188141. lajstromszámú szabadalom • Azetidin-származékot tartalmazó virágpor-sterilizáló készítmény és eljárás a hatóanyag előállítására
1 188 141 2 kémiai szerkezetét magmágneses rezonancia-színkép alapján is azonosítottuk. Elemzési adatok a C14H4BR202 képlet alapján: számított: C% = 41,1, H% = 4,0, Br% = 45,7; talált: C% = 44,1, H% = 4,5, Br% = 44,6. b) A fenti módon kapott 15,0 g (0,043 mól) dibróm-észtert 27,8 g (0,13 mól) a-fenil-benzilamin és 250 ml acetonitril elegyében 24 óra hosszat forraljuk visszafolyató hűtő alkalmazásával. A reakcióelegyet azután leszűrjük, a szűrletet szárazra pároljuk, a maradékot 200 ml dietil-éterrel eldörzsöljük és újból leszűrjük. Az éteres oldatba 5 percig száraz hidrogén-klorid-gázt vezetünk. A kapott élénk fehér csapadékot elkülönítjük, 300 ml kloroformban szuszpendáljuk és csekély feleslegben (20 ml) trietil-amint adunk hozzá. A kapott tiszta oldatot azután szárazra pároljuk és a maradékot dietiléterrel extraháljuk. A kapott éteres oldatot bepároljuk, maradékként 10 g olajszerű terméket kapunk, ezt egy szilikagél-oszlopon folyatjuk keresztül, majd etil-acetát és 60-80 °C forráspont-tartományú petroléter 1,5 : 8,5 arányú elegyével eluálunk. A kívánt terméket tartalmazó frakciókat pszszegyűjtjük és bepároljuk; a maradékként kapott olaj állás közben megszilárdul. Ezt a szilárd terméket etanolból átkristályosítjuk; ily módon 2,2 g l-(difeniI-metil)-2-karboxi-3-metil-azetidin-benzilészterét kapjuk, amely 101-102 °C-on olvad. Elemzési adatok a C^E^sNOj képlet alapján: számított: C% = 80,0%, H% = 6,8, N% = 3,8; talált: C% = 80,2%, H% = 6,8, N% = 3,6. c) 2,0 g (0,0054 mól) fenti módon kapott ciklikus észtert 500 ml etanol és 20 ml metanol elegyében szuszpendálunk, 0,5 g, 5% palládiumot.tartalmazó aktívszén-katalizátort adunk hozzá, majd az elegyet Parr-féle készülékben 3 és 4 atm közötti hidrogén-nyomáson 15 óra hosszat hidrogénezzük. A katalizátort ezután kiszűrjük és a szűrletet bepároljuk. A maradékhoz dietil-étert adunk és a vizes fázist többször extraháljuk, majd bepároljuk. Száraz maradékként 0,5 g fehér színű szilárd terméket kapunk, ezt etanolból átkristályosítjuk. Ily módon 83%-os hozammal kapjuk a 3-metil-2-karboxi-azetidint, amely bomlás közben 200-201 °C-on olvad. Elemzési adatok a C5H9N02 képlet alapján: számított: C% = 52,17,H% = 7,8,N% = 12,17; talált: C% = 51,2, H% = 8,2, N% =11,9. A termék magmágneses rezonancia-színképe azt mutatja, hogy ez a termék a geometriai izomerek 9 : 1 arányú elegye. 2. példa 3-Karboxi-azetidin előállítása a) 15 g (0,06 mol) l-(difenil-metil)-3-ciano-azetidint összekeverünk 150 ml 2-metoxi-etanollal, majd ezt a keveréket hozzáadjuk 13 g (0,2 mól) kálium-hidroxid 10 ml vízzel készített oldatához. Azelegyet 15 óra hosszat forraljuk visszafolyató hűtő alkalmazásával, miközben ammónia fejlődik a reakcióelegyből; ezután a reakcióelegyet 1500 ml jeges vízbe öntjük. A vizes elegyet híg sósavval 1,5 pH-értékig savanyítjuk, majd diklór-metánnal extraháljuk. A vizes fázis pH-értékél szilárd nátriumhidrogén-karbonát keverés közben történő hozzáadása útján 5-re állítjuk be. Az oldatból 1/2 óra alatt fehér szilárd termék alakjában kiválik az 1- (difenil-metil)-3-karboxi-azetidin, ezt szűréssel elkülönítjük, vízzel mossuk és levegőn megszárítjuk. 13 g terméket (az elméleti hozam 81%-a) kapunk, amely bomlás közben 190-191 °C-on olvad. Elemzési adatok a Cl7Hl7NO, képlet alapján számított értékek: C 76,4%, H 6,4%, N 5,2%; talált értékek: C 75,4%, H 6,4%, N 5,1%. b) 10 g (0,037 mól) fenti módon kapott N-helyettesített karbonsavat 300 ml metanolban szuszpendálunk, majd 6 gaktivszénre leválasztott palládium (U)-hidroxid katalizátort (amelyet a Tetrahedron Letters 1967, 1663 közleményben leírt módszerrel állítottunk elő) adunk hozzá. Az elegye! Parrkészülékben, körülbelül 3,5 aim nyomáson 3 óra hosszat hidrogénezzük. A hidrogénfelvétel I óra elteltével hirtelen megszűnik. A hidrogénezés befejeztével a katalizátort kiszűrjük és a szürletel csökkentett nyomáson csaknem száraz, pároljuk. A kapott vizes maradékot diklór-metánnal többször extraháljuk, majd szárazra pároljuk. A fehér szilárd maradékot etanolból átkristályosítjuk; ily módon 2,6 g 3-karboxi-azetidin-hidrátot kapunk, bomlás közben 169-170 °C-on olvadó, fényes lemezkék alakjában. Elemzési adatok a C4H7N02 H,0 képlet alapján: számított: C% = 40,4, H% = 7,5, N% = 11,7; talált: C% = 40,3, H% = 6,7, N% = 11,6. A fenti eljárás során az átkristályositásra alkalmazott oldószert elpárologtatjuk; ily módon további 1,2 g kristályos terméket kapunk, amely bomlás közben 235-270 °C-on olvad. Ez a második kristályos termék vízmentes 3-karboxi-azetidin, amelynek magmágneses rezonancia-színképe azonos az első kristály-generációként kapott hidrátos termékével. így a b) reakciólépés összhozama: 95%. 3. példa 3-Etil-2-karboxi-azetidin előállítása a) 15 g (0,132 mól) 4-etil-y-butirolakto« és 0,3 g vörös foszfor 120 °C hőmérsékleten tartott elegyéhez keverés közben hozzáadunk 21 g (0,132 mól) brómot. Ezt a brómot közvetlenül a reakcióelegy felülete alá adagoljuk be; a bróm-hozzáadás végső szakaszában hidrogén-bromid fejlődése figyelhető meg. A reakcióelegyet azután lehűtjük, 40 ml benzil-alkoholt adunk hozzá és a kapott oldatot szobahőmérsékleten száraz hidrogén-klorid-gázzal telítjük. Az elegyet azután 24 óra hosszat állni hagyjuk, majd éter és vizes nátrium-hidrogén-karbonáloldat közötti megosztásnak vetjük alá. Az éteres fázist elkülönítjük, vízmentes magnézium-szulfáttal szárítjuk és desztilláljuk; a 43%-os hozammal kapott 2,4-dibróm-3-etil-butánsav-benzil-észter 0,7 mm Hg nyomáson 149 °C-on forr. Elemzési adatok a C,3H10Br2O2 képlet alapján: számított: C% = 42,9, H% = 4,4 Br% = 44,0; talált: C% = 43,5, H% = 4,5, Br% = 43,3. b) 19,5 g (0,054 mól) fenti módon kapott dibróm-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5