172103. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-(szubsztituált)-3-cianimino-3-(szubsztituált amino)-propionitril vegyületek előállításra
3 172103 4-csoport, célszerűen metil-csoport kialakítására használhatunk fel. A fluorborát- vagy fluorszulfonát-típusú alkilezőszerrel végzett reakció lezajlása után a reakcióelegyet bázissal semlegesítjük. A semlegesítéshez az alkilezó' reagens és az oldószer jellegétől függően különféle bázisokat, például nátrium-metoxidot, kálium-karbonátot vagy piridint használhatunk fel. A (II) általános képletű enoléterek előállításához alkilezőszerként di-(rövidszénláncú)-alkil-szulfátokat, például dimetilszulfátot is felhasználhatunk. Ebben az esetben - elsősorban metil-csoport kialakításakor - a reakcióelegyhez katalitikus mennyiségű rövidszénláncú alkil-szulfonátot is adhatunk. Amennyiben a felhasznált reagensek nem oldódnak egymásban megfelelő mértékben, a reakciót oldószeres közegben hajtjuk végre. Oldószerként közömbös szerves folyadékokat alkalmazhatunk, amelyek legalább az egyik (célszerűen azonban mindkét) reagenst oldják. A „közömbös” megjelölésen olyan anyagokat értünk, amelyek nem fejtenek ki kedvezőtlen hatást a reakció menetére. Oldószerként poláros folyadékokat is felhasználhatunk, a reakciót azonban célszerűen apoláros oldószerek, például metilénklorid, kloroform, dietiléter, tetrahidrofurán, benzol, toluol vagy xilol jelenlétében hajtjuk végre. Az O-alkilezés hőmérséklete nem döntő jelentőségű tényező. A reakció 25 C°-on egyszerűen végrehajtható, kívánt esetben azonban ennél alacsonyabb vagy magasabb hőmérsékleten, például 0— 100C°-on, előnyösen körülbelül 20-50 C°-on is dolgozhatunk. Az O-alkilezés során képződő (II) általános képletű vegyületeket közvetlenül a képződési reakcióelegyben továbbreagáltathatjuk ciánarniddal. Ez utóbbi reakcióban termékként a kívánt (III) általános képletű 2-szubsztituált-3-ciánamino-3-(szubsztituált amino)-propionitril-vegyületeket kapjuk. A reakcióelegyhez segédoldószerként célszerűen valamely rövidszénláncú alkoholt, például 1-4 szénatomos alkoholt adunk. Az alkoholt közvetlenül hozzáadhatjuk a (II) általános képletű enolétert tartalmazó reakcióelegyhez, eljárhatunk azonban úgy is, hogy az alkohol beadagolása előtt az oldószer főtömegét eltávolítjuk. A (II) általános képletű vegyületek és a ciánamid reakciója 25 C°-on könnyen végbemegy, a reakciót azonban ennél alacsonyabb vagy magasabb hőmérsékleteken, például körülbelül 0-100 C°-on, előnyösen körülbelül 20-60C°-on is végrehajthatjuk. A (III) általános képletű propionitril-vegyületek az (V) általános képletnek megfelelő akrilnitrilek formájában is létezhetnek. A kapott termék szerkezete elsősorban a kapcsolódó szubsztituensek jellegétől és a vegyület kémiai környezetétől függően változik. Az R3 helyén hidrogénatomot és —NRi R2 helyén piperidino-csoportot tartalmazó (III) általános képletű vegyület kristályos állapotban például a propionitril-szerkezetnek felel meg. A „(III) általános képletű vegyületek” megjelölésen tehát az adott vegyületek valamennyi lehetséges tautomeijét és tautomer-elegyét értjük. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa 11,44 g (0,0753 mól) N-(2-cianoacetil)-piperidint és 10,95 g (0,0739 mól) trimetil-oxónium-fluorborátot 120 ml vízmentes metilénkloridban 25 C°-on nitrogénatmoszférában 24 órán át keverünk. A trimetil-oxónium-fluorborátot metiléter, epiklórhidrin és bórtrifluorid-éterát reagáltatása útján közvetlenül kapjuk. A teljes reakciókeverékhez lassú ütemben 11,0 g kálium-karbonát 11 ml vízzel készített oldatát adjuk. Ezután a reakcióelegyet 30 percig keverjük. A szerves fázist dekantálással elválasztjuk a fehér színű koagulátumtól, és 50 ml 10%-os, vizes kálium-karbonát-oldathoz öntjük. A maradékot metilénkloriddal többször mossuk, és a szerves fázisokat egyesítjük. A szerves fázist elkülönítjük a 10%-os vizes kálium-karbonát-oldattól, vízmentes kálium-karbonát fölött szárítjuk, és vákuumban betöményítjük. A koncentrátumot 60 ml abszolút etanolban feloldjuk. 19 ml térfogatú alikvot részt (= 0,0234 mól termék) eltávolítunk, majd ehhez 1,0 g (0,238 mól) ciánamidot adunk. A reakcióelegyet nitrogénatmoszférában 6 órán át 25 C°-on keverjük. Termékként 3-ciánímino-3-piperidino-propionitrilt kapunk. Ezt a vegyületet azonosítás céljából 6-piperidino-2,4-diamino-pirimidin-3-oxiddá alakítjuk úgy, hogy a fentiekben kapott reakcióelegyhez 6,79 g (0,0492 mól) kálium-karbonátot, 2,57 g (0,0369 mól) hidroxilamin-hidrokloridot és 30 ml abszolút etanolt adunk, és az elegyet 16 órán át 25 C°-on keverjük. A 2,4-diamino-pirimidin-3-oxidot szilikagélen kromatografáljuk, majd metanolos acetonitrilből átkristályosítjuk. A 2,4-diamino-pirimidin-3-oxid 260C°-on olvad bomlás közben. 2. példa 6,80 g (0,0667 mól) N-etil-2-ciánacetamid és 9,87 g (0,0667 mól) trimetil-oxónium-fluorborát 100 ml diklórmetánnal készített elegy ét 16 órán át 25 C°-on keverjük. Ezután az elegyhez lassú ütemben 10 g kálium-karbonát 10 ml vízzel készített oldatát adjuk. Az 1. példában ismertetett feldolgozás után az enoléterhez 2,80 g (0,0667 mól) ciánamidot és 30 ml vízmentes etanolt adunk, és az elegyet 6 órán át keverjük. T érmékként 3-ciánimino-3-etilamino-propionitrilt kapunk. A terméket közel 100%-os hozammal kapjuk. Ezt a vegyületet azonosítás céljából az 1. példában ismertetett módon 6-etilamino-2,4-diamino-pirimidin-3-oxiddá alakítjuk át. Az utóbbi vegyület 275 C°-on olvad bomlás közben. 3. példa 12,95 g (0,0578 mól) N-(n-decil)-2-ciánacetamidot az 1. példában megadott módon 25C°-on 8,56 g (0,0578 mól) trimetil-oxónium-fluorboráttal 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
