192780. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 4-ciano-2-azetidin-származékok előállítására
7 192780 8-aminok - így tribenzil-amin -, továbbá szerves tercier aminok -igy N-metil-morfolin, N-metil-piperidin, N, N-dialkil-anilin, N, N-dialkil-benzil-amin, piridín, pikolin vagy lutidin - vagy l,5-diazabiciklor4, 3, 01-non-5- -én, l,4-diazabiciklor2, 2, 21oktán vagy 1,8- -diazabicikloró, 4, 41undecén-7 jelenlétében. Ha a bázis folyékony halmazállapotú, akkor oldószerként is szolgálhat. Az így előállított (IX) általános képletű vegyületeket - a képletben R2 és Y jelentése a már megadott - a cianovegyületekkel végbemenő reakcióban kiindulási anyagként alkalmazhatjuk az előállítás során kapott reakcióelegyben vagy az alábbiakban leírt ismert izolálási/tisztítási lépések után. Az igy előállított olyan (IX) általános képletű vegyületekből - amelyeknek képletében R2 jelentése védett aminOcsoport, Y jelentése a már megadott - lehasíthatjuk az amino-védőcsoportot, majd acilezéssel állítjuk elő a kívánt (IX) általános képletű vegyületet. A 3-helyzetben végbemenő acilezési reakció egyszerűen, jó kitermeléssel végrehajtható, igy jól alkalmazható a megfelelő acilcsoportot tartalmazó 2-oxo-azetidinon-származékok szintézisében. Az acilezést követően a reakciót folyamatosan folytathatjuk tovább a cianove gyű lettel. Cianovegyületként például valamilyen (XIII) általános képletű vegyületet - a képletben Z jelentése alkálifém- vagy alkáliföldfématom - alkalmazhatunk. Ez a vegyűlet például kálium-cianid, nátrium-cianíd vagy kalcium-cianid lehet. A reakcióban mintegy 1-3 mól, előnyösen 1-1,1 mól cianovegyűletet 1 mól (IX) általános képletű vegyűlettel - a képletben R2 és Y jelentése a már megadott - reagáltatunk. A reakciót általában oldószerben folytatjuk le. Megfelelő oldószerek a víz és a szokásos szerves oldószerek, például az éterek - így a dioxén, a tetrahidrofurán, a dietil-éter és az észterek - így az etil-acetát, az etil-formát -, a halogénezett szénhidrogének - így a szén-tetraklorid, a kloroform, a diklór-metán -, a szénhidrogének - így a benzol, a toluol, a n-hexán -, az aminok - így a dimetil-formamid, a dimetil-acetamid -, az alkoholok - így a metanol, az etanol, az izopropanol, a terc-butanol -, a dimetil-szulfoxid, a szulfolán és a hexametíl-amid önmagéban vagy egymással alkotott elegyeik formájában. Előnyös például a víz, a dioxén, a tetrahidrofurán, a szén-tetraklorid, a diklór-metán, a kloroform, a benzol, a dimetil-formamid, a dimetil-acetamid, a metanol, az izopropanol és a dimetil-8zulfoxid. Ha a reakciót fázis transzfer katalizátor jelenlétében folytatjuk le, főként olyan (IX) általános képletű vegyületeket kapunk, amelyekben a bevitt cianocsoport az R1 szubsztituenshez viszonyítva cisz-helyzetű. Az így kapott eredmények rendkívül kedvezőek. A „fázistranszfer katalizátor” kifejezés alatt olyan anyagot értünk, amely azáltal segíti elő a reakciót, hogy a másik folyadékfázisban oldódó két (folyadék-folyadék) fázisban külön jelenlévő két reagens egyikét ionpárrá alakítja. A reakcióban alkalmazható fázis transzfer katalizátor lehet például olyan vegyűlet, amely nitrogén- vagy foszforatomot tartalmazó kationból (ammónium- vagy foszfónium-ion) és ehhez kapcsolódó négy csoportból áll, ezek a csoportok lehetnek például alkil-, aril- vagy aralkil-csoportok, valamint savmaradékot (aniont, így Cl", Br", J", P", CIO4", BP<", HSÖt", ÖH" vagy H2PO4 aniont) tartalmaz. Közelebbről meghatározva ezek a vegyületek állhatnak halogenid-ionból és négy azonos vagy különböző szubsztituens - így alkil-, aril- vagy aralkil-csoportot - tarlalmazó ammónium-ionból. Ilyen vegyületek a tetraalkil(összesen 4-50 szénatomos)-ammónium-halogenidek, igy a tetrametil-ammónium-klorid, a tetraetil-ammónium-klorid, a tetra-(n-butil)-ammónium-klorid, a tri-(n-oktil)-metil-animónium-klorid, a treimetil-sztearil-ammónium-klorid, a tetra-(n-amil)-ammóníum-broinid és az n-hexil-trimetil-ammónium-bromid, az aril-trialkil(ôsszesen 9-50 azénatomos)-smmónium-halogenidek, így a fenil-triinetil-ammónium-bromid, az aralkil-trialkil(összesen 13-50 szénatomos)-ammónium-halogenidek, így a benzil-dimetil-decil-ammónium-klorid, a benzil-trietil-ammónium-klorid és a cetil-benzil-dimetil-ammónium-klorid. Alkalmazhatók fázistranszfer katalizátorként HSCU" (hidrogén-szulfát-iont) iont és négy azonos vagy különböző szubsztituenst - így alkil-, ai il- vagy aralkil-csoportot - tartalmazó ammónium-iont tartalamzó vegyületek. Ilyenek a tetraalkil(összesen 4-50 szénatomos)-amrriónium-hidrogén-szulfátok - így a tetra(n-butil)-ammónium-szulfát és a tetrametil-ammónium-hidrogén-8Zulfát. Ugyancsak megfelelő vegyületek, amelyek 0H"-ionból (hidroxidionból) és négy azonos vagy különböző szubsztituenst - így alkil-, aril- vagy aralkil-csoportot-tartalmazó ammónium-ionból álló vegyületek. Ilyenek például a tetraalkil-(összesen 16-50 8zénatomos)-ammónium-hidroxidok - így a letra(n-butil)-ammónium-hidroxid. Megfelelő vegyületek továbbá a halogenid-ionból és négy azonos vagy különböző szubsztituenst - így alkil-, aril- vagy aralkil-csoportot - tartalmazó foszfónium-ionból álló vegyületek. Ilyenek például a tetraalkil(összesen 4-50 szénatomos)-fosZfónium-halogenidek - így a tetra(n-butil)-foszfónium-bromid -, az araik il-triar il (összesen 19-50 szénatomos)-foszfónium-halogenidek - így az n-butil-trifenil-foszfónium-bromid. Előnyösen a tri(n-oktil)-metil-ammónium-kloridot, a tetra(n-butil)-ammóníuin-hidrogén-szulfátot, a tetra(n-butil)-ammónium-bromidot, a benzil-trietil-ainmónium-kloridot és a tetra(n-butil)-foszfónium-bromidot alkalmazzuk. A fázis transzfer katalizátorokat 1 mól (IX) általános 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5