ES2546487T3 - Procedimiento para la preparación de derivados de ácido aril- y heteroarilacético - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la preparación de compuestos de la fórmula (III)**Fórmula** en la que Ar representa el grupo**Fórmula** o Ar representa un resto heteroaromático como 2-piridilo, 3-piridilo, 4-piridilo, 2-furilo, 3-furilo, 2-tienilo o 3-tienilo, o Ar representa 1- o 2-naftilo, en la que R5, R6, R7, R8 y R9 de forma independiente, iguales o diferentes, representan hidrógeno, halógeno, alquilo C1-C6 , alcoxi C1-C6, fenilo, -CO-alquilo C1-C3, -COO-alquilo C1-C6 o -COO-arilo C6-C10 dado el caso sustituidos con halógeno, R3 representa hidroxi, representa en cada caso alquilo C1-C8 , alcoxi C1-C8, fenilo, arilo, fenoxi o ariloxi dado el caso sustituidos, o representa NR4R4', en el que R4 y R4' de forma independiente entre sí, iguales o diferentes, representan hidrógeno, alquilo C1-C4 o fenilo dado el caso sustituido con alquilo C1-C3, que puede estar sustituido con flúor o cloro, o con nitro, ciano o dialcamino C1-C3, o junto con el átomo de nitrógeno al que están unidos representan un ciclo saturado o insaturado, sustituido o no sustituido, caracterizado porque se hacen reaccionar compuestos de la fórmula (I)**Fórmula** en la que R1 representa hidrógeno o alquilo C1-C8, R2 representa hidrógeno o alquilo C1-C8, o R1 y R2 junto con los átomos a los que están unidos representan un ciclo saturado o insaturado, sustituido o no sustituido, y Ar tiene los significados indicados anteriormente con compuestos de la fórmula (II)**Fórmula** en la que Hal representa halógeno, y R3 tiene los significados indicados anteriormente en presencia de un catalizador de paladio, un ligando de fosfina, una base inorgánica y un catalizador de transferencia de fase, usando dado el caso un disolvente orgánico.
Description
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El resto X representa halógeno, hidrogenosulfato, sulfato, dihidrogenofosfato, hidrogenofosfato, fosfato o acetato.
X representa preferentemente bromo, cloro, flúor, hidrogenosulfato, sulfato, fosfato y acetato.
Como tales catalizadores de transferencia de fase cabe mencionar, por ejemplo, fluoruro de tetrabutilamonio, cloruro de tetrabutilamonio, bromuro de tetrabutilamonio, yoduro de tetrabutilamonio, acetato de tetrabutilamonio, yoduro de tetraetilamonio, bromuro de benciltrietilamonio, bromuro de dodeciltrimetilamonio y cloruro de metiltridecilamonio (Aliquat 336). Se destacan fluoruro de tetrabutilamonio, acetato de tetrabutilamonio y bromuro de benciltrietilamonio.
La cantidad de catalizador de transferencia de fase en el procedimiento de acuerdo con la invención está entre el 1 y el 50 por ciento en moles con respecto al ácido arilborónico. Preferentemente, las cantidades están entre el 5 y el 20 por ciento en moles.
El procedimiento de acuerdo con la invención se lleva a cabo a temperaturas de -20 °C a 200 °C, preferentemente de 0 °C a 150 °C y más preferentemente de 20 °C a 120 °C.
El procedimiento de acuerdo con la invención puede llevarse a cabo en presencia de un disolvente o en sustancia. Preferentemente se trabaja en presencia de un disolvente. Los disolventes preferentes son hidrocarburos alifáticos saturados, hidrocarburos alicíclicos, hidrocarburos aromáticos, alcoholes, amidas, sulfóxidos, sulfonatos, nitrilos, ésteres o éteres.
Por ejemplo, pueden usarse como disolventes pentano, hexano, heptano, octano, ciclohexano, tolueno, xileno, etilbenceno, mesitileno, dioxano, tetrahidrofurano, dibutil éter, metil-t-butil éter, diisopropil éter, dietilenglicol-dimetil éter, metanol, etanol, propanol, isopropanol, acetato de metilo, acetato de etilo, t-butilacetato, dimetilformamida, dietilformamida, N-metilpirolidona, dimetilacetamida, dimetilsulfóxido, sulfolano, acetonitrilo, propionitrilo o agua.
Se usan de manera especialmente preferente hidrocarburos aromáticos, amidas, ésteres y éteres. Se usan de manera muy especialmente preferente éteres.
El procedimiento de acuerdo con la invención se lleva a cabo por lo general a presión normal, pero también puede llevarse a cabo a presión reducida o elevada.
Para aislar los ácidos aril-y heteroarilacéticos y sus derivados preparados de acuerdo con la invención se modifica la mezcla de reacción tras finalizar la reacción preferentemente por destilación y/o por extracción. Preferentemente, la mezcla de reacción se modifica por extracción y a continuación por destilación.
El procedimiento de acuerdo con la invención se ilustra mediante los siguientes ejemplos, sin limitarse a ellos.
Ejemplo 1: Éster etílico de ácido 2,6-dimetilfenilacético
En un matraz de tres bocas de 25 ml con agitador magnético, condensador de reflujo y embudo de goteo se disponen 20 ml de tetrahidrofurano (THF), que se secó sobre un tamiz molecular. El THF se calienta por el paso de argón durante unos minutos hasta 50 °C y se enfría a continuación de nuevo hasta temperatura ambiente. Además, bajo argón se añaden ahora: 17,2 mg [0,03 mmol = 0,3 % molar] de bis(dibencilidenacetona)paladio, 27,4 mg de P(o-tolil)3 (tri-o-tolilfosfina) [0,09 mmol], 2,91 g de fluoruro de potasio (secado sobre P2O5 a 140 °C), 272 mg [1 mmol = 10 % molar] de bromuro de benciltrietilamonio, 1,5 g [10 mmol] de ácido 2,6-dimetilfenil-borónico y 2,56 g [15 mmol] de éster etílico de ácido bromoacético. Esta mezcla se agita durante 24 horas en un flujo de argón ligero a reflujo. A continuación se filtra a través de un poco de Celite y las tortas del filtro se lavan tres veces con respectivamente 20 ml de acetato de etilo. Los filtrados combinados se extraen por agitación con 20 ml de ácido clorhídrico 1 N. La fase acuosa se vuelve extraer dos veces con respectivamente 20 ml de acetato de etilo. Las fases orgánicas combinadas se lavan a continuación con 20 ml de solución NaCl acuosa saturada, se secan y se concentran. Se obtienen 2,16 g de un aceite que contiene según CG/EM además de 8,9 % de superficie de m-xileno 72,9 % de superficie de éster etílico de 2,6-dimetilfenilacético. Esto corresponde a un rendimiento de 81,9 % del teórico.
Ejemplo comparativo 1: Éster etílico de ácido 2,6-dimetilfenilacético
En un matraz de tres bocas de 25 ml con agitador magnético, condensador de reflujo y embudo de goteo se colocaron 20 ml de tetrahidrofurano (THF), que se secó sobre un tamiz molecular, y 0,36 ml de agua. Se calienta por el paso de argón durante unos minutos hasta 50 °C y se enfría a continuación de nuevo hasta temperatura ambiente. Además, bajo argón se añaden ahora: 17,2 mg [0,03 mmol = 0,3 % molar] de bis(dibencilidenacetona)paladio, 27,4 mg de P(o-tolil)3 [0,09 mmol], 2,91 g de fluoruro de potasio (secado sobre P2O5 a 140 °C), 1,5 g [10 mmol] de ácido 2,6-dimetilfenilborónico y 2,56 g [15 mmol] de éster etílico de ácido bromoacético. Esta mezcla se agita durante 24 horas en un flujo de argón ligero a reflujo. A continuación se filtra a través de un poco de Celite y las tortas del filtro se lavan tres veces con respectivamente 20 ml de acetato de etilo. Los filtrados combinados se extraen por agitación con 20 ml de ácido clorhídrico 1 N. La fase acuosa se vuelve extraer dos veces con respectivamente 20 ml de acetato de etilo. Las fases orgánicas combinadas se lavan a continuación con 20 ml de solución NaCl acuosa saturada, se secan y se concentran. Se obtienen 1,59 g de un
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Se preparó éster etílico de ácido 1-naftalenacético según las instrucciones de ensayo generales a partir de ácido 1-naftalenborónico (172 mg, 1,00 mmol). Tras el tratamiento cromatográfico en columna (hexano/acetato de etilo, 5:1) se obtiene éster etílico de ácido 1-naftalenacético como líquido incoloro con un rendimiento de 77 % del teórico. RMN de 1H (600 MHz, CDCl3): δ= 8,04 (d, J = 8,3 Hz, 1H), 7,89 (d, J = 8,1 Hz, 1H), 7,80-7,84 (m, 1H), 7,55-7,58 (m, 1H), 7,50-7,54 (m, 1H), 7,43-7,47 (m, 2H), 4,16-4,20 (m, 2H), 4,09 (s, 2H), 1,23-1,27 (m, 3H) ppm; RMN de 13C (151 MHz, CDCl3): δ= 171,7, 133,9, 132,2, 130,8, 128,8, 128,1, 128,0, 126,4, 125,8, 125,6, 123,9, 61,0, 39,4, 14,3 ppm;
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EM (70 eV), m/z ( %): 214 (100) [M+], 141 (34), 115 (45), 89 (9), 63 (6); IR (NaCl): = 3047 (w), 2981 (m), 1733 (s), 1173 (m), 1029 (m) cm-1, análisis elemental: (teórico): C = 78,48, H = 6,59, (exp): C = 78,35, H = 6,86.
Ejemplo 7: Éster etílico de ácido 4-metoxifenilacético
Se preparó éster etílico de ácido 4-metoxifenilacético según las instrucciones de ensayo generales a partir de ácido 4-metoxifenilborónico (152 mg, 1,00 mmol). Tras el tratamiento cromatográfico en columna (hexano/acetato de etilo, 5:1) se obtiene éster etílico de ácido 4-metoxifenilacético como líquido incoloro con un rendimiento de 77 % del teórico. RMN de 1H (200 MHz, CDCl3): 8= 7,25 (d, J = 8,5 Hz, 2H), 6,91 (d, J = 8,7 Hz, 2H), 4,13-4,26 (m, 2H), 3,82 (s, 3H), 3,59 (s, 2H), 1,24-1,26 (m, 3H) ppm; RMN de 13C (50 MHz, CDCl3): 8= 172,3, 159,1, 130,7, 126,7, 114,4, 61,1, 55,6, 40,9, 14,6 ppm; EM (70 eV), m/z ( %): 194 (24) [M+], 121 (100), 91 (8), 77 (10), 51 (4); IR (NaCl): u = 2981 (m), 2836 (w), 1732 (s), 1513 (s), 1247 (m), 1032 (m) cm-1; análisis elemental: (teórico): C = 68,02, H = 7,27, (exp): C = 67,91, H = 7,18.
Ejemplo 8: Éster etílico de ácido 4-etoxicarbonilfenilacético
Se preparó éster 1,4-dietílico de ácido 1,4-fenildiacético según las instrucciones de ensayo generales de a partir ácido 4-etoxicarbonilfenilborónico (194 mg, 1,00 mmol). Tras el tratamiento cromatográfico en columna (hexano/acetato de etilo, 5:1) se obtiene éster 1,4-dietílico de ácido 1,4-fenildiacético como líquido amarillo con un rendimiento de 71 % del teórico. RMN de 1H (600 MHz, CDCl3): 8= 8,12 (d, J = 8,6 Hz, 1H), 7,99 (d, J = 8,3 Hz, 1H), 7,67 (d, J = 8,3 Hz, 1H), 7,34 (d, J = 8,1 Hz, 1H), 4,38-4,42 (m, 1H), 4,34-4,37 (m, 1H), 4,12-4,16 (m, 1H), 3,65 (s, 1H), 1,36-1,42 (m, 4H), 1,22-1,26 (m, 2H) ppm; RMN de 13C (151 MHz, CDCl3): 8= 170,9, 166,4, 139,2, 130,2, 129,8, 129,4, 129,3, 127,2, 61,1, 61,0, 41,4, 14,4, 14,2 ppm; EM (70 eV), m/z ( %): 237 (6) [M+], 191 (39), 163 (100), 135 (39), 118 (13); IR (NaCl): u = 2982 (m), 2938 (w), 1735 (s), 1718 (s) 1277 (s) cm-1; análisis elemental: (teórico): C = 66,09, H = 6,83, (exp): C = 65,98, H = 7,05.
Ejemplo 9: Éster etílico de ácido 2,6-dimetilfenilacético
Se preparó éster etílico de ácido 2,6-dimetilfenilacético según las instrucciones de ensayo generales usando 0,1 mmol de fluoruro de tetrabutilamonio en lugar de bromuro de benciltrietilamonio con un rendimiento de 63 % del teórico.
Ejemplo 10: Éster etílico de ácido 2,6-dimetilfenilacético
Se preparó éster etílico de ácido 2,6-dimetilfenilacético según las instrucciones de ensayo generales usando 0,1 mmol de acetato de tetrabutilamonio en lugar de bromuro de benciltrietilamonio con un rendimiento de 66 % del teórico.
Ejemplo 11: ω-(2,6-Dimetilfenil)acetofenona
Se añaden ácido 2,6-dimetilfenilborónico (151 mg, 1,01 mmol), ω-bromoacetofenona (299 mg, 1,50 mmol), Pd(dba)2 (5,75 mg, 10,0 μmol), tri-o-tolilfosfina (10,0 mg, 32,9 μmol), bromuro de benciltrietilamonio (27,2 mg, 0,10 mmol) y fluoruro de potasio (323 mg, 5,56 mmol) en un frasco de 20 ml bajo oxígeno del aire. El recipiente se cierra, se evacua tres veces y se vuelve a llenar con nitrógeno. Se añaden mediante agitación 2 ml de THF (seco, desgasificado con argón). La mezcla de reacción se agita a 60 °C durante 24 horas. Tras el tiempo de reacción transcurrido se enfría, se añaden 50 μl de n-tetradecano, se toman 0,25 ml de muestra, se lavan en 3 ml de éster etilacético y 2 ml de agua, se toman 0,25 ml, mediante una pipeta con Celite/bas. Alox. se filtra y a continuación se analiza por CG.
Tratamiento: La solución de reacción se filtra a través una combinación Celite/bas. Alox. (1:2). Las tortas del filtro se lavan con éster etilacético. El filtrado se concentra y se purifica mediante cromatografía en columna (5:1, hexano/éster etilacético, gel de sílice). Se obtiene ω-(2,6-dimetilfenil)acetofenona (106 mg, 0,473 mmol, 47 % del teórico).
RMN de 1H (400 MHz, CDCl3): 8= 8,16 (d, J = 7,2 Hz, 2H), 7,66 (d, J = 7,4 Hz, 1H), 7,51-7,61 (m, 2H), 7,12-7,21 (m, 3H), 4,45 (s, 2H), 2,30 (s, 6H) ppm; RMN de 13C (101 MHz, CDCl3): 8= 196,9, 137,4, 137,0, 133,1, 132,5, 128,7, 128,1, 128,0, 126,9, 39,7 ppm; EM (70 eV), m/z ( %): 224 (11) [M+], 119 (9), 106 (8), 105 (100), 91 (9), 77 (33), 51 (11); análisis elemental: (teórico): C = 85,68, H = 7,19, (exp): C = 85,39, H = 7,22; punto de fusión: 113-114 °C.
Ejemplo 12: N-(Fenilacetil)piperidina
Se colocan ácido bencenoborónico (122 mg, 1,00 mmol), Pd(dba)2 (1,73 mg, 3,0 μmol), tri-1-naftalenfosfina
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