194810. lajstromszámú szabadalom • Eljárás új 2-(alkoxi-metilén)-3,3-dialkoxi-propannitril származékok előállítására
194810 A találmány tárgya eljárás az új, (II) általános képletű 2-(alkoxi-metilén)-3,3-dialkoxi-propánnitril-származékok előállítására — a képletben R1 és R2 jelentése egymástól függetlenül 1-4 szénatomos alkilcsoport, vagy R1 és R2 együtt etiléncsoportot alkot, Rs jelentése 1-5 szénatomos alkilcsoport. A (II) általános képletű vegyületek a (IV) általános képletű 4-amino-5-(dialkoxi-metil)-pirimidin-származékok új előállítási eljárásának kiindulási vegyületei. Ez utóbbi (IV) általános képletű vegyületek pedig a Brvitamin és analógjai szintézisére alkalmas köztitermékek. A 4-amino-5- (dialkoxi-metil) -pirimidin-származékok előállítására szokásosan a Chem. Ber. 106, 3743 (1973) irodalmi helyen közölt módszer használatos, amelyet a következőkben ismertetünk. Első lépésként 4,6-diklór-5-formil-pirimidint reagáltatnak ammóniával. Ezt követően a kapott 4-amino-5-formil-6-klór-pirimidint reagálhatják hidrogénnel, majd a kapott 4- -amino-5-formil-pirimidint trialkoxi-metánnal reagáltatva a kívánt 4-amino-5- (dialkoxi-metil) -pirimidint nyerik. Az ismert eljárás ipari alkalmazása során hehézséget jelent, hogy az eljárás sok és bonyolult reakciólépésből áll, és hogy a kiindulási vegyületként alkalmazott pirimidinszármazék szintézise sem könynyű. Vizsgálataink eredményeképpen azt találtuk, hogy a (II) általános képletű vegyületekből közvetlenül vagy azokat előzetesen alifás alkohollal alkálifém-alkoholát jelenlétében (I) általános képletű 2-(dialkoxi-metil) -3,3-dialkoxi-p rop ánn it ril-származékokká alakítva is előállíthatok a (IV) általános képletű 4-amino-5- (dialkoxi-metil) -pirmidin-származékok. Az (I), (II) és (IV) általános képletekben R1, R2, R3, és R4 jelentése egymástól függetlenül 1-4 szénatomos alkilcsoport, vagy Rrés R2 együtt etiléncsoportot alkot és R5 jelentése 1-5 szénatomos alkilcsoport. Az (I) vagy (II) általános képletű propán-nitril-származékokat (III) általános képletű amidinszármazékkal — a képletben Ré jelentése hidrogénatom, metilcsoport vagy fenilcsoport — reagáltatva (IV) általános képletű — a képletben R1, R2 és R6 jelentése az előzőekben megadott —4- -amino-5- (dialkoxi-metil) -pirimidin-származékot nyerünk. Ennek az eljárásnak az ipari alkalmazása jelentős előnyökkel jár. Az (I) általános képletű 2- (dialkoxi-metil)-3,3-dialkoxi-propánnitril, a (II) általános képletű 2- (alkoxi-metilén) -3,3-dialkoxi-propánnitril és a (IV) általános képletű 4-amino-5- (a Ikoxi-metil) -pirimidin-származékok R1, R2, R3, R4 és R5 helyettesítői az előzőek szerint 1-4 szénatomos, illetve 1-5 szénatomos alkilcsoportok, például metil-, etil-, propil-, és butik, illetve pentilcsoport. A (II) általános képletű 2-(alkoxi-metilén)-3,3-dialkoxi-propánnitril új vegyület, amely előállítható például oly módon, hogy 1 2 3-alkoxi-2-propénnitrilt vagy 3,3-dialkoxi-própánnitrilt formilezőszerrel — például hangyasav-észterrel — és szén-dioxiddal alkálifém-alkoholát jelenlétében 0—100°C hőmérsékleten reagáltatunk, majd az így kapott 2- (hidroxi-metilén) -3,3-dialkoxi-propánnitril-alkálifém-sót alkoholos közegben alkilezőszerrel — például dialkil-szulfáttal és alkil-halogeniddel vagy ásványi savval legalább a semlegesítést biztosító ekvivalens mennyiségben reagáltatjuk. Különösen előnyösen állítható elő a (II) általános képletű 2- (alkoxi-metilén)-3,3-dialkoxi-p^opánnitril egy új eljárással, amely szerint 2- (hidroxi-metilén) -3,3-dialkoxi-propánnitril-alkálifém-sóját vízzel azeotróp elegyet képező alkohollal sav jelenlétében reagáltatjuk, és a reakcióelegyből a keletkező vizet az alkohollal képzett azeotróp elegye formájában kidesztilláljuk, és kívánt esetben egy kapott, R1 és R2 helyén metilcsoportot tartalmazó (II) általános képletű vegyületet etilénglikollal reagáltatunk. Eljárásunkkal a kívánt (II) általános képletű 2- (alkoxi-metilén) -3,3-dialkoxi-propánnitril igen nagy, 90% körül hozammal állítható elő. A következőkben az új, (II) általános képletű 2- (alkoxi-metilén) -3,3-dialkoxi-propánnitril előállítására szolgáló eljárást részletesen ismertetjük. A (II) általános képletű 2-(hidroxi-metilén )-3,3-dialkoxi-propánnitr il előállításának kiindulási anyaga a (V) általános képletű 2- (hidroxi-metilén) -3,3-dialkoxi-propánnitril■alkáűfém-só, a képletben R1 és R2 jelentése az előzőekben megadott, M alkálifémet, például nátriumot, káliumot, lítiumot vagy rubídiumot jelent. A (II) általános képletű vegyület előállítására szolgáló eljárásban savként szervetlen sav, például tömény kénsav,tömény hidrogén-Klorid-oldat, hidrogén-klorid gáz és tömény foszforsav vagy szerves sav, például p-toluol-szulfonsav és ecetsav alkalmazható. Ezek a savak legalább a 2-(hidroxi-metilén) -3,3-diai koxi-propánnitril -alkálifém-só semlegesítéséhez szükséges ekvivalens menynyiségben, jellemzően 1-10 ekvivalens menynyiségben — előnyösen 1-5 ekvivalens mennyiségben — vannak jelen. A vízzel azeotróp elegyként desztillálható alkoholok képviselői például az etil-alkohol, a propil-alkoholok, a butil-alkoholok, a pentil-alkoholok és hasonlók. Legelőnyösebb közülük az n-butil-alkohol. Ezeket az alkoholokat egy súlyrész 2-(hidroxi-metilén)-3,3-dialkoxi-propánnitril-al kálifém-sóra vonatkoztatva jellemzően 3-200, előnyösen 5-100 tömegrész mennyiségben alkalmazzuk, mivel túl kis mennyiségű alkohol alkalmazása esetén a reakció mértéke nem kielégítő, így a kívánt termék mennyisége csökken, túl nagy alkoholmennyiség használata pedig nem gazdaságos, bár az alkohol bármely mértékű feleslege sem hat károsan a reakcióra. 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65