“PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE ÉTERES CÍCLICOS” [0001] A presente invenção se refere a éteres cíclicos, e, mais particularmente, a métodos de produção de éteres cíclicos.
[0002] Os éteres cíclicos na forma de álcoois de açúcares possuem diversas aplicações em usos terapêuticos, alimentícios, etc., e são usados como monômeros para polímeros e copolímeros. Tais álcoois de açúcares anidros são, em particular, derivados do manitol, iditol e sorbitol, sendo a fórmula do sorbitol:
—OH
H
HO
K
HOH
H
OH
OH
--OH [0003] Um álcool de açúcar anidro particularmente útil derivado do sorbitol é a isossorbida, isto é, 1,4:3,6- dianidrosorbitol, que possui a fórmula:
OH
e que é útil como monômero na produção de polímeros e copolímeros, especialmente polímeros e copolímeros de poliéster. A isossorbida também pode ser convertida em outros compostos úteis, por exemplo, isossorbida
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2/22 dimetílico, isto é, éter 1,4:3,6-dianidrosorbitol-2,5-dimetílico. A isossorbida dimetílica pode ser considerada um solvente ecológico, pois o sorbitol pode ser obtido de diversos recursos naturais, e, por consequência, pode ser considerado um recurso natural renovável. A isossorbida é usada como solvente em aplicações médicas; como ingrediente em formulações cosméticas; e como meio de formulação.
[0004] Tais álcoois de açúcares anidros podem ser produzidos pela desidratação dos álcoois de açúcares correspondentes ou álcoois de açúcares mono-anidros). A desidratação é efetuada usando catalisadores de desidratação, geralmente catalisadores ácidos fortes. Exemplos de tais catalisadores incluem ácidos minerais, tais como ácidos sulfúricos e clorídricos, poliestirenos sulfonados, normalmente na presença de solventes, como água ou solventes orgânicos, tal como tolueno ou xileno.
[0005] Outros éteres cíclicos, tal como tetrahidrofurano, também podem ser produzidos pela desidratação de dióis, por exemplo.
[0006] Alguns éteres cíclicos possuem aromas distintivos e são úteis como fragrâncias. Por exemplo, o óxido de (-)norlabdano, CUJO nome químico completo é 1,2,3a,4,5,5a,6,7,8,9,9a,9b dodecaidro-3a,6,6,9a-tetrametilnafto- (2,1-b)-furano, e que possui uma estrutura:
[0007] é um material de fragrância bem conhecido, amplamente usado para obter odores do tipo âmbar-cinzento em perfumes.
O âmbar-cinzento é um produto metabólico do esperma de baleia-azul que era usado como valioso constituinte de fragrâncias finas. O âmbar-cinzento natural
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3/22 em si não é mais usado para esse fim. No entanto, há uma demanda por ingredientes de perfume com odores do tipo âmbar-cinzento. O composto óxido de (-)-norlabdano representa um dos compostos sintéticos preferidos com odor do tipo âmbar-cinzento desejável e pode ser encontrado sendo comercializado sob diversos nomes comerciais (em especial, como Amberlyn, Ambroxan, Ambrofix, Ambrox ou Amberoxide ).
[0008] Diversos procedimentos sintéticos para o óxido de norlabdano foram publicados, partindo do (-)-esclareol, que pode ser convertido em 8a, 12-diidróxi-13,14,15,16- tetranorlabdano, que possui a estrutura:
e que pode ser desidratado para produzir óxidode (-)-norlabdano.
[0009] Exemplos de tais procedimentos sintéticos incluem os descritos na US 3029255, US3050532, US 5274134, US 5811560 e na US 6380404.
[0010] Outros métodos de produção de éteres cíclicos podem incluir oxidação de alcenos com peroxiácidos, tal como m- CPBA (utilizado principalmente para síntese de epóxido); deslocamento nucleofílico intramolecular de haletos de alquila por alcóxidos (isto é, substituição nucleofílica intramolecular de uma halohidrina); e adição de um álcool a uma ligação dupla e formação do éter por tosilação e subsequente deslocamento da tosila. As metodologias mais recentes também incluem: Hidroalcoxilação Catalisada de Platina das olefinas y- e 8-hidróxi (H. Qian, X. Han, R.A.
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Widenhoefer, J. Am. Chem. Soe, 2004, 126, 9536-9537); Reação de Acoplamento de Enzima Inter- e Intramolecular catalisada em Paládio (L. Zhao, X. Lu, W. Xu, J. Org. Chem., 2005, 70, 4059-4063).
[0011] Propôs-se também produzir éteres cíclicos pela pirólise do éster de carbonato correspondentes dos trióis selecionados; vide, por exemplo, Dexter B Pattinson, Cyclic Ethers Made by Pyrolysis of Carbonate Esters, J. Am. Chem. Soe, 1957, 79, vol 13, 3455- 3456; Winston Ho e col, Alkylgiycidic Acids; Potential New Hypoglycemic Agents, J. Med. Chem., 1986, 29, 2184-2190; e Hari Babu Mereyala e col, Simple Entry into isonucleosides: Synthesis of 6-amino-9-[(3S,4S,5R)-4-hydroxy-5(hydroxymethyl) tetrahydrofuran-3-yl]purine, Tetrahedron Letters, 45 (2004), 295-2966.
[0012] A presente invenção tem por objetivo oferecer um processo para a preparação de éteres cíclicos a partir de compostos diidróxi ou polióis.
[0013] De acordo com a presente invenção, um processo de preparação de éteres cíclicos compreende reagir, sob condições substancialmente anidras, pelo menos um composto orgânico contendo ao menos um par de grupos hidroxila separados por 4 ou 5 átomos de carbono com um carbonato orgânico na presença de uma base forte durante um período suficiente para efetuar a reação do referido composto para formar um éter cíclico, sendo que pelo menos um dos grupos hidroxila do referido pelo menos um par de grupos hidroxila não é um grupo hidroxila terciário e o referido pelo menos um par de grupos hidroxila é capaz de ser convertido em uma ligação éter sob as condições de reação.
[0014] De preferência, os grupos hidroxila do referido pelo menos um par de grupos hidroxila são separados por 4 átomos de carbono.
[0015] Os grupos hidroxila do referido pelo menos um par de grupos hidroxila podem ser grupos hidroxila primários e primários,
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5/22 grupos hidroxila primários e secundários, grupos hidroxila primários e terciários, grupos hidroxila secundários e secundários, e grupos hidroxila secundários e terciários.
[0016] A configuração específica de cada grupo hidroxila do referido pelo menos um par de grupos hidroxila dependerá do composto orgânico sob consideração. Em uma concretização preferida da invenção, o composto orgânico é selecionado de modo que um dos referidos grupos hidroxila do referido pelo menos um par de grupos hidroxila seja um grupo hidroxila terciário. Em outra concretização preferida da invenção, o composto orgânico é selecionado de modo que os referidos grupos hidroxila do referido pelo menos um par de grupos hidroxila sejam grupos hidroxila primários e secundários.
[0017] Em geral, é particularmente preferido que os compostos orgânicos sejam selecionados de modo que os grupos hidroxila do referido pelo menos um par de grupos hidroxila sejam grupos hidroxila primários e secundários, grupos hidroxila primários e terciários ou grupos hidroxila secundários e terciários.
[0018] Em uma concretização da presente invenção, o referido composto orgânico é selecionado de modo que contenha apenas um par de grupos hidroxila que seja capaz de ser convertido em uma ligação éter. Em outra concretização da presente invenção, o referido composto orgânico é selecionado de modo que contenha mais de um par de grupos hidroxila, de preferência dois pares de grupos hidroxila, cada um dos quais é capaz de ser convertido em uma ligação éter.
[0019] O referido composto orgânico pode ser um composto saturado ou insaturado, linear ou ramificado, um composto cicloalifático saturado ou insaturado, ou um composto aromático. Quando ramificado, o grau de ramificação e o tamanho das ramificações devem ser de tal modo que o impedimento estérico não apresente nenhum problema para a formação do éter cíclico termodinamicamente estável. Tais compostos também
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podem ser substituídos por outros grupos, contanto que tais grupos sejam grupos que não interfiram de forma significativamente adversa na conversão desejada dos grupos hidroxila do referido pelo menos um par de grupos hidroxila em ligações éter. Tais compostos também podem conter ligações éter como nos grupos alcoxi.
[0020] O referido composto orgânico pode, em adição ou alternativamente, ser exemplificado pela Fórmula 1 abaixo:
R’ R3 R5 R7 R°
I I I
HO-C? - Cs-C3-C* - (Csb-OH Formulai
B R1P em que:
os 4 ou 5 átomos de carbono separando os grupos hidroxila de um par de grupos hidroxila são denominados C1 a C5;
x = 0 ou 1, de preferência 0;
R1, R2, R9 e R10, ou quando x = O, R1, R2, R7 e R8 são independentemente grupos hidrogênio, hidróxi alquil, alifáticos, cicloalifáticos ou aromáticos, ou podem ser combinados para formar grupos cicloalifáticos ou aromáticos;
R3 a R8 ou, quando x = 0, R3 a R6 são, independentemente, grupos hidrogênio, hidróxi, hidroxialquila, alifáticos, cicloalifáticos ou aromáticos, ou podem ser combinados para formar grupos cicloalifáticos ou aromáticos, ou podem ser combinados para formar uma segunda ligação carbono-carbono entre dois dos referidos átomos de carbono designados;
dado que:
quando x = 1, pelo menos um dentre R1, R2, R9 e R10, ou quando x = 0, pelo menos um dentre R1, R2, R7 e R8 é hidrogênio, isto é,
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7/22 ambos os grupos hidroxi não são terciários;
a ligação entre C2 e C3, ou, se presente, entre C3 e c4, é uma ligação simples ou uma ligação dupla eis; e quando pelo menos um segundo par de grupos hidroxila está presente, os 4 ou 5 átomos de carbono separando os grupos hidroxila do referido segundo par ou par adicional de grupos hidroxila estão localizados inteiramente dentro de R3 a R8, ou, quando x = 0, R3 a R6, ou, opcionalmente, podem incluir um ou dois dos referidos átomos de carbono designados por C1 a C5ou, quando X = 0, C1 a C4.
[0021] De preferência, o referido composto orgânico pode, em adição ou alternativamente, ser exemplificado pela Fórmula 1A abaixo:
r’ r3 r5 r7
I I
ΗΟ-ϋΛ-ϋζ-α3-04-ΟΗ Formula IA β Ra em que R1 a R8 são como definidos anteriormente.
[0022] Em particular, na Fórmula 1 ou na Fórmula 1A, R1 a R10 e R1 a R8, respectivamente, podem incluir grupos hidroxi alquila, tal como - CH2OH, - CH2CH2OH, - CHOHCH2OH e grupos alcoxi de cadeia linear e/ou ramificada.
[0023] Na Fórmula 1 ou na Fórmula 1A, se R1 a R10 e R1 a R8, respectivamente, forem substituídos por outros grupos, tais outros grupos são grupos que não irão interferir de forma significativamente adversa na reação de ciclização desejada ocorrendo nos grupos hidroxila do referido pelo menos um par de grupos hidroxila.
[0024] Em uma concretização preferida da invenção, R1, R2 e R3 são hidrogênio. Mais preferencialmente, R4 é hidrogênio ou um
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8/22 grupo hidroxila ou, junto com R5 ou R6, é uma ligação carbono-carbono.
[0025] Em uma concretização preferida da invenção, o referido composto orgânico tem um par de grupos hidroxila e é selecionado dentre o grupo que consiste de dióis alifáticos, dióis cicloalifáticos e fenóis hidroxialquílicos.
[0026] Exemplos de dióis alifáticos típicos incluem butano-1,4-diol, 2-buteno-1,4-diol, pentano-1,4-diol e pentano-1,5-diol.
[0027] De preferência, quando o composto orgânico é um composto cicloalifático, o composto é um composto cicloalifático alquilsubstituído e um dos grupos hidroxi do referido par é ligado à referida cadeia alquila e o outro dos grupos hidroxi do referido par é ligado diretamente à estrutura de anel cicloalifático. De preferência, a referida cadeia alquila é ligada a um átomo de carbono do anel adjacente ao átomo de carbono do anel ao qual o grupo hidroxi é ligado diretamente. Um exemplo de tal composto diidróxi é o 8a,12-diidroxi-13,14,15,16- tetranorlabdano, cuja estrutura já foi apresentada.
[0028] Em uma concretização preferida da invenção, o diol cicloalifático é 8a, I 2-diidroxi-13, 14,15,16-tetranorlabdano e o éter cíclico formado é óxido de (-)-norlabdano.
[0029] Um exemplo de um fenol hidroxi alquila como especificado acima é o 2-(2-hidroxietil)-fenol.
[0030] Em outra concretização preferida da invenção, o referido composto orgânico é selecionado dentre o grupo que consiste de pentitóis e hexitóis, mais especificamente, hexitóis. Os pentitóis podem ser o xilitol, adonitol e arabitol. De preferência, os hexitóis são selecionados dentre sorbitol, manitol e iditol; mais especificamente, o hexitol é o sorbitol.
[0031] Em outra concretização preferida da invenção, o composto orgânico tem dois pares de grupos hidroxila e é um hexitol e o éter cíclico formado é um diéter, isto é, isossorbida, isomanida ou isoidida, de preferência, isossorbida.
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9/22 [0032] De preferência, o carbonato orgânico é selecionado dentre o grupo que consiste da Fórmula 2:
R-O-C-O-R Formula 2
II o
em que cada R é, independentemente, arila ou um grupo alquila, alcoxialquila ou alila linear ou ramificado, saturado ou insaturado.
[0033] Mais preferencialmente, o carbonato orgânico é um carbonato de dialquila, cujos grupos alquila podem ser iguais ou diferentes e podem ser cíclicos. De preferência, os grupos alquila são selecionados dentre grupos alquila C1 a C18, mais preferencialmente grupos alquila C1 a C10, mais preferencialmente grupos alquila C1 a C6, e em especial, grupos alquila C1 a C4. Exemplos de tais carbonatos de dialquila incluem carbonato dimetílico, carbonato etil metílico, carbonato dietílico, carbonato propil metílico, carbonato isopropil metílico, carbonato isopropil etílico, carbonato butil metílico, carbonato butil metílico secundário, carbonato isobutil metílico, carbonato butil metílico terciário, carbonato ciclohexil metílico, carbonato dipropílico, carbonato dibutílico e carbonato dialílico. Os carbonatos dialquílicos preferidos são o carbonato dimetílico e dietílico.
[0034] Quando o carbonato orgânico é um carbonato alifático cíclico, de preferência a cadeia alifática cíclica derivada podem ser grupos alquila C2 ou C3. Exemplos de tais carbonatos alifáticos cíclicos incluem carbonato de etileno e carbonato de 1,2-propileno.
[0035] De preferência, o carbonato orgânico está presente a uma razão molar de carbonato orgânico para composto orgânico de pelo menos 0,9:1, mais especificamente, de pelo menos 1:1 em relação ao par ou cada par de grupos hidroxila do referido composto orgânico; ou, em outras palavras, a cada par hidroxila capaz de ser convertido em uma ligação éter. Será apreciado que, em relação a compostos, tal como sorbitol, quando
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10/22 se deseja produzir um diéter, a razão molar do carbonato orgânico para composto orgânico de pelo menos 0,9:1, mais preferencialmente, de pelo menos 1:1 para cada par hidroxila capaz de ser convertido em uma ligação éter quer dizer que a razão molar geral será de pelo menos 1,8:1, mais preferencialmente, 2:1.
[0036] Em algumas concretizações da invenção, a razão molar de carbonato orgânico para composto orgânico não é maior do que cerca de 1,5:1 para cada par hidroxila capaz de ser convertido em uma ligação éter.
[0037] Em outras concretizações da invenção, a razão molar do carbonato orgânico para composto orgânico é de pelo menos 1,5:1, mais particularmente, pelo menos 2:1, e de preferência é de pelo menos 2,5:1 para cada par hidroxila capaz de ser convertido em uma ligação éter. Em tais concretizações, a razão molar do carbonato orgânico para composto orgânico de preferência não é maior do que 25:1, mais preferencialmente, não é maior do que 15:1, mais particularmente, não é maior do que 10:1, e em especial, não é maior do que 5:1 para cada par hidroxila capaz de ser convertido em uma ligação éter. Em tais concretizações, as razões molares particularmente preferidas do carbonato orgânico para composto orgânico estão na faixa de 2:1 a 10:1, mais particularmente, na faixa de 2,5:1 a 10:1, e em especial, na faixa de 2,5:1 a 5:1 para cada par hidroxila capaz de ser convertido em uma ligação éter.
[0038] A água causará a decomposição do carbonato orgânico; por consequência, a reação é realizada sob condições anidras.
[0039] De preferência, a base é selecionada dentre o grupo que consiste de bases de alcoxi, carbonato e hidróxido, ou misturas das mesmas. Mais preferencialmente, a base é um alcóxido, carbonato ou hidróxido de metal alcalino. Os alcóxidos de metal alcalino podem ser metóxidos, etóxidos ou butóxidos. De preferência, as bases são selecionada dentre o grupo que consiste de metóxido de sódio, ter-butóxido de potássio,
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11/22 carbonato de césio e carbonato de potássio.
[0040] Outra classe útil de bases são os alcóxidos, carbonatos ou hidróxidos de tetraalquil amônio, mais particularmente hidróxidos. As bases de tetraalquil amônia particularmente úteis são as que se ligam a um substrato sólido.
[0041] A base pode estar presente em uma quantidade de % molar de pelo menos 1 a cerca de 400 em relação à quantidade do referido composto orgânico. De preferência, a base está presente em quantidades catalíticas. De preferência, a base está presente na % molar de pelo menos 1 %, mais preferencialmente pelo menos 5%, mais particularmente pelo menos 10%, e em especial pelo menos 15 % em relação à quantidade do referido composto orgânico. De preferência, a base está presente numa % porcentagem não maior do que 100 %, mais particularmente não maior do que 60% em relação à quantidade do referido composto orgânico. É particularmente preferido que a base esteja presente em uma quantidade de% molar de cerca de 20 a 60% em relação à quantidade do referido composto orgânico, isto é, a razão molar da base para o referido composto orgânico é de aproximadamente 0,2:1 a aproximadamente 0,6:1.
[0042] Em uma concretização da invenção, a reação é realizada sob condições de refluxo. A temperatura à qual a reação é realizada depende dos reagentes e de se está presente algum solvente que afete a temperatura de refluxo. Normalmente, utilizam-se temperaturas de refluxo à pressão atmosférica na faixa de cerca de 50°C, mais particularmente em cerca de 70°C, e mais preferencialmente em cerca de 80°C a cerca de 200°C para realizar a reação.
[0043] Em outra concretização da invenção, a reação é realizada em um autoclave fechado no qual uma pressão autógena é gerada dependendo da temperatura à qual a reação é realizada. De preferência, a temperatura à qual a reação é realizada é de pelo menos 70°C, mais preferencialmente pelo menos 90°C, e ainda mais preferencialmente de pelo
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12/22 menos 100°C. De preferência, a temperatura à qual é realizada a reação não é maior do que 200°C, mais especialmente, não é maior do que 180°C.
Normalmente, tais temperaturas de reação geram pressões autógenas na região de 0,5 bar a cerca de 40 bar.
[0044] Nas duas concretizações, prefere-se que a temperatura de reação seja mantida substancial mente constante por todo o período de reação.
[0045] Um solvente pode ser usado como parte da mistura de reação para facilitar a mistura física do sistema. Solventes, como solventes de hidrocarbonetos e álcoois, podem ser utilizados. Normalmente, o solvente pode ser álcool, de preferência o álcool relacionado ao carbonato sendo utilizado, por exemplo, metanol com carbonato dimetílico. Outros álcoois, por exemplo, etanol, álcool alílico, álcoois de poliéter, também podem ser usados para efetuar as temperaturas de refluxo relativas. Outro solvente que pode ser utilizado é o tetrahidrofurano.
[0046] A invenção será descrita agora em detalhes com referência aos Exemplos a seguir.
Exemplo 1 [0047] 8a,12-diidroxi-13,14,15,16-tetranorlabdano (1g, 3,93 mmol) e carbonato dimetílico (5 mL, 55,4 mmol) foram colocados em um frasco de três bocas equipado com um agitador magnético, entrada de gás nitrogênio, um condensador e saída de gás. A mistura de reação foi aquecida a uma temperatura de refluxo de 90°C, isto é, a temperatura de refluxo do carbonato dimetílico, após o que a base t-butóxido de potássio (0,9 g, 7,86 mmol) foi adicionada à mistura de reação. Ao término da adição, a mistura foi adicionalmente mantida sob refluxo durante três 5 horas. A mistura de reação foi então resfriada à temperatura ambiente e filtrada para remover os sais inorgânicos. O resíduo sólido foi lavado com éter dietílico (cerca de 10 mL). O filtrato foi então concentrado sob pressão reduzida para recuperar o óxido de (-)-norlabdano como cristais brancos puros ao rendimento de 91 % (0,85g). O
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13/22 produto do óxido de (-)-norlabdano foi identificado utilizando-se NMR (ressonância magnética nuclear).
Exemplo 2 [0048] Repetiu-se o Exemplo 1, mas dessa vez variando as quantidades da base (Amostras 1 a 3), a quantidade do carbonato dimetílico (DMC) (Amostra 4) e o tipo de base utilizado (Amostra 5). Os reagentes, condições de reação e resultados são apresentados na Tabela 1 a seguir:
Tabela 1:
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Exemplo 3 - Síntese do 2-metil-2-{l.3.3
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15/22 trimetilbutil)tetrahidrofurano [0049] Colocou-se 4,5,7,7-tetrametil-1,4-octadiol (8,0g,
39,5 mmol), t-butóxido de potássio (8,9g, 79,3 mmol) e o solvente t-butanol (50 mL) em um balão de 100 mL, equipado com um condensador e um termômetro. A mistura de reação foi aquecida até refluxo (-80 graus Celsius) e agitada por duas horas. A solução ficou ligeiramente amarela, mas não ocorreu nenhuma reação. Após resfriar, do refluxo, adicionou-se carbonato dimetílico (10,6 g, 117,7 mmol) gota a gota a essa mistura por um período de 20 minutos. Um precipitado formou-se instantaneamente, tomando a agitação difícil. 20 mL adicionais de t-butanol foram adicionados visando facilitar a agitação. A mistura foi aquecida sob refluxo por uma hora e deixada resfriar (a reação estava completa após -20 minutos). A reação foi deixada em repouso durante a noite à temperatura ambiente. A mistura foi resfriada repentinamente com 300 mL de água e a camada aquosa foi extraída três vezes com 100 mL de tolueno. As camadas orgânicas unidas foram lavadas três vezes com água (50 mL) e uma vez com salmoura (100 mL). A solução foi seca com MgSO4 e filtrada. O solvente e o carbonato dimetílico em excesso foram evaporados sob pressão reduzida para produzir 9,7 g de produto bruto que, após a destilação via um aparelho Kugelrohr (110 - 165°C/40 mbar), produziu 5,6 g (30,5 mmol, rendimento de 77%) do produto isolado.
Exemplo 4 [0050] 8a, 12-d i id roxi-13,14,15,16-tetranorlabdano, carbonato dimetílico e a base selecionada foram introduzidos em um autoclave equipado com um agitador magnético, entrada de gás de nitrogênio e saída de gás. A mistura de reação foi aquecida à temperatura escolhida. A mistura de reação foi então resfriada à temperatura ambiente e filtrada para remover os sais inorgânicos. O resíduo sólido foi lavado com éter dietílico (cerca de 10 mL). O filtrato foi então concentrado sob pressão reduzida para recuperar o óxido de (-)-norlabdano como cristais brancos puros. O produto do óxido de (-)-norlabdano foi identificado utilizando-se NMR (ressonância magnética
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16/22 nuclear).
[0051] Essa reação foi repetida usando diferentes condições e/ou diferentes bases. Os reagentes, condições de reação e resultados são apresentados na Tabela 2 adiante:
Tabela 2:
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Petição 870180145431, de 29/10/2018, pág. 25/42
17/22
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Exemplo 5 [0052] Misturas de dióis, carbonato dimetílico e da base selecionada foram mantidas sob refluxo em um banho de óleo sob atmosfera de nitrogênio, como mostram as Tabelas 3 e 4. Amostras resfriadas das misturas de reação foram filtradas em blocos de sílica e as soluções claras recuperadas foram analisadas por cromatografia em fase gasosa.
Tabela 3:
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18/22
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19/22
|
24* |
2-(2hidróxi elíJ)fenol
0,5 d) |
NaOMe
0,43 (2) |
1,5(4) |
85 |
5 |
30 |
35 |
30 |
|
25* |
2(2hidroxielil)fenol
0,5 (1) |
NaOMe
0,01
(0,05) |
1,5(4) |
85 |
5 |
54 |
22 |
30 |
|
26 |
. 2’(2’. hidroxietil)fcnol KD |
NaOMe
0,08
(0,02) |
L5(4) |
90 |
2 |
8 |
92 |
- |
|
27 |
2-(2hidroxietil)íenol
0,5 (1) |
KO/Rut
0,81 (2) |
10(30 |
90 |
0,5 |
- |
100 |
|
* A mistura de reação continha 30 g de MeOH
Todas as porcentagens são calculadas pelos dados GS-MS.
Tabela 4 - Comparativo
| |
Matérias-primas |
Condições dc reação |
Padrão do Produto por GC |
| |
|
|
|
|
|
|
—--- |
|
| |
Diol |
Base |
DMC |
Temperatura |
Tempo |
% do Composto Diidróxi |
% de
Éter Cíclico |
%de
Outros
Compostos |
| |
g (Razao molar) |
Ê (Razão molar) |
8
(Razão molar) |
°C |
Horas |
|
|
|
|
28 |
2,5-dimctil-
hexano-2,5diol UD |
NaOMe
0,07
(0.02) |
2,46
0) |
99 |
6 |
100 |
- |
- |
Todas as porcentagens foram calculadas pelos
Exemplo 6 [0053] Misturas de sorbitol anidro, carbonato dimetílico (DMC) e da base selecionada foram mantidas sob refluxo em um banho de óleo sob atmosfera de nitrogênio até a reação estar completa, conforme monitorado por HPLC. O condensador de refluxo foi então substituído por um equipamento de destilação descendente com conjunto de vácuo e o carbonato dimetílico residual e o metanol formados foram removidos por destilação à pressão atmosférica. Um vácuo foi então aplicada (5 mbar) e a temperatura do
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20/22 óleo foi aumentada para 200°C para coletar a isossorbida destilada. As quantidades molares utilizadas e os resultados são apresentados na Tabela 5 a seguir:
Tabela 5:
| |
Matérias-primas |
Condições de reação |
Produto |
| |
|
|
|
|
|
|
| |
Diol |
Base |
DMC |
Temperatura |
Tempo |
% de rendimento de isossorbida - isolada |
| |
g (Razão molar) |
g (Razão molar) |
Ê
(Razão molar) |
°C |
Horas |
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
29 |
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0,76 (0,02) |
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24 |
73 |
|
30 |
70(1) |
K2CO3
1,07(0,02) |
86,6
(2,5) |
100 |
24 |
61 |
|
31** |
20(1) |
ZnO
0,45 (0,05) |
29,7
(2) |
100 |
24 |
0 |
** Comparativo
- Exemplo 7 [0054] Misturas de sorbitol anidro, carbonato de etileno (EC) e carbonato de potássio foram agitadas sob atmosfera de nitrogênio em banho de óleo mantido a 130°C até a análise HPLC não apresentar mais alterações. O condensador de refluxo foi então substituído por um equipamento de destilação descendente com conjunto de vácuo. Aplicou-se então um vácuo (5 mbar) e a temperatura do banho de óleo foi aumentada para 200°C para destilação do carbonato de etileno residual e do etileno glicol produzido seguido da isossorbida. As quantidades molares utilizadas e os resultados são apresentados na Tabela 6 a seguir.
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21/22
| |
Matérias-primas |
Condições de reação |
Produto |
| |
|
|
|
|
|
|
| |
Diül |
Base |
EC |
Temperatura |
Tempo |
% de rendimento de isossorbida isolada |
| |
g (Razão molar) |
g (Razão molar) |
g (Razão molar) |
°C |
Horas |
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
32 |
75(1) |
KíCOj
1,15 (0,02) |
79,8
(2,2) |
110 |
24 |
63 |
|
33 |
75(1) |
K2COj
1,15 (0,02) |
79,8
(2,2) |
130 |
24 |
. . .
51 |
Exemplo 8 [0055] Nas quantidades apresentadas na Tabela 7 adiante, adicionou-se sorbitol anidro e carbonato de potássio ao carboneto dimetílico em um autoclave em aço inoxidável equipado com um agitador magnético, entrada de gás nitrogênio e saída de gás. Utilizou-se nitrogênio para expulsar o ar do autoclave. Em seguida, o autoclave foi aquecido à temperatura escolhida por um forno elétrico enquanto o agitador magnético era operado durante o período indicado. A temperatura da reação foi controlada por um termopar mergulhado na mistura de reação. Após resfriar o autoclave, os componentes gasosos foram removidos pela válvula lateral. Os produtos de reação foram analisados por cromatografia em fase gasosa. A mistura obtida foi então purificada por cromatografia em coluna usando diclorometano/metanol 9/1 como mistura de eluição. Os resultados são apresentados na Tabela 7.
Tabela 7:
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22/22
| |
Matérias-primas |
Condições de reação |
Produto |
| |
Diol |
Base |
DMC |
Temp, |
Tempo |
Pressão |
%de rendimento de isossorbida isolada |
| |
& (Razão molar) |
g (Razão molar) |
g (Razão molar) |
°C |
Horas |
Bar |
|
|
34 |
10(1) |
KíCOj
0,38
(0,05) |
20 (4) |
180 |
6 |
36 |
50 |
|
35 |
10(1) |
K2COX
0,38 (0,05) |
20 (4) |
160 |
6 |
28 |
53 |
|
36 |
10(1) |
K2CO3
0,38 (0,05) |
20 (4) |
140 |
6 |
20 |
53 |
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