способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана

Классы МПК:C07C255/47 колец, входящих в конденсированные циклические системы
C07C253/30 реакциями, протекающими без образования цианогрупп
C07D295/155 с атомами азота кольца и атомами углерода, связанными тремя связями с гетероатомами, разделенными карбоциклическими кольцами или углеродными цепями, прерываемыми карбоциклическими кольцами
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2013-03-26
публикация патента:

Изобретение относится к способу переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана. Предлагаемый способ заключается во взаимодействии способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрила с аминами при нагревании. В качестве способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрила используют 2-амино-2-цианоадамантан, а в качестве аминов - циклогексиламин, 3-аминопропанол и морфолин. Процесс проводят в присутствии карбоната калия при 80-100°C. Способ позволяет повысить выход производных 2-амино-2-цианоадамантана. 3 пр.

Формула изобретения

Способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, заключающийся во взаимодействии способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрила с аминами при нагревании, отличающийся тем, что в качестве способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрила используют 2-амино-2-цианоадамантан, в качестве аминов используют циклогексиламин, 3-аминопропанол, морфолин, а процесс проводят в присутствии карбоната калия при 80-100°C.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к процессу переаминирования способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрилов, в частности к новому способу переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, который находит применение в синтезе производных 2-амино-2-цианоадамантана общей формулы

способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463

являющихся полупродуктами вероятных биологически активных аминокислот, диаминов и гетероциклических соединений.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ получения способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрилов переаминированием при температуре 130-180°С, при этом выходы продуктов составляют 13-80%. В качестве исходных реагентов выступают аминонитрилы, не содержащие свободной аминогруппы, а в качестве переаминирующего агента - диэтиламин, гептиламин, пиперидин, морфолин и анилин [Переаминирование способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрилов / Шахидаятов X. // ЖОрХ. 1973, 9 (7), 1373-1401].

Недостатком данного метода является как правило невысокий выход продуктов, что связано с химическим равновесием реакции, в результате чего большие выходы достигаются только при удалении из реакционной смеси образующихся продуктов. Используются достаточно высокие (до 180°С) температуры, в результате чего происходит осмоление реакционной массы. Использование в качестве исходных реагентов замещенных по аминогруппе способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрилов требует их предварительного получения и в связи с этим метод увеличивает стадийность синтеза целевых продуктов. Кроме этого в ряде случаев наблюдалось образование побочных продуктов - енаминов. Проведение реакции переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана в условиях, используемых в прототипе, приводит к получению производных 2-амино-2-цианоадамантана с выходом, не превышающим 30-45%).

Техническим результатом заявляемого способа является повышение выхода производных 2-амино-2-цианоадамантана и технологичности процесса переаминирования за счет использования способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрила со свободной аминогруппой и применения катализатора

Поставленный технический результат достигается в способе переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, заключающемся во взаимодействии способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрила с аминами при нагревании, при этом в качестве способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрила используют 2-амино-2-цианоадамантан, в качестве аминов используют циклогексиламин, 3-аминопропанол, морфолин, а процесс проводят в присутствии карбоната калия при 80-100°С.

Сущностью метода является реакция переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана аминами из ряда циклогексиламин, 3-аминопропанол, морфолин в присутствии карбоната калия, сопровождающаяся выделением газообразного аммиака.

способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463

Способ осуществляется следующим образом. В круглодонную колбу загружается 2-амино-2-цианоадамантан и амин из ряда: циклогексиламин, 3-аминопропанол, морфолин в мольном соотношении 1:1.5-3 и каталитическое количество карбоната калия. Реакционная смесь нагревается до 80-100°С, при этом выделяется газообразный аммиак. По окончании выделения аммиака из реакционной массы отгоняют избыток амина, затем продукт реакции перегоняют в вакууме. Выход производных 2-амино-2-цианоадамантана составляет 67-86%. Таким образом, предлагаемый способ характеризуется простотой в проведении синтеза и выделении продуктов реакции.

Отличием предлагаемого способа от прототипа является использование в качестве способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрила 2-амино-2-цианоадамантана, содержащего свободную аминогруппу, который легко получается из 2-гидрокси-2-цианоадамантана с использованием доступного аммиака [Пат.2307123 РФ, МПК C07D 295/033, С07С 255/58. Способ получения 2-амино-2-цианоадамантана или его производных / Ю.В. Попов, В.М. Мохов, М.В. Кхаммо, С.Н. Бондаренко; ВолгГТУ. - 2007]. Показано, что использование в качестве исходного соединения незамещенного по атому азота способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 -аминонитрила, в частности 2-амино-2-цианоадамантана, позволяет снизить температуру проведения реакции на 20-30°C относительно прототипа, а использование карбоната калия в качестве катализатора, способствующего отрыву цианогруппы от исходного 2-амино-2-цианоадамантана, позволило уменьшить температуру начала реакции до 80°C, что уменьшает степень осмоления реакционной массы, упрощает процесс получения и последующей очистки производных 2-амино-2-цианоадамантана. Образование в качестве одного из продуктов реакции газообразного аммиака смещает равновесие реакции в сторону образования продуктов и делает процесс переаминирования необратимым, что и обеспечивает полную конверсию исходного 2-амино-2-цианоадамантана.

Обнаружено, что оптимальным мольным соотношением 2-амино-2-цианоадамантан: амин является 1:1.5-3. Снижение избытка амина до эквимолярного приводит к неполной конверсии 2-амино-2-цианоадамантана, уменьшает выход целевых продуктов и сильно затрудняет их очистку. Увеличение избытка аминонитрилов выше трехкратного нецелесообразно, так как оно не приводит к увеличению выхода целевых продуктов. Найдено, что оптимальной температурой синтеза производных 2-амино-2-цианоадамантана является 80-100°C. Снижение температуры до 60°C сильно замедляет реакцию, а ниже 60°C - прекращает ее. Показано, что каталитическое количество карбоната калия, добавляемое в реакционную смесь, существенно ускоряет процесс. Проведение реакции переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана в отсутствие карбоната калия приводит к получению производных 2-амино-2-цианоадамантана с выходом не более 30-45%.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:

Пример 1

2-(N-Морфолино)-2-цианоадамантан.

способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463

Смесь 3 г (0.017 моль) 2-амино-2-цианоадамантана, 4.3 г (0.05 моль) морфолина и 0.05 г карбоната калия нагревали в колбе с обратным холодильником при 80-100°C в течение 1 часа. В начальный период реакции выделялся аммиак. По окончании реакции отгоняли избыток морфолина при атмосферном давлении, остаток перегоняли в вакууме, получали 2.8 г (0.011 моль, 67%) 2-(N-морфолино)-2-цианоадамантана, т.кип. 219-221°C (20 мм рт.ст). Спектр ЯМР 1H, способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 , м.д.: 1.38-2.13 м (14H, 2.2-Ad), 2.56 т (4H, (CH2)2N), 3.72 т (4H, (СН2) 2O).

Пример 2

2-(3-Гидроксипропиламино)-2-цианоадамантан.

способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463

Смесь 3 г (0.017 моль) 2-амино-2-цианоадамантана, 2.6 г (0.035 моль) 3-аминопропанола и 0.05 г карбоната калия нагревали в колбе с обратным холодильником при 80-100°C в течение 1 часа. В начальный период реакции выделялся аммиак. По окончании реакции отгоняли избыток 3-аминопропанола при пониженном давлении, остаток перегоняли в вакууме, получали 3.4 г (0.0146 моль, 86%) 2-(3-гидроксипропиламино)-2-цианоадамантана, т.кип.175-178°C (20 мм рт.ст). Спектр ЯМР 1Н, способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 , м.д.: 1.39-2.13 м (14H, 2,2-Ad, 2H, CH 2), 2.84 т (2H, CH2N), 2.76 уш.с.(1H, NH), 3.63 ш.с.(1H, OH), 3.71 т (2H, CH2O).

Пример 3

2-(N-Циклогексиламино)-2-цианоадамантан.

способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463

Смесь 3.5 г (0.02 моль) 2-амино-2-цианоадамантана, 3 г (0.03 моль) циклогексиламина и 0.05 г карбоната калия нагревали в колбе с обратным холодильником при 80-100°C в течение 1.5 часа. В начальный период реакции выделялся аммиак. По окончании реакции отгоняли избыток циклогексиламина, остаток перегоняли в вакууме, получали 3.8 г (0.0148 моль, 74%) 2-(N-циклогексиламино)-2-цианоадамантана, т.кип. 170-172°C (20 мм рт.ст). т.пл. 93-94°C.Спектр ЯМР 1H, способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 , м.д.: 0.68 с (1H, NH); 1.05-2.25 м (14H, 2,2 -Ad; 10H, способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, патент № 2523463 ); 2.62 м (1H, -CH-N).

Таким образом, разработан новый способ переаминирования 2-амино-2-цианоадамантана, который приводит к получению производных 2-амино-2-цианоадамантана с высоким выходом, заключающийся в переаминировании 2-амино-2-цианоадамантана аминами из ряда циклогексиламин, 3-аминопропанол, морфолин в присутствии карбоната калия при температуре 80-100°C в течение 1-1.5 часов.

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2523463

patent-2523463.pdf

Класс C07C255/47 колец, входящих в конденсированные циклические системы

способ получения производных 2-амино-2-цианоадамантана -  патент 2523462 (20.07.2014)
способ получения производных 2-амино-2-цианоадамантана -  патент 2523461 (20.07.2014)
способ получения производных норборнана -  патент 2504532 (20.01.2014)
способ получения производных норборнана -  патент 2487857 (20.07.2013)
способ получения 1-хлор-3-цианоадамантана -  патент 2434848 (27.11.2011)
способ получения 2-n-фениламино-2-цианоадамантана или его производных -  патент 2344124 (20.01.2009)
усовершенствованный способ получения 1,3-замещенных инденов -  патент 2284319 (27.09.2006)
способы получения замещенных арилконденсированных азаполициклических соединений, промежуточные продукты и способы их получения -  патент 2282619 (27.08.2006)

Класс C07C253/30 реакциями, протекающими без образования цианогрупп

Класс C07D295/155 с атомами азота кольца и атомами углерода, связанными тремя связями с гетероатомами, разделенными карбоциклическими кольцами или углеродными цепями, прерываемыми карбоциклическими кольцами

способ получения производных 2-амино-2-цианоадамантана -  патент 2523462 (20.07.2014)
способ получения производных 2-амино-2-цианоадамантана -  патент 2523461 (20.07.2014)
агенты, связывающиеся с амилоидами -  патент 2517174 (27.05.2014)
способ получения стимулятора апоптоза авт-263 -  патент 2514935 (10.05.2014)
4-(1-гидрокси-1-метил-2-морфолиноэтил)бензойная и 4-(1-гидрокси-2-морфолиноциклогексил)бензойная кислоты, их фармацевтически приемлемые соли, сложные эфиры, обладающие анксиолитической активностью, и способ их получения -  патент 2505536 (27.01.2014)
способы и промежуточные соединения для получения иматиниба, необязательно меченного радиоактивным изотопом -  патент 2440999 (27.01.2012)
тозилатная соль терапевтического соединения и ее фармацевтические композиции -  патент 2430099 (27.09.2011)
диарилметилпиперазиновые производные, их получение и применение -  патент 2404172 (20.11.2010)
производные 4-(фенил-пиперазинил-метил)бензамида и их применение для лечения боли или желудочно-кишечных расстройств -  патент 2326875 (20.06.2008)
антагонист casr -  патент 2315036 (20.01.2008)
Наверх