164941. lajstromszámú szabadalom • Eljárás piperidin-származékok előállítására
164941 9 10 Az eljárás egyik változata értelmében oly módon is eljárhatunk, hogy valamely, a (II) ill. (Ill) általános képletnek megfelelő, de egy ^CHX csoport helyett karbonilcsoportot tartalmazó vegyületet, különösen egy Z-CmH2 m -CHO általános képletü aldehidet (ahol m valamely egész szám 0 és 5 között) egy Z-A-NH2 képletii aminnal illetőleg valamely (Illa) általános képletü aminnal - e képletekben az általános jelek jelentése megegyezik a fenti meghatározás szerintivel - reagáltatunk a katalitikus hidrogénezés reakciókörülményei között. A reakciókörülmények megfelelnek az irodalomból a reduktiv alkilezés lefolytatására ismerteknek; közbenső termékként feltételezhetően a megfelelő aldehid-ammőnia-vegyületek képződnek. Az emiitett karbonilvegyületek, különösen az emiitett aldehidek pl. a megfelelő (II) illetőleg (III) általános képletü primer ill. szekunder alkoholok (X =-OH) oxidálása, vagy pedig a megfelelő savkloridok palládiumos báriumszulfát katalizátor jelenlétében való hidrogénezése utján állithatők elő. A (IV) általános képletü nitrileknek az (V) általános képletü szerves fémvegyületekkel (előnyösen R^-Mg-Hal általános képletü Grignard-vegyületekkel), vagy pedig a (VIII) általános képletü piperidonöknak a (IX) általános képletü szerves fémvegyületekkel való reagáltatása utján ugyancsak az (I) általános képletü vegyületekhez jutunk. A (IV) általános képletü nitrilek a megfelelő Z-(CnH 2n )-CHO általános képletü aldehidekből állithatők elő, biszulfit-vegyületté való átalakitás, majd valamely (Illa) általános képletü 4-aril-piperidinnel és ezt követően valamely alkálifém-cianiddal, előnyösen káliumcianiddal való reagáltatás utján. (V) általános képletü szerves fémvegyületként elsősorban metilmagnéziutnbromid, -klorid és -jodid, etilmagnéziumklorid, -bromid és -jodid, n-propilmagnéziumklorid, -bromid és -jodid, izppropilmagnéziumklorid, -bromid és -jodid, n-butilmagnéziumklorid, -bromid és -jodid, továbbá metil-, etil-, ri-propil-, izopropil- és n-butil-litium alkalmazható. A (VIII) általános képletü piperidin-származékok pl. 4-piperidon valamely Z-A-Hal általános képletü halogeniddel való reagáltatása utján állithatók elő. A (IX) általános képletö szerves fémvegyület előnyösen fenillitium, fenilmagnéziumklorid, -bromid és -jodid, valamint a megfelelő o-, m- és p-tolil-, továbbá o-, m-és p-metoxifenil-vegyületek lehetnek. A (IV) általános képletü képlettv' nitrileket illetőleg a (VIII) általános képletü piperidonokat általában oly módon reagáltathatjuk az (V) általános képletü szerves fémvegyületekkel illetőleg a (IX) általános képletü szerves fémvegyületekkel, hogy a nitrilt illetőleg piperidont oldatban vagy szilárd alakban lassan, adott esetben hűtés közben hozzáadjuk a szerves fémvegyület oldatához, majd a kapott elegyet a reakció befejeződéséig tnelegitjük illetőleg forraljuk. Oldószerként erre a célra elsősorban éterek, mint dietiléter, diizopropilétervagy tetrahidrofurán, továbbá anizol, dibenziléter, dioxán, szénhidrogének, mint benzol vagy toluol, klórozott szénidrogének, mint metilénklorid, továbbá hosszabbláncu éterek vagy szénhidrogének, valamint az emlitett oldószerek elegyei alkalmasak. Egyes esetekben ajánlatos szervetlen sóknak, mint magnéziumbromidnak vagy réz(I)-kloridnaka reakciőelegyhez való adása. A reakcióhőmérséklet és reakcióidő nincs különösebb jelentőséggel az eljárás sikerére; általában azonban 0 C° és az alkalmazott oldószer forráspontja közötti hőmérsékleten dolgozhatunk; ilyen körülmények között a reakció általában 1/2 órától 48 óráig terjedő idő alatt, különösen azonban már 4-6 óra alatt befejeződik. A reakcióelegy feldolgozása pl. vizzel, hig savval vagy ammóniumklorid-oldattal való hidrolízis utján, majd a kapott termék bázis vagy só alakjában való elkülönítése utján történik. A (VI) általános képletü vegyületeknek a (VII) általános képletü hidrazinokkal illetőleg tioamidokkal való reagáltatása általában valamely, a reakció szempontjából közömbös szerves oldószerben, mint szénhidrogénben, pl. benzolban, alkoholban, pl. metanolban, etanolban vagy etilénglikolban, éterben, pl. tetrahidrofuránban vagy dioxánban, vagy pedig amidban, pl. dimetilformamidban vagy N-metil-pirrolidonban, 0 C° és 200 C° közötti, előnyösen az alkalmazott oldószer forráspontja körüli hőmérsékleten, adott esetben a légkörinél magasabb nyomáson történhet. A (VI) általános képletü vegyületek helyett azok funkcionális származékaként pl. a megfelelő mono- vagy diketálok, különösen etilénketálok, mono- vagy di-enolacilátok, különösen enolacetátok és más, az alkanoilcsoportban legfeljebb 6 szénatomot tartalmazó enol-alkanoátok, mono- vagy di-enoléterek, különösen mono- ill. di-alkil-enoléterek legfeljebb 6 szénatomos alkilcsoportokkal, mint mono- ill. di-metil- ill. di-etil-enoléterek, mono- ill. di-enaminok, pl. az ammóniából, pirroüdinből, piperidinből, morfolinből vagy a (Illa) általános képletü aminokból levezethető enaminok alkalmazhatók; a (VII) általános képletü vegyületek helyett a megfelelő, az acilcsoportban előnyösen legfeljebb 7 szénatomos N-acilszármazékok, különösen az R4-NH-NH-Acil általános képletü acilhidrazidok alkalmazhatók. (VII) általános képletü vegyületként különösen hidrazin, hidrazin-hidrát, metil-, etil-, n-propil-, izopropil-, n-butil- és izobutil-hidrazin és ezek savakkal képezett addíciós sói, különösen hidrokloridjai, továbbá tioformamid, tioacetamid, tiopropionamid, tiobutiramid, tioizobutiramid, tiovaleramid vagy tiöizovaleramid kerülhetnek alkalmazásra. Az (I) általános képletü 3,4-dehidro-piperidin-származékok (B* és B2 együtt -C-C- kötést képez) előállíthatók oly módon is, hogy valamely (X) általános képletü vegyületből kettőskötés képzése közben egy HE általános képletü molekulát lehasítunk. Az E meghatározásának megfelelően pl. halogénhidrogénsav lehasitásáről, víz lehasitásáról (dehidratizálás), vagy pedig valamely karbonsav vagy más sav vagy fmmónia lehasitásáről lehet szó. Ha az E helyettesitők egyike halogénatomot képvisel, akkor ezt a helyettesitőt bázisos reakciókörülmények között könnyen eltávolíthatjuk. Bázisként erre a célra alkálifém-hidroxidok, alkálifém-karbonátok, alkoholátok, mint kálium-terc-buti-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5