149980. lajstromszámú szabadalom • Eljárás benzimidazol és származékainak előállítására
149.980 3 A találmány szerinti eljárás különlegesen kedvező a 2-helyzetiben nem szubszitituált benzimidazol-származékok előállítására. Ebben az esetben a folyamat a következő általános egyenlettel jellemezhető : /v hX/~ HJL *• tor Az általános jelek jelentése azonos, mint az (1) egyenletben. A savaimid szerepe íormamid esetében tovább bővül, mert azonkívül, hogy oldószerként szerepel és mint reakciópartner szolgáltatja a benzimidazol-váz 2-helyzetű szénatomját, redukáló hatása révén elvégzi még a nitrogéntartalmú helyettesítők {—NX) és :—NX 2 ) szükséges redukcióját is, ha a folyamatot katalitikus mennyiségű egyéb redukál ószerrel, előnyösen NaHSOs-tal, beindítjuk. A találmány szerinti eljárás itt leírt változatával, vagyis ha az általános képletű benzolszármazékot fölös hangyasavamidban 120 C° fölötti hőmérsékleten melegítjük, vagy forraljuk, akkor katalitikus menynyíségű egyéb redukálószer egyidejű alkalmazásával (pl.: az elméletileg szükséges NaHSO.-s^nak 20—30%-áival) és célszerűen egy kevés hangyasavas ammónia jelenlétében, közvetlenül igen jő kitermeléssel nyerhetünk a 2-helyzetben nem szubsztituált benzimidazöl-származékokat. Hatos ciklusra anellált imidazolgyűrű reduktív kialakítását savamidok, elsősorban formamid segítségével az irodalom csak teljesen hidráit heterociklusra (hexahidropiriimidin-származékra) vonatkozólag ismertetett purinszintézisekkel kapcsolatban. (PL: 1.42 876 számú magyar szabadalom.) Kísérleteink során a hidráit heterociklusra közölt reakció alkalmazását először hidráit homociklusra, ciklohexán-l,2-dion-dioxiimra, próbáltuk ki, de eredménytelenül. Annál meglepőbb volt és analógiák alapján nem várható, hogy az energetikailag jelentősen eltérő természetű aromás magok esetében sikerült hangyasavamiddal az anellált imidazolgyűrű t reduktíve kialakítani. Az anellált imidazolgyűrű reduktív kialakítása formamid segítségével 'kísérleteink szerint igen jó, 60—85%-os kitermeléssel végezhető el. A találmány szerinti eljárás egyik előnye, hogy a terméket a legtöbb esetben tiszta, a továbbfelhasználásra közvetlenül alkalmas minőségben nyerjük, s ezért további tisztítási műveletek feleslegesek. A találmány szerinti eljárás szemléltetésére az alábbiakban példákat közlünk. A 'találmány azonban nincs e példákra korlátozva és lényegbevágó (2) módosítás nélkül felhasználható más benzimidazol-.. származékok előállítására is. 1 példa: Benzimidazol * 5 g o-nitroanilint, 45 g íormamidot és '5 g ammőniumformiátot bemérünk egy visszacsepegő hűtővel ellátott gömblombikba.- Melegítjük, majd oldódás után (kb. 1O0—120 C°) részletekben hozzáadunk 2,25 g nátriumbiszulfitot. Az adagolás kb. 0,5—0,75 óra alatt végrehajtható, közben a hőmérsékletet 150 C°-ig hagyjuk emelkedni. Az adagolás befejezése után még egy órán át 150 C°~on tartjuk a reakcióelegyet, utána a íormamidot vákuumban ledesztilláljuk. A visszamaradó anyagot híg sósavas víziben oldjuk, gyengén meglúgosítjuk. A kiváló fehér, vagy halványsárga kristályokat szűrjük, szárítjuk. Termék: 2,6 g =• = 61%- Op.: 17Ó—172 C°. 2. példa: 5,6-dimetilbenzimidazol 20 g l,2-dimetil-4-amino-5-nitro-benzolt, 20 g ammonformiátot és 180 g formamidot berakunk egy visszafolyó hűtővel ellátott gömblonibikba. Melegítjük, majd oldódás után, kb. 120 C°tól kezdődően, lassú melegítés mellett, részletekben 75 g nátriumbiszulfitot adagolunk a reakcióelegybe. A hőfokot közben kb. 150 C°-ig emeljük. A nátriumbiszulfit adagolása után egy órán át forrásban tartjuk, majd 200 ml forró vízbe öntjük, felforraljuk, derítjük. ( Szűrés után a forró oldatot gyengén meglúgosítjuk híg, vizes nátriumhidroxid oldattal. Szűrjük, szárítjuk. Termék: 14,2 g = = 80,6%, majdnem fehér, tűs kristályok. Op.: 202—204 C°. 3. példa: 5,6-dimetilbenzimidazol 180 g formamidhoz 20 g ammóniumformiátot adunk egy visszafolyó hűtővel, keverővel és nőmérővel ellátott gömblombikba. Melegítjük, majd 120 C°-on megkezdjük 20 g l,2-dimetil-4-amino-5-nitro-benzol és 9,5 g nátriumbiszulfit pórhuzamos adagolását. A hőmérsékletet adagolás közben kb. 150 C°-ig hagyjuk emelkedni. Az adagolás befejezésére (kb. 0,75—1 óra) a reakció le is játszódik. A reakcióelegyet 200 ml forró, annyi sósavat tartalmazó vízbe öntjük, hogy <.'Z oldat kémhatása gyengén savanyú maradjon. Felforraljuk, derítjük, szűrjük, forrón híg nátronlúggal gyengén meglúgosítjuk. A kiváló kristályokat szűrjük,