RU2458043C2 - Способ получения 1-бром-4-нитробутанона-2 - Google Patents
Способ получения 1-бром-4-нитробутанона-2 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2458043C2 RU2458043C2 RU2010130898/04A RU2010130898A RU2458043C2 RU 2458043 C2 RU2458043 C2 RU 2458043C2 RU 2010130898/04 A RU2010130898/04 A RU 2010130898/04A RU 2010130898 A RU2010130898 A RU 2010130898A RU 2458043 C2 RU2458043 C2 RU 2458043C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nitrobutanone
- bromo
- reaction mass
- hours
- stirring
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Chemical compound BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 3
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000003818 flash chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 2-Methylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVCMGAUPZIKYTH-VGHSCWAPSA-N 2-acetyloxybenzoic acid;[(2s,3r)-4-(dimethylamino)-3-methyl-1,2-diphenylbutan-2-yl] propanoate;1,3,7-trimethylpurine-2,6-dione Chemical compound CC(=O)OC1=CC=CC=C1C(O)=O.CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N=CN2C.C([C@](OC(=O)CC)([C@H](C)CN(C)C)C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 VVCMGAUPZIKYTH-VGHSCWAPSA-N 0.000 description 1
- ZZUHQGCKXVUCFZ-UHFFFAOYSA-N 4-nitrobutan-2-one Chemical compound CC(=O)CC[N+]([O-])=O ZZUHQGCKXVUCFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006416 CBr Chemical group BrC* 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical class [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000031709 bromination Effects 0.000 description 1
- 238000005893 bromination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012259 ether extract Substances 0.000 description 1
- 238000004508 fractional distillation Methods 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области органической химии, а именно к улучшенному способу получения 1-бром-4-нитробутанона-2, который может быть использован в качестве промежуточного продукта в органическом синтезе. Способ заключается во взаимодействии молекулярного брома с 4-нитробутаноном-2 в безводном метаноле. Способ характеризуется тем, что целевое соединение получают путем нагревания реакционной массы до 38°С и перемешивания до полного обесцвечивания, последующего охлаждения до комнатной температуры, разбавления дистиллированной водой, перемешивания в течение 3 часов, выдерживания в течение 12 часов в статическом состоянии и выделения 1-бром-4-нитробутанона-2 из реакционной массы при температуре минус 50°С методом кристаллизации из диэтилового эфира с последующим фильтрованием. Способ позволяет улучшить селективность образования 1-бром-4-нитробутанона-2, упростить процесс его выделения из реакционной массы и повысить выход. 1 пр.
Description
Изобретение относится к области химии органических соединений, а именно к способу получения 1-бром-4-нитробутанона-2. Настоящее изобретение определяет условия получения 1-бром-4-нитробутанона-2.
Реализация настоящего изобретения приводит к получению 1-бром-4-нитробутанона-2 - соединения, которое может быть использовано в качестве промежуточного продукта в органическом синтезе.
Известен способ получения 3-бром-4-нитробутанона-2, заключающийся в прибавлении молекулярного брома к раствору 4-нитробутанона-2 в хлористом метилене, содержащему каталитические количества толуолсульфокислоты. Реакцию проводят при комнатной температуре при перемешивании. Выход 3-бром-4-нитробутанона-2 - количественный (Jerome Boelle, Raphael Schneider, Philippe Gerardin, Bernard Loubinoux // Synthesis - 1997. - 24. - P.1451-1456).
Основной недостаток данного способа применительно к получению 1-бром-4-нитробутанона-2 - бромирование 4-нитробутанона-2 в третье положение.
Наиболее близким к настоящему изобретению является способ получения 1-бром-4-нитробутанона-2, представленный на схеме (Hyun-Joon На, Sung-Koo Lee, Young-Jin На and Jun-Weon Park // Synthetic communications. - 1994. - 24 (18). - P.2557-2562).
По данному способу целевое соединение предлагается получать путем прибавления молекулярного брома к раствору 4-нитробутанона-2 в безводном метаноле при комнатной температуре в атмосфере азота в течение 15 минут. После прибавления молекулярного брома реакционную массу перемешивают при комнатной температуре в течение 30 минут, а затем кипятят 45 минут. Далее под вакуумом упаривают метанол. Добавляют эфир и воду. Доводят рН полученного раствора до 8 путем прибавления гидрокарбоната натрия. Эфирный слой отделяют и промывают последовательно раствором гидрокарбоната натрия и насыщенным раствором хлорида натрия, сушат над безводным сернокислым натрием, отфильтровывают, упаривают растворитель, получают неочищенный продукт, содержащий 1-бром-4-нитробутанон-2 и 3-бром-4-нитробутанон-2 в соотношении 71:29 соответственно. Выделение 1-бром-4-нитробутанона-2 производят вакуумной фракционной перегонкой или флеш-хроматографией на силикагеле. Выход 1-бром-4-нитробутанона-2 составляет 45% от теоретического.
Недостатками данного способа являются:
- низкие выход и селективность образования целевого продукта;
- сложность процесса выделения целевого продукта.
Отличие предлагаемого решения от прототипа заключается в том, что реакцию проводят в интервале температур от 38 до 64°С за счет экзотермичности процесса и выделении целевого соединения путем выкристаллизовывания из диэтилового эфира при температуре минус 50°С с последующим фильтрованием.
Преимуществом предлагаемого способа являются:
- высокая селективность образования целевого продукта;
- упрощение процесса выделения;
- экономия электроэнергии;
- более высокий выход целевого продукта.
Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения 1-бром-4-нитробутанона-2, позволяющего повысить селективность, упростить процесс выделения и увеличить выход целевого продукта.
Для проведения экспериментальной проверки в настоящем исследовании использовалась типовая лабораторная установка, включающая реактор, снабженный механической мешалкой, термометром и обратным холодильником.
Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении, заключается в повышении селективности образования 1-бром-4-нитробутанона-2 до 95% по отношению к 3-бром-4-нитробутанону-2, упрощении процесса выделения и повышении выхода 1-бром-4-нитробутанона-2 до 65%.
Поставленная задача решается путем оптимизации условий синтеза 1-бром-4-нитробутанона-2.
В качестве особенности предлагаемого метода следует отметить проведение реакции в интервале температур от 38 до 64°С за счет экзотермичности процесса и выделение 1-бром-4-нитробутанона-2 путем выкристаллизовывания из диэтилового эфира при температуре минус 50°С с последующим фильтрованием. Чистота и строение полученного соединения подтверждены методами: протонного магнитного резонанса с использованием ЯМР-спектрометра модели FT-80A фирмы «Varian», хроматомасс-спектрометрии с использованием ХМС модели Agilent 6890N/5973N и ИК-спектроскопии с использованием ИК-Фурье спектрометра модели FT-IR 3100.
Пример 1. Синтез 1-бром-4-нитробутанона-2
В четырехгорлую круглодонную колбу, снабженную механической мешалкой, термометром, обратным холодильником, снабженным хлоркальциевой трубкой, помещают 4 г (0,034 моль) 1-нитро-3-бутанона в 20 мл безводного метанола. Затем к реакционной массе при комнатной температуре одной порцией добавляют 5,4 г (1,75 мл, 0,034 моль) молекулярного брома и подогревают реакционную массу до 38°С. После того как температура в реакционной массе начнет повышаться, нагрев убирают и продолжают перемешивать до полного ее обесцвечивания. Далее реакционную массу охлаждают до комнатной температуры при перемешивании и добавляют 42 мл дистиллированной воды, перемешивают при комнатной температуре в течение 3 часов, смесь оставляют на ночь в статическом состоянии. Затем полученную смесь экстрагируют три раза по 23 мл диэтиловым эфиром. Эфирные вытяжки объединяют и промывают два раза по 10 мл 10% водным раствором гидрокарбоната натрия и три раза по 10 мл водой, затем сушат в течение 2 часов над безводным сернокислым магнием, осушитель отфильтровывают, промывают эфиром, растворитель концентрируют до 1/3 от начального объема и охлаждают до минус 50°С. Выпавшие кристаллы 1-бром-4-нитробутанона-2 отфильтровывают, промывают охлажденным эфиром. Получают 4,27 г белых с перламутровым оттенком игольчатых кристаллов с Тпл=49-51°С (выход 65% от теоретического). Спектр ЯМР H1, δ, м.д. (J, Гц) (CDCl3): 3.33 т (2Н, СН2С(=O), J 5.8 Гц), 4.49 с (2Н, (CH2Br), 4.69 т (2Н, CH2NO2, J 5.8 Гц). Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 195 [М]+ (<1), 123 (38), 121 (38), 102 (72), 95 (25), 93 (25), 55 (100), 42 (20), 27 (10). ИК спектр, ν, см-1: 1731 (C=O), 1546 (νas NO2), 1377 (νs NO2), 1411 (δ CH2-C(O)), 516 (C-Br).
Таким образом, проведение реакции в интервале температур от 38 до 64°С и выделения 1-бром-4-нитробутанона-2 методом выкристаллизовывания из диэтилового эфира при температуре минус 50°С с последующим фильтрованием позволяет получить целевой 1-бром-4-нитробутанон-2 высокой чистоты без ресурсоемких стадий очистки фракционной вакуумной перегонкой или флеш-хроматографией с выходом целевого соединения 65%.
Литература
1. Jerome Boelle, Raphael Schneider, Philippe Gerardin, Bernard Loubinoux // Synthesis. - 1997. - 24. - P.1451-1456.
2. Hyun-Joon На, Sung-Koo Lee, Young-Jin Ha and Jun-Weon Park // Synthetic communications. - 1994. - 24 (18). - P.2557-2562.
Claims (1)
- Способ получения 1-бром-4-нитробутанона-2 взаимодействием молекулярного брома с 4-нитробутаноном-2 в безводном метаноле, отличающийся тем, что целевое соединение получают путем нагревания реакционной массы до 38°С и перемешивания до полного обесцвечивания, последующего охлаждения до комнатной температуры, разбавления дистиллированной водой, перемешивания в течение 3 ч, выдерживания в течение 12 ч в статическом состоянии и выделения 1-бром-4-нитробутанона-2 из реакционной массы при температуре минус 50°С методом кристаллизации из диэтилового эфира с последующим фильтрованием.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010130898/04A RU2458043C2 (ru) | 2010-07-23 | 2010-07-23 | Способ получения 1-бром-4-нитробутанона-2 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010130898/04A RU2458043C2 (ru) | 2010-07-23 | 2010-07-23 | Способ получения 1-бром-4-нитробутанона-2 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010130898A RU2010130898A (ru) | 2012-01-27 |
| RU2458043C2 true RU2458043C2 (ru) | 2012-08-10 |
Family
ID=45786299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010130898/04A RU2458043C2 (ru) | 2010-07-23 | 2010-07-23 | Способ получения 1-бром-4-нитробутанона-2 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2458043C2 (ru) |
-
2010
- 2010-07-23 RU RU2010130898/04A patent/RU2458043C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| H.-J.НА et al, Selective bromination of ketones. A convenient synthesis of 5-aminolevulinic acid, SYNTHETIC COMMUNICATIONS, 1994, 24 (18), 2557-2562. D.APPLETON et al, Synthesis of analogues of 5-aminolaevulinic acid and inhibition of 5-aminolaevulinic acid dehydratase, J. CHEM. SOC, PERKIN TRANS. 1, 1998, 89-101. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010130898A (ru) | 2012-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SU1697591A3 (ru) | Способ получени ацилированных дикетоновых соединений | |
| CN109563066B (zh) | 制备螺缩酮取代的环状酮烯醇的方法 | |
| RU2561506C1 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,7-ДИАЛКИЛ-2,3а,5а,7,8а,10а-ГЕКСААЗАПЕРГИДРОПИРЕНОВ | |
| CN109081822B (zh) | 一种简便制备高纯度丁苯酞的方法 | |
| RU2458043C2 (ru) | Способ получения 1-бром-4-нитробутанона-2 | |
| KR101025202B1 (ko) | 아조디카르복실산 비스(2-알콕시에틸)에스테르 화합물, 그 제조 중간체 | |
| CN113024489A (zh) | 一种奥司他韦合成工艺杂质的制备方法 | |
| JPS606332B2 (ja) | パ−フルオロアルキル基を有するカルボン酸又はスルフイン酸誘導体の製造法 | |
| CN103087090B (zh) | 一种二棕榈酰基磷脂酰乙醇胺的合成方法 | |
| Muzalevskiy et al. | New approach to the synthesis of trifluoromethylvinyl sulfides | |
| CN113227113A (zh) | 环氧化催化剂的改进合成 | |
| RU2458050C2 (ru) | Способ получения неостигмина метилсульфата и неостигмина йодида | |
| JP2019509293A (ja) | ４−ペンタフルオロチオフェノール類化合物と調製方法及びペンタフルオロサルファー置換ベンゾピラン化合物の調製方法 | |
| RU2366647C1 (ru) | Способ получения 3-замещенных-3-(3-феноксифенил)-2-пропененитрилов | |
| CN103304456B (zh) | 一种3-巯基-1-庚基乙酸酯的制备方法 | |
| RU2486191C1 (ru) | Способ получения 1,2-бис(гидроксиметил)-о-карборана | |
| RU2513111C1 (ru) | Способ очистки пара-диоксанона | |
| RU2478606C1 (ru) | Способ получения 1-(2-метил-4-феноксифенил)-бутан-1,3-диона | |
| RU2421442C1 (ru) | Способ получения фторсодержащих тетракетонов | |
| RU2316558C1 (ru) | Способ получения 8-нитро-1,3,6-триазагомоадамантана | |
| Arisawa et al. | Rhodium catalyzed anti-Markovnikov addition of triphenylphosphine to 1, 3-dienes a novel method to separate pure (Z)-1, 3-alkadienes from isomeric mixtures | |
| EP3670486B1 (en) | Processes for preparing 4-methyl-5-nonanone and 4-methyl-5-nonanol | |
| JPH0848677A (ja) | ベンゾ複素環系の化合物、その製造方法及びそれを含有する組成物 | |
| RU2311419C1 (ru) | Способ получения фармакопейного бис(1-винилимидазол)цинкдиацетата | |
| KR100375961B1 (ko) | 보호된 3-아미노-1,2-디히드록시프로판 아세탈 및 그유도체 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120728 |