Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения 2-[(аллилокси)метил]-6-метил-1,4-диоксана

Изобретение относится к органической химии, конкретно к получению 2-[(аллилокси)метил]-6-метил-1,4-диоксана, который может применяться в сельском хозяйстве в качестве гербицида. (Богомазова А.А. Реакции замещенных фенолов и спиртов с моно- и полигалогенуглеводородами// Дисс. ...кан. хим. наук. Уфа. 2011. 106 с).

Известен способ получения простейших бензо-1,3- и 1,4-диоксацикланов реакцией конденсации пирокатехина в щелочной среде с геминальными и вицинальными галоидалканами (А.А. Богомазова, С.А. Тимофеева, С.С. Злотский. Относительная активность геминальных и вицинальных дигалогеналканов в реакциях с пирокатехином и салициловым спиртом// Башкирский химический журнал. 2009. Т. 16. №4. С. 89-92).

Недостатками известного способа являются многокомпонентность синтеза и низкий выход целевого продукта, а также высокая температура реакции (160°С).

Задача, решение которой предлагается в настоящем изобретении, заключается в разработке способа получения 2-[(аллилокси)метил]-6-метил-1,4-диоксана, отличающегося увеличением выхода целевого продукта.

Указанная задача решается тем, что способ получения 2-[(аллилокси)метил]-6-метил-1,4-диоксана, согласно изобретению, проводят взаимодействием4-[(аллиокси)]метил-2,2-диметил-1,3-диоксолана в бензоле в качестве растворителя с серной кислотой при температуре 70°С в течение 6 часов.

Реакцию 4-[(аллиокси)]метил-2,2-диметил-1,3-диоксолана с серной кислотой проводят при следующем соотношении компонентов, мас.%: бензол 88; 4-[(аллиокси)]метил-2,2-диметил-1,3-диоксолан 10; серная кислота 2.

Способ осуществляется следующим образом.

Соединение 4-[(аллиокси)]метил-2,2-диметил-1,3-диоксолан-

использовали торговый реагент.

Исходные реагенты должны соответствовать следующим требованиям:

- Бензол - ГОСТ 5955-75;

- Серная кислота - ГОСТ 2184-77;

- Метил-трега-бутиловый эфир - ТУ 38.103704-90;

- Сульфат натрия - ГОСТ 21458-75.

к¹, к²= н, сн₃, с₂н₅, РЬ

Бензольный раствор4-[(аллиокси)]метил-2,2-диметил-1,3-диоксолана и серной кислоты интенсивно перемешивают при температуре 70°С в течение 6 часов. Мольное соотношение 4-[(аллиокси)]метил-2,2-диметил-1,3-диоксолан : серная кислота= 1:3,5. По окончании реакции реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры, добавляют метш-трет-бутиловый эфир и промывают водой до нейтральной реакции. После отделяют верхний органический слой, осушающего свежепрокаленным сульфатом натрия, отфильтровывают сульфат натрия. Продукт выделяют с помощью вакуумной перегонки.

Пример 1.

В трёхгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и обратным холодильником загружали 0.01 моль (1.7 г) 4-[(аллиокси]метил-2,2-диметил-1,3-диоксолана, 17 мл бензола и 20% масс. (0.34 г) концентрированной серной кислоты. Смесь перемешивали при температуре 70°С до полной конверсии соединения диоксолана (6 часов). Затем смесь охлаждали, добавляли 20 мл метил-гарега-бутилового эфира и промывали водой (200-300 мл) до нейтральной реакции (проверяли лакмусом). После отделяли верхний органический слой, осушали свежепрокаленным сульфатом натрия (5-10 г), отфильтровывали соль и упаривали до минимального объема. Продукт выделяли с помощью вакуумной перегонки.

Выход 2-[(аллилокси)метил]-6-метил-1,4-диоксана- 80%.Т кип = 83 °С (4 мм рт ст). Спектр ЯМР ^!Н, 8, м.д. (У, Гц): 3.85-3.90 м (1Н, СН), 3.68 дд (1Н, СНб, т₂= 2.9), 3.15 дд (Ш, СН_а, 3₂= 2.8), 3.55 т (2Н, СН₂), 3.45 д (5Н, 2 СН₂0, СН), 3.23-3.34 м (4 Н, СН₂), 1.23 с (ЗН, СН₃). Спектр ЯМР ¹³С, 5С, м.д.: 70.14 (СН₂), 68.10 (СН), 68.56 (СН), 66.51 (СН₂), 62.83 (СН₂), 12.54 (СН₃) Масс-спектр, т/е (/отн, %): 158 нет, 131/13, 112/66, 87/100, 57/52, 41/30.

Приведенный пример не исчерпывает возможности способа в отношении других 2-[(аллилокси)метил]-1,4-диоксанов, содержащих алкильные и арильные радикалы.

Из примера видно, что предлагаемый способ позволяет достигнуть выхода 2-[(аллилокси)метил]-6-метил-1,4-диоксана 80%, что позволит широко использовать его как гербицид в сельском хозяйстве.