Способ получения производных 4-пиперидинола - SU470112A3

Описание

ксильных групп от фосфорной, фосфористой или борной кислоты, и при п 4 - тетраацильиую группу, образовавшуюся из тетракарбоповой ароматической кислоты, или тетравалентную группу, получепную отщеплением четырех гидроксильных групп от ортокремниевой кислоты. Выход целевого продукта 80-95%. По предлагаемому способу получают вещества высокой степени чистоты, которые можно непользовать без дальнейшей очистки. Кроме того, по такому способу можно получать новые производные 4-пиперидинола, которые нельзя синтезировать по известным способам. Способ заключается в том, что соединение общей формулы где RI, R2 и X имеют выщеуказанные значения , подвергают взаимодействию с низшим алкиловым эфиром кислоты общей формулы Кз-{ОН.)„III где Кз и /г имеют вышеуказанные значения; R4 - низшая алкильная группа, например метил, этил или пропил, в присутствии катализатора . Реакция может быть проведена в таких условиях , что образовавшийся при переэтерификадии спирт (К4ОН) сразу отгоняют из реакционной системы. При этом целесообразно использовать такие растворители, как толуол или ксилол, имеющие более высокую точку кипения, чем спирт R4OH. Реакция может быть с успехом осуществлена и без растворителя . Реакцию предпочтительно проводят при тесном контактировании производного пиперидинола формулы II с алкилэфиром формулы III при нагревании в эквимолекулярных количествах. В качестве катализатора алколиза могут .быть использованы, например, щелочные металлы, их алкоголяты, гидриды или гидроокиси, в частности гидроокись натрия или калия. Катализатор применяют в количестве ,01-0,5 моль. Целевой продукт выделяют известным способом . Пример 1. К раствору, содержащему 0,5 г металлического натрия, 20 мл этанола и 200 мл ксилола, добавляют 26 г 4-.окси-2,2,6,6тетраметилпиперидина и 25 г этилбензоата и полученную смесь нагревают на баие при температуре 140°С до тех пор, пока не стал отгоняться этанол. Удалив спирт, температуру повыщают до 170°С; через 2 час реакция закапчивается . После охлаждения раствора его промывают водой и концентрируют. Полученные кристаллы перекристаллизовывают из нефтяного бензина, получая 36,6 г 4-бензоилокси-2 ,2,6,6-тетраметилпиперидина в виде белых кристаллов, т. пл. 94-95°С. Выход в расчете на 4 - окси-2,2,6,6-тетраметилпиперидин 84,6%. Найдено, % : С 73,44; П 8,80; N 5,39. Молекулярный ионовой пик 261 (масс-спектр). Ci6n23NO2. Вычислено, %: С 73,53; Н 8,87; N 65,36. Мол. вес 261. Аналогично примеру 1 были получены из соответствующих вторичных спиртов следующие соединения: 1 - Аза - 4-бензоилокси - 2,2-диметилспиро (5,5)-ундекан - бесцветное маслянистое вещество , т. кип. 174-180°С/0,2 мм рт. ст. Найдено, %: С 75,64; Н 8,90; N 4,61. CigHazNOa. Вычислено, %: С 75,71; Н 9,03; N 4,65. 1-Аза - 4 - бензоилокси-1,2,2-триметилспиро (5,5) -ундекан; его гидрохлорид представляет собой белые кристаллы, т. пл. 115-117°С. Найдено, %: С 68,18; Н 8,61; N 3,88. C2oH29N02-HCl. Вычислено, %: С 68,2; Н 8,59; N 3,98. 1,9-Диаза-4-бензоилокси - 1,2,2,8,9,9,10,10октаметилспиро (5,5)-ундекан; его дигидрохлорид представляет собой белые кристаллы, т. пл. 204-206°С (с.разл.). Найдено, %: С 60,26; Н 8,89; N 5,80. C24H38N202-2HC1-H20. Вычислено, %: С 60,37; Н 8,87; N 5,87. Пример 2. К раствору, содержащему 0,3 г металлического натрия, 10 мл метанола и 200 мл ксилола, добавляют 27,1 г 4-окси2 ,2,6,6-тетраметилпиперидина и 22,4 г метилбензоата и температуру бани повыщают примерно до 140°С до тех пор, пока не начинает улетучиваться метанол. Удалив метанол, температуру бани повышают в течение 1 час до 170°С. После охлаждения реакционную смесь промывают водой и концентрируют. Полученные кристаллы перекристаллизовывают из нефтяного бензина, получая 40,3 г 4-бензоилокси-2 ,2,6,6-тетраметилпиперидина в виде белых кристаллов, т. пл. 94-95°С. Выход в расчете на 4-гидроокси-2,2,6,6-тетраметилпиперидин 93,2%. Образовавшийся продукт не обнаруживает снижения смешанной точки плавления с соединением, полученным в примере 1. Более того, оба продукта идентифицируются ИК-спектром. Аналогично примеру 2 из соответствующих вторичных спиртов получают соединения, приведенные в табл. 1.

Таблица 1

Реферат

Формула

Пример 3. К раствору, содержащему 26 г 4-окси-2,2,6,6-тетраметилпиперидина, 25 г этилбензоата и 200 мл ксилола, добавляют 0,3 г порошка гидроокиси натрия, после чего смесь нагревают при перемешивании. Этанол начинает отгоняться при температуре бани 140°С. После удаления этанола температуру бани повышают до 170°С в течение 2 час при перемешивании. Образовавшийся раствор обрабатывают по примеру 2, получая 39,9 г

Цвет и т. пл. кристаллов дигидрохлорида. Т. кип. при 4 мм рт. ст.

Пример 4. К раствору, содержаш,ему

15.7г 4-окси-2,2,6,6 - тетраметилниперидина,

22.8г метилстеарата и 150 мл ксилола, добав4-бензоилокси-2 ,2,6,6 - тетраметилпиперидина, т. пл. 294-295°С. Выход в расчете на 4-окси2 ,2,6,6-тетраметилпнперидин 92,3%. Полученный продукт не обнаруживает точки плавления с продуктол, синтезированным в примере 1. Оба продукта были определены ИК-спектроскопией.

Аналогично примеру 3 из соответствующих вторичных спиртов получают соединения, приведенные в табл. 2.

Таблица 2

ляют 0,5 г порошка гидроокиси калия и смесь нагревают 10 час при перемешивании. Полученный метанол отгоняют на фракционирующей колонке, присоединенной к реакционному сосуду. После охлаждения раствор промывают водой и высушивают безводным сульфатом натрия. Удалив растворитель, оставшийся раствор перегоняют при пониженном давлении , получая бесцветное маслянистое вещество , т. кип. 205-204°С/0,05 мм рт. ст. Это вещество затвердевает при охлаждении и перекристаллизовывается из петролейного эфира с образованием 33,2 г 2,2,6,6-тетраметил4-стеарилоксипиперидина в виде белых кристаллов , т. пл. 85-86°С.

Найдено, %: С 76,46; Н 12,56; N 3,40. Молекулярный ионный ник 423 (масс-снектр).

СгтНбзНОг.

Вычислено, %: С 76,53; Н 12,61; N 3,31. Мол. вес 423.

Аналогично примеру 4 из соответствующих вторичных спиртов получают следующие соединения:

|Бис-(2,2,6,6 - тетраметил-4-ниперидил)-М,М1-диоксилфталат в виде бледно-оранжевых кристаллов, т. нл. 155,5°С.

Найдено, %: С 65,74; Н 7,98; N 5,91.

С2бНз8Н2Об.

Вычислено, % : С 65,80; Н 8,07; N 5,90.

Трис-(2,2,6,6-тетраметил - -оксил-4-пинеридил ) -тримезитинат в виде бледно-ораджевых кристаллов, т. нл. 208-209°С.

Т. кип. Т. кип. при 1,5 мм рт. ст.

Пример 6. Смесь 15,7 г 2,2,6,6-тетраметил-4-пиперидина , 18,2 г этилсалицилата и 0,5 г гидроокиси калия нагреваю г до 180- 220°С при одновременной отгонке этанола. Остаток растворяют в 200 мл бензола. Оставшийся раствор промывают водой, высушивают и отгоняют бензол. Остаток перекристалНайдено , %: С 64,14; Н 8,13; N 6,17.

СзбН54Нз09.

Вычислено, %: С 64,26; Н 8,09; N 6,25. Пример 5. К раствору, содержащему 5 15,7 т 4-окси-2,2,6,6 - тетраметилниперидина, 16,5 г этилбензоата и 150 мл ксилола, добавляют 0,5 г порошка гидроокиси калия, после чего смесь нагревают при перемешивании. Этанол начинает отгоняться при температуре жидкости 120°С. Отогнав этанол, температуру раствора повышают до 140°С в течение 2 час нри перемешивании. После охлаждения раствор промывают водой и высушивают безводным сульфатом натрия, а затем отгоняют

растворитель. Остаток нерегоняют н,ри пониженном давлении, нолучая бесцветное маслянистое вещество, т. кип. 181 - 183°С/0,1 мм рт. ст. Это вещество при охлаждении затвердевает и затем его перекристаллизовывают из

бензола с образованием 4-(п-аминобензоилокси )-2,2,6,6-тетраметилпиперидина в виде белых кристаллов, т. пл. 149°С.

Найдено, %: С 63,64; П 8,75; N 10,17. Молекулярный ионный ник 276 (масс-спектр).

Ci6H24N2O2.

Вычислено, %: С 69,53; Н 8,75; N 10,14. Мол. вес 276.

Аналогично примеру 5 на соответствующих вторичных спиртов получают соединения, приведенные в табл. 3.

Таблица 3

лизовывают из нефтяного бензина, получая 2,2,6,6 - тетраметил-4 - салицилолоксипиперидин в виде белых кристаллов, т. пл. 83-84°С.

Найдено, %: С 69,23; Н 8,33; N 4,94.

С1бН2зМОз.

Вычислено, %: С 69,28; Н 8,36; N 5,05.

Предмет изобретения

1. Способ получения производных 4-пнперидинола общей формулы

трикарбоиовой кислоты, или трехвалентную

группу, полученную отщеплением трех гидроксильных групп от фосфорной кислоты, фосфористой или борной кислоты, и при я 4- тетраацильную группу, образовазщуюся из тетракарбоновой ароматической кислоты, или тетравалентиую группу, полученную отщеплением четырех гидрокснльных грунп от ортокремниевой кислоты, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода, улучшения качества и расщирения ассортимента целевого продукта, соединение общей формулы

где RI и R2 могут быть одинаковыми или различными и обозначают алкильиую группу с 1-4 атомами углерода или могут образовывать вместе с углеродным атомом, к которому они присоединены, насыщенную алициклическую группу или грунпу формулы

сн.

СНл

/ч

fii:cH.

где X - атом водорода, кислородный свободный радикал (-О) или алкильная группа с 1-4 атомами углерода; и - от 1 до 4;

Кз при представляет собой ацильную группу, образовавщуюся из алифатической или ароматической монокарбоновой кислоты, при - диацильную группу, полученную из алифатической или ароматической дикарбоновой кислоты, или карбонильную группу, при - триацильную группу, образовавшуюся из алифатической или ароматической

где JRi, R2 и X имеют выщеуказаиные значения , подвергают взаимодействию с низшим алкиловым эфиром кислоты общей формулы

Ra-(OR.,)n

где Rs и я имеют такие же значения, зсак указано выше, и R4 является низшей а.::килькой грунной, в присутствии катализатора с последующим выделением целевого продукта известным способом.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве катализатора применяют щелочной металл, алкоголят щелочного металла, гидрид щелочного металла или гидроокись щелочного металла.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что реакцию проводят в присутствии растворителя .