158823. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1-alkil-aminometilpirrolidin-származékok előállítására
158823 3 4 -vinil-2-pirrolidinon pl. a Chemical Abstracts 56, 14304b {1-962) közleményben leírt -módon állítható elő. A redukciót úgy hajtjuk végre, hogy az l-ivinil-2-ipirrolidinont hidrogénátvivő fémkatalizátor jelenlétében hidrogénezzük. Az 1-vinil-2--pirrolidinon redukciója során hidrogénátvivő fémkatalizátorként pl. fémoxid-kormokat, kolloid állapotú fémeket, hordozóra felvitt fémeket vagy fémvázas 'katalizátorokat alkalmazhatunk. A felsorolt katalizátorokban a fém nemesfém, átmeneti fém vagy hasonló anyag lehet. Katalizátorként leggyakrabban platinakormot, alumíniumoxidra felvitt rcdiumot, csontszénre felvitt palládiumot ill. Raney-ni'kkelt alkalmazunk. Az l-vinil-2-pirrolidinon tikus hidrogénezését rendszerint oldószer jelenlétében végezzük. Oldószerként pl. vizet, metanolt, etanolt, izopropanoit, butanolt, tetrahidrofuránt, dioxánt vagy egyéb, a reakció szempontjából közömbös anyagokat, ill. a felsoroii: oldószerek elegyeit alkalmadhatjuk. A reakcióban alkalmazott kezdeti hidrogénnyomás atmoszférikustól igen nagy nyomásértékekig terjedhet, a reakció végrehajtásaihoz azonban rendszerint atmoszférikus, ill. néhány atmoszférás hidrogén-nyomás elegendőnek bizonyult. A katolizátorf-ajta, katalizátorimennyiség, kezdeti hidrogénnyomás, reakcióhőmérséklet, reakcióidő stb. megfelelő megválasztása mellett előnyösen úgy járunk el, hogy a reakciót a számított mennyiségű hidrogén felvétele után megszakítjuk. A képződött N-etil-2-pirrolidmont úgy különítheti ülk ©1, hogy a katalizátort kiszűrjük, majd -az oldószert lepároljuik, és kívánt esetben a kapott tanmélkat tisztítjuk. A tewmaket a következő rsaikcióJápéshez tisztítás nélkül is felhasználhatjuk. A találmány szerinti eljárás következő lépésében az (I) általános képletű l-alkil-2-pirrolidinon-sziármazéikokat di-i(rövidszénláncú alkil)-szulfátokkal vagy tri-í(egy-enesláncú rövidszénláncú alkil)-oxónium-íluorolboi~átakkal, alkálifémalkoxidokkal és nitroimetánnal reagáltatva (II) általános képletű vegyületekké alakítjuk. Az l-alkil-2-pirrolidin-on-származákokban az alkil-csoport pl. metil-, etil-, propil-, izopropil-, •buti-1- vagy hasonló gyök lehet. A di-(tövid~ szénlánoú alkil)-szulfátok az -1. reakJcióegyenletben feltüntetett (i) általános képlettel jellemezhetők, ahol R2 rövidszénláneú alku-, pl. metil-, etil-, propil- vagy hasonló csoportot jelenít. Az l-aUkiil-2-piríroliidino-szármiazálkDik és dii-(rövidszénláneú alkil)-szulfátok reakcióját oldószer távollétében, vagy oldószerben, pl. metanolban, etanolban, benzolban vagy hasonló anyagokban hajthatjuk végre. A reakció hőmérséklete döntő jelentőségű tényező. A reakciót -általában szobahőmérsékleten, vagy .melegítés köziben hajtjuk végre. A fenti reakció során feltételezésünk szerint (IV) általános képletű termékek képződnek — ahol Rt és R2 jelentése a fent megadott. Az l-alkil-2Hpirrohdinon-szárimazékok és tri-(egyenesláncú royidszénlánau alkil)-oxónium-fkioroborátok reakcióját oldószer jelenlétében vagy távollétében hajthatjuk végre. Oldószerként pl. étereket, benzolt vagy hasonló anyagokat alkalmazhatunk. A reakció hőmérséklete széles határok között változhat, a reakciót azonban általában szobahőmérsékleten vagy melegítés közben végezzük. A fenti reakció során feltételezésünk szerint (V) általános képletű termékek képződnék — ahol Rí és R3 jelentése a fent megadott. A tri-.(egyenesláncú rövidszénláneú alkil)-oxóniu:m-fluoroborátok az 1. reakcióegyenletiben feltüntetett (ii) általános képlettel jellemezhetők, ahol R3 egyenesláncú rövidszénláncú alkil-, pl. metil- vagy etil-csoportot jelent. A tri-i(egyenesláncú rövidszénláncú alkil)-oxónium-fluoroborátokat rendszerint magában a reakcióelegylben állítjuk elő. A fenti fluoroborát-származékokat pl. úgy állíthatjuk elő, hogy egy bóirtriifluorid-éterát-származék [BF-!0'(R3 )2, ahol R3 jelentése a fent megadott] éteres oldatához szobahőmérsékleten, keverés közben, 1,2--epoxi-.3-klórpropánt csepegtetünk, a kapott elegyet visszafolyatásig melegítjük, a tri-(egyeneslánoú rövidszénl-ánoú alkil)-oxónium-fluoröborát kiválása és megszilárdulása után az étert dekantálással elkülönítjük, és a kapott tri-;(-egyeneslánoú rövidszénláncú alkil)-oxónium-fluoroborátot vízmentes éterrel mossuk. A reakciót a 2. reakcióegyenlet írja le. A képletekben R3 jelentésié a fent me-gadotit. A fenti reakciót általában oldószer jelenlétében végezzük. Oldószerként általában a reakciópartnerként felhasznált vízmentes étert alkalmazzuk. Az étert egyéb oldószerekkel, pl. vízmentes benzollal, vízmentes dioxánnal vagy vízmentes diklóretánnal együtt is felhasználhatjuk. A (IV) vagy (V) általános képletű vegyületeket a következő lépésben alkálifémalkoholátokkal reagáltatjuk. Alkálifémalkoiholát megjelölésen olyan vegyületeket értünk, amelyekben az alkoholok — pl. metanol, etanol, propanol, izopropanol vagy butanol — hidroxil-esoportj-ainák hidrogénjét alkáli-fématom helyettesíti. A reakciót rendszerint oldószer jelenlétében hajtjuk végre. Oldószerként általában alkoholokat alkalmazunk, azonban egyéb, a reakció szempontjából közömbös oldószereket is felhasználhatunk. A reakció hőmérséklete széles határok között változhat. A reakciót rendszerint szobahőmérsékleten, vagy melegítés vagy hűtés közben végezzük. A képződött termékek feltételezésünk szerint a (VI) általános képletnek felelnek meg — ahol Rí, R2, R3 és R 4 jelentése a fent megadott. A kapott (VI) általános képletű vegyületeket kívánt esetben elkülöníthetjük és tisztíthatjuk, a termékeket azonban elkülönítés és tisztítás 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
