PL243696B1 - Sposób wytwarzania soli 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych - Google Patents
Sposób wytwarzania soli 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych Download PDFInfo
- Publication number
- PL243696B1 PL243696B1 PL435416A PL43541620A PL243696B1 PL 243696 B1 PL243696 B1 PL 243696B1 PL 435416 A PL435416 A PL 435416A PL 43541620 A PL43541620 A PL 43541620A PL 243696 B1 PL243696 B1 PL 243696B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- general formula
- salts
- methyl
- diethyl ether
- phenyl
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 title claims abstract description 10
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 105
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 63
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 150000003951 lactams Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 125000000175 2-thienyl group Chemical group S1C([*])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 claims abstract description 7
- 150000004657 carbamic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims abstract description 6
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims abstract description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 4
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 3
- -1 tetrafluoroborate anion Chemical group 0.000 claims description 18
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 12
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 12
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims description 9
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 8
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 8
- 125000004179 3-chlorophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(Cl)=C1[H] 0.000 claims description 5
- 125000004172 4-methoxyphenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(OC([H])([H])[H])=C([H])C([H])=C1* 0.000 claims description 4
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 125000000051 benzyloxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])O* 0.000 claims description 4
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 abstract 3
- NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N Propionic aldehyde Chemical compound CCC=O NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 22
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 description 20
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 15
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 15
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 15
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 14
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N Acetamide Chemical compound CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N butyric aldehyde Natural products CCCC=O ZTQSAGDEMFDKMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N Hydrogen bromide Chemical compound Br CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CMSYDJVRTHCWFP-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphane;hydrobromide Chemical compound Br.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 CMSYDJVRTHCWFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PUJDIJCNWFYVJX-UHFFFAOYSA-N benzyl carbamate Chemical compound NC(=O)OCC1=CC=CC=C1 PUJDIJCNWFYVJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000042 hydrogen bromide Inorganic materials 0.000 description 3
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- KXDAEFPNCMNJSK-UHFFFAOYSA-N Benzamide Chemical compound NC(=O)C1=CC=CC=C1 KXDAEFPNCMNJSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMIMRNSIRUDHCM-UHFFFAOYSA-N Isopropylaldehyde Chemical compound CC(C)C=O AMIMRNSIRUDHCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005830 amidoalkylation reaction Methods 0.000 description 2
- HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N benzaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC=C1 HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- GTCAXTIRRLKXRU-UHFFFAOYSA-N methyl carbamate Chemical compound COC(N)=O GTCAXTIRRLKXRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- XIPFMBOWZXULIA-UHFFFAOYSA-N pivalamide Chemical compound CC(C)(C)C(N)=O XIPFMBOWZXULIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000012451 post-reaction mixture Substances 0.000 description 2
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150065749 Churc1 gene Proteins 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005684 Liebig rearrangement reaction Methods 0.000 description 1
- OHLUUHNLEMFGTQ-UHFFFAOYSA-N N-methylacetamide Chemical compound CNC(C)=O OHLUUHNLEMFGTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000006136 alcoholysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003862 amino acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000010533 azeotropic distillation Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- QWVSXPISPLPZQU-UHFFFAOYSA-N bromomethanamine Chemical class NCBr QWVSXPISPLPZQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- RAJISUUPOAJLEQ-UHFFFAOYSA-N chloromethanamine Chemical class NCCl RAJISUUPOAJLEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006707 demethoxycarbonylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- CNUDBTRUORMMPA-UHFFFAOYSA-N formylthiophene Chemical compound O=CC1=CC=CS1 CNUDBTRUORMMPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000043 hydrogen iodide Inorganic materials 0.000 description 1
- VTXFLDLWTNQCAL-UHFFFAOYSA-M hydroxymethyl(triphenyl)phosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=1C=CC=CC=1[P+](C=1C=CC=CC=1)(CO)C1=CC=CC=C1 VTXFLDLWTNQCAL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000016507 interphase Effects 0.000 description 1
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- XMYQHJDBLRZMLW-UHFFFAOYSA-N methanolamine Chemical class NCO XMYQHJDBLRZMLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000002903 organophosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N para-ethylbenzaldehyde Natural products CCC1=CC=C(C=O)C=C1 QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O phosphonium Chemical compound [PH4+] XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 125000005496 phosphonium group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 1
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wytwarzania soli 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych o wzorze ogólnym 1, w którym R1 oznacza Me, Ph, t-Bu, BnO; R2 oznacza H, Me, Et, Ph, i-Pr, 2-tienyl; R3 oznacza H, Me lub R1 i R3 razem oznaczają (CH2)3; Ar oznacza Ph, 3-C6H4Cl, 4-C6H4OMe; X oznacza BF4, Br, który polega na tym, że aldehydy o wzorze ogólnym 2, w którym R2 oznacza H, Me, Et, Ph, i-Pr, 2-tienyl; amidy, karbaminiany, lub laktamy o wzorze ogólnym 3, w którym R1 oznacza Me, Ph, t-Bu, BnO; R3 oznacza H, Me lub R1 i R3 razem oznaczają (CH2)3 oraz sole triarylofosfoniowe o wzorze ogólnym 4, w którym Ar oznacza Ph, 3-C6H4Cl, 4-C6H4OMe; X oznacza BF4, Br miesza się w stosunku molowym 1:1:1, aldehyd o wzorze ogólnym 2: amid/karbaminian/laktam o wzorze ogólnym 3: sól triarylofosfoniowa o wzorze ogólnym 4 lub miesza z nadmiarem aldehydu 1,2:1:0,9 w rozpuszczalnikach organicznych takich jak CH3CN, CHCl3, CH2Cl2, THF lub bez użycia rozpuszczalnika, przy czym proces prowadzi się w temperaturze 25° - 135°C, korzystnie w temperaturze 50°C, w czasie 1 – 48h, po czym surową sól 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniową strąca się za pomocą Et2O lub heksanu, następnie korzystnie rekrystalizuje z CH3CN lub układów CHCl3/Et2O, CH3CN/Et2O, CH2Cl2/Et2O.
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania soli 1-( N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych o wzorze ogólnym 1.
Sole fosfoniowe znajdują zastosowanie w chemii w roli rozpuszczalników (PlLs - fosfoniowe ciecze jonowe), katalizatorów przeniesienia międzyfazowego, a także jako prekursory ylidów fosforowych o szczególnym znaczeniu w syntezie substancji biologicznie aktywnych. Ponadto stosuje się je jako dodatki do smarów w celu zapobiegania rysowaniu powierzchni różnych materiałów oraz polimerów w celu polepszenia jakości, plastyczności i właściwości antybakteryjnych. Sole fosfoniowe pełnią również rolę opóźniaczy palenia, których zadaniem jest ograniczenie palności lub całkowite uniepalnienie materiałów, w tym polimerów [M. Selva, A, Perosa, M. Noe Organophosphorous Chemistry, pod red, J.C. Tebby, D. Loakes, D.W. Allen; the Royal Society of Chemistry, Cambridge, 2016, 132-169; F. R. Hartley The Chemistry of Organophosphorus Compounds, Vol. 3, Wiley, New York, 1994, 1-185; E. Bruchajzer, B. Frydrych, J. Szymańska Med. Pr. 2015, 66, 235-264].
Szczególnym rodzajem soli fosfoniowych są sole 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowe. Bezpośrednie sąsiedztwo grupy N-acyloaminowej i dodatnio naładowanej grupy fosfoniowej odpowiada za ich wysoką reaktywność w reakcji α-amidoalkilowania - jednej z najważniejszych reakcji syntezy organicznej pozwalającej na efektywne tworzenie nowych wiązań typu węgiel-węgiel lub węgiel-heteroatom [A. Październiok-Holewa, J. Adamek, R. Mazurkiewicz, K. Zielińska Phosphorus, Sulfur, and Silicon 2013, 188, 205-212; R. Mazurkiewicz, A. Październiok-Holewa, J. Adamek, K. Zielińska Advances in Heterocyclic Chemistry 2014, 111, 43-94; J. Adamek, A. Węgrzyk, J. Kończewicz, K. Walczak, K. Erfurt Molecules 2018, 23, 2453].
W literaturze chemicznej opisano kilka metod syntezy soli 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych. Najprostsze z nich polegają na α-amidoalkilowaniu trifenylofosfiny za pomocą N-(chlorometylo)amidów, N-(bromometylo)amidów lub N-(hydroksymetylo)amidów [V.S. Brovarets, O.P. Lobanov, T.K. Vinogradova, B.S. Drach Zh. Obshch. Khim. 1984, 54, 288-301; L.F. Kasukhin, V.S. Brovarets, O.B. Smolii, V.V. Kurg, L,V. Budnik, B.S. Drach Zh. Obshch, Khim. 1991, 61, 2679-2684]. W roli czynnika α-amidoalkilującego można również wykorzystać N-(alkoksymetylo)amidy. W roku 1972 opisano reakcję pochodnych N-(alkoksymetylo)mocznika z trifenylofosfiną, którą prowadzono w metanolowym roztworze gazowego chlorowodoru lub mieszaninie metanolu ze stężonym wodnym roztworem bromowodoru bądź jodowodoru (MeOH/HCl, MeOH/48%HBr, MeOH/57%HI) [H. Peterson, W. Reuther Justus Liebigs Arm. Chem 1972, 766, 58-72].
Sole 1-(N-acyIoamino)alkilotrifenylofosfoniowe otrzymywano także bez stosowania w roli substratu trifenylofosfiny. Przykładem jest reakcja alkilowania karbaminianu metylu za pomocą chlorku hydroksymetylotrifenylofosfoniowego we wrzącym toluenie, z azeotropowym odbieraniem tworzącej się ubocznie wody [A.W. Frank, G.L. Drake J. Org. Chem. 1977, 42, 4040-4045].
W literaturze opisano również bardziej skomplikowane, wieloetapowe metody syntezy soli 1-( N-acyloamino)alkilotrifenylofosfoniowych, takie jak termiczne demetoksykarbonylowanie N-acylo-α-trifenylofosfonioglicynianów [J. Adamek, J. Mrowiec-Białoń, A. Październiok-Holewa, R. Mazurkiewicz Thermochim. Acta 2011, 512, 22-27] czy reakcje z wykorzystaniem 4-fosforanylideno-5(4H)-oksazolonów [R. Mazurkiewicz, A. Październiok-Holewa, M. Grymel Tetrahedron Lett. 2008, 49, 1801-1803; R. Mazurkiewicz, A. Październiok-Holewa, S. Stecko, B. Orlińska Tetrahedron Lett. 2009, 50, 46064609].
Wspólną cechą opisanych powyżej syntez, a jednocześnie ich największą wadą jest przede wszystkim wąski zakres stosowalności, ograniczony w większości przypadków do soli 1-(N-acyloamino)metylotrifenylofosfoniowych (R2 = H, Ar = Ph), konieczność stosowania uciążliwych i agresywnych odczynników (np. MeOH/HCl, MeOH/48%HBr), a także skomplikowane procedury przerobu mieszaniny poreakcyjnej.
Najważniejsza i zarazem najbardziej ogólna metoda syntezy soli 1- N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych opiera się na reakcji N- (1-alkoksyalkilo)amidów z odpowiednimi bromkami lub tetrafluoroboranami triarylofosfoniowymi (ArsP.HX, gdzie X = BF4 lub Br) [R. Mazurkiewicz, J. Adamek, A. Październiok-Holewa, K. Zielińska, W. Simka, A. Gajos, K. Szymura J. Org. Chem. 2012, 77, 1952-1960; R. Mazurkiewicz, J. Adamek, A. Październiok-Holewa, T. Gorewoda, W. Simka; patent polski nr 215676 z dnia 19.06,2013; J. Adamek, R. Mazurkiewicz, A. Październiok-Holewa, K. Zielińska, W. Simka; patent polski nr 221593 z dnia 29.06.2016; J. Adamek, A. Węgrzyk, M. Krawczyk, K. Erfurt Tetrahedron 2018, 74, 2575-2583; J. Adamek, A. Węgrzyk, J. Kończewicz, K. Walczak, K. Erfurt; Molecules 2018, 23,
PL 243696 Β1
2453] . Pozwala ona na syntezę szerokiej gamy soli 1-(A/-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych z bardzo dobrymi wydajnościami, w łagodnych warunkach bez konieczności stosowania szkodliwych bądź toksycznych odczynników.
Największym ograniczeniem tej metody jest trudny dostęp do substratów, czyli A/-(1-alkoksyalkilojamidów, których synteza opiera się na mało wydajnych procesach chemicznych takich jak alkoholiza A/-(1-hydrokysalkilo)amidów lub A/-(1-halogenoalkilo)amidóworaz kondensacja aldehydów i amidów w alkoholu w środowisku kwaśnym [R.D. Haworth, D,H. Peacock, W.R. Smith, R. MacGillivray J. Chem. Soc. 1952, 2972-2980; H. Bóhme, K. Hartke, Chem. Ber., 1963, 96, 600-603; B.J. Ivanov, S.S. Krochina, lzv. Akad. Nauk SSSR. Ser. Chim, 1970, 2627] lub wydajnych, ale kosztownych i mało popularnych reakcjach elektrochemicznych takich jak elektrochemiczne dekarboksylatywne a-alkoksylowanie pochodnych aminokwasów lub elektrochemiczne utlenianie amidów, karbaminianów lub laktamów [R.P. Linstead, B.R. Shephard, B.C.L. Weedon J. Chem. Soc. 1951,2854-2858; T. Shono Tetrahedron 1984, 40, 811-850; G. Kardassis, P. Brungs, E. Steckhan Tetrahedron 1998, 54, 3471-3478; T. Tajima, H. Kurihara, T. Fuchigami J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6680-6681; R. Mazurkiewicz, J. Adamek, A. Październiok-Holewa, K. Zielińska, W. Simka, A. Gajos, K. Szymura J. Org. Chem. 2012, 77, 1952-1960; J. Adamek, R. Mazurkiewicz, A. Październiok-Holewa, A. Kuźnik, M. Grymel, K. Zielińska, W. Simka Tetrahedron 2014, 70, 5725-5729; J. Adamek, R. Mazurkiewicz, A. Październiok-Holewa, M. Grymel, A. Kuźnik, K. Zielińska J. Org. Chem. 2014 , 79, 2765-2770].
W związku z powyższym zaproponowano nową strategię syntezy soli 1-(A/-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych polegającą na wykorzystaniu reakcji kondensacji aldehydów z amidami, karbaminianami lub laktamami w obecności bromków lub tetrafluoroboranów triarylofosfoniowych tak jak to pokazano na schemacie:
o , ©o r |JU + RCHO + HPAr3 X® ---► |k 1 © n
R NH 3 R^N^PAr, Χθ •3 <3
RR
R! = Me, Ph, r-Bu, BnO
R* = H. Me, Et. Ph. /-Pr. 2-tienyl
R3 = H. Me lub R1 i RJ (łącznie) = (CH2)3
Ar = Ph. 3-Ο6Η^Ί. 4-C6H4OMe
X = BF4, Br
Dotychczas w literaturze nie opisano prób wykorzystania tego typu reakcji do otrzymywania soli 1-(A/-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych.
Sposób wytwarzania soli 1-(A/-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych o wzorze ogólnym 1, w którym R1 oznacza metyl, fenyl, ferf-butyl, grupę benzyloksylową; R2 oznacza wodór, metyl, etyl, fenyl, izopropyl, 2-tienyl; R3 oznacza wodór, metyl lub R1 i R3 razem oznaczają grupę (CH2)3, grupa Ar oznacza fenyl, 3-chlorofenyl, 4-metoksyfenyl; X oznacza anion tetrafluoroboranowy, anion bromkowy polega na tym, że aldehydy o wzorze ogólnym 2, w którym R2 oznacza wodór, metyl, etyl, fenyl, izopropyl, 2-tienyl; amidy, karbaminiany, lub laktamy o wzorze ogólnym 3, w którym R1 oznacza metyl, fenyl, tert-butyl, grupę benzyloksylową; R3 oznacza wodór, metyl lub R1 i R3 razem oznaczają grupę (CH2)3 oraz sole triarylofosfoniowe o wzorze ogólnym 4, w którym grupa Ar oznacza fenyl, 3-chlorofenyl, 4-metoksyfenyl; X oznacza anion tetrafluoroboranowy, anion bromkowy miesza się w stosunku molowym 1:1:1, aldehyd o wzorze ogólnym 2: amid/karbaminian/laktam o wzorze ogólnym 3: sól triarylofosfoniowa o wzorze ogólnym 4 lub miesza z nadmiarem aldehydu 1,2:1:0,9 w rozpuszczalnikach organicznych takich jak acetonitryl, chloroform, chlorek metylenu, tetrahydrofuran lub bez użycia rozpuszczalnika, przy czym proces prowadzi się w temperaturze od 25°C do 135°C, korzystnie w temperaturze 50°C, w czasie od 1 h do 48 h, po czym surową sól 1-(A/-acyloamino)alkilotriarylofosfoniową strąca się za pomocą eteru dietylowego lub heksanu, następnie korzystnie rekrystalizuje z acetonitrylu lub układów acetonitryl/eter dietylowy, acetonitryl/eter dietylowy, chlorek metylenu/eter dietylowy.
Zaletą rozwiązania według wynalazku są bardzo dobre wydajności, reakcja zachodzi w łagodnych warunkach i w krótkim czasie, najczęściej wynoszącym 60 min. Sposób wytwarzania opiera się na innej bazie surowcowej, jaką stanowią łatwo dostępne aldehydy oraz amidy. Powyższa metoda umożliwia otrzymywanie bogatej biblioteki zróżnicowanych strukturalnie związków, trudnych lub niemożliwych do uzyskania innymi metodami. Dodatkową zaletą rozwiązania według wynalazku jest możliwość wykorzystania w roli substratów nie tylko amidów, w tym N-alkiloamidów, ale również karbaminianów czy laktamów.
Wynalazek objaśniono przykładami 1-17, a produkty przeprowadzonych przykładowych syntez przedstawiono wzorami 1a-n:
Przykład 1
Do szklanej probówki zakręcanej gwintowaną nakrętką wprowadzano propionaldehyd (71,7 μΙ, 58,1 mg, 1,0 mmol), acetamid (59,07 mg, 1 mmol), tetrafluoroboran trifenylofosfoniowy (350,1 mg, 1,0 mmol) oraz chloroform (CHCh) (0,7 ml). Probówkę zamknięto, a całość intensywnie mieszano i ogrzewano w temperaturze 50°C przez 1 h. Po tym czasie powstałą sól fosfoniową strącono eterem dietylowym (Et2O) uzyskując 386,3 mg oczekiwanego produktu 1a z wydajnością 86% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 185°C - 186°C.
Przykład 2
Do szklanej probówki zakręcanej gwintowaną nakrętką wprowadzano propionaldehyd (86,0 μl, 69,7 mg, 1,2 mmol), acetamid (59,07 mg, 1,0 mmol) oraz bromek trifenylofosfoniowy (308,9 mg, 0,9 mmol). Całość ogrzewano w temperaturze 70°C przez 1 h. Do tak otrzymanej mieszaniny poreakcyjnej wprowadzono acetonitryl (CH3CN) (0,7 ml), a powstałą sól fosfoniową strącono eterem dietylowym (Et2O) uzyskując 226,9 mg oczekiwanego produktu 1b z wydajnością 57% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 171°C - 172°C.
Przykład 3
Postępując jak w przykładzie 1 z 71,7 μl (58,1 mg) propionaldehydu po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 50°C w tetrahydrofuranu (THF) (0,7 ml) i odsączeniu wytrącającej się w trakcie reakcji soli fosfoniowej uzyskano 332,4 mg oczekiwanego produktu 1a z wydajnością 74% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 185°C - 186°C.
Przykład 4
Postępując jak w przykładzie 1 z 71,7 μl (58,1 mg) propionaldehydu po 48 h prowadzenia reakcji w temperaturze pokojowej w acetonitrylu (CH3CN) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 390,8 mg oczekiwanego produktu 1a z wydajnością 87% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 185°C - 186°C.
Przykład 5
Postępując jak w przykładzie 1 z 71,7 μl (58,1 mg) propionaldehydu, 59,1 mg acetamidu i 343,3 mg bromku trifenylofosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 50°C w chlorku metylenu (CH2CI2) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem die tylowym (Et2O) uzyskano 309,6 mg oczekiwanego produktu 1b z wydajnością 70% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 171°C - 172°C
Przykład 6
Postępując jak w przykładzie 1 z 71,7 μl (58,1 mg) propionaldehydu, 59,1 mg acetamidu i 453,4 mg tetrafluoroboranu tris(3-chlorofenylo)]fosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 50°C w chloroformie (CHCI3) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej heksanem uzyskano 392,3 mg oczekiwanego produktu 1c z wydajnością 71% w postaci żywicy.
Przykład 7
Postępując jak w przykładzie 1 z 71,7 μl (58,1 mg) propionaldehydu, 121,1 mg benzamidu i 350,1 mg tetrafluoroboranu trifenylofosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 50°C w chloroformie (CHCI3) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano
281,2 mg oczekiwanego produktu 1d z wydajnością 55% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 198°C - 199°C.
Przykład 8
Postępując jak w przykładzie 1 z 71,7 μl (58,1 mg) propionaldehydu, 101,2 mg piwaloamidu i 343,3 mg bromku trifenylofosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 100°C w chloroformie (CHCI3) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 377,8 mg oczekiwanego produktu 1e z wydajnością 78% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 161°C - 163°C.
Przykład 9
Postępując jak w przykładzie 1 z 71,7 μΙ (58,1 mg) propionaldehydu, 76,0 μΙ (85,1 mg) butyrolaktamu i 350,1 mg tetrafluoroboranu trifenylofosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 100°C chloroformie (CHCI3) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 465,8 mg oczekiwanego produktu 1f z wydajnością 98% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 186°C - 188°C.
Przykład 10
Postępując jak w przykładzie 1 z 71,7 μl (58,1 mg) propionaldehydu, 151,2 mg karbaminianu benzylu i 440,2 mg tetrafluoroboranu tris(4-metoksyfenylo)fosfoniowego po 2 h prowadzenia reakcji w temperaturze 50°C w acetonitrylu (CH3CN) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 435,7 mg oczekiwanego produktu 1g z wydajnością 69% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 114°C - 116°C.
Przykład 11
Postępując jak w przykładzie 1 ze 102,1 μl (106,1 mg) benzaldehydu, 151,2 mg karbaminianu benzylu i 350,1 mg tetrafluoroboranu trifenylofosfoniowego po 3 h prowadzenia reakcji w temperaturze 50°C w acetonitrylu (CH3CN) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 465,6 mg oczekiwanego produktu 1 h z wydajnością 79% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 177°C - 178°C.
Przykład 12
Postępując jak w przykładzie 1 z 91,3 μl (72,1 mg) aldehydu izomasłowego, 151,2 mg karbaminianu benzylu i 350,1 mg tetrafluoroboranu trifenylofosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 50°C w acetonitrylu (CH3CN) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 449,9 mg oczekiwanego produktu li z wydajnością 81% w postaci żywicy.
Przykład 13
Postępując jak w przykładzie 1 z 55,9 μl (44,1 mg) acetaldehydu, 59,1 mg acetamidu i 350,1 mg tetrafluoroboranu trifenylofosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 50°C w acetonitrylu (CH3CN) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 396,0 mg oczekiwanego produktu 1j z wydajnością 91% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 150°C -151°C.
Przykład 14
Postępując jak w przykładzie 1 z 93,5 μl (112,2 mg) 2-tiofenokarboaldehydu, 101,2 mg piwaloamidu i 350,1 mg tetrafluoroboranu trifenylofosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 100°C w acetonitrylu (CH3CN) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 441,8 mg oczekiwanego produktu 1k z wydajnością 81% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 195°C - 197°C.
Przykład 15
Postępując jak w przykładzie 1 z 30,3 mg paraformaldehydu, 59,1 mg acetamidu i 343,3 mg bromku trifenylofosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 135°C w chloroformie (CHCI3) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 410,2 mg oczekiwanego produktu 11 z wydajnością 99% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 250°C - 251°C.
Przykład 16
Postępując jak w przykładzie 1 z 30,3 mg paraformaldehydu, 76,4 μl (73,1 mg) N-metyloacetamidu i 350,1 mg tetrafluoroboranu trifenylofosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w temperaturze 135°C w acetonitrylu (CH3CN) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 330,8 mg oczekiwanego produktu lm z wydajnością 76% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 189°C - 191°C.
Przykład 17
Postępując jak w przykładzie 1 z 30,3 mg paraformaldehydu, 76,0 μl (85,1 mg) butyrolaktamu i 350,1 mg tetrafluoroboranu trifenylofosfoniowego po 1 h prowadzenia reakcji w, temperaturze 135°C w acetonitrylu (CH3CN) (0,7 ml) i strąceniu soli fosfoniowej eterem dietylowym (Et2O) uzyskano 407,0 mg oczekiwanego produktu 1n z wydajnością 91% w postaci białego ciała stałego o temperaturze topnienia 170°C - 172°C.
Claims (1)
1. Sposób wytwarzania soli 1(N-acyIoamino)alkilotriarylofosfoniowych o wzorze ogólnym I, w którym R1 oznacza metyl, fenyl, tert-butyl, grupę benzyloksylową; R2 oznacza wodór, metyl, etyl, fenyl, izopropyl, 2-tienyl; R3 oznacza wodór, metyl lub R1 i R3 razem oznaczają grupę (CH2)3; grupa Ar oznacza fenyl, 3-chlorofenyl, 4-metoksyfenyl; X oznacza anion tetrafluoroboranowy, anion bromkowy znamienny tym, że aldehydy o wzorze ogólnym 2, w którym R2 oznacza wodór, metyl, etyl, fenyl, izopropyl, 2-tienyl; amidy, karbaminiany, lub laktamy o wzorze ogólnym 3, w którym R1 oznacza metyl, fenyl, tert-butyl, grupę benzyloksylową; R3 oznacza, wodór, metyl lub R1 i R3 razem oznaczają grupę (CH2)3 oraz sole triarylofosfoniowe o wzorze ogólnym 4, w którym grupa Ar oznacza fenyl, 3-chlorofenyl, 4-metoksyfenyl; X oznacza anion tetrafluoroboranowy, anion, bromkowy miesza się w stosunku molowym 1:1:1, aldehyd o wzorze ogólnym 2: amid/karbaminian/laktam o wzorze ogólnym 3: sól triarylofosfoniowa o wzorze ogólnym 4 lub miesza z nadmiarem aldehydu 1,2:1:0,9 w rozpuszczalnikach organicznych takich jak acetonitryl, chloroform, chlorek metylenu, tetrahydrofuran lub bez użycia rozpuszczalnika, przy czym proces prowadzi się w temperaturze od 25°C do 135°C, korzystnie w temperaturze 50°C, w czasie od 1 h do 48 h, po czym surową sól 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniową strąca się za pomocą eteru dietylowego lub heksanu, następnie korzystnie rekrystalizuje z acetonitrylu lub układów acetonitryl/eter dietylowy, acetonitryl/eter dietylowy, chlorek metylenu/eter dietylowy.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL435416A PL243696B1 (pl) | 2020-09-22 | 2020-09-22 | Sposób wytwarzania soli 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL435416A PL243696B1 (pl) | 2020-09-22 | 2020-09-22 | Sposób wytwarzania soli 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL435416A1 PL435416A1 (pl) | 2022-03-28 |
| PL243696B1 true PL243696B1 (pl) | 2023-10-02 |
Family
ID=80855563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL435416A PL243696B1 (pl) | 2020-09-22 | 2020-09-22 | Sposób wytwarzania soli 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL243696B1 (pl) |
-
2020
- 2020-09-22 PL PL435416A patent/PL243696B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL435416A1 (pl) | 2022-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kim et al. | Sulfonyl and phosphoryl azides: going further beyond the click realm of alkyl and aryl azides | |
| Diago-Meseguer et al. | A new reagent for activating carboxyl groups; preparation and reactions of N, N-bis [2-oxo-3-ox-azolidinyl] phosphorodiamidic chloride | |
| Lu et al. | The thriving chemistry of ketenimines | |
| BR112021013261B1 (pt) | Método para produzir l-glufosinato | |
| US20250163083A1 (en) | Methods of preparing glufosinate | |
| CN110997685B (zh) | 通过使乙酸3-[正丁氧基(甲基)磷酰基]-1-氰基丙基酯与氨反应来制备固杀草 | |
| Naumovich et al. | Michael addition of P-nucleophiles to conjugated nitrosoalkenes | |
| PL243696B1 (pl) | Sposób wytwarzania soli 1-(N-acyloamino)alkilotriarylofosfoniowych | |
| JP2020527157A5 (pl) | ||
| Boduszek | An efficient synthesis of 1-aminophosphonic acids and esters bearing heterocyclic moiety | |
| JP2009543815A (ja) | キラルなアミノカルボニル化合物の製造方法 | |
| JP6781858B1 (ja) | ジフルオロメチルオルニチンの製造方法 | |
| US5719281A (en) | Preparation of 1/3/5-Tris(2-Hydroxyalkyl) isocyanurates | |
| US3450709A (en) | Process for the preparation of ring-substituted 2-aminoimidazoles | |
| Manda et al. | Synthesis of Tröger's base bis (α-aminophosphonate) derivatives. | |
| RU2135464C1 (ru) | Способ получения арилхлорсульфонилбензамидов | |
| JPH06234668A (ja) | 9,9−ジアルキルフルオレンの製造方法 | |
| JPS5822144B2 (ja) | シアン酢酸アルキルの製造法 | |
| US6080857A (en) | Method of preparation of β-amino acids | |
| Rassukana et al. | Fluorinated NH-iminophosphonates in synthesis of biorelevant α-aminophosphonic acids derivatives | |
| HU193608B (en) | Process for production of new dervatives of n-sulphanol-propion-amidine | |
| Aizina et al. | Synthesis of 2-methyl-N-(2, 2, 2-trichloroethylidene)-and 2-methyl-N-(2, 2, 2-trichloroethyl) benzenesulfonamides from N, N-dichloro-2-methylbenzenesulfonamide and trichloroethylene | |
| PL215676B1 (pl) | Sposób wytwarzania soli a-(N-acyloamino)alkilotrifenylofosfoniowych | |
| SU379095A1 (ru) | Способ получения производных 2-амино-5-нитротиазолов | |
| JPH01160952A (ja) | モノーまたはビス−ジチオカルバミン酸ないしは該酸の塩の製造法 |