154239. lajstromszámú szabadalom • Eljárás új piperidin-származékok előállítására
154239 3 4 általános képletű 4-piperidont — e képletben Rí és R2 jelentése megegyezik a fenti meghatározás szerintivel — valamely, a csatolt rajz szerinti V általános képletnek megfelelő alkenilgyököt — e képletben R3, R4 és R5 jelentése megegyezik a fenti meghatározás szerintivel —• tartalmazó szerves fémvegyülettel, különösen valamely megfelelő, Grignard szerint éter-jellegű oldószerben elkészített alkenilmagnéziumhalogeniddal reagáltatunk. A IV általános képletű 4-piperidonok részben már ismert vegyületek, részben pedig az ismertekhez hasonló módon könnyen előállíthatók. E vegyületekből az említett reakció közvetlen termékeként oly II általános képletű vegyületek keletkeznek, amelyekben X helyén a —4Mg-halogén csoport áll. Ezeket a termékeket azután előnyösen közvetlenül reagáltathatjuk a III általános képletű karbonsav reakcióképes funkcionális származékával, tehát nem szükséges a Grignard-reakció termékeként kapott dietiléteres vagy más éterszerű oldószeres oldatot előbb a szokásos módon elbontani, hanem közvetlenül hozzáadhatjuk az előnyösen valamely, a reakció szempontjából közömbös vízmentes szerves oldószerben, pl. benzolban vagy tetrahidrofuránban oldott reakcióképes funkcionális származékát a III általános képletű karbonsavnak, a reakcióelegyet melegítjük, szükség esetén a Grignard-reakció során alkalmazott alacsony olvadáspontú oldószer egyidejű ledesztillálása közben, és e melegítést a reakció befejezéséig folytatjuk. A II általános képletnek megfelelő szabad hidroxi-vegyületek előállíthatók az alább ismertetendő VII általános képletű hidroxi-vegyületek hármaskötésének részleges hidrogénezése útján is, az I általános képletű végtermékek ugyancsak alább ismertetendő második előállítási eljárásához hasonló módon. Ilyen módon pl. az 1-helyettesített 4-(2'-butinil)-4-piperidinolok hidrogénezése útján a megfelelően helyettesített 4-(2'-butenil)-4piperidinolokhoz juthatunk, míg a 2-buteml-magnéziumhalogenideknek a IV általános képletű piperidonokkal való reagáltatása útján allil-átrendeződés következtében 1 -helyettesített 4-( 1 '-metilallil)-4-piperidinolok keletkeznek. Az II általános képletű szabad hidroxi-vegyületek acilezése során a rövidszénláncú alkánsavak anhidridjei vagy halogenidjei feleslegben alkalmazva egyúttal reakcióközegül is szolgálhatnak; más acilezőszerek alkalmazása esetén valamely, a reakció szempontjából közömbös szerves oldószerben, pl. dietiléterben, tetrahidrofuránban vagy benzolban dolgozhatunk. Kívánt esetben adhatunk valamely savlekötőszert, pl. szerves tercier bázist, mint piridint vagy trietilamint is a reakcióelegyhez, ez azonban nem feltétlenül szükséges a reakció teljes végbemeneteléhez. A II általános képletű, oly vegyületeket, amelyekben X helyén hidrogénatom áll, 0 C°-tól kb. 100 C°-ig terjedő hőmérsékleteken acilezhetjük, minthogy ezek a II általános képletű kiindulóanyagok oly tercier hidroxi-vegyületek, amelyek ennél magasabb hőmérsékleteken az acilezőszerekkel könnyen lépnek vízlehasadás közben reakcióba. A találmány szerinti eljárás egy másik kiviteli módja értelmében az oly I általános képletű vegyületeket, amelyekben R4 helyén hidrogénatom, R3 és R5 helyén pedig hidrogénatom vagy metilgyök áll, olymódon állíthatjuk elő, hogy valamely, a csatolt rajz szerinti VI általános képletnek megfelelő vegyületet — e képletben Rí, R2, R3, R5 és Re—CO— jelentése megegyezik a fenti meghatározás szerintivel — valamely, a hármaskötések részleges hidrogénezésére alkalmas katalizátor jelenlétében, ekvimolekuláris mennyiségű hidrogén felvételig hidrogénezünk. Katalizátorként pl. kalciumkarbonátra felvitt palládium alkalmazható, amelyet etanolos közegben ólomacetáttal mérgeztünk ill. in situ kinolin hozzáadásával részlegesen dezaktiváltunk (Lindlar-katalizátor, vö. Helv. Chim. Acta 30, 1923 [1947]). A fenti eljárás során felhasználásra kerülő VI általános képletű kiindulóanyagok pl. a VII általános képletnek megfelelő hidroxivegyületek — e képletben Rj, R2, R3 és R5 jelentése megegyezik a fenti meghatározás szerintivel — acilezése útján állíthatók elő; ezt az acilezést ugyanolyan módon folytathatjuk le, amint ezt a II általános képletű szabad hidroxi-vegyületek ill., fémszármazékaik esetében fentebb leírtuk. Egyes oly VII általános képeltű vegyületeket, amelyekben R2, R3 és R 5 helyén hidrogénatom áll, a 665 M sz. francia szabadalmi leírás ismertet; tovább ilyen vegyületek ugyancsak az e szabadalmi leírásban ismertetett módon, tehát propargilbromidnak tetrahidrofurán és toluol elegyében, aktivált magnéziummal, cinkkel vagy alumíniummal való reagáltatása és a kapott szerves fémvegyületnek valamely IV általános képletű 4-piperidonnal való kondenzálása útján állíthatók elő. Propargilbromid helyett más analóg vegyületeket is alkalmazhatunk, amelyekkel R3 és/vagy R5 helyén metilcsoportot tartlamazó VII általános képletű vegyületekhez juthatunk. Az említett francia szabadalmi leírásban ismertetett eljárást előnyösen olyképpen módosíthatjuk, hogy csupán higany kloriddal aktivált alumíniumforgács helyett olyan alumíniumforgácsot alkalmazunk, amelyet előbb fém-higannyal amalgámozunk és azután kezelünk higanykloriddal. Az I általános képletű vegyületek sóiként pl. a következő savakkal képezett sók jöhetnek tekintetbe: sósav, brómhidrogénsav, kénsav, foszforsav, metánszulfonsav, etánszulfonsav, bétahidroxietánszulfonsav, ecetsav, tejsav, oxálsav, borostyánkősav, fumársav, maleinsav, almasav, borkősav, citromsav, benzoesav, szalicilsav, fenilecetsav, mandulasav vagy embonsav. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait közelebbről az alábbi példák szemléltetik, megjegyzendő azonban, hogy a találmány köre egyáltalán nincsen ezekre a példákra korlátozva. A példákban a hőmérsékleti adatok Celsius-fokokban értendők. 10 15 20 25 S0 35 40 45 50 55 60 2