193897. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2,3,5,6-tetraszubsztituált p-benzokinolinok előállítására
193897 1 A találmány tárgya eljárás új 2,3,5,6-tetraszubsztituált p-benzokinonok előállítására. Az új vegyületeket 4,8-dihidro-benzo [1,2-c: :4,5-c’] ditiofén-4,8-dion előállítására használják. A 4,8-dihidro-benzo [1,2-c:4,5-c’] ditiofén-4,8-dion eddigi előállítása D. W. H. Mac Dowell és J. C. Wisowaty eljárása szerint [J. Org. Chem. 37, 1712 (1972)] hosszadalmas, és különösen nagyobb mennyiség előállítása esetén meglehetősen mérsékelt a kitermelése. Megállapítottuk, hogy a 4,8-dihidro-benzo [l,2-c:4,5-c’]-ditiofén-4,8-diont új vegyüietekből viszonylag egyszerű módon előállíthatjuk. A találmány tárgya eljárás az (1) általános képletű 2,3,5,6-tetraszubsztituált p-benzokinonok előállítására. A képletben R brómatomot, tio - (2-6 szénatomos)-karbonsavcsoportot vagy benzoil-tiocsoportot jelent. A CH3-(CH2)o_4-CO-S- képletű tio-(2-6 szénatomos)-karbonsavcsoportok közül előnyös az acetiltiocsoport (CH3-CO-S). Az (I) általános képletű 2,3,5,6-tetraszubsztituált p-benzokinonok előállítására 2,3,5,6-tetrametil-hidrokinont vagy 2,3,5,6-tetrametil-p-benzokinont fénynek kitéve magasabb hőmérsékleten brómmal reagáltatunk és — kívánt esetben — az így kapott 2,3,5,6- -tetra-(bróm-metil)-p-benzokinont R’-H általános képletű tiokarbonsavval reagáltatjuk — — R’ jelentése a brómatomot kivéve azonos R jelentésével—. A 2,3,5,6-tetrametil-hidrokinont célszerűen higanygőzlámpa fényénél brómozzuk közömbös oldószerben, előnyösen halogén-szénhidrogénben, például széntetrakloridban, kloroformban, 1,1,1-triklór-etánban, 1,1-diklór-etánban, propilén-kloridban, perklór-etilénben vagy tetraklór-etánban, szobahőmérséklet és 150°C közötti hőmérsékleten, előnyösen 50-80°C-on. A képződő új 2,3,5,6-tetra-(bróm-metil)-p-benzokinont kristályos anyagként különítjük el. 2,3,5,6-Tetrametil-hidrokinon helyett analóg módon 2,3,5,6-tetrametil-p-benzokinont is brómozhatunk. A 2,3,5,6-tetra- (bróm-metil) -p-benzokinont kívánt esetben tiokarbonsavval, például tiobenzoesavval vagy tioecetsavval, közömbös szerves oldószerben, például szénhidrogénben vagy éterben, bázis jelenlétében, például alkálifém- vagy alkáliföldfém-karbonát vagy fém-hidroxid jelenlétében, 0 és 120°C közötti hőmérsékleten reagáltatva kapjuk a 2,3,5,6- -tetra- (tiokarbonsav-metil) -p-benzokinont, és ezt kristályos alakban különítjük el. Az (I) általános képletű vegyületek felhasználhatóit 4,8,dihidro-benzo [l,2-c:4,5-c’] - -ditiofén-4,8-dion előállítására. Ezt a reakciót erős bázis, előnyösen alkálifém-hidroxid jelenlétében hajtjuk végre, közömbös szerves oldószerben, előnyösen alkoholban, például metanolban, etanolban, vagy dialkoholban, előnyösen etilénglikolban, oly 2 2 módon, hogy az elsődlegesen keletkező tetrahidro-származék dihidrogdnezésére nagynyomású levegőt vezetünk á reakcióelegybe 50 és 150°C, előnyösen 70 és 100°C közötti hőmérsékleten. Az (I) általános képletű 2,3,5,6-tetra- (bróm-metil)-p-benzokinont közvetlenül is reagáltathatjuk vízmentes alkálifém-szulíiddal közömbös szerves oldószerben, előnyösen alkoholban vagy dialkoholban, például etilénglikolban, 50 és 150°C közötti hőmérsékleten; a keletkezett tetrahidro-származékot ezt követően szulfuril-kloriddal, közömbös oldószerben például halogén-szénhidrogénben, mint a metilén-klorid vagy kloroform, dehidrogénezzük; a végtermék a 4,8-dihidro-benzo [l,2-c:4,5 -c’] ditiofén-4,8-dion. Az utóbbi közvetlen ciklizálási reakciót e'őnyös oxigénmentes közegben, közömbös gáz, például nitrogén alatt végrehajtani. A 4,8-dihidro-benzo [1,2-c:4,5-c’] ditiofén-4,8-dion értékes kiindulási anyag a 0 050 212 számú nyilvánosságrahozott európai szabadalmi bejelentésben ismertetett 5-szubsztituált 9-cián-metilén-ditieno [3,4-b:4’3’-e] azepinek előállítására. Alkalmazásával ezek az azepinek egyszerű módon, kevesebb költséggel és lényegesen jobb kitermeléssel — elsősorban nagy mennyiségek esetén — állíthatók elő. A következő példák a találmány szemléltetésére szolgálnak. 1. példa 2.3.5.6- T et r a- (bróm-metil )-p-benzokinon 40.0 g (240 mmól) 2,3,5,6-tetrametil-hidrokinont és 1200 ml szén-tetrakloridot 125 W-os nagynyomású higanygőzlámpával felszerelt ^Philips HPK) 2 literes keverős edényben keverünk, és visszafolyatási hőmérsékletre hevítjük. A lámpa bekapcsolása után intenzív keverés közben 45 perc alatt, visszafolyatási hőmérsékleten 204 g (1272 mmól) brómot csepegtetünk hozzá. A reakcióelegyet még egy óra hosszat lámpafényben tovább keverjük, majd 2 literes Erlenmeyer-lombikba töltjük át. Lehűléskor a termék kristályosán kiválik. 4 órai jégfürdőn való hűtés után a csaknem színtelen kristályokat leszivatjuk. 91,4 g (79%) terméket kapunk. Olvadáspontja: 169-172°C. 2. példa 2.3.5.6- Tetra-(benzoil-tiometil)-p-benzokinon 44.0 g (320 mmól) finoman porított kalcium-karbonátot 350 ml vízmentes toluolban szuszpendálunk, és 19,2 g (40 mmól) 2,3,5,6- tetra-(bróm-metil)-p-benzokinont adunk hozzá finoman porított alakban. Ezután 5 perc alatt erős keverés közben hozzácsepegtetünk 22,0 g (160 mmól) tio-benzoesavat, és a reak cióelegyet lassan felhevítjük. 60°C belső hőmérsékleten a reakció megindul (sötétre színeződés. hőmérsékletnövekedés, szilárd anyag kiválása). További 10 percig 100°C fürdőhőmérsékleten hevítjük, majd keverés köz-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
