155224. lajstromszámú szabadalom • Eljárás imidazolkarbamát-származékok előállítására
155224 10 atomot tartalmazó vegyületek előállítása céljából tiokaíbamilkloridot alkalmazunk ehhez a reakcióihoz. Ha karbamiikloriddal reagáltatunk, akkor a két reagáló anyagot valamely erre alkalmas, a 5 reakció szempontjából közömbös oldószeres közegben, pl. benzolban, toluolban, tetrahidrofuránban vagy dioxánban hozzuk egymással érintkezésbe. A karbamilhalogenídet előnyösen némi (pl. 1—15%-os) moláris feleslegben alkal- 10 mázzuk, hogy legyen a reakcióközegben a reakció folyamán képződő sav lekötésére alkalmas vegyület. Ezzel az eljárással helyettesítetlen karbamátokat, ill. tionokanbamátokat (tehát R10 és Ru helyén egyaránt hidrogénatomot tártai- 15 mázó termékeket) is előállíthatunk; ilyen esetekben a reagáló karbamilkloridot magában a reakcióközegben hozzuk létre, minthogy ez a vegyület nagymértékben instabil. A helyettesített karbamilkloridok lényegesen stabilabbak: ezek 20 kész állapotban adhatók a reafccióelegyhez. Ha az imidazolszármazékot valamely rövidszénláncú alkilkarbamáttal, pl. etil- vagy metilkarbamáttal reagáltatjuk, a két reagáló anyagot lényegileg ekvimolekuláris mennyiségi arányban 25 hozzuk össze egymással, valamely erős bázis, előnyösen valamely alkáiifém-alkoxid, pl. nátriurn-etoxid, nátrium-metoxid, kálium-izopropoxid vagy hasonlók jelenlétében, reakcióiközegként valamely rövidszénláncú alkanolt alkal- 30 mázva. A bázis jelenléte következtében az imidazol-gyűrű 1-ibelyzetében álló aciloxialkilgyök a reakciófolyamán hidrolízist szenved és a megfelelő hidroxialkil-ihelyettesííővé alakul át. Ügyelni kell arra, hogy a reakcióidőt ne nyújt- 35 suk el feleslegesen, minthogy maga az imidazol-vegyület is érzékeny az erős bázisokkal szemben. A találmány szerinti új imidazolilalkil-karbamátok igen előnyösen előállíthatók továbbá 40 oly módon is, hogy valamely l-lielyettesített 2--hidroxialkil- vagy 2-merkaptoalkil-5-nitroimidazolt fenilkarbonát-, ill. feniltionokarbonát-származékká alakítunk, majd ez utóbbit aminnal reagáltatjuk, a csatolt rajz szerinti (C) reakció- 45 -folyamatábra szerinti módon. Ez az eljárás, amely önmagában külön találmány tárgyát képezi, igen jól alkalmazható a csatolt rajz szerinti (VIII) általános képletnek megfelelő imidazolilalkil-karbamátok előállítá- 50 sara; (ez utóbbi képletben R hidrogént vagy metilgyököt, R3 rövidszénláncú alkil-, hidroxialkilvagy aciloxialkilcsoportot, 55 R12 és R 13 külön-külön hidrogént, rövidszénláncú alkil-, aril-, aralkil-, acil-, hidroxialkil-, alkoxialkil-, alkoxi-, hidroxilvagy aminocsoportot, vagy pedig együtt egy —<CH2) 2 —R 4 _ ) (CH 2 ) 2 — 60 csoportot képvisel, mely utóbbiban R4 oxigén- vagy kénatomot, —CH2 —• vagy —iNR6 — csoportot (ahol R 6 hidrogén vagy rövidszénláncú alkilgyök) jelent- 60 Ez utóbbi említett eljárásmód gyakorlatilag oly módon valósítható meg, hogy valamely 1-~ (rövidszénláncú alkil)-2Hhidroxialkil-, l^(rövidszénláncú alkil) -2-mer kaptoalkil-, 1 -aciloxialkil-24iidroxialkü- vagy l-aciloxialkil-;2^merkaptoalkiI-5-nitroimidazolt először fenoxikarbonilkloriddal (fenil-klorofonmiát) vagy fenoxitiokarbonilklooddal (fenil-tionokloroformiát) reagáltatunk. Ezt a reakciót célszerűen valamely szerves oldószeres közegben, pl. piridinben, valamely pikolinban vagy lutidinben folytathatjuk le. Ezek a bázisok folyékony reakcióközegként való alkalmazásukon kívül egyúttal savlefcötőszerként is szolgálnak a reakció folyamán. Alkalmazhatók azonban valamely nem-bázisos oldószert, pl- dioxánt vagy kloroformot is, de ilyenkor elegendő mennyiségű tercier amint vagy alkálifémhidroxidot kell a reakcióelegyhez adni, a felszabaduló sósav lekötése céljából. Előnyös a fenilkloroformiátot némi moláris feleslegben alkalmazni; a reakciót előnyösen kb. —5 C° és kb. 45 C° közötti hőmérsékleten folytathatjuk le. Előnyösen 0 C° körüli hőmérsékleten hozzuk a reagáló anyagokat egymással érintkezésbe és a reakciót azután kb. szűbahőfokon folytatjuk a kívánt ideig. Ha 2-ihidroximetil- vagy 2-merkaptometilMfemlkarbanátot kívánunk előállítani, akkor kb. 1—5 órai reakcióidővel jó eredményeket érhetünk el. 2-(alfa-hidroxieül)- ill- 2-(alfa-merkaptoetil)-imiidazolok esetében azonban hosszabb, kb. 30 óráig terjedő reakcióidők lehetnek szükségesek, a reakció teljes végbemenetelónek biztosítása érdekében. A kapott imidazol-íenilkarbonátot, pl. az l-imetil-2-hidroximetil-S-nitrormidazol-^fenilkarbonát vagy l-metil-2--hidroximetil-S-Jnitroimidazol-feniltionokarbonát kinyerése célszerűen oly módon történhet, hogy a reafccióelegyet jeges vízbe öntjük és így kicsapjuk a kívánt terméket. Ezeket az anyagokat azután további tisztítás nélkül használhatjuk fel a következő reakciólépésben; ez különösen a fenil-tionokarbonátok esetében előnyös, minthogy ezek kevésbé stabilabbak, mint a f enilkarbonátok. Az imidazoliialkil-karbamátokat ezután oly módon kapjuk, hogy az imidazol-fenilkarbonátot ill. -feniltiokarbonáitot valamely, a reakció szempontjából közömbös szerves oldószeres közegben egy aminnal reagáltatjuk. Közegként kloroform vagy éterek, mint dioxán, tetráhidrofurán vagy etilénglikol-dimetiléter használhatók előnyösen- Az alkalmazott amin fajtájától függ természetesen az, hogy milyen karibamátot kapunk termékként. Ez a reakció eléggé gyorsan megy végbe és kb. 1—5 óra alatt teljesen befejeződik. Az imidazol-ifenilkarbonátot és az amint lényegileg ekvimolekuláris mennyiségekben is reagáltathatjuk egymással, előnyösebb azonban az amint feleslegben alkalmazni. Jó eredményeket kapunk, ha 1 mól fenilkarbonátra számítva 1,0—4 mól amint alkalmazunk. Ha a helyettesítetlen karbamátot állítjuk elő, célszerű és előnyös folyékony ammónia igen nagy feleslegét alkalmazni, ez egyúttal reakcióközegként is 5