163503. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 4-tia-2,6-diazabiciklo [3,2,0] heptan-7-ON-származékok előállítására
7 163503 8 lámpával, kb. 254 mjjt, hullámhossztartományú ultraibolya fénnyel végezzük a besugárzást. A besugárzási reakciót valamely alkalmas poláros vagy apoláros szerves oldószer vagy oldószer-keverék jelenlétében végezzük; ilyen oldószer például valamely adott esetben halogénezett szénhidrogén, mint pl. az adott esetben klórozott rövidszénláncúalkán, pl. metilénklorid, vagy az adott esetben klórozott benzol, pl. a benzol maga, továbbá valamely alkohol, mint rövidszénláncú alkanol, pl. metanol vagy valamely keton, így rövidszénláncú alkanon, pl. aceton. A reakciót célszerűen szobahőmérsékletenvagy szükségeseténhűtés közben.rendszerint inert gáz-, pl. nitrogén-atmoszférában végezzük. A reakciót előnyösen víz jelenlétében hajtjuk végre; a besugárzás termékét azonban utólagos vizes kezelésnek is alávethetjük például olymódon, hogy a kapott termék feldolgozását víz jelenlétében végezzük. O A IV általános képletű vegyület —C—Xj csoportjában X! negyedik jelentése —O—R„ képletű csoport, ahol R„ csoport elsősorban valamely olyan metilcsoport, amely egyszeresen helyettesítve van valamely elektront leadó szubsztituenst tartalmazó karbociklusos árucsoporttal, vagy valamely aromás jellegű, gyűrűtagként oxigénatomot vagy kénatomot tartalmazó heterociklusos csoporttal, vagy valamely olyan oxa- vagy tiaciklo-alifás-csoport, ahol a gyűrű az oxigén- vagy kénatomhoz képest a-helyzetben kapcsolódik. Valamely az aril-csoportbanelektront-leadó-szubsztituenst tartalmazó karbociklusos aril-csoport, pl. a bivagy policiklusos, de különösen a monociklusos arilcsoport, így pl. a naftil-csoport és elsősorban a fenil-csoport. Elektront-leadó szubsztituensek — amelyek előnyösen az árucsoport p- és/vagy o-helyzeteit foglalják le — például a szabad hidroxil-csoportok, vagy előnyösen ezek funkciós származékai, pl. az észterezett és elsősorban az éterezett hidroxil-csoportok, mint például a rövidszénláncú alkoxi-, pl. metoxi-, etoxi- vagy izopropiloxi-csoportok, továbbá a megfelelő szabad merkaptocsoportok vagy ezek funkciós származékai, ezenkívül alifás, cikloalifás, aromás vagy aralifás, adott esetben megfelelőképpen szubsztituált szénhidrogén-csoportok, így különösképpen rövidszénláncú alkil-, pl. metil- vagy terc-butil-csoportok, vagy aril-, pl. fenil-csoportok. Valamely aromás jellegű, gyűrűtagként oxigén- vagy kénatomot tartalmazó heterociklusos csoport lehet bivagy policiklusos, de elsősorban a monociklusosak jönnek számításba, így pl. a furil-, pl. 2-furil-csoport, vagy a tienil-, pl. 2-tienil-csoport. Valamely a-helyzetben kapcsolódó oxa- és tiacikloalifás csoport elsősorban a 2-oxa- vagy 2-tiacikloalkil-, továbbá a 2-oxa- vagy 2-tiacikloalkenil-csoportok, melyekben az RQ metil-csoport képezi a gyűrű-oxigénvagy gyűrű-nitrogén atomjához képest szomszédos gyűrűtagot és ahol a gyűrű előnyösen 4—6 szénatomot tartalmaz; ide tartozik elsősorban a 2-tetrahidrofuril-, 2-tetrahidropiranil- vagy 2,3-dihidro-2-piranil-csoport vagy ezek megfelelő kén-analogonja. Előnyös R^ csoportok a 4-metoxibenzil- és 3,4-dimetoxibenzil-csoportok, valamint a 2-tetrahidrofuril-, 2-tetrahidropiranil- vagy 2,3-dihidro-2-piranil-csoportok. O /A IV általános képletű vegyület —C—Xj csoportjában Xt ötödik jelentése —O—R£ csoport, ahol R£ 5 jelentése előnyösen valamely adott esetben szubsztituált és/vagy többértékű szénhidrogén-csoportot tartalmazó, többszörösen szubsztituált metil-csoport, így pl. valamely, az a-csoportban többszörösen elágazó rövidszénláncú alkil-, különösen a terc-butil- vagy terc-pentil-10 csoport, továbbá cikloalkil-, pl. adamantil-csoport, valamely poliarilmetil-, pl. benzhidril- vagy tritil-, vagy valamely 2-(4-bifenilil)-l-metil-etil-csoport. A IV általános képletű kiindulási anyagban — ahol X1 valamely —O—RjJ vagy —O—R£ csoportot jelent, a 15 —C—(=0)—O—RS vagy —C—(=0)—O—R* képletű csoportok, amelyek a kiindulási anyagban az Ac° csoportot is képviselhetik — lehasíthatok savas kezelés útján, különösen valamely erős szerves karbonsavval, pl. valamely adott esetben szubsztituált, előnyösen halo-20 génatomokat tartalmazó rövidszénláncú alkán-karbonsavval, így ecetsavval vagy trifluor-ecetsavval, továbbá hangyasavval vagy valamely erős szerves szulfonsavval, pl. toluol-szulfonsavval végzett kezelés segítségével. E reakciónál rendszerint a reakciókörülmények között 25 folyékony savas reagenst feleslegben, azaz hígítószerként alkalmazzuk és legalább egy ekvivalensnyi víz jelenlétében, többnyire szobahőmérsékleten, vagy kb. —20— + 10C° közötti hőmérsékleten dolgozunk. Ha Ac° a kiindulási anyagban a —C(=0)—O—RjJ vagy —C(=0) 30 —O—Rő képletű csoportokat jelenti, úgy ezt a csoportot a savas kezeléssel egyidejűleg lehasíthatjuk. A közbenső termékként esetleg keletkező 4,4-dimetil-5-tia-2,7-diazabiciklo[4.2.0]okt-2-én-8-ont, — amely 35 különösen a IV általános képletű kiindulási anyagban levő —C(=0)—Xj képletű csoport nem-reduktív hasításakor keletkezik (az Xj csoport ilyenkor —O—R^J vagy —O—R„ képletű csoportot jelent), de keletkezik az olyan kiindulási vegyületek erősen redukáló fémsóval 40 való kezelésekor is, ahol a kiindulási vegyület —C(=0) —Xt csoportjában az Xl az —O—R* képletű csoportot képviseli — kimerítő redukció segítségével átalakíthatjuk az előállítani kívánt 3-izopropil-4-tia-2,6-diazabiciklo[3.2.0]heptán-7-on-ná, vagy elválasztható ez utóbbi 45 vegyülettel képezett keverékből. A 4,4-dimetil-5-tia-2,7-diazabiciklo[4.2.0]okt-2-én-8-on-ban levő szénnitrogén-kettőskötés redukciójához, — amely a 3-izopropil-4-tia-2,6-diazabiciklo[3.2.0]heptán-7-on átrendeződésével egyidejűleg játszódik le, — előnyösen kémiai 50 redukáló szereket alkalmazunk, elsősorban redukáló fémeket vagy fém vegyületeket, az előbb említettekhez hasonlókat, előnyösen hidrogént leadó szerek jelenlétében, így pl. cinket valamely sav, pl. ecetsav vagy valamely alkohol jelenlétében. A 3-izopropil-4-tia-2,6-diaza-55 biciklo[3.2.0]heptán-7-on és a 4,4-dimetil-5-tia-2,7-diazabiciklo[4.2.0]okt-2-én-8-on keverékét, amely elsősorban az olyan IV általános képletű kiindulási vegyület —C(=0)—Xj képletű csoportjának — ahol Xt az —O—RQ vagy —O—R„ képletű csoportokat jelenti — 60 reduktív hasításakor keletkezik, önmagában ismert elválasztási módszerek segítségével, pl. frakcionált kristályosítással, adszorpciós kromatográfiával (oszlopvagy vékonyrétegkromatográfiával) vagy egyéb alkalmas elválasztási módszerrel szétválasztható az egyes 65 vegyületekké. 4
