RU2247720C1 - 1-(2-pyridyl)-1,2-ethandiol preparation method - Google Patents
1-(2-pyridyl)-1,2-ethandiol preparation method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2247720C1 RU2247720C1 RU2003134856/04A RU2003134856A RU2247720C1 RU 2247720 C1 RU2247720 C1 RU 2247720C1 RU 2003134856/04 A RU2003134856/04 A RU 2003134856/04A RU 2003134856 A RU2003134856 A RU 2003134856A RU 2247720 C1 RU2247720 C1 RU 2247720C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pyridyl
- vinylpyridine
- ethanediol
- synthesis
- neutralization
- Prior art date
Links
Landscapes
- Pyridine Compounds (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области синтеза гетероциклических соединений, конкретно к способу получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола:The present invention relates to the field of synthesis of heterocyclic compounds, specifically to a method for producing 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol:
который находит применение как исходный продукт для синтеза лекарственных средств - этоксадрола, дексоксадрола, левоксадрола и диоксадрола [Hardie W.R., Creek W., Halverstadt I.F. Carbocyclic substituted pipendyldioxolanes // U.S. Pat. №3262938 - 1965], а также используется в качестве компонента при получении полиэфирных полимеров для улучшения их сродства к кислотным красителям и адгезии к стеклу (при изготовлении стеклопластиков) [Cislack F.E. Pyridine glycols and process for making them // U.S. Pat. №2743277 - 1956] и является исходным веществом для получения полимера на основе 2-[1-(ацетокси)винил]пиридина [Haas H.C., Kolessinski H.S., Schuler N.W. α-Acetoxy-4-vinylpyridine // Polymer Lett. - 1965. - Vol.3 - P.879-881.].which is used as a starting product for the synthesis of drugs - ethoxadrol, dexoxadrol, levoxadrol and dioxadrol [Hardie W.R., Creek W., Halverstadt I.F. Carbocyclic substituted pipendyldioxolanes // U.S. Pat. No. 3262938 - 1965], and is also used as a component in the preparation of polyester polymers to improve their affinity for acid dyes and adhesion to glass (in the manufacture of fiberglass) [Cislack F.E. Pyridine glycols and process for making them // U.S. Pat. No. 2743277 - 1956] and is the starting material for the preparation of a polymer based on 2- [1- (acetoxy) vinyl] pyridine [Haas H.C., Kolessinski H.S., Schuler N.W. α-Acetoxy-4-vinylpyridine // Polymer Lett. - 1965. - Vol.3 - P.879-881.].
Известен способ получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола из 2-(2-гидроксиэтил)пиридина. 2-(2-Гидроксиэтил)пиридин превращается в 2-(2-ацетоксиэтил)пиридин путем обработки избытком уксусной кислоты, а полученный эфир окисляется в N-оксид раствором пергидроля в уксусной кислоте. N-оксид 2-(2-ацетоксиэтил)пиридина [Cislak F.E. Alkanolpyridine-N-oxides // U.S. Pat. №2735851 - 1956] затем гидролизуется водной щелочью до N-оксида 2-(2-гидроксиэтил)пиридина, который изомеризуется в избытке кипящего ацетангидрида в диацетат 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола. Последний щелочным гидролизом превращается в 1-(2-пиридил)-1,2-этандиол [CislakA known method of producing 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol from 2- (2-hydroxyethyl) pyridine. 2- (2-Hydroxyethyl) pyridine is converted to 2- (2-acetoxyethyl) pyridine by treatment with an excess of acetic acid, and the resulting ester is oxidized to N-oxide with a solution of perhydrol in acetic acid. 2- (2-Acetoxyethyl) pyridine N-oxide [Cislak F.E. Alkanolpyridine-N-oxides // U.S. Pat. No. 2735851 - 1956] is then hydrolyzed with aqueous alkali to the 2- (2-hydroxyethyl) pyridine N-oxide, which isomerized in excess of boiling acetic anhydride to 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol diacetate. The latter is converted by alkaline hydrolysis to 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol [Cislak
F.E. Pyridine glycols and process for making them // U.S. Pat. №2743277 - 1956].F.E. Pyridine glycols and process for making them // U.S. Pat. No. 2743277 - 1956].
Недостатками данного метода являются необходимость использования опасного в обращении и нестабильного реагента (пергидроля), многостадийность и наличие большого избытка ацетангидрида.The disadvantages of this method are the need to use hazardous in handling and unstable reagent (perhydrol), multi-stage and the presence of a large excess of acetanhydride.
Также описан способ получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола исходя из 2-винилпиридина [Thurkauf A., Mattson M.V., Richardson S., et al. Analogues of the dioxolanes dexoxadrol and etoxadrol as potential phencyclidine-like agents. Synthesis and structure-activity relationships // J. Med. Chem. - 1992. - Vol.35, N 8 - P.1323-1329]. Для этого 2-винилпиридин превращается в 2-(2-пиридил)оксиран путем реакции с N-бромосукцинимидом в смеси диоксана, уксусной кислоты и воды с последующей обработкой карбонатом натрия. Полученный 2-(2-пиридил)оксиран гидролизуется водной трифторметан-сульфоновой кислотой до 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола. Суммарный выход 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола составляет 54% в расчете на 2-винилпиридин.A process for the preparation of 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol starting from 2-vinylpyridine [Thurkauf A., Mattson M.V., Richardson S., et al. Analogues of the dioxolanes dexoxadrol and etoxadrol as potential phencyclidine-like agents. Synthesis and structure-activity relationships // J. Med. Chem. - 1992. - Vol.35, N 8 - P.1323-1329]. For this, 2-vinylpyridine is converted to 2- (2-pyridyl) oxirane by reaction with N-bromosuccinimide in a mixture of dioxane, acetic acid and water, followed by treatment with sodium carbonate. The resulting 2- (2-pyridyl) oxirane is hydrolyzed with aqueous trifluoromethane-sulfonic acid to 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol. The total yield of 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol is 54% based on 2-vinylpyridine.
Недостатком данного метода является необходимость использования диоксана - токсичного и канцерогенного соединения, наличие большого количества токсичных и трудноочищаемых водных стоков, использование дорогостоящего окислителя (N-бромсукцинимида) и трифторметансульфоновой кислоты, а также сложности в регенерации используемых органических растворителей.The disadvantage of this method is the need to use dioxane - a toxic and carcinogenic compound, the presence of a large number of toxic and difficult to clean water effluents, the use of an expensive oxidizing agent (N-bromosuccinimide) and trifluoromethanesulfonic acid, as well as difficulties in the regeneration of the used organic solvents.
Наиболее близким является способ получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола путем окисления 2-винилпиридина водным раствором перманганата калия на холоду при мольном соотношении 2-винилпиридин : перманганат калия, равном 1:1, с последующей нейтрализацией реакционной смеси разбавленной серной кислотой и выделением целевого продукта [Haas H.C., Kolesinski H.S., Schuler N.W. α-Acetoxy-4-vinylpyridine // Polymer Lett. - 1965 - Vol.3 - P.879-881].The closest is a method for producing 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol by oxidizing 2-vinylpyridine with an aqueous solution of potassium permanganate in the cold with a molar ratio of 2-vinylpyridine: potassium permanganate equal to 1: 1, followed by neutralization of the diluted reaction mixture sulfuric acid and the selection of the target product [Haas HC, Kolesinski HS, Schuler NW α-Acetoxy-4-vinylpyridine // Polymer Lett. - 1965 - Vol.3 - P.879-881].
Данный способ, несмотря на свою относительную простоту и экономичность обладает существенными недостатками: низкий выход 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола (не выше 40%), а также низкий уровень чистоты конечного продукта и связанная с этим необходимость его очистки методом колоночной хроматографии [Jacobson A.E., Harrison E.A.Jr., Mattson M.V., et al. Enantiomeric and diastereomeric dioxadrols: behavioral, biochemical and chemical determination of the configuration necessary for phencyclidine-like properties // J. Pharm. Exptl. Ther. - 1987 - Vol.243, N.1 - P.110-117.], что не рентабельно в условиях тоннажного производства.This method, despite its relative simplicity and economy, has significant disadvantages: a low yield of 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol (not higher than 40%), as well as a low level of purity of the final product and the associated need for purification column chromatography method [Jacobson AE, Harrison EAJr., Mattson MV, et al. Enantiomeric and diastereomeric dioxadrols: behavioral, biochemical and chemical determination of the configuration necessary for phencyclidine-like properties // J. Pharm. Exptl. Ther. - 1987 - Vol.243, N.1 - P.110-117.], Which is not cost-effective in terms of tonnage production.
Задачей предлагаемого технического решения является разработка нового технологичного способа получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола с хорошим выходом и высокой степенью чистоты, позволяющего проводить синтез в одну стадию в мягких условиях с использованием дешевых исходных соединений.The objective of the proposed technical solution is to develop a new technologically advanced method for producing 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol with a good yield and high purity, which allows one-stage synthesis in mild conditions using cheap starting compounds.
Техническим результатом является повышение выхода и чистоты заявляемого соединения.The technical result is to increase the yield and purity of the claimed compounds.
Предлагаемый технический результат достигается в способе получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола, заключающемся во взаимодействии 2-винилпиридина с 5%-ным водным раствором перманганата калия в эквимолярных количествах, с последующей нейтрализацией реакционной массы серной кислотой и выделением целевого продукта, причем взаимодействие осуществляется в среде вода-ацетон, при их объемном соотношении 3:2, а нейтрализацию проводят в присутствии изопропанола.The proposed technical result is achieved in the method for producing 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol, which consists in the interaction of 2-vinylpyridine with a 5% aqueous solution of potassium permanganate in equimolar amounts, followed by neutralization of the reaction mass with sulfuric acid and isolation of the target product, and the interaction is carried out in a medium of water-acetone, with a volume ratio of 3: 2, and neutralization is carried out in the presence of isopropanol.
Сущностью предлагаемого способа является вицинальное гидроксилирование 2-винилпиридина водным раствором перманганата калия с образованием целевого 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола:The essence of the proposed method is the vicinal hydroxylation of 2-vinylpyridine with an aqueous solution of potassium permanganate with the formation of the target 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol:
Проведение реакции в среде вода-ацетон при их объемном соотношении 3:2 позволяет проводить процесс окисления 2-винилпиридина в гомогенных условиях, так как 2-винилпиридин плохо растворим в воде и хорошо растворим в ацетоне. Именно такие соотношения воды и ацетона позволяют повысить выход и чистоту заявляемого соединения. Кроме этого, течение процесса окисления легче контролируется, а фильтрование реакционной массы от осадка диоксида марганца существенно упрощается в связи с тем, что диоксид марганца гидратируется в значительно меньшей степени, чем в чисто водной среде. Это приводит к тому, что уменьшаются потери целевого продукта, вызванные его инкорпорированием в осадок гидратированного диоксида марганца.The reaction in water-acetone with a volume ratio of 3: 2 allows the oxidation of 2-vinylpyridine under homogeneous conditions, since 2-vinylpyridine is poorly soluble in water and highly soluble in acetone. It is these ratios of water and acetone that can improve the yield and purity of the claimed compounds. In addition, the course of the oxidation process is more easily controlled, and filtering the reaction mass from a precipitate of manganese dioxide is greatly simplified due to the fact that manganese dioxide is hydrated to a much lesser extent than in a purely aqueous medium. This leads to the fact that the loss of the target product due to its incorporation into the precipitate of hydrated manganese dioxide is reduced.
Важным отличием является также прибавление изопропанола перед нейтрализацией и проведение нейтрализации реакционной массы после удаления диоксида марганца. В данном случае изопропанол выполняет функцию антиоксиданта, связывая кислород, выделяющийся при разложении кислотой избытка перманганата калия. В результате понижается содержание примесей продуктов глубокого окисления 2-винилпиридина (пиколиновой кислоты и 1-(2-пиридил)-2-гидроксиэтанона) в целевом 1-(2-пиридил)-1,2-этандиоле. Таким образом, повышается выход и чистота 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола.An important difference is the addition of isopropanol before neutralization and the neutralization of the reaction mass after removal of manganese dioxide. In this case, isopropanol acts as an antioxidant, binding oxygen released during acid decomposition of excess potassium permanganate. As a result, the content of impurities of the deep oxidation products of 2-vinylpyridine (picolinic acid and 1- (2-pyridyl) -2-hydroxyethanone) in the target 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol is reduced. Thus, the yield and purity of 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol are increased.
Предлагаемый способ позволяет получить 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола, в одну стадию с хорошим выходом с использованием доступных реагентов, а также препаративная простота синтеза и легкость выделения целевого продукта в чистом виде.The proposed method allows to obtain 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol, in one step with good yield using available reagents, as well as preparative ease of synthesis and ease of isolation of the target product in its pure form.
Способ осуществляется следующим образом:The method is as follows:
К раствору 2-винилпиридина (29.2 г, 30 мл, 278 ммоль) в 500 мл ацетона, охлажденному до 0°С, при интенсивном перемешивании и охлаждении льдом, капля за каплей, прибавляют раствор 43.9 г (278 ммоль) перманганата калия в 750 мл воды. Прибавление ведут таким образом, чтобы температура реакционной массы находилась в пределах 0-(+5)°С. Общее время прибавления раствора перманганата калия составляет около 4.5 часов. После этого реакционная масса смешивается с 50 мл изопропанола и фильтруется. Фильтрат нейтрализуется разбавленной серной кислотой и выпаривается в вакууме досуха. Остаток извлекается этанолом и фильтруется. Фильтрат выпаривается в вакууме досуха и кристаллизуется из дихлорметана. Выход - 25 г (65%). Т.пл. 98-99.5°С.To a solution of 2-vinylpyridine (29.2 g, 30 ml, 278 mmol) in 500 ml of acetone, cooled to 0 ° C, with vigorous stirring and cooling with ice, drop by drop, add a solution of 43.9 g (278 mmol) of potassium permanganate in 750 ml water. The addition is carried out in such a way that the temperature of the reaction mass is in the range 0 - (+ 5) ° C. The total time for adding potassium permanganate solution is about 4.5 hours. After this, the reaction mass is mixed with 50 ml of isopropanol and filtered. The filtrate is neutralized with dilute sulfuric acid and evaporated to dryness in vacuo. The residue is taken up in ethanol and filtered. The filtrate is evaporated to dryness in vacuo and crystallized from dichloromethane. Yield 25 g (65%). Mp 98-99.5 ° C.
Rf=0.27(НССl3-С2Н5ОН(10:1), на пластинах Sorbfil).R f = 0.27 (HCCl 3 -C 2 H 5 OH (10: 1), on Sorbfil plates).
Содержание основного вещества (по ВЭЖХ) - 98.7%.The content of the main substance (by HPLC) is 98.7%.
Элементный состав:Elemental composition:
Найдено: С 60.42%, Н 6.52%, N 10.07%Found: C 60.42%, H 6.52%, N 10.07%
Вычислено: С 60.29%, Н 6.50%, N 10.08%.Calculated: C 60.29%, H 6.50%, N 10.08%.
Н1-ЯМР-спектр (Varian Mercury-300 BB, 300.73 MHz, DMSO-d6), δ, м.д.: 3.52 т (1Н, β-ОН, J=5 Hz), 3.71 т (1Н, α-OH, J=5 Hz), 4.67 д (2Н, СН2, J=20 Hz), 5.38 с (1Н, α-СН), 7.24 т (1Н, 5-СН, J=5 Hz), 7.49 д (1Н, 3-СН, J=10 Hz), 7.76 т (1Н, 4-CH, J=5 Hz), 8.45 с (1 Н, 6-СН).H 1- NMR spectrum (Varian Mercury-300 BB, 300.73 MHz, DMSO-d 6 ), δ, ppm: 3.52 t (1Н, β-ОН, J = 5 Hz), 3.71 t (1Н, α -OH, J = 5 Hz), 4.67 d (2H, CH 2 , J = 20 Hz), 5.38 s (1H, α-CH), 7.24 t (1H, 5-CH, J = 5 Hz), 7.49 d (1H, 3-CH, J = 10 Hz), 7.76 t (1H, 4-CH, J = 5 Hz), 8.45 s (1 H, 6-CH).
С13-ЯМР-спектр (Bruker DRX-500, 125.76 MHz, DMSO-d6), δ, м.д.: 66.09 (β-С), 74.63 (α-С), 120.30 (5-С), 121.61 (3-С), 135.85 (4-С), 147.64 (2-С), 161.68(6-С).C 13- NMR spectrum (Bruker DRX-500, 125.76 MHz, DMSO-d 6 ), δ, ppm: 66.09 (β-С), 74.63 (α-С), 120.30 (5-С), 121.61 (3-C), 135.85 (4-C), 147.64 (2-C), 161.68 (6-C).
Масс-спектр (Varian Mat 111, 70 eV), m/z (Iотн): 108 (3.8%), 78 (0.8%), 50 (0.8%), 44 (6.7%), 40 (43.6%), 33 (100%).Mass spectrum (Varian Mat 111, 70 eV), m / z ( Irel ): 108 (3.8%), 78 (0.8%), 50 (0.8%), 44 (6.7%), 40 (43.6%), 33 (100%).
ИК-спектр (Perkin-Elmer 580, KBr), ν, см-1: 3310 шир., 2920, 2880, 2820, 1630, 1600, 1570, 1470, 1440, 1370, 1345, 1245, 1150, 1120, 1085, 1065, 1050, 1005, 990, 890, 770, 695, 630, 625, 555, 495, 430, 400.IR spectrum (Perkin-Elmer 580, KBr), ν, cm -1 : 3310 br., 2920, 2880, 2820, 1630, 1600, 1570, 1470, 1440, 1370, 1345, 1245, 1150, 1120, 1085, 1065, 1050, 1005, 990, 890, 770, 695, 630, 625, 555, 495, 430, 400.
Как следует из данных, предложенный способ получения 1-(2-пиридил)-1,2-этандиола является технологичным и позволяет получать целевой продукт с высоким выходом и чистотой.As follows from the data, the proposed method for producing 1- (2-pyridyl) -1,2-ethanediol is technologically advanced and allows to obtain the target product with high yield and purity.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003134856/04A RU2247720C1 (en) | 2003-12-01 | 2003-12-01 | 1-(2-pyridyl)-1,2-ethandiol preparation method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003134856/04A RU2247720C1 (en) | 2003-12-01 | 2003-12-01 | 1-(2-pyridyl)-1,2-ethandiol preparation method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2247720C1 true RU2247720C1 (en) | 2005-03-10 |
Family
ID=35364601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003134856/04A RU2247720C1 (en) | 2003-12-01 | 2003-12-01 | 1-(2-pyridyl)-1,2-ethandiol preparation method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2247720C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2768937C1 (en) * | 2021-06-11 | 2022-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Method for obtaining derivatives of (2-halopyridine-3,4-diyl)dimethanol |
-
2003
- 2003-12-01 RU RU2003134856/04A patent/RU2247720C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| HAAS H.C., α-Acetoxy-4-vinylpyridine, Polymer Lett., 1965, vol. 3, p. 879-881. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2768937C1 (en) * | 2021-06-11 | 2022-03-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Method for obtaining derivatives of (2-halopyridine-3,4-diyl)dimethanol |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108912171B (en) | Synthesis method of 4-dimethylaminobenzoyl diphenylphosphine or 4-di-n-hexylaminobenzoyl diphenylphosphine | |
| KR100426030B1 (en) | Chirality conversion method in lactone sugar compounds | |
| CN111108095B (en) | Method for preparing aryl sulfonyl acrylonitrile by photocatalysis | |
| US8258299B2 (en) | Process for preparation of temsirolimus | |
| RU2247720C1 (en) | 1-(2-pyridyl)-1,2-ethandiol preparation method | |
| DE69918050T2 (en) | PROCESS FOR PREPARING (2R, 3S) -3-AMINO-1,2-OXIRANE | |
| JP2009541315A (en) | Enhanced safety and improved oxidation process useful for the production of moxidectin with stabilized 2-iodoxybenzoic acid (SIBX) | |
| KR20040041605A (en) | Process for producing cilostazol | |
| US5081239A (en) | Ruthenium catalyzed process for preparing 4-acetoxyazetidinones | |
| WO2007117027A1 (en) | Process for the production of organic oxides | |
| KR100491748B1 (en) | Optically active erythro-3-amino-2-hydroxybutyric esters and process for preparing said esters | |
| US4110537A (en) | Method of producing N1 -(2-tetrahydrofuryl)-5-fluorouracil | |
| US5130434A (en) | Preparation of 3-methylquinoline-8-carboxylic acid | |
| JP3107834B2 (en) | Method for producing 1-aryl-4-oxopyrrolo [3,2-c] quinoline derivative | |
| EP1179532B1 (en) | Process for the production of indole derivatives and intermediates therefor | |
| US6762303B2 (en) | Method for producing pyridine compounds | |
| US5162554A (en) | Optically active enantiomers of substituted glyceraldehydes or glycidaldehydes formed as subtituted 1,5- dihydro-3H-2,4-benzodioxepines | |
| US3155673A (en) | Process for preparing vitamin b | |
| JP3159860B2 (en) | Method for synthesizing 4,5-diformylimidazole compound and novel imidazole compound | |
| EP0478803B1 (en) | Process for producing (S)-gamma-acyloxy-methyl-alpha-beta-butenolide | |
| KR100371087B1 (en) | A process for preparing 2-acetyl nicotinic acid | |
| CN109896989A (en) | A kind of synthetic method of 5- oxo -2H- aromatic ring simultaneously [g] indoles -1- oxide | |
| KR100518933B1 (en) | Method for purifying Oxazoline- azetidinone derivative | |
| KR100525358B1 (en) | Method for the preparation of carboxyl benzotriazole alkyl ester | |
| KR100483317B1 (en) | METHOD FOR THE PREPARATION OF α-PHENYL-α-PROPOXYBENZENEACETIC ACID 1-METHYL-4-PIPERIDINYL ESTER HYDROCHLORIDE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091202 |