197002. lajstromszámú szabadalom • Eljárás glutárimid származékok előállítására
3 197 002 4 Az (I) általános képlett!glutárimid-származékokat a szakterületen ismert szabványos módszerekkel analóg módszerekkel állíthatjuk elő. Az (I) általános képletű vegyületeket úgy állítjuk elő, hogy valamely (II) általános képletű nukleofil vegyületet egy (III) általános képletű glutárimid-vcgyülettel kondenzálunk. A folyamatot az (I) reakcióvázlat szemlélteti. Ezekben a képletekben R,, R2, R3, R4, R5, A, B és n jelentése az előzőekben megadott, I és L pedig valamely alkalmas lehasítható csoportot képvisel. Ezt az egyszerű nukleofil kondenzációs reakciót előnyösen úgy vitelezzük ki, hogy a (II) általános képletű nukleofil-vegyület és a (III) általános képletű vegyület körülbelül mólegyenértékű mennyiségét reagálni hagyjuk körülbelül 1 óra és 24 óra közötti időtartamig a reakcióban résztvevő anyagoktól, az oldószertől és a reakcióhőmérséklettől függően. A reakcióhőmérséklet 25 °C-tóI körülbelül 150°C-ig változhat, előnyösen körülbelül 60 °Cés 150 °C között van. Amennyiben az alkalmazott reagensek jellegzetesen kristályos szilárd anyagok, akkor a reakció kivitelezésénél előnyös oldószerek használata. Alkalmas oldószerek a nem-reakcióképes oldószerek, amelyek közül előnyösek azok az oldószerek, amelyeknek a forráspontja 60 “C-tól 150 °C-ig teijedő hőmérséklettartományban van. Ilyenek például a petroléterek; klórozott szénhidrogének, így a széntetraklorid, etilén-klorid, metilén-klorid vagy a kloroform; klórozott aromás vegyületek, így az 1,2,4 - triklór-benzol vagy az o-diklór-benzol; a széndiszuifid; valamely éter-oldószer, így adietii-éter, tetrahidrofurán vagy a p-dioxán; valamely aromás oldószer, így a benzol vagy a xilol; vagy valamely alkohol-oldószer, így az etanol. Különösen előnyösek azok az oldószerek, amelyekről ismert, hogy segítik a nukleofil reakciókat, így a dimetilszulfoxid és a dimetil-formamid. Az (I) általános képletű terméket ezután bármely megfelelő módszerrel elkülöníthetjük, így szűrhetjük a szilárd anyagok eltávolítására és ezt követően lepárlással elűzhetjük az oldószert a szűrletből. Az(l) általános képletű glutárimid-származékokat tisztíthatjuk, például pikrinsav- vagy oxálsav-komplexeket használhatunk a szakterületen ismert szabványos módszerekkel. A (II) általános képletű nukleofil primer amint, amelyben R3 hidrogénatom, könnyen előállíthatjuk például oly módon, hogy a (IV) általános képletű megfelelő ciano-származékot redukáljuk. Ebben a képletben R1; R2, A és B jelentése az előzőekben megadottakkal egyezik. A redukciót számos reagensrendszerrel elvégezhetjük, így katalitikus redukcióval, amelyhez hidrogéngázt és katalitikus fémet, így szénre felvitt palládiumot használunk, de alkalmazhatunk Rany-nikkelt, platinát, ródiumot, ruténiumot vagy palládiumoxidot is, továbbá diboránt, nátriumbórhidridet. Végezhetjük a redukciót oldatban is, amelyhez lítiumot, nátriumot, káliumot, kalciumot, cinket, magnéziumot, ónt vagy vasat használunk folyékony ammóniában vagy kis molekulasülyú alifás aminban, vagy nátrium-, alumínium- vagy cinkamalgámot, cinket, ónt vagy vasat h idroxidos oldószerben vagy vizes ásványi sav jelenlétében; vagy lítium-alumínium-hidridet alkalmazunk. A (II) általános képletűnukleofil-vegyületeket ügy állíthatjuk elő, hogy a (IV) általános képletű cianovegyületeket reagáltatjuk 1-2 mólegyenértéknyi, előnyösen körülbelül 1,5 mólegyenértéknyi, lítium-alumínium-hidriddel alkalmas oldószerben. A reakció körülbelül 30 perctől körülbelül 24 óráig tart, előnyösen 1—5 óra alatt lejátszódik a reakcióban résztvevő anyagoktól, az oldószertől és a hőmérséklettől függően. Az alkalmas hőmérséklettartomány —78 "C-tól 60 °C-ig teljed, előnyösen 20 °C körül van. Megfelelő oldószerek a reakciónál az éteres oldószerek, így a dietil-éter, tetrahidrofurán (THF), p-dioxán, 1,2 - dimetoxi-etán (DME), diglim vagy valamely aromás oldószer, így a benzol, toluol vagy a xilol. Olyan (II) általános képletű szekundér aminokat, amelyekben R3 különbözik a hidrogénatomtól, az alábbi két módszer valamelyikével állíthatunk elő: a) olyan (11) általános képletű megfelelő primer amint, amelyben R3 hidrogénatom, alkalmas alkilhalogeniddel, toziláttal vagy meziláttal közvetlenül alkilezünk alkalmas oldószerben, így acetonitrilben, és egy egyenértéknyi vagy feleslegben lévő szerves vagy szervetlen bázis, így kálium-karbonát jelenlétében; vagy b) olyan (II) általános képletű megfelelő primer amint, amelyben R3 hidrogénatom, megfelelő savkloriddal acilezünk megfelelő oldószerben, így metilén-kloridban, egy vagy több mólegyenértéknyi szerves nitrogénbázis, így tri/rövidszénláncú alkil/amin, például trietilamin, vagy aromás amin, így piridin, jelenlétében. A piridint nagy feleslegben alkalmazva növeli a reakcióoldószer hatását. Az így kapott amint a megfelelő (II) általános képlett! szekunder nntinná redukálhatjuk szabványos módszerekkel, így diboránnal vagy lítium-alumínium-hidriddel való redukcióbaa A (IV) általános képletű ciano-származékok legtöbbje ismert a szakterületen. Ezeket a ciano-származékokat úgy állíthatjuk elő, hogy valamely (V) általános képletű vegyületet, amelyben R0 R2, A és B jelentése az előzőekben megadottakkal egyezik, 2-bróm- vagy előnyösen 2 - klór - akrilnitrillel reagáltatunk. Megközelítően egyenértéknyi mennyiségű (V) általános képletű vegyületet és akrilnitrilt összekeverünk 2 vagy több mólegyenértéknyi bázissal, így kálium-karbonáttal, alkalmas oldószerben. A reakció 0 °C és a reakcióelegy forráspontja közötti hőmérséklettartományban játszódik le 1—24 óra időtartam alatt. Alkalmas oldószerek a dimetil-formamid, dimetil-szulfoxid, aceton, klórozott szénhidrogének, így a széntetraklorid, kloroform vagy a metilén-klorid, éter-oldószerek, így a dietil-éter, tetrahidro-furán (THF) vagy a diglim, aromás oldószerek, így a benzol, toluol vagy a xilol, vagy alkoholos oldószerek, így a metanol vagy az etanol. Abban az esetben, ha A és B különböző atomokat képvisel, vagy ha RL és R2 eltér egymástól, akkor a termékek elegyét kapjuk. Ezeket az elegyeket könnyen elkülöníthetjük és tisztíthatjuk általában ismert módszerekkel, így kromatográfiával szilikagélen vagy frakcionált átkristályosftással. Ezenkívül abban az esetben, ha R3 vagy R2 csoportok az (V) általános képletben hidroxiesoportok, akkor ezeket a hidroxiesoportokat meg kell védeni a kondenzációs reakció előtt a 2 - bróm - vagy 2 - klór - akrilnitrillel való kondenzálást megelőzően. Megfelelő védőcsoportok 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3