158739. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-helyettesített-4-karbalkoxi-5-cián-piridon-(6)-típusú vegyületek előállítására
158739 zátor jelenlétében végzik (Helv. Oh. Acta 38, 1033 (1955). Ismeretes olyan eljárás is (Am. Qhem. Soc. 80, 6247 (1958), mely szerint a (II) általános képletű acálpiroszőlősav-észter nátriumsójáit izo-Mlj:álk és azt reagáltatják oiánaoetamiddal, vízmentes metanolos közegben. Fenti eljárások az Rí szubsztituenstől és. a reakciókörülményektől függően 1—24 órás reaíkeió után 40—82%HOS kitermeléssel eredményezik a ciánpiridon típusú vegyületet. A 149 061 és 150 475 sz. magyar szabadalma leírásokból ismert eljárás szerint az alkoholos közegben nátóuimetiMttal diaükiloxalátbóíl és metil-ketonból előállított piroszőlősaiv származékot közvetlenül reagáltatják ciájiaoetaimiddial, az eddigiéknél eilőnyösebben állítva elő az (I) általános képlet szerinti ciánpiridon-szárimiazékölkat. így pl. 6—8 órás reakció eredményeképpen az elméletihez viszonyított 78%-os hozamimial állítják ölő a kívánt terméket. Az ismertetett eljárások közös jellemzője, hogy a (II) általános képletnek megfelelő piroszőlősavészter-iszármazék és aiánaoetamid kondenzációját gyenge bázicitással rendelkező rendszeriben végzik (gyenge szerves bázist viszonylag nagy poilaritású közegben, illetve erős szervetlen bázist kis polaritású közegben alkíaamazva a gyűrűzárás kataüdzálására). Ennek eredményeképpen a gyűrűzárási reakció sebessége kicsi és ezért a piroszőlősavésater-szármiazéik páiíhuzamosian lejátszódó — részletéiben nem tisztázott mechanizmus szerint végbemenő — autokondenzáeiós mellékrieakciájának sebessége a főreakció sebességéhez képest számottevő. Az így keletkező melléktermékek a főtérinek nyeredékének csökkentése mellett nagyon magnehezítik a termék elkülönítését és rontják annak minőségiét. Kísérleteink célja az előbb ismertetett hátrány kiküszöbölése, a 2Jhelyettesíte!tt-4-ikarbalfcoxi-5<Mn-piridon-6 típusú vegyületnek az ismert eljárások alkalmazásával elérhetőnél lényegesen jobb nyeredéfckel és nagyobb tisztaságban történő előállítása volt. Az ismert eljárásokkal kapcsolatban elmondottaikfoól világosan kitűnik, hogy az (I) általános képletnek megfelelő vegyület előállítására szolgáló gyűrűzárási reakció — szelektív — gyorsításától várható az említett hátrányok kiküszöbölése. Kísérleteink során azt az előre nem várható felismerést tettük, hogy anorganikus erős bázisokkal — főként alkálifémhidrioxidokkial — mint katalizátorokkal, 10—1600 / 0 vizet tartalmazó alifás^alkoholos közegben a (II) általános képletű piroszőlősavésater-szármiazékolk ciánaeatamiddal nagy sebességgel és igen jó kitermeléssel alakíthatok át a kívánt 2-ihielyettesítetit-4-kar]balkoxi-5-Jciánpiridon-(5) termékké. A pirdszőlŐSavésaJter-száiimazék 1 móljára vonatkoztatott 0,4—0,95 mól nátrium- Vagy káliumhidroxid katalizátor alkalmazásával ciánacet-10 15 20 25 £0 40 45 55 60 *i5 amidra számolva — a 2-es szuibsztátuenstől függetlenül — minden esetben 90% körüli termelés biztosítható. A reakció 40—80 C° hőmérsékleti határok között 30—60 perc alatt leijátszódik. A reakcióéi egy erős anorganikus savval történő savanyítás után a termék jól szűnhető kristályos formában válik ki és minőségileg egységes. Tisztán vizes közegben végezve eat a reakciót a 4-helyzetű karíbalkoxi-csoport hidrolízise miatt nem a kívánt termékhez jutunk, vízmentes alkoholos közegben pedig a jelenlevő nátriumalkoholát — minit gyenge bázis — nagyságrendileg kisebb reakciósebességeit eredményez. Tailálmányunkbaín meglepő az a felismerésünk, hogy a víz-alkohol^lkálilhidroxid összetételi arányának megfelelő megválasztása a főreakció sebességének növelése mellett a mellékreaikciók — autoikóndenzáciás és hidrolátikus reakciók — sebességét gyakorlatilag nem változtatja, így lehetővé válik egyszerű feltételek mellett magas hozamnak és a termék nagy tisztaságának az elérése. Eljárásunk előnye a kedvező hozam mellett, hogy egyszerű műszalki feltételek mellett könynyen kivitelezhető, az adott gyártó berendezés kapacitásának kihasználása a gyors reakció és az alkalmazható tömény rendszer köivetikezitiében nagyon kedvező és a folyamatban reiaktánsként az organikus bázisoknál kevésbé értékes anorganikus bázisok használhatók. A találmányunk szerinti eljárás alkalmazható a piroszőlősavészter-származiék nétriumsójániak ciánacetamiddal alkoholos közegben történő kondenzációja esetén is, ha a nátriumsót vízzel hidrolizáljuk, majd erős ásványi savval a ipiroszőlősavészter-származék : alkálihidroxid arányt, valamint fölös vízmennyiséggel a víz : : alkohol arányt az általunk javasolt értékre állítva, ciánaeetaimd hozzáadásával végezzük a gyűrűzárási reakciót. A találmányunk szerinti eljárás megvalósítási módozatait az alábbi kiviteli példák szemléltetik. 1. példa: 2 literes keverővel felszerelt gömblombikban 137.6 g propionil-piiroszőlősavas etilésztert, és 67,2 g riániacetamidot reagáltatunk 400 ml 50 % vizet tarita1 mazó etanolban, amelyben előzőleg 19 g n átriumihidroxidot oldottunk. 40 perces 65 C°-on történő reagáltatás után az elegyhez további 500 ml vizeit adunk és hűtés után sósavval pH 4-ire savanyítjuk. A kivált 2-etil-4-karfoetoxi-5-ciánHpiridonH(6)-ot szűrjük, vízzel mossuk és. szárítjuk. Olvadáspont 215 C°. Termelés 159,7 g, az elméleti termelés 90,8%-a. Elemi analízis: elméleti C O talált ' C O 60,00% H: 5,46% N: 12,73% 21,82% 60,30% H: 5,51% N: 12,62% 21,8 % 2
