178194. lajstromszámú szabadalom • Eljárás pirazino-karbazol-származékok elállítására
7 178194 8 A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa V2A-típusú autoklávba 306 g (1 mól) 6-metü-9-(2-bróm-etil)-l,2,3,4-tetrahidro- karbazol-l-ont és 1500 ml (60 mól) folyékony ammóniát töltünk, és a reakcióelegyet 20 órán át 80 °C-on tartjuk. Az ammóniát elpárologtatjuk, majd a maradékként kapott nyers tennél 2000 ml etilacetát és 1000 ml víz keverékében szuszpendáljuk. A szuszpenzió vizes fázisát nátriumhidroxiddal erősen meglúgosítjuk, majd az elegyet alaposan összerázzuk. A szerves fázist elválasztjuk, vízzel mossuk, vízmentes nátriumszulfát fölött szárítjuk, szűrjük, és a szűrletbe vízmentes sósavgázt vezetünk. A kivált szilárd anyagot leszűrjük és etilacetát és etanol 1 :1 arányú elegyéből átkristályosítjuk. A 274—276 °C-on olvadó 8-metil-2,4,5,6-tetrahidro- 1H- pirazino-[3,2, l-jk]karbazol-hidrokloridot 87%-os hozammal kapjuk. Elemzés a Ci5H16N2‘HC1 képlet alapján (M = 260,5): számított: C = 69,2%, H = 6,5%, N = 10,7%, Q = 13,6%, talált: C = 68,7%, H = 6,9%, N = 10,4%, a = 13,1%. A reakcióban folyékony ammónia helyett a reakciókörülmények között közömbös szerves oldószerrel vagy vízzel készített ammónia-oldatot is felhasználhatunk. A kiindulási anyagként felhasznált 6-metil-9- -(2-bróm-etil)-l,2,3,4-tetrahidro-karbazol-l-ont a következőképpen állítjuk elő: 199 g (1 mól) 6-metil-l,2,3,4-tetrahidro-karbazol-1-on [op.: 199 °C, irodalmi adatok: 194—195 °C, 195—196 °C, 195 °C (lásd Bioink és Pausacker idézett munkájának 1330. oldalát)], 1520 g (8,1 mól) 1,2-dibróm-etán és 1000 ml 30%-os vizes nátriumhidroxidoldat (= 7,5 mól nátriumhidroxid) elegyéhez szobahőmérsékleten, keverés közben 4,25 g (12,5 mmól) tetrabutil-ammónium-hidrogénszulfát 25 ml vízzel készített oldatát adjuk. A reakció beindulását az elegy enyhe melegedése jelzi. A reakcióelegyet körülbelül 7 órán át keverjük, majd a vizes-lúgos fázist elválasztjuk, a szerves fázist vízzel mossuk, és a szerves fázisból vákuumban lepároljuk a dibrómetán fölöslegét. A maradékot 200 ml etanolból átkristályosítjuk. 281 g (92%) 6-metil-9- - ( 2 - b r óm-e til)-l ,2,3,4-tetrahidro-karbazol-1 -ont kapunk, op.: 103 °C. A katalizátorként felhasznált tetrabutil-ammónium-hidrogénszulfát mennyiségét 1 mól karbazolon-vegyületre vonatkoztatva 5 mmóira csökkenthetjük, ekkor a reakcióidő a kétszeresére nő. A reakció során a dibrómetán fölöslege helyett egyéb vízzel nem elegyedő, a reakciókörülmények között közömbös szerves oldószert (például toluolt, benzolt vagy klórbenzolt) is felhasználhatunk. Ebben az esetben például a következőképpen járunk el: 199 g (1 mól) 6-metil-l,2,3,4-tetrahidro-karbazol-lon és 376 g (2 mól) 1,2-dibróm-etán 1000 ml toluollal készített oldatához 1000 ml vizes nátriumhidroxid-oldatot és 4,25 g (12,5 mmol) tetrabutil-ammónium-hidrogénszulfátot adunk, és a reakcióelegyet 10 órán át 60°C-on keverjük. A vizes fázist eltávolítjuk, a szerves fázisból lepároljuk az oldószert, és a maradékként kapott nyers terméket átkristályosítjuk. 275 g (90%) 6-metil-9-(2-bróm-etil)-l ,2,3,4- -tetrahidro-karbazol-l-ont kapunk, op.: 102-103 °C. Elemzés a C1 s Hí 6 BrNO 1 képlet (M = 306): számított: C = 58,8%, H = 5,2%, Br = 26,1%, N = 4,6%, O = 5,2%, talált: C = 59,0%, H = 5,4%, Br = 25,5%, N = 4,6%, O = 5,6% A 8-metil-2,4,5,6-tetrahidro-l H-pirazino[3,2,1 -jk]karbazol előállításához 6-metil-9^2-bróm-etil)-l ,2,-3,4-tetrahidro-karbazol-l-on helyett a megfelelő klórvegyületet is felhasználhatjuk. Az utóbbi vegyületet a következőképpen állítjuk elő: 100 g (0,5 mól) 6-metil-l,2,3,4-tetrahidro-karbazol-l-on, 500 ml (4 mól) etilénklorid, 500 ml 30%-os vizes nátriumhidroxid-oldat és 4,25 g (12,5 mmól) tetrabutil-ammónium-hidrogénszulfát elegy ét 20 órán át 20—30 °C-on keverjük. A reakcióelegyet az 1. példában közöltek szerint dolgozzuk fel. 112 g (86%) 6-metil-9-(2-klór-etil)-l,2,3,4-tetrahidro-karbazol-l-ont kapunk, op.: 108 °C. Elemzés a C1 s Hí 6ClNO képlet alapján (M = 261,5): számított: C = 68,9%, H = 6,1%, a : = 13,6%, N = 5,4%, 0 = 6,1%, talált: c = 69,4%, H = 6,1%, a = 13,1%, N = 5,5%, 0 = 6,3%. A 8-metil-2,4,5,6-tetrahidro-lH-pirazino[3,2,1 -jk]karbazol előállításához felhasznált kiindulási anyagokat 1 -hidroxi-2-halogén-etán-szulfonsa vészterekkel is kialakíthatjuk. Ebben az esetben a következőképpen járunk el: 100 g (0,5 mól) 6-metil-l,2,3,4-tetrahidro-karbazol-l-on és 234,5 g (1 mól) p-toluolszulfonsav(jí-klór-etil)-észter 700 ml toluollal készített oldatához 4,25 g (12,5 mmól) tetrabutil-ammónium-hidrogénszulfát 500 ml 30%-os vizes nátriumhidroxid-oldattal készített oldatát adjuk, és a reakcióelegyet 10 órán át szobahőmérsékleten keverjük. A szerves fázist elválasztjuk, vízzel mossuk, majd bepároljuk. 108 g (83%) 6-metil-9-(2-klór-etil)^ 1,2,3,4-tetrahidro-karbazol-1-ont kapunk, op.: 106-107 °C. 2. példa Az 1. példában közöltek szerint járunk el, azzal a különbséggel, hogy kiindulási anyagként 6-metoxi-9-(2-brőm-etil)-l,2,3,4-tetrahidro-karbazol-l-ont 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
