179440. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hidroxi- és oxo-pirrolidinek, -piperidinek és hexahidroazepinek előállítására
7 179440 8 bázis, például alkálifém- vagy alkáliföldfém-karbonát vagy -hidroxid, vagy szerves bázis, igy alkálifém-(rövidszénláncú)-a!kanolát jelenlétében, és/vagy a reakcióban részt vevő bázisos anyag feleslegében, általában oldószer vagy oldószerkeverék jelenlétében, és ha szükséges, hűtés vagy melegítés közben, például kb. -20 °C - + 150 °C, előnyösen szobahőmérséklet és kb. 100 °C hőmérséklettartományban, nyitott vagy zárt edényben és/vagy iners gáz-, például nitrogénatmoszférában. Megfelelő iners oldószerek például a szénhidrogének, így benzol, továbbá éterjellegű oldószerek, így tetrahidrofurán, dioxán, vagy az etilénglikol vagy dietilénglikol di(rövidszénláncú-alkil)-éterei, például dietilénglikol-dimetiléter, továbbá rövidszénláncú alkanonok, így aceton vagy metiletilketon, továbbá karbonsavamidok, így Njj-dimetilformamid, karbonsavnitrilek, így acetonitril, foszforsavamidok, így hexametilfoszforsavtriamid, továbbá ietrametilkarbamid, szulfolán, vagy rövidszénláncú alkanolok, így metanol, etanol, n- vagy izo-propanol, n- vagy szék- vagy terc-butanol, vagy ezeknek az oldószereknek a keverékei. Ha a III általános képletű vegyületeket nem sóik alakjában reagáltatjuk, akkor a reakcióhoz megfelelő kondenzálószert alkalmazunk, ez lehet például szervetlen vagy szerves bázis, vagy ezek keverékei. Megfelelő szervetlen bázisok például az alkálifém- vagy alkáliföldfém-, valamint földfém-karbonátok, -hidroxidok, vagy -oxidok, például lítium-, nátrium-, kálium- vagy kalcium-karbonát, lítium-, nátrium- vagy kálium-hidroxid, vagy magnézium- vagy kalcium-oxid, továbbá aminok, előnyösen tercier aminok, így tri(rövidszénláncú alkil)-aminok, például trietilamin, etildiizopropilamin vagy trisz(2-hidroxi-l -propil)-amin, 1-(rövidszénláncú alkil)-piperidin, például : 1-etil-piperidin, továbbá alkálifémalkanolátok, így nátriummetilát- vagy -etilát, vagy terc-butanolát, káliummetilát vagy -etilát, vagy -terc-butanolát. Ha egy II általános képletű vegyületben Xi szabad hidroxilcsoport, X2 -ORi általános képletű csoport és X3 hidrogénatom és R2, nl5 és n2, az I általános képlettel kapcsolatban megadott jelentésűek, de R2 előnyösen más mint hidrogénatom, és ezt a vegyületet reagáltatjuk egy III általános képletű vegyülettel, ami lehet fenol, p-krezol, m-krezol, 3,4-dimetil-fenol, p-metoxi-fenol. p-klór-fenol, m-klór-fenol, p-fluor-fenol, p-nitro-fenol vagy 2-naftol, akkor kondenzáló szerként trifenilfoszfint használunk, azodikarbonsavészter, így azodikarbonsav-(rövidszénláncú)-alkilészter, például azodikarbonsav-dietilészter jelenlétében. A reakciót oldószerben, így rövidszénláncú alkanolban, például etanolban, vízmentes körülmények között és célszerűen védőgáz-, igy nitrogénatmoszférában végezzük, —20 és + 50 °C reakcióhőmérsékleten. A fenti eljáráshoz szükséges kiindulási anyagokat önmagában ismert módon állíthatjuk elő. így a II általános képletű vegyületeket például úgy állítjuk elő, hogy egy Ha általános képletű vegyületet — ahol Xg adott esetben szubsztituált alifás szénhidrogéncsoport, vagy savhalogeniddel, például klórhangyasavj -2,2,2-tri klór-etil észterrel vagy -benzilészterrel képezhető lehasítható csoport — oxidálószerrel, így peroxiddal, például hidrogénperoxiddal kezelünk. A reakciót célszerűen oldószerben, így iners oldószerben, például halogénezett szénhidrogénben (metilénkiorid) végezzük. Előnyösen egy további, az oxidációt elősegítő szert, így egy megfelelő savanhidridet, például trifluorecetsavanhidridet is alkalmazunk. A hőmérséklet kb. -10 - +50 °C. így egy II általános képletű epoxidot kapunk, ahol Xx és X2 együtt epoxicsoportot jelent, és ezt kívánt esetben az X! jelentésének megfelelő savval, így sósavval vagy szulfonsawal, így p-toluolszulfonsavval, vagy egy karbonsavval, így alkánkarbonsawal, például ecetsavval vagy arilkarbonsavval, így benzoesawal, oldószerben, így dioxánban reagáltatva olyan II általános képletű vegyületté alakítjuk, ahol Xj a megadott típusú savgyök és X2 hidroxilcsoport, vagy Xj hidroxilcsoport és X2—ORi általános képletű csoport, ahol Rt legfeljebb 5 szénatomos alkanoilcsoport. Ha az X8 jelentésének megfelelően egy II általános képletű vegyület N-acil-származékát kapjuk, úgy ezt az acilcsoport eltávolításával, így szolvolízissel, például savas vagy lúgos vegyületekkel végzett hidrolízissel, olyan II általános képletű vegyületté alakítjuk, ahol R2 hidrogénatom. Ilyenkor a II általános képletű kiindulási vegyület előnyösen transz-konfigurációjú. Azokat a II általános képletű kiindulási anyagokat, amelyek képletében Xj és X2 hidroxilcsoport, a szokásos módon állíthatjuk elő, például úgy, hogy egy Ha általános képletű vegyületet pufferolt vizes oldatban, megfelelő hőmérséklettartományban, például csökkentett hőmérsékleten, így kb. -40 °C-on, permanganátokkal, például káliumpermanganáttal oxidálunk, majd az X4 csoportot például savas közegben végzett hidrolízissel lehasítjuk. Ilyenkor a kiindulási anyagok előnyösen cisz-konfigurációban képződnek. Ha az oxidációt ismert módon savas oldatban, így egy karbonsav, például hangyasav jelenlétében peroxiddal végezzük, ahol a karbonsavat célszerűen persav, például perhangyasav alakjában alkalmazzuk, akkor a íl általános képletű vegyületeket - ahol X! és X2 hidroxilcsoportok — előnyösen transz-konfigurációban kapjuk. Azokat a II általános képletű kiindulási anyagokat, amelyek képletében X! reakcióképes észterezett hidroxilcsoport és X2—ORi általános képletű csoport, ahol Rt legfeljebb 5 szénatomos alkanoilcsoportot jelent, a szokásos módon állíthatjuk elő, például úgy, hogy egy II általános képletű vegyületet valamely rövidszénláncú alkánkarbonsawal, például ecetsawal, propionsawal vagy vajsavval, vagy ezek egy reakcióképes származékával, adott esetben oldószer, így szénhidrogén, például benzol jelenlétében reagáltatunk. Azokat a II általános képletű kiindulási anyagokat, amelyek képletében Rí legfeljebb 4 szénatomos alkilcsoportot jelent, előállíthatjuk a szokásos módon, például úgy, hogy egy II általános képletű vegyületet — ahol X2 az O—Me általános képletű csoport, amelyben Me fématom, például alkálifématom, így nátrium- vagy káliumatom vagy ammóniumcsoport — oldószerben, így etanolban, n-butanolban, benzolban vagy toluolban, valamely adott esetben szubsztituált, alifás vagy aralifás szénhidrogénből levezethető, reakcióképes észterezett hidroxilvegyülettel reagáltatunk. Azokat a II általános képletű kiindulási anyagokat, amelyek képletében Rt klór-fenil-csoport, úgy állít5 10 15 20 2'5 30 35 40 45 50 55 60 65
