169350. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ftálazino (2,3-b)ftálazin- 5(14H), 12(7H)-dion előállítására

169350 Az I, II és III képletű vegyületek ftálazino[2,?-b]ftálazin-5(14H),12(7H)-dionná való reduktív ciklizálásához reúukálószerként fémeket, mint ónt, cinket, alumíniumot használunk kis szénatomszámú alifás szerves savakban vagy ásványi savakban, vagy 5 hidrogéngázt katalizátorok jelenlétében. Fémes redukció esetében különösen előnyösen használhatunk cinket sósavban, kénsavban vagy ecetsavban, különböző koncentrációkban, 10-től 100 C -ig terjedő hőmérsékleten. 10 A fémes redukciót úgy hajtjuk végre, hogy az I, II vagy III képletű kiindulási anyag szuszpenziójához több részletben adjuk hozzá a kiválasztott fémet vékony lemezkék, szemcsék vagy por alakjában, vagy pedig a kiindulási anyag és a fémes 15 redukálószer szuszpenziójához adagoljuk a savat. Az elegyet a kívánt hőmérsékleten 1—10 óráig keverjük, majd lehűlés után szerves oldószerrel, mint például kis szénatojnszámú halogénezett szénhidrogénekkel extraháljuk. A szerves oldószert híg 20 lúggal mosva, szárítva, majd bepárolva ftálazino[2,3-b]ftálazin-5(14H),1.2(7H)-diont kapunk. Az 1. reakcióvázlat szerint, ha a reakciót I általános képletű vegyületből kiindulva hajtjuk végre, a savas kezelés elősegíti az I általános képletű vegyület II 25 képletű vegyületté való egyidejű átalakulását. Azonos reakciókörülmények között ugyanakkor a II képletű vegyület reduktív ciklizálása is végbemegy. Hidrogéngázzal végzett katalitikus redukció esetében a hőmérséklet 10-200 C°, a nyomás 30 1-60 atm között változhat. A használt oldószereket szokás szerint víz, kis szénatomszámú alkanolok, ecetsav és aromás szénhidrogének, mint például benzol, toluol és xilol közül választjuk ki. Katalizátorként szokásos hidrogénező katalizátoro- 35 kat, mint például előnyösen hordozóra lecsapott platina-dioxidot, platinát, palládiumot, ruténiumot, ródiumot, valamint Raney-nikkelt használunk. A katalizátor leszűrése után a végtermék kinyerése nem'okoz nehézséget. Az elegyet lehűtjük és 40 kristályosodni hagyjuk, vagy szárazra pároljuk és a kapott maradékot kristályosítással tovább tisztítjuk. A katalitikus hidrogénezés különösen előnyösen hajtható végre ecetsav-oldószerben, mivel így mind az I, mind a II képletű kiindulóanyagok közvet- 45 lenül in situ állíthatók elő ftálaldehidsavból vagy kis szénatomszámú alkil-észtereiből is hidrazinból. II képletű kiindulóanyag esetében Griehl szerint az elegyet hosszabb időn át kell a forráspont hőmérsékletén tartani ahhoz, hogy az azin a megfelelő 50 ftalidilszármazékká alakuljon át. Oldószerként rendkívül előnyösen használhatunk vizet, ha kiindulóanyagként ftálaldehidsavazin-sót használunk. Ebben az esetben a sók közvetlenül in situ képezhetők úgy, hogy a ftálaldehidsavat ka- 55 tiont szolgáltató reagenst feleslegben tartalmazó vizes oldatban, mint például ammónium-hidroxidban oldjuk, majd a kapott vizes oldatot sztöchiometrikus mennyiségű hidrazinnal kezeljük. A kapott oldatot azután a fent leírt körül- 60 menyek között katalitikusan hidrogénezzük. Ha a hidrogénezést alacsony hőmérsékleten, mint például 10-50 C -on és 1—10 atm nyomáson hajtjuk végre, a hidrogénezett oldatot a katalizátor leszűrése után 60-100 C -ra melegítjük vagy megsavanyítjuk a tel-" 65 jes ciklizálódás biztosítása céljából. Ha savanyítással kapott nyersanyag még tartalmaz némi lúcoldható, nem ciklizált terméket, mint például l,2-bisz(o-karboxi-benzil)-hidrazint, a ciklizálási reakciót melegítéssel — előnyösen oldószerben, például dioxánban, ecetsavban vagy dimetil-formamidban — tehetjük teljessé. A következő példák a találmány további megvilágítására szolgálnak, oltalmi körének korlátozása nélkül. 1. példa 2-Ftalidil-1 (2H)-ftálazinon 50 g ftálaldehidsavazint körülbelül 3 óráig toluolban melegítünk 1 g p-toluolszulfonsav katalizátorral. A melegítés alatt képződött vizet azeotróp desztillációval eltávolítjuk. A reakcióelegyet lehűtve kristályos terméket kapunk. Olvadáspont 225-226 C°. Kitermelés 43 g (91%). Ftálazino[2,3-b]ftálazin-5(14H),12(7H)-dion előállítása 2. példa 15 g ftálaldehidsavazin és 100 ml ecetsav szuszpenzióját bombacsőben 130C°-on, 20 atm nyomáson, 0,68 g 10% palládium/szén katalizátor jelenlétében hidrogénezzük. Az elméleti mennyiségű hidrogéngáz adszorpciója után a forró oldatot leszűrjük, majd vákuumban bepároljuk. A kapott maradékot etanolból kristályosítjuk. Kitermelés 10 g (75%). Ftálaldehidsav-metil-észter-azint azonos körülmények között hidrogénezve (olvadáspont 133-135 C°) ftálazino[2,3-b]ftálazin-5(14H),12(7H)-diont kapunk 68% kitermeléssel. 3. példa 11,15 g 2-ftalidil-l(2H)-ftálazinon és- 100 ml ecetsav szuszpenzióját 100 C -on, 20 atm nyomáson, 0,55 g 10% palládium/szén jelenlétében hidrogénezzük. Az elméleti mennyiségű hidrogéngáz elfogyása után a forró oldatot leszűrjük, majd szárazra pároljuk. A maradékot kloroformban oldjuk és a szerves oldatot - vizes nátrium-karbonát-oldattal és vízzel való mosás után — bepárolva 9,8 g ftálazino[2,3-b]ftálazin-5(14H),12(7H)-diont kapunk (87%). Katalizátorként platina-dioxidot használva 8,4 g (80%) végtermélcet kapunk. 4. példa 28 g 2-ftalidil-l(2H)-ftálazinon és 200 ml ecetsav szuszpenzióját 80 C -on és 10 atm nyomáson, Adams platina-dioxid katalizátor jelenlétében hidrogénezzük. Kitermelés 19 g (60%). 2