170951. lajstromszámú szabadalom • Új eljárás kinolin-3- karbonsavak előállítására
3 170951 4 Azt találtuk, hogy a 3-acil-4-oxo-l,4-dihidro-kinolinok 3-as acil-csoportja iparilag könnyen kivitelezhető úton, jó hozammal alakítható karboxil-csoporttá két lépésben. Első lépésben jód és aromás nitrogén-tartalmú heterociklusos vegyület jelen- 5 létében a kvaterner vegyületet állítjuk elő, melyet azután hidrolízisnek vetünk alá. Nagyipari méretekben is sokkal jobb kitermelés érhető el. A találmány tárgya az (I) általános képletű kinolin-3-karbonsavak előállítása 10 (mely képletben R jelentése hidrogén-atom, 1—4 szénatomszámú alkilcsoport R1 jelentése hidrogén-atom, halogén-atom, 1-4 15 szén atomszámú alkil-hidroxi-, 1—4 szénatomszámú alkoxi-, nitro-csoport, R2 jelentése hidrogén-atom, 1-4 szénatomszámú alkilcsoport, R* jelentése hidrogén-atom, 1-4 szénatomszámú 20 alkilcsoport, vagy R1 és R 2 együttesen egy -0-(CH 2 ) m -0-csoportot alkothat, amely a kinolin-gyűrű két szomszédos szénatomjához kapcsolódik. és m jelentése 1 vagy 2.) 25 oly módon, hogy valamely II általános képletű vegyületet '"' (mely képletben R, R1 , R 2 , R 3 jelentése a fent megadott R4 jelentése hidrogénatom vagy 1-4 szénatom- 30 számú alkil-csoport, Y jelentése a nitrogénatomon keresztül kapcsolódó piridil-csoport, és Z jelentése halogenid-ion) hidrolízisnek vetünk alá. 35 A hidrolízist előnyösen alkalikus közegben végezzük. Bázikus hidrolizáló ágensként alkálifémhidroxidot (például nátriumhidroxidot, káliumhidroxidot), alkáli-földfémhidroxidot (például kálciumhidr- 40 oxidot) vagy ammónhimludroxidot vagy a megfelelő karbonátokat, illetve hidrokarbonátokat, továbbá alkáliszulfidot (például nátriumszulfidot), alkálihidrogénszulfidot (például nátriumhidrogénszulfidot) alkalmazhatunk. A hidrolízist semleges 45 vagy savas közegben, továbbá trialkilamin (előnyösen trietilamin) jelenlétében is elvégezhetjük. A hidrolízist a fenti hidrolizáló ágensek jelenlétében előnyösen vízben vagy víz és vízzel elegyedő szerves oldószer (például etanol, aceton stb.) ele- 50 gyében végezhetjük el. A hidrolízist 0 C° és 300 C° közötti hőmérsékleten, előnyösen 10 C° és 200 C° között végezhetjük. Az (I) általános képletű vegyület a hidrolízis során vagy savanyítás után válik ki a reakcióelegy- 55 bői és szűréssel eltávolítható. A reakcióelegy savanyításához ásványi savként előnyösen sósavat, kénsavat, szerves savként előnyösen hangyasavat vagy ecetsavat használhatunk. Kiindulási vegyületként előnyösen a (II) álta- 60 lános képletű vegyületek megfelelő piridinium-, kinolinium-, izokinolinium-, alku-hely értesített piridinium- (előnyösen pikolinium), kinaldinium- vagy lepidinium-jodid, -bromid, -perklorát, -szulfát, -foszfát vagy -nitrát kvaterner sóját alkalmazhatunk. 65 Kiindulási vegyületként alkalmazhatjuk továbbá a (II) általános képletnek megfelelő trialkilammónium-jodid, -bromid, -klorid, -perklorát, -szulfát, -foszfát vagy -nitrát kvaterner sót is. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott (II) általános képletű vegyületek új anyagok, melyek a következőképpen állíthatók elő: a) Valamely (III) általános képletű vegyületet (mely képletben R, R1 , R 2 , R s és R 4 jelentése a fent megadott) jód jelenlétében piridinnel reagáltatjuk, vagy b) Valamely (IV) általános képletű vegyületet (mely képletben R, R1 , R 2 , R 3 és R 4 jelentése a fent megadott és Z2 jelentése halogén-atom) oldószer jelenlétében, vagy anélkül piridinnel reagáltatjuk. Oldószerként a kvaternerezési reakcióban a szokásos anyagokat használhatjuk. Így pl. előnyösen alkalmazható benzol, aceton, acetonitril, nitrometán, dimetilformamid stb. A (III) általános képletű vegyületek (mely képletben R, R1, R 2 ,R 3 , R 4 jelentése a fent megadott) előállításakor a megfelelően szubsztituált anilin és . 2-(etoximetüén)-3-oxo-karbonsavészter reakciójával kapott kondenzációs terméket termikus úton ciklizáljuk olyan (III) általános képletű vegyületté, melynél R1, R 2 , R 3 és R 4 jelentése a fent megadott és R jelentése hidrogén-atom. A kiindulási anilinek és a 2-(etoximetilén)-3-oxo-karbonsavészterek kereskedelemben kapható vegyületek. A termikus ciklizációt előnyösen magas forráspontú oldószer jelenlétében (például difiiben, azaz difenil és difeniloxid eutektikus elegy ében, paraffinolajban, dibenzil-benzolban stb.) valósítjuk meg. A reakcióelegy lehűtése után a ciklizált termék az oldatból kiválik és például szűréssel eltávolítható. A (III) általános képletű vegyületet (mely képletben R1, R 2 , R 3 és R 4 jelentése a fent megadott és R jelentése hidrogén-atom egy-Nalkilezésre alkalmas szerrel reagáltatva adott esetben oldószer jelenlétében, olyan (III) általános képletű vegyületté alakítjuk, melynél R1, R 2 , R 3 és R 4 jelentése a fent megadott és R jelentése 1-4 szénatomszámú alkil-csoport. Az N-alkilezést előnyösen alkilhalogeniddel (pl. etiljodiddal) aprotikus dipoláris oldószer (például dimetilformamid) és savmegkötő (például káliumkarbonát) vagy trialkilfoszfáttal savmegkötő jelenlétében végezzük. A (III) általános képletű vegyületeket (mely képletben R, R1, R 2 , R 3 és R 4 jelentése a fent megadott) halogénező szerrel (például elemi brómmal kloroformban vagy széntetrakloridban) kezelve alakítjuk a (IV) általános képletű vegyületekké (mely képletben R, R1, R 2 R 3 és R 4 jelentése megadott és Z2 jelentése halogén-atom). A találmány további részleteit a példákban ismertetjük anélkül, hogy a találmányt a példákra korlátoznánk. 2