186125. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vicinális dihidroxialkil-xantén-származékok előállítására
186125 2 ból hidrogén-peroxid segítségével. Abban az esetben, ha erős savak persavjait használjuk, mint például trifluor-perecetsavat, eélszerű a sav koncentrációját heterogén rendszerben való működéssel vagy pedig pufferanyagok használatával csökkenteni. így például használhatunk nátrium-karbonátot, nátrium-hidrogén-karbonátot, vagy dinátrium-hidrogén-foszfátot; ily módon a reakció során keletkező karbonsavak nem tudnak a képződött epoxi-származékokkal nem kívánatos mellék-reakcióba lépni. A (II) általános képletű epoxi-alkil-xantinok (amelyek a (IV) általános képletű csoportot tartalmazzák) a megfelelő halogén-hidridekből is előállíthatok, ha bázikusan katalizált dehidrohalogénezésnek vetjük e vegyületet alá. A halogénhidrideket pedig úgy állítjuk elő, hogy nem teljesen halogénezett savakat, például nem teljesen klórozott savakat addidonáltatunk a (II) és (III) általános képletű alkenil-xantin-vegyületek olefin kötéseire. Halogénhidrid származékokat kapunk abban az esetben is, ha olefin vegyületeket N-halogén-borostyánkősavimidekkel, mint például N-bróm-borostyánkősav-imiddel vagy klóramid-T-vel vízben vagy víztartalmú oldószerelegyben reagáltatunk. Bázikus dehidrohalogénezőszerként használhatunk általában alkálifém- vagy alkáliföldfém-hidroxidot vagy -karbonátot, célszerűen nátrium-, kálium- vagy kalcium-hidroxidot vagy nátrium-vagy kálium-karbonátot valamint szerves bázisokat vagy egyéb oxiránokat, mint etilén-oxidot vagy 1,2-epoxi-propánt. A ke'etkezett epoxi-alkil-xantin vegyületeket tiszta formában különíthetjük el vagy nyerstermékként további átalakításnak vetjük alá. Az epoxi-alkil-xantinoknak vicinális diollá [(V) általános képletű csoport] való hidrolitikus átalakítását vizes közegben végezzük; adott esetben az oldás elősegítésére valamely vízzel elegyedő szerves oldószert is használhatunk; ezek közül említjük meg a tetrahidrofuránt, dioxánt vagy etilén-glikol-dímetil-étert; a műveletet célszerűen valamely savas katalizátor jelenlétében, így például gyengén nukleofil savak, mint kénsav, perklórsav, vagy p-toluolszulfonsav, továbbá valamely erősen savanyú kationcserélő gyanta, így például (Nafion H) jelenlétében végezzük. Az eljárást általában 20 és 100 °C, célszerűen szobahőmérsékleten végezzük több órás keverés közben. Az oxirángyűrű felszakítása elvileg semleges vagy lúgos feltételek között is lehetséges. A (II) általános képletű alkenil-xantinok közvetlen hidroxilezésénél oxidálószerként használhatunk hidrogén-peroxidot, hangyasavat, vagy ecetsavat, krómkloridot, kálium-permanganátot, trifenil-metil-foszfónium-permangátot vagy jódot. Ez utóbbi esetben a jódot ezüst- vagy tallium (I)-karboxilátok mint például tallium(I)-acetát, szelén-dioxid, molibdén(VI)-oxid vagy célszerűen ozmium-tetroxid jelenlétében alkalmazzuk. Abban az esetben, ha oxidáló-szerként ozmium-tetroxidot használunk, a reagenst sztöchiometrikus vagy katalitikus mennyiségben alkalmazzuk, ez utóbbi esetben egy szekunder oxidációsszer alkalmazásával biztosítjuk az elreagált ozmiumtetroxid regenerálását. Ha sztöchiometrikus mennyiségű ozmium-tetroxiddal dolgozunk, a reakciót nem-redukáló oldószerben, célszerűen éterben, így dietil-éterben, tetrahidrofuránban vagy dioxánban végezzük; oldószerként szóba jöhet valamely szénhidrogén is, így benzol, ciklopentán vagy ciklohexán, adott esetben egy tercier-amin hozzáadásával. Ezek közül említjük meg a piridint, kinolint, izokinolint, a 3- vagy 4-pikolint. A műveletet 0 °C és az oldószer forráspontja közötti hőmérsékleten, célszerűen szobahőmérsékleten végezzük ; a reakcióidő néhány perc és több óra között változhat ; a közbenső termékként képződő ozmium(VI)-észter-komplexet, előnyösen reduktív hidrolízisnek vetjük alá; e műveletet célszerűen nátrium- vagy kálium-szulfit vagy -hidrogén-szulfit, hidrogén, lítiumalumínium-hidrid, vagy pirokatechin, továbbá lúgos mannitol-oldat jelenlétében vizes vagy vizesalkoholos közegben végezzük. A komplex oxidativ hidrolízise is megoldható; ez esetben katalitikus mennyiségű ozmium-tetroxidot és valamely szekunder oxidációs-szert alkalmazunk; (erre a célra hidrogén peroxidot, fémklorátot, így például nátrium- vagy kálium-, célszerűen ezüst- vagy bárium-klorátot használhatunk; figyelembe jöhet még: nátrium-perklorát, oxigén, nátrium-perjodát vagy -hipoklorit, mindenekelőtt butil-hidrogén-peroxid vagy trialkil-amin-N-oxid, (mint például N-metil-morfolin-N-oxid,- trimetil- vagy trietil-amin-N-oxid. A dihidroxi-alkil-xantin-vegyületeknek a (VI) általános képletű vegyületekkel történő alkilezését ismert módon végezzük; a reakcióban résztvevő komponenseket közömbös oldószerhez adjuk. Közömbös oldószerként alkalmazhatunk dipoláros, protonmentes oldószereket, így pl. formamidot, dimetil-formamidot, dimetil-acetamidot, N-metil-pirrolidont, tetrametil-karbamidot, hexametil-foszforsav-triamidot, dimetil-szulfoxidot, acetont vagy butanont. Ezen kívül szóba jöhetnek az alkoholok, így metanol, etilénglikol és e vegyületek éterei; etanol, propanol, izopropanol és a különféle butanol-származékok; szénhidrogének, mint benzol, toluol vagy xilol; halogénezett szénhidrogének, mint diklór-metán vagy kloroform; piridin, továbbá a fenti oldószerek elegyei vagy ezeknek vízzel képzett elegye. A reakciót célszerűen valamely bázisos kondenzálószer jelenlétében végezzük. Erre a célra, alkalmazhatunk alkálifém- vagy alkáliföldfém-hidroxidokat, -karbonátot, -hidridet, -alkoholátot, továbbá a szerves bázisok, mint trialkil-amint (pl. trietil- vagy tributil-amint), kvaterner-ammóniumvagy foszfónium-hidroxidot, továbbá valamely térhálósított gyantát, amelyben, adott esetben szubsztituált, ammónium- vagy foszfónium-csoportok találhatók. A xantin-származékokat az alkilezési reakcióban só formájában is alkalmazhatjuk; a sók közül megemlítjük az alkálifém-, alkáliföldfém vagy adott esetben szubsztituált ammónium- vagy foszfónium-sókat. A dihidroxi-alkil-xantin-származékok és e vegyületek monoalkilezett származékai valamely fent említett szervetlen kondenzálószer jelenlétében alkilezhető. A xantin-származékokat alkálifém- vagy alkáliföldfém-só formájában reagáltathatjuk. A műveletet célszerűen kétfázisos rendszerben, fázistranszfer katalizá-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
