Способ получения (индолил-3)-гамма-масляной кислоты — SU 119189 (original) (raw)
Мв 119189Класс 12 р, 2СССРф1 "И 0103 м,РЧ)йца-ти,1111;-ф ;:". 1 ГРЦРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУА, П. Терентьев, Н, А, Дзбановский и Е, М. Уринович СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ (ИНДОЛИЛ)- -МАСЛЯНОЙ КИСЛОТЫЗаявлено 1 октября 1958 г, за Ие 608640/23 в Комитет по делам изобретений н открытий прн Совете Министров СССР Опубликовано в Бюллетене изобретений М 8 за 1959 г,Применение стимуляторов роста растений имеет большое народнохозяйственное значение, в связи с чем наличие. различных методов синтеза стимуляторов из доступного сырья представляет значительный прак. тический интерес. Одним из наиболее эффективных стимуляторов корне- образования, значительно превосходящим гетероауксин, является (индолил) -; -масляная кислота (ИМК),Как показано работами советоких и зарубежных исследователей, ИМК с успехом применяется при черенковании даже таких растений, на которые гетероауксин почти не влияет, как например хвойных пород, декоративных и технических и в особенности плодово-ягодных (некоторые сорта яблони, вишни и груши).Основным препятствием для внедрения (индолил) - т -масляной кислоты в практику растениеводства является отсутствие методов синтеза, пригодных для промышленного использования, так как одни из них, основанные на индольной циклизации (по реакции Фишера), являются многостадийными и очень трудоемкими. Другие же методы, основанные на использовании индола, являются более простыми, но также почти не имеют практического значения из-за трудной доступности исходного сырья, которым является не иидол, а вторая компонента, требующая для введения в молекулу индола трехчленной цепочки с карбоксильной группой, т, е. остатка Н-масляной кислоты.К числу таких методов относится метод взаимодействия индолил магний-иодида с бутиролактоном, который в настоящее время не производится, или реакция взаимодействия индолил магний-иодида с Т-хлорбутиронитрилом, так как для синтеза последнего требуется также не выпускающийся в настоящее время, триметиленхлорбромид.Разработан новый способ получения (индолил)- т-масляной кислоты из индола, при котором, с целью расширения сырьевой базы, на индолил магний-галогинид действуют янтарным ангидридом в среде аниК 119189 зола и полученную ;-кето -";-(индолил)-масляную кислоту восстанавливают избытком цинка в присутствии соляной кислоты. П ример Л. Получение кетокислоты. Реакция протекает по схеме:СН., - СО . дХ+О - СН, - СОСН,СН,СО ОН СОСН,СН,СООМХНСО ОНВ сухую трехгорлую круглодонную колбу емкость 500 мл, снабженную мешалкой с затвором, обратным шариковым холоди, ьником и капельной воронкой, помещают 5 г магниевой стружки и 50 мл анизола и затем медленно приливают в течение 1,5 - 2-х час. 34 г иодистого этила, Смесь заметно разогревается (до 40 - 50) и магний постепенно переходит в раствор. По окончании прибавления иодистого этила обычно остается немного нерастворенного магния; для полноты реакции смесь нагревают на водяной бане при 60 - 70 и медленно вращающейся мешалке еще 1,5 - 2 час, до полного растворения магния, В полученный этил магний-иодид при охлаждении в ледяной воде вводят по каплям (23 г) раствора индола в 50 мл анизола в течение 30 мин. при хорошем перемешивании. После прибавления индола смесь перемешивают при комнатной температуре еще 15 - 20 мин. до прекращения выделения пу. зырьков газа (этана) и затем нагревают 15 - 20 мин. при 60 - 70.Е приготовленному раствору индолилмагний-иодида, охлажденному до комнатной температуры, быстро (в течение 3 - 5 мин.) приливают горячий 20 г раствора янтарного ангидрида в 100 мл анизола.При этом тотчас же образуется желто-оранжевая загустевшая масса комплекса, которая при хорошем перемешивании (около 200 об/мин.) быстро рассыпается в мелкий порошок; температура в реакционной смеси повышается до 100 - 110 и держится в этих пределах примерно 10 мин, Оранжево-желтый осадок в течение 5 - 10 мин. приобретает кирпично красный цвет,Затем реакционную смесь нагревают для полноты реакции 2 час. на кипящей бане при энергичном перемешивании. Для разложения магниевого комплекса к смеси приливают разбавленную уксусную кислоту (28 мл ледяной или 32 мл 80% -ной в 150 мл воды), смесь перемешивают в течение 2-х час. при охлаждении водой. Выделившуюся кетокислоту отфильтровывают, тщательно отжимают и промывают несколько раз водой. Фильтрат переносят в делительную воронку, где довольно быстро отделяется анизольный слой, из которого анизол может быть легко и с хорошим выходом регенерирован.После высушивания на воздухе или в сушильном шкафу при 50 - 60 кетокислота имеет т. пл. 195 - 197. Выход - 28,7 г, что составляет 67,6% от теоретического (считая на индол). Перед восстановлением продукт подвергают щелочному переосаждению и обработке активированным углем, Т, пл. 220. Выход, считая на исходный индол, - 54%.119189 Реакция может быть проведена по аналогичной схеме при заменеиодистого этила бромистым этилом. Б. Восстановление кетокислоты в (индолил)- ",-масляную кислоту. Реакция протекает по схеме: СОСН,СН,СООН Ф) амальгамирование производят 5-минутным взбалтыванием цинковой пыли с раствором 1,5 г сулемы в 25 - 30 мл воды, после чего раствор сулемы сливают с осадка цинковой пыли декантацией. Вместо готовой сулемы часто употребляют ее раствор, приготовленный из 1,3 г окиси ртути, 2 ял концентрированной соляной кислоты и 25 мл воды. К 20 г цинковой пыли (амальгамированной) ф), находящейся в трехгорлой круглодонной колбе емк. 50 мл, снабженной мешалкой с затвором, обратным шариковым холодильником и капельной воронкой, приливают раствор 8 г кетокислоты (т. пл. 218 - 220) в 150 мл чистого бутанола. Смесь нагревают до кипения при хорошем перемешивании (150 - 200 об/мин.) и медленно прибавляют по каплям 32 мл соляной кислоты (уд, в, 1,19) (2: 1) в течение 2,5 - 3 час, Смесь нагревают еще 30 - 40 мин. и реакцию на этом заканчивают. По охлаждении избыточную цинковую пыль отфильтровывают, промывают водой и после высушивания взвешивают; вес ее обычно составлял 8 - 9 г, следовательно, в реакцию вступает 11 - 12 г (вычисленное количество 4,8 г) на 8 г кето- кислоты, Фильтрат переносят в делительную воронку, нижний слой - раствор хлористого цинка - отделяют от верхнего - бутанольного раствора. Последний промывают 2 раза небольшим количеством воды и перерабатывают следующим образом: бутанольный раствор ИМК помещают в прибор для перегонки с паром, смешивают с 100 мл 20%-ного раствора едкого патра и через смесь пропускают водяной пар до полной отгонки бутанола. Оставшийся щелочный раствор, обычно содержащий небольшое количество бурого хлопьевидного осадка, нагревают до кипения с углем (5 - 10 мин.) и фильтруют. Фильтрат охлаждают до 0 - 5 и подкисляют разбавленной соляной кислотой следующим образом: прибавляют 5 - 10 капель фенолфталеина и осторожно приливают соляную кислоту (2: 1) до нейтральной реакции, Затем медленно при перемешивании прибавляют соляную кислоту, разбавленную 1: 2, до отчетливо кислой реакции на конго. Выделяется мелкокристаллический осадок кремового цвета; смесь выдерживают 2 час. при 0 - 2 и затем фильтруют. Осадок после отжимания на воронке промывают несколько раз холодной водой до удаления соляной кислоты в промывных водах и затем высушивают сначала на воздухе, а потом в эксикаторе Выход технического продукта 4,5 - 5,2 г, что составляет 60 - 69% от теории. желто. вата-розовый или кремовый порошок, т. пл, 118.Для очистки технический продукт перекристаллизовывают из бензола и получают 4,05 г чистой (индолил) - ( -масляной кислоты с т. пл.123 - 124, что соответствует выходу в 54% от теории, считая на кето- кислоту.Данный метод имеет ту особенность, что в течение восстанозления и даже после его окончания в реакционной смеси должен быть определенный избыток цинковой пыли. При несоблюдении этого условия выхо119189 Предмет изобретения Способ получения (индолил)- т -масляной килоты из индола, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения сырьевой базы, на индолил магний-галогенид действуют янтарным ангидридом в среде анизола и полученную т-кето- Т-(индолил)-масляную кислоту восстанавливают избытком цинка в присутствии соляной кислоты Комитет но делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Редактор Н. С. Кутафина Гр. 51.Информационно-издательский отдел. Объем 0,34 и. л. Зак. 4434 Подп. к печ. ЗХ 111-59 г.Тираж 610 Цена 50 коп. Типография Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР Москва, Петровка, 14.ды ИМК резко снижаются, а в случае применения бс.,ьшего избытка цинка и соляной кислоты (как обычно принято в восстановлении по. Клеменсену) ИМК вообще не удается выделить из реакционной смеси.