154006. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-metil-4-alkoxi-metil-5-cián-6-piridonok előállítására
154006 A gyűrűzárás mechanizmusát többen tanulmányozták; (W. Weimer, J. T. Plati: J, Org. Chemi. Ill, 751 (1946) és H. Henscka: Chem. Ber. 62, 36 [CL949]). E vizsgálatok szerint az 1,3--diketonok és cián-ecetamid reakciójánál piridon-származéik, keletkezésére van lehetőség:. Az izomereik mennyisége, illetve aránya a karbonil-csopoirtok viszonylagos reakcióképességének függvénye. A metoxi-acetil-aicetonból kiinduló kondenzáció 60%-osi kitermeléssel ad piridon-szárimiazékot, és ez 76% 2pmetil-4-anetoximetil-5-cián-6-piridon izomert és 25% 2-metO'ximetil-4-metil-5'jtián-6-piridont tartalmaz. Más származékoknál a nem kívánt izomer vegyületek mennyisége a 35%-ot is meghaladja. A találmány célja az ismert eljárások hátrányainak kiküszöbölésével olyan kondenzációs módszer kidolgozásai, mely izomermentes közbenső vegyületeken át csakis a kívánt 2-metil-4-alkoximetu45-cián-<6-piiridont eredményezi. Az izomermentes termék előállítása magától értetődően a minőség javulását és a hozam növekedését eredményezi és ugyanakkor egyszerűbben, kivitelezhető technológiát is nyújt. Irodalmi adatok szerint (W. F. Bruce, Coowar: J. Am. Chem,. Soc. 66, [1)944]) alkoxi^eeatasav-etiilészter ós aceton alkoholos közegben niátrium-alkoholát jelenlétében alkoxi-acetil-aeetonná kondenzálódik. Kutatásaink során arra a meglepő megállapításra jutottunk, hogy ha ezt: a kondenzációt alkoholos közeg helyett apoláros oldószerben és nátrium-alkoholát helyett fémnátrium, jelenlétéban hajtjuk végre, akkor az alkoxi-aoetil-aceton enol formájának nátrium-vegyületét nyerjük, mely nátrium-vegyületnek eián-aeertamiddal, vagy eián-éstzteiirel és ammóniával ugyancsak apoláros oldószerben végbemenő kondenzációja; nem eredményezi a fentiekben, leírt nem kívánatos izomer terméket, hanem, csakis1 a 2--metil-4-alkoximetil-5-cián^-piridont adja. Ugyanakkor azáltal, hogy az; alkohol-kilépéssel járó kondenzációt nem alkoholban, hanem, apoláros, előnyösen benzolos vagy xilolos közegben hajtjuk végre, ezt a reakciót is teljesebbé teszszük. Ez a meglepő eredmény az eljárás; nem lényegtelen továbbfejlesztését is lehetővé tette, amennyiben éppen az apotóiros közeg alkalmazása révén lehetőség nyílik arra is, hogy az eljárást alkoxi-ecetsav-alikilésztar kiindulási termék helyett; már klór--eice'tsav-alkilészterből indíthatjuk. Az eljárás kitermelését és minőségét lényegesen tovább tudtuk fokozni azáltal, hogy a reakiciákeveirékben alkalmazott 1 mól acetonra csak 0,6—0,9 (mól, ciánaoetamidoiti, vagy cián-* ecefeav-alkilésztert és ammóniát baszraálunk fel. Eljárásunk előnye az, hogy az alkoxi-aoetil-aoeton nátrium vegyületének a kondenzációja magasabb hozaimmal jobb minőségű izomermenrtes 2-metil-'4-aIkoximer til-5-icián-6~pirid.ont. ad. További előnye, hogy alkoxi-ecetsav-alkilészter helyett Hór-eoetsav-alkilészter használható kiindulási anyagként. Gazdásági szempontból is figyelemre méltő előny, hogy a klór-ecetsav-alkilészt érből kiinduló reakeiósorban keletkező közbenső termékeket nem kell elkülöníteni, így az eljárás egyszerűbbé válik és nő a kitermelés. A találmány szerinti eljárás foganatosítását 5 az alábbi kiviteli példák mutatják: 1. példa 2Hmietil^4-imet;oximetil-l5-eián-6-piridon előál-10 lítása. 3-tubúsú keverős lombikba 200 ml absz, me^ tanolt mérünk és ehhez 11,5 g (0,5 mól) apróra vágott féimnátriumot adagolunk, A nátrium; elreagálésia után a felesleges metanolt a képzo-15 dött alkdholátról tökéletesen ledesztilláljuk;. A szilárd nátriumanetiláthoz 150 ml absz. benzolt csurgatunk, majd enyhe forrás •mellett 54,3 g (0,5 mól.) klór-eicetsav-metilésztert adagolunk hozzá, gyors ütemben. Az adagolás után 2; órán 20 át visszafolyó hűtő alatt forraljuk a reakeióelegyet. Reakció közben, nátriumiklorid válik ki az oldiatfoól. Ebbe a reakcióelegybe beszórunk 11,5 g (0,5 mól.) fémnátriumot, majd 30 perc .alatt 50—65 C°-on 30 g aeetont csepegtetünk a reak-25 cióelegybe. Ezután addig keverjük 50 C°-on, amíg az összes nátrium el nem reagál. Ekkor 33,6 g (0,4 mól.) ciámaoetaimidot adagolunk a lombikba és 6 órán át 50—55 C°-on kevertetjük. Ezután 200 ml vizet adunk hozzá és 15%-30 os sósavval piH=;5-re savanyítjuk. A kivált 2-m,etil-4-metoximetil-!5-cián-6-piridiont szűrjük, vízzel mossuk, majd szárítjuk. Hozam = 46,5 g (52,3%). Op.: 240—242 C°. 45 2-nietil-4-etoximetil-5~cián-6-piridon előállítása. 40 Mindenben az, 1. példa szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy metanol helyett 200 ml ebsz. etanolt használunk és így kiindulási anyagként nátriumetilátot készítünk. Hozam: 46,5 g (48,3%). Op.: 210 C°. 3. példa 2-metil-4-benziloximetil-l 5-cián-6-piridon előállítása. 50 260 ml benzilalkoholbon 2 óra alatt 11,5 g (0,5 mól.) fémnétriumot 100 CT-on ékeagáltatimk. Ezután az anyagot szobahőmérsékleten 5 órát keverhetjük, majd a felesleges benzilalkoholt vákuumban ledesztilláljuk, A maradékot 5.5 150 ml absz. benzollal szuszpendáljuk, majd fcrrás közben bozzátcsurgatunk 54,3 g (0>,5 mól.) klór-eeetsaw-me'tilésztert, A továbbiakban mindenben az, 1. példában ismertetett cmódón járunk el. Hozam: 52,3 g (41,3%), op.: 209—210 60 c °-4. példa 2-metil-4-metoxiime>til-5-cián-6-piridon előállí-65 tása. 2