оксазолил и 5-оксазолил, тиазолил, такой как 2-тиазолил,4-тиазолил и 5-тиазолил, имидазолил, такой как 2-имидазолил и 4-имидазолил, оксадиазолил, такой как 1,2,4-оксадиазол-3-ил, 1,2,4-оксадиазол-5-ил и 1,3,4-оксадиазол-2-ил, тиадиазолил, такой как 1,2,4 тиадиазол-3-ил, 1,2,4-тиадиазол-5-ил и 1,3,4-тиадиазол-2-ил, триазолил, такой как 1,2,4-триазол-1-ил,1,2,4-триазол-3-ил и 1,2,4-триазол-4-ил, пиридинил, такой как 2-пиридинил, 3-пиридинил и 4-пиридинил,пиридазинил, такой как 3-пиридазинил и 4-пиридазинил, пиримидинил, такой как 2-пиримидинил, 4 пиримидинил и 5-пиримидинил, и, кроме того, 2-пиразинил, 1,3,5-триазин-2-ил и 1,2,4-триазин-3-ил, в особенности, пиридил, фуранил и тиенил. Используемое неспособное к образованию энолов альдегидное соединение II предпочтительно является бензальдегидным соединением, которое необязательно имеет на фенильном кольце один или несколько, например 1, 2, 3, 4 или 5, заместителей, выбранных независимо из R", который является таким,как определено выше для R'. Такие соединения могут быть описаны следующей формулой IIa: в которой R", если n1, может быть одинаковым или различным и быть таким, как определено выше; n означает 0, 1, 2, 3, 4 или 5, в частности 0, 1 или 2 и особенно 1. R" выбран, в частности, из галогена. В особенно предпочтительном воплощении R" в вышеприведенной формуле IIa означает галоген, n означает 1. В частности, используемым неспособным к образованию энолов альдегидным соединением II является бензальдегид, который имеет во 2-положении заместитель, выбранный из фтора, хлора, брома и йода. В особенности используют 2-хлорбензальдегид. В особенно предпочтительном воплощении используемым 2-арилацетальдегидом I является 4 фторфенилацетальдегид, а используемым неспособным к образованию энолов альдегидным соединениемII является 2-хлорбензальдегид. Реакцию в соответствии со способом согласно изобретению преимущественно осуществляют в смеси по меньшей мере одного смешиваемого с водой органического растворителя и воды, в которой реагент, т.е. 2-арилацетальдегид I и неспособное к образованию энолов альдегидное соединение II, растворимы. В некоторых случаях, когда неспособное к образованию энолов альдегидное соединение II только незначительно растворимо, если растворимо вообще, может быть достаточным, чтобы оно образовывало со смесью растворителей суспензию или эмульсию. Смесь растворителей содержит по меньшей мере один смешиваемый с водой органический растворитель и воду в указанном выше объемном соотношении. Количество водной фракции, соответственно,устанавливают таким образом, чтобы образующиеся продукты реакции имели очень низкую растворимость в смеси растворителей (т.е. по сути были не растворимы в ней), в то время как реагенты имели растворимость в смеси растворителей, достаточную для проведения реакции. Соответствующая водная фракция может быть определена специалистом путем общепринятых экспериментов по растворимости. Органический растворитель и количество воды для использования в смеси растворителей согласно-3 010925 изобретению преимущественно выбирают таким образом, чтобы образующийся целевой Е-изомер в виде продукта реакции кристаллизовался из смеси растворителей в условиях реакции в виде твердого вещества. Общее количество растворителей обычно лежит в интервале от 20 до 10000 мл/моль, предпочтительно в интервале от 50 до 2000 мл/моль, более предпочтительно в интервале от 100 до 1000 мл/моль и наиболее предпочтительно в интервале от 300 до 700 мл/моль, основываясь в каждом случае на неспособном к образованию энолов альдегидном соединении II. Смешиваемый с водой органический растворитель относится к растворителю, который образует гомогенную смесь с водой при комнатной температуре и атмосферном давлении в количестве, которое будет использовано. Предпочтение отдается органическим растворителям, которые имеют неограниченную смешиваемость с водой. Пригодный смешиваемый с водой органический растворитель для использования в смеси растворителей согласно изобретению обычно включает спирты, например, C1-C4-алканолы, диолы, например,этиленгликоль, и полиолы; простые эфиры, такие как C1-C2-диалкиловые эфиры, например, диметиловый эфир и диэтиловый эфир; эфирные спирты, например, (C1-C4-алкил)гликоли и диэтиленгликоль; нитрилы, такие как C1-C4 алкилнитрилы, например, метаннитрил, ацетонитрил и пропионитрил; и/или C1-C2 алкиловые эфиры муравьиной кислоты, уксусной кислоты или пропионовой кислоты, например, метили этилформиат, ацетат и пропионат; а также диметилсульфоксид и/или диметилформамид; и смеси вышеупомянутых растворителей. Органический растворитель предпочтительно выбирают из C1-C4-алканолов, таких как метанол,этанол, н-пропанол, изопропанол, н-бутанол, трет-бутанол; и/или (C1-C4-алкил)гликоли, предпочтительно моно(C1-C4-алкил)гликоли, такие как метоксиэтанол, этоксиэтанол, 2-метоксипропанол и 2 этоксипропанол. В особенно предпочтительном воплощении изобретения органический растворитель выбирают из метанола, этанола, н-пропанола, изопропанола, н-бутанола, изобутанола, трет-бутанола и/или метоксиэтанола. Основания, пригодные для использования в настоящем изобретении, включают гидроксиды щелочных и щелочно-земельных металлов, такие как гидроксиды натрия, калия, лития, бария и кальция; алкоксиды щелочных и щелочно-земельных металлов, такие как метоксиды натрия и калия, этоксид, пропоксид, изопропоксид, н-бутоксид, изобутоксид, трет-бутоксид и циклогексоксид; феноксиды щелочных и щелочно-земельных металлов, такие как феноксиды натрия и калия; карбоксилаты щелочных и щелочноземельных металлов, такие как карбонат натрия, калия, лития и кальция; а также основные соли, например, фосфорной кислоты или борной кислоты; также первичные и вторичные амины, такие как пиперидин, пирролидин и диизопропиламин. Предпочтение отдается использованию гидроксидов щелочных металлов, таких как NaOH или KOH, более предпочтительно NaOH. Основание обычно используют в количестве от 0,5 до 30 мол.%, предпочтительно от 0,5 до 20 мол.%, более предпочтительно от 1 до 15 мол.% и наиболее предпочтительно от 2 до 12 мол.%, от количества неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II. Было обнаружено, что должно быть благоприятным проводить реакцию в присутствии кислотного сокатализатора. Особенно пригодными кислотными сокатализаторами являются NH-кислотные и OHкислотные соединения, имеющие pKa в диметилсульфоксиде около 25. Определяют pKa согласно методикам, известным специалисту в данной области, как описано, например, в FT. Bordwell, Accounts ofChem. Research 21 (1988), 456. Особенно пригодными являются NH-кислотные соединения, имеющие pKa в диметилсульфоксиде в интервале от 10 до 25. Примерами их являются сульфонамиды, такие как бензолсульфонамид, метансульфонамид или толуолсульфонамид; имиды, такие как фталимид и сукцинимид; триазолы, такие как 1,2,4-триазол; урацил и гидантоин. Предпочтительными NH-кислотными сокатализаторами являются бензолсульфонамид, метансульфонамид и триазолы, в частности, 1,2,4-триазол. ОН-Кислотные соединения, пригодные в качестве кислотных сокатализаторов, включают неорганические кислоты, такие как фосфорная кислота, их кислые соли, такие как дигидрофосфаты, и борная кислота; карбоновые кислоты, например, алифатические C1-C4-карбоновые, -дикарбоновые и-гидроксикарбоновые кислоты, такие как муравьиная кислота, уксусная кислота, пропионовая кислота,масляная кислота, изомасляная кислота, щавелевая кислота, малоновая кислота, янтарная кислота и молочная кислота, и ароматические карбоновые и дикарбоновые кислоты, такие как бензойная кислота, офталевая кислота, м-фталевая кислота и n-фталевая кислота; фенолы, такие как n-крезол и n-хлорфенол; и оксимы, такие как этанальоксим и пропаноноксим. Предпочтительными ОН-кислотными сокатализаторами являются бензойная кислота, муравьиная кислота и борная кислота. Используемыми кислотными сокатализаторами являются в особенности бензолсульфонамид, метансульфонамид, 1,2,4-триазол, бензойная кислота, муравьиная кислота или борная кислота. Кислотные сокатализаторы обычно используются в количестве от 0,5 до 500 мол.%, предпочтительно от 1 до 100 мол.%, более предпочтительно от 5 до 80 мол.% и наиболее предпочтительно от 10 до 50 мол.%, от количества основания. Применение кислотных сокатализаторов в способе согласно изобретению в значительной степени-4 010925 или полностью предотвращает образование побочных продуктов, таких как производные трифенилпирана. Для взаимодействия 2-арилацетальдегида I с неспособным к образованию энолов альдегидным соединением II полезно прибавлять 2-арилацетальдегид I, необязательно в виде раствора или суспензии, к раствору или суспензии неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II. Каждый из растворов/суспензий альдегидов I и II может содержать часть или все количество органического растворителя и/или часть или все количество воды, используемые в реакции. В основном, будет использоваться достаточное количество органического растворителя или воды, чтобы соединения I иII растворялись или суспендировались таким образом, чтобы обеспечивалось удобство в обращении с растворами/суспензиями, в частности, хорошая способность к дозированию и хорошее смешивание. Эти количества могут быть определены специалистом в общепринятых экспериментах по растворимости. В остальном, это имеет второстепенное значение для реализации способа согласно изобретению, в котором соотношение растворителей и воды распределяется между растворами/суспензиями альдегидов I и II. Однако раствор/суспензия альдегида II предпочтительно содержит растворитель или воду в указанном выше соотношении. В предпочтительном выполнении вначале загружают часть неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II, обычно по меньшей мере 50%, в особенности по меньшей мере 80% и более предпочтительно все количество. Предпочтение отдается первоначальной загрузке необходимой фракции альдегидного соединения H в часть, например по меньшей мере 50% и в частности по меньшей мере 80%, или в особенности во все количество смеси растворитель/вода. В результате может получиться раствор или суспензия неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II. Может быть также благоприятным подавать часть органического растворителя или смеси растворитель/вода в реакцию с альдегидным соединением I. Было обнаружено, что для того, чтобы предотвратить локальное повышение концентраций 2 арилацетальдегида I, полезно осуществлять линейное дозирование 2-арилацетальдегида I или его раствора в тех случаях, когда его прибавляют к раствору или суспензии неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II. Линейное дозирование относится к непрерывному прибавлению в течение продолжительного периода времени, обычно по меньшей мере в течение 0,5 ч и в особенности по меньшей мере в течение 1 ч. В частности, 2-арилацетальдегид I или его раствор прибавляют с постоянной или уменьшающейся скоростью в течение времени в интервале от 0,1 до 25 ч, предпочтительно от 0,5 до 10 ч, более предпочтительно от 1 до 6 ч, непрерывно к раствору или суспензии II. В предпочтительном выполнении изобретения прибавление осуществляют первоначально с постоянной скоростью и, по мере приближения к окончанию времени прибавления, например, после того, как прибавлено от 60 до 80% по объему I, с уменьшаемой скоростью прибавления, например, в 0,8,0,5 или в 0,1 раз относительно первоначальной скорости прибавления. В другом предпочтительном выполнении раствор или суспензия неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II содержит основный, а также необязательно кислотный сокатализатор. Взаимодействие 2-арилацетальдегида I с неспособным к образованию энолов альдегидным соединением II обычно осуществляют в интервале температур между 0 и 100 С, предпочтительно между 5 и 50 С, более предпочтительно между 10 и 40 С и наиболее предпочтительно между 20 и 30 С. Кроме того, образование побочных продуктов может быть сведено к минимуму путем использования неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II в избытке по сравнению с 2 арилацетальдегидом I. Молярное отношение 2-арилацетальдегида I к неспособному к образованию энолов альдегидному соединению II обычно лежит в интервале от 1:1 до 1:10, предпочтительно от 1:1,05 до 1:5, более предпочтительно от 1:1,1 до 1:3 и наиболее предпочтительно от 1:1,12 до 1:1,30. Целевой продукт реакции, имеющий Е-конфигурацию, можно выделять обычными способами, известными специалисту, например осаждением, экстракцией или перегонкой. В предпочтительном воплощении продукт реакции, имеющий цис-конфигурацию, выделяют осаждением так, чтобы образовавшийся цис-изомер (продукт реакции) кристаллизовался из смеси растворителей в условиях реакции в виде твердого вещества. В тех случаях, когда неспособное к образованию энолов альдегидное соединение II использовали в избытке по отношению к 2-арилацетальдегиду I, избыток неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II может быть полностью или частично извлечен из реакционной смеси. Пригодными для этой цели являются обычные способы, известные специалисту, такие как осаждение, экстракция или перегонка. В предпочтительном воплощении неспособное к образованию энолов альдегидное соединение II,используемое в избытке, извлекают таким образом, что после того, как целевой продукт реакции выделен, разделение реакционной смеси на органическую и водную фазы осуществляют, например, путем перегонки реакционной смеси с водяным паром и последующей фракционной перегонки. В зависимости от свойств неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II, например, растворения и поведения при кипячении, его получают в виде выделенной в чистом виде фракции или в виде смеси с органической или водной фазой. В тех случаях, когда получают смесь, выделение может осуществляться-5 010925 обычным образом, известным специалисту, например, осаждением, экстракцией или перегонкой. Способ согласно изобретению обеспечивает 2,3-Е-замещенные арилпропенали с высокими выходами и очень хорошей чистотой, как в отношении необходимой E-конфигурации, так и в отношении образования нежелательных побочных продуктов. Примеры. Пример 1. 187,5 г 2-хлорбензальдегида (СВА, 1,334 моль) растворяют в смеси 300 г метанола и 160 г воды. Добавляют к смеси 22 мл 16 вес.% водного раствора гидроксида натрия и нагревают до 25 С. Затем прибавляют по каплям при интенсивном перемешивании в течение 2 ч 148 г 4-фторфенилацетальдегида(этот 4-фторфенилацетальдегид (FPA) содержит 99,2 вес.% фракции пара-фторфенилацетальдегида (pFPA), который соответствует 1,063 моль). Смесь перемешивают при 20 С еще в течение 1 ч. Осажденный Е-2-(4-фторфенил)-3-(2-хлорфенил)пропеналь (DPP) отфильтровывают с отсасыванием при комнатной температуре и промывают 2100 мл смеси 300 г MeOH и 160 г воды. После высушивания получают 266 г DPP, имеющего E-DPP фракцию около 98,9%. Содержание замещенного трифенилпирана (ТРР) составляет 0,34%. Температура плавления сухого продукта составляет 92,1 С; выход E-DPP составляет 95,0%. Пример 2. 170 г СВА (1,209 моль) растворяют в смеси 300 г метанола и 90 г воды. К смеси прибавляют 28 мл 16 вес.% водного раствора гидроксида натрия (0,13 моль) и 5 г бензолсульфамида (0,03 моль) и нагревают до 25 С. Затем прибавляют по каплям при интенсивном перемешивании в течение 2 ч 148 г FPA(99,2% р-FPA, 1,063 моль). Смесь перемешивают при 20 С еще в течение 1 ч и затем доводят pH до 8-10,используя примерно 13 мл 31,5% HCl. Осажденный DPP отфильтровывают с отсасыванием при комнатной температуре и промывают 2100 мл смеси 300 г MeOH и 160 г воды. После высушивания получают 265 г DPP, имеющего E-DPP фракцию около 99,3%. Содержание ТРР не может быть определено. Температура плавления сухого продукта составляет 92,3 С; выход E-DPP составляет 94,8%. Пример 3. 187,5 г СВА (1,334 моль) растворяют в смеси 300 г метанола и 130 г воды. К смеси прибавляют 28 мл 16 вес.% водного раствора гидроксида натрия (0,13 моль) и 4 г бензолсульфамида (0,03 моль) и нагревают до 25 С. Затем прибавляют по каплям при интенсивном перемешивании в течение 2 ч 148 гFPA (99,2% p-FPA, 1,063 моль). Смесь перемешивают при 20 С еще в течение 1 ч. Осажденный DPP отфильтровывают с отсасыванием при комнатной температуре и промывают 2100 мл смеси 300 г MeOH и 130 г воды. После высушивания получают 268 г DPP, имеющего E-DPP фракцию около 99,4%. Содержание ТРР не может быть определено. Температура плавления сухого продукта составляет 92,5 С; выход E-DPP составляет 96,1%. Примеры 4-8. Порядок осуществления действий такой же, как и в примере 2, за исключением того, что бензолсульфамид заменен следующими Н-кислотными соединениями: 4 - метансульфонамид, 5 - 1,2,4-триазол,6 - бензойная кислота, 7 - HCOOH, 8 - Н 3 ВО 3, каждое соединение использовалось в количестве 30 ммоль и 35 мл 16 вес.% раствора NaOH. Были получены следующие результаты. Таблица 1 Ни в одном из случаев замещенный трифенилпиран (ТРР) не может быть определен (ВСЖХ). Пример 9. В сосуде объемом 1,25 м при перемешивании 15 л водного раствора гидроксида натрия (содержание 16 вес.%) прибавляют при 15 С к раствору 154 кг 2-хлорбензальдегида в 420 л смеси MeOH и воды(имеющей содержание воды 23,5 вес.%), после чего при 20-25 С прибавляют 136 кг 4 фторфенилацетальдегида (FPA, пара-фракция 99,1%, фракция побочных продуктов 0,1%) в течение 5 ч. В результате осаждается DPP. Осаждение может быть завершено путем продолжения времени реакции на 1 ч при 20 С.-6 010925 После отделения на центрифуге со скребком и промывания с помощью 400 л смеси 3:1 MeOH/вода получают 260 кг продукта, имеющего остаточное содержание влаги около 6,6%. Высушенный продукт имеет содержание E-DPP около 98,5%. Выход E-DPP составляет 95,1% в перерасчете на р-FPA. Другими продуктами являются цис-DPP: 0,8%; ТРР: 0,4%; СВА: 0,2%. Из реакционной смеси путем перегонки с водяным паром получают смесь MeOH, воды и CBA и затем ее разделяют с использованием колонки на метанол и смесь воды и 2-хлорбензальдегида. Хлорбензальдегид отделяют как нижнюю фазу и используют повторно. Примеры 10-13. Порядок осуществления действий такой же, как и в примере 1, за исключением того, что используют 300 г органических растворителей, указанных ниже, с добавлением воды в количествах, приведенных ниже. Были получены следующие результаты. Таблица 2 Пример 14. Сравнительный пример (согласно DE 3722886). 4,0 г NaOH растворяют в 250 мл MeOH и смешивают при охлаждении с 155 г CBA. После чего прибавляют 138 г FPA при 20-30 С в течение 4-5 ч. Смесь перемешивают при 20 С в течение еще 5 ч и обрабатывают следующим образом.a) Отфильтровывание осажденного продукта с отсасыванием, промывание смесью MeOH/вода (2:1) и высушивание. Общий выход DPP: 67,6%; содержание E-DPP: 93,0% (ГХ). Температура плавления 88,4 С.b) Устанавливают pH 7, используя 10% H2SO4, органические продукты переносят в 600 мл метилтрет-бутилового эфира, промывают дважды 200 мл воды и сушат над Na2SO4, а затем с использованиемHPLC определяют количество и состав полученной смеси. Состав: DPP: 90,6%; E-DPP: 77,4%; цис-DPP: 13,2%; побочные продукты: 9,2%; выход DPP (рассчитанный, не выделенный): 235 г (90,1%). ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения 2,3-Е-замещенных 2-арилпропеналей конденсацией 2-арилацетальдегида I, который выбирается из фенилацетальдегидов, фенильные кольца которых необязательно имеют один или несколько заместителей, выбранных из фтора, хлора, брома и йода, с неспособным к образованию энолов альдегидным соединением II, который выбирается из бензальдегидов, фенильные кольца которых необязательно имеют один или несколько заместителей, выбранных из фтора, хлора, брома и йода, в присутствии основания, который заключается в проведении реакции в смеси растворителей, включающей по меньшей мере один смешиваемый с водой органический растворитель и воду в объемном соотношенииVрастворителя:Vводы от 10:1 до 0,5:1, и в котором 2-арилацетальдегид I и неспособное к образованию энолов альдегидное соединение II используют в молярном соотношении I:II от 1:1,05 до 1:5. 2. Способ по п.1, в котором органический растворитель выбирают из C1-C4-алканолов и/или моно(C1-C4-алкил)гликолей. 3. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором используемым основанием является гидроксид щелочного и/или щелочно-земельного металла. 4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором основание используют в количестве от 0,5 до 30 мол.% от количества неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II. 5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором реакцию проводят в присутствии кислотного сокатализатора. 6. Способ по п.5, в котором сокатализатор используют в количестве от 5 до 80 мол.% от количества основания. 7. Способ по п.5 или 6, в котором кислотный сокатализатор выбирают из NH-кислотных соединений, имеющих значение pKa в диметилсульфоксиде в интервале от 10 до 25, борной кислоты, фосфорной кислоты, карбоновых кислот, фенолов и оксимов. 8. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором 2-арилацетальдегид I прибавляют к раствору или суспензии неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II.-7 010925 9. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором 2-арилацетальдегид I и неспособное к образованию энолов альдегидное соединение II используют в молярном соотношении 1:11 в интервале от 1:1,1 до 1:3 и, необязательно, избыток неспособного к образованию энолов альдегидного соединения II полностью или частично выделяют. 10. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором используемым 2-арилацетальдегидом I является 4-фторфенилацетальдегид. 11. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором используемым 2-арилацетальдегидом I является 4-фторфенилацетальдегид, а используемым неспособным к образованию энолов альдегидным соединением II является 2-хлорбензальдегид.

МПК / Метки

МПК: C07C 45/74

Метки: 2-арилпропеналей, получение, 2,3-е-замещённых

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/9-10925-poluchenie-23-e-zameshhyonnyh-2-arilpropenalejj.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Получение 2,3-е-замещённых 2-арилпропеналей</a>

Похожие патенты