190029. lajstromszámú szabadalom • Eljárás új heterociklusos nitrilek előállítására
190029 A találmány tárgya eljárás az I általános képletű új heterociklusos nitrilek előállítására. Az I általános képletben Hét jelentése 3-piridil-csoport; X jelentése kén- vagy oxigénatom és Y jelentése vegyértékkötés vagy metiléncsoport. a) A találmány szerint az I általános képletű vegyületeket — ha a képletben Hét jelentése 3-piridil-csoport; X jelentése kénatom és Y jelentése vegyértékkötés vagy metiléncsoport — oly módon állíthatjuk elő, hogy egy II általános képletű vegyületet - e képletben Z jelentése halogénatom, mint klór-, brómvagy jódatom, vagy egy reakcióképes észtercsoport, így meziloxi- vagy toziloxi-csoport és n értéke 3 vagy 4, vagy Z jelentése tiocianát-csoport és n = 3 — egy III általános képletű nitrillel reagáltatunk, amelyben Hét jelentése az előbbiekben megadott. A műveleteket szerves oldószerben, például aromás szénhidrogénben (amilyen a benzol, toluol, xilol) vagy klórozott oldószerben (pl. metilénkloridban) végezzük, fázisátvivő reagens, pl. tetraalkíl-ammóniumhidroxíd, trialkil-benzil-ammóniumhidroxid vagy ezek valamely sója jelenlétében, vizes alkálihidroxid oldatban, 20 és 70 °C közötti hőmérsékleten, erőteljes kevertetés mellett. A gyakorlatban előnyösen trietilbenzil-ammóniumkloridot alkalmazunk, 50%-os vizes nátriumhidroxid oldatban. A II általános képletű tiodanátok R. Adams és J. B. Campbell [J. Am. Chem. Soc. 72, 128 (1950)] vagy L. Hagelbert [Chem. Bér. 23, 1083 (1890)] módszere szerint állíthatókelő. A III általános képletű termékek a S. Okuda és M. M. Robinson által leírt módszer [J. Am. Chem. Soc. 81, 740 (1959)] szerint állíthatók elő. b) A találmány szerint az I általános képletű vegyületeket egy IV általános képletű vegyület ciklizálásával is előállíthatjuk; a képletben X és Hét jelentése az előbbiekben megadott, és m értéke 3 vagy 4. Általában szerves oldószerben, így aromás szénhidrogénben — amilyen a benzol, toluol, xilol — vagy klórozott oldószerben (pl. metilénkloridban) dolgozunk, széntetraklorid és egy fázisátvivő reagens — pl. egy tetraalkil-ammóniumhidroxid vagy trialkil-benzil-ammóniumhidroxid vagy ezek egy sója jelenlétében, egy alkálihidroxid vizes oldatában, 20—70 °C közötti hőmérsékleten, erőteljes keverés mellett. A gyakorlatban előnyösen trietil-benzil-ammóniumkloridot alkalmazunk, 50%-os vizes nátriumhidroxid oldatban. A IV általános képletű vegyületek oly módon állíthatók elő, hogy egy V általános képletű vegyületet — e képletben Zi jelentése halogénatom (mint klór-, bróm- vágy jódatom) vagy egy reakcióképes észter-maradék (mint meziloxi vagy toziloxi csoport) és X és m jelentése a fent megadott — 3 egy III általános képletű nitrillel reagáltatunk. Magától értetődően az V általános képletű termékek tiol vagy hidroxi csoportjait előzetesen egy labilis védőcsoporttal blokkolhatjuk, majd a III általános képletű nitrillel való kondenzáltatás után felszabadíthatjuk. Védőcsoportként minden olyan csoportot alkalmazhatunk, amely lúgos közegben stabil és könnyen eltávolít! ató, a molekula fennmaradó részének reakcióba lépése nélkül. Különösen előnyösen hajthatjuk végre a blokkolást a tetrahidropiranil csoporttal (L. A. Paquette és M. K. Scott — J. Am. Chem. Soc. 94, 6751, 1972 — eljárása szerint). Az előzetesen blokkolt V általános képletű termék és a ill általános képletű nitril kondenzációs reakcióját bármely ismert eljárás szerint végezhetjük, amely alkalmas egy halogénezett származék vagy egy reakcióképes észter (mezilát vagy tozilát) és egy aktív metilén csoportot tartalmazó származék kondenzáltatására. Különösen előnyösen dolgozhatunk egy szerves oldószerben, így egy aromás szénhidrogénben (amilyen a benzol, toluol, xilol) vagy egy klórozott oldószerben (pl. metilénkloridban) egy fázisátvivő reagens — p! egy tetraalkil-ammóniumhidroxid vagy trialkil-benzil-ammóniumhidroxid vagy ezek egy sója — jelenlétében, vizes alkálihidroxid oldatban, 20—70 °C közötti hőmérsékleten, erőteljes kevertetés mellett. A gyakorlatban előnyösen trietil-benzil-arnmóniumkloridot alkalmazunk 50%-os vizes nátriumhidroxid oldatban. Az I általános képletű új termékek közti termékként alkalmazhatók IX általános képletű tioformamidok előállítására; a képletben R jelentése hidrogénatom vagy 1—4 szénatomos, egyenes vagy elágazó láncú alkilcsoport és Ht t, X és Y jelentése a fent meghatározott. A IX általános képletű termékek előállítására a találni,íny szerinti termékeket a következő módon használhatjuk fel: — Az I általános képletű nitrilt egy X általános képlerű savvá hidrolizáljuk bármely olyan ismert módszerrel, amely alkalmas egy nitril savvá való átalakítására, anélkül, hogy a molekula fennmaradó része reakcióba lépne. — A X általános képletű savat — e képletben a helyettesítők meghatározása az előbbivel azonos — ammóniával vagy egy XI általános képletű aminnal — e képletben R' jelentése 1—4 szénatomos, egyenes vagy elágazó láncú alkilcsoport — kondenzáltatjuk, XII általános képletű formamid előállítására. A gyakorlatban az ammónia vagy a XI általános képleiű amin és a X általános képletű sav reakcióját N,N'-karbonil-diimidazol vagy didklohexil-karbiimid jelenlétében hajtjuk végre, 20 °C körüli hőmérsékleten, közömbös szerves oldószerben (amilyen az acetonitril, metilénklorid, dimetilformamid vagy etilacetát). A X általános képletű sav halogenidjével végzett reakciót 0 -50 °C közötti hőmérsékleten hajtjuk végre, oldószerben, pl. éterben, tetrahidrofuránban vagy klórozott oldószerben, savakceptor jelenlétében. Ez utóbbi lehet a5 ammónia vagy a XI általános képletű amin feleslege, ví gy piridin, vagy trietilamin. 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
