1
Изобретение относится к способу получения макроциклических соединений.
Известен способ получения макроциклических углеводородов циклизацией производных
алифатического ряда с концевыми тройными связями в присутствии солей меди в среде органического
растворителя, например диметилформамида , при 100°С с последующим отделением
растворителя в вакууме, экстракцией продуктов реакции нетролейным эфиром,
фильтрацией экстракта через окись алюминия и перекристаллизацией полученных соединений
из этанола. Однако известный способ получения макроциклических углеводородов очень трудоемок.
. )е
Цель изобретения - упрощение процесса -
достигается тем, что ди- или триперекиси циклических кетонов общей формулы
1сн,),с:
0а
где а-2 или 3; b-больше 3, разлагают при
температуре выше 100°С или под действием
ультрафиолетового облучения в присутствии
растворителя.
Диперекиси разлагаются по следующему
уравнению:
Л
iCH,
(СН
2/6
а триперекнси по такому уравнению:
(СН,)
7б
Дипсрекисные и триперекисные реагенты являются
производными циклических кетонов, содержащих кольца с четырьмя или более членами.
Если углеводороды и лактоны получают разложением перекисей, то при термическом разложении
триперекиси кетоца в основном образуются углеводороды. Для ди- и триперекисей
часть циклического кетона, использованного для нолучения перекисного реагента, обычно
выделяют в виде побочного продукта реакции разложения.
Пример 1. 5 г диперекиси циклогексаноиа , находящийся в ампуле емкостью 300 мл,
нагревают 30 мин. при 150°С, охлаждают до комнатной температуры, содержимое ампулы
разделяют и очищают препаративной газовой хроматографней на колонке с 20% силиконового
нолимера, нанесенного на диатомитовую землю. Получают 1,17 г (44%) цнклодекана и
0,8 г (23%) 11-ундеканолактона. Около 21% диперекиси выделяют в виде циклогексанона.
Такой же результат получают при впрыскивании диперекиси циклогексанона в несколько
хроматографических колонок при 180°С.
Пример 2. Раствор диперекиси циклогексанона
в 4,5 л метанола или бензола облучают ультрафиолетовыми лучами в течение
3 час в стандартном кварцевом приборе Хановия с лампой мощностью 450 вт. После выпаривания
растворителя на роторном иснарителе и разделения на хроматографе получают
циклодекан (выход 14%) и 11-ундекаиолактон (выход 9%). Около 20% диперекиси выделяют
в виде циклогексанона.
П р и мер 3. Аналогично примеру 1 термически
разлагают диперекись циклогептанона и получают 28% циклододекана и менее 1%
13-тридеканолактона. Около 33% диперекиси выделяют в виде циклогептанона.
Пример 4. Диперекись циклогептанона разлагают, как в примере 2, и получают 327о
циклододекана и 7% лактоиа. Около 24% диперекиси выделяют в виде циклогептанона.
При термическом разложении диперекиси циклододеканона получают 20% циклодокозана,
11% 23-трикозанолактона и 9% циклодеканона .
Пример 5. Раствор, содержащий 12 г триперекиси циклогексанона в 4,5 л метанола.
Л
ICH
0 i36
ICH,) (СНА
облучают ультрафиолетовыми лучами в течение
3 час в том же приборе, что и в нримере 2. Растворитель удаляют на роторном испарителе
, продукт разделяют и очищают с помощью
препаративной газовой хроматографни. Получарот
1,1 г (15%) циклопентадекана и 2,2 г (25%) 16-гексадека1юлактона (дигидроамбреттолид
). Около 20% трннер( выделяют в виде циклогексанона.
П р и м е р 6. При термическом разложении триперекиси циклогексанона при 150°С получают
16% циклопе ггадекана и менее 1% 16-гексадеканолактона. Около 15% триперекиси
выделяют в виде цнклогексанона.
Пример 7. Аналогично термически разлагают
триперекись циклопентанона и получают 20% циклододекана и 2% 13-тридеканолактона
. Около 24% триперекиси выделяют в виде циклонентанона.
Во всех примерах для идентификации выделенных продуктов реакции используют методы
ИК- и ЯМР-спектроскопии и масс-снектрографии . Предлагаемым способом можно получить
макроциклические лактоны мускусного типа, применяемые в качестве отдушек, а также
макроциклические углеводороды, из которых получают мускусные кетоны. Например, хлористый
или бромистый циклопентадеценил, полученный при хлорировании или бромировании
на свету циклонентадекана, гидролизуют слабой щелочью, образующийся циклопентадецениловый
спирт окисляют бихроматом и получают цнклопентадеканон, обладающий чистым мускусным запахом.
В реакции можно использовать перекиси гетероциклических кетонов и получать гетероциклические
соединения, содержащие, например , кислород. Одна или более метиленовых
групп в перекисях карбоновых или гетероциклических кетонов могут быть замещены на
ОН, галоид, замещенные или незамещенные алкоксн-, ацилокси-, амидо-, амине-, карбоксигруппы
, арил или алкил. Если заместители
представляют собой окси-, карбокси-, аминогруппы
, оксиалкил, карбоксиалкил, аминоалкил , оксиарил, карбоксиарил или аминоарил,
то полученный многофункциональный макроцикл может быть использован при синтезе
эластомерных полиэфиров или полиамидов. 5
Разложение замещенных перекисей кетонов ло предлагаемому способу дает возможность
иолучить нужные мускусные соединения, например , циклопентадеканон, другим методом,
например, карбонильные группы (или группы, способные к превращению в карбонильные
группы, или другие нужные группы) можно вводить в перекисный реагент до его разложения .
Предмет изобретения Способ получения макроциклических соединений , отличающийся тем, что, с целью упро37
2 б
щения процесса, ди- или триперекиси циклических кетонов общей формулы „
/ ICH.), а-2 или 3, b-больше 3, разлагают при
нагревании до температуры выше 100°С или под действием ультрафиолетового облучения
в присутствии растворителя.
Комментарии