DE2147023C3 - Verfahren zur Herstellung von 1H- Tetrazol-Verbindungen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von 1H- Tetrazol-Verbindungen

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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07D501/14—Compounds having a nitrogen atom directly attached in position 7
    • C07D501/16—Compounds having a nitrogen atom directly attached in position 7 with a double bond between positions 2 and 3
    • C07D501/20—7-Acylaminocephalosporanic or substituted 7-acylaminocephalosporanic acids in which the acyl radicals are derived from carboxylic acids
    • C07D501/24—7-Acylaminocephalosporanic or substituted 7-acylaminocephalosporanic acids in which the acyl radicals are derived from carboxylic acids with hydrocarbon radicals, substituted by hetero atoms or hetero rings, attached in position 3
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    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D257/00—Heterocyclic compounds containing rings having four nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D257/02—Heterocyclic compounds containing rings having four nitrogen atoms as the only ring hetero atoms not condensed with other rings
    • C07D257/04—Five-membered rings

Description

HC(ORi)3
(HI)
Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur HersteHung von lH-Tetrazol-Verbindungen der allgemeinen Formel
-N
(D
Ausgangsmaterialien das gewünschte Endprodukt in einer Ausbeute von höchstens 70% liefert.
Aufgabe der Erfindung war es daher, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung der lH-Tetrazol-Verbindungen gemäß dem Anspruch zu entwickeln, das als einstufiges Verfahren auf technisch einfache Weise durchgeführt werden kann.
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe bei einem Verfahren des eingangs genannten Typs erSndungsgemäß dadurch gelöst werden kann, daß eine Aminverbindung der allgemeinen Formel
R1
worin Ri für Wasserstoff, Carboxy(niedrig)alkyi, verestertes Carboxy(niedrig)alkyl oder Carbamoyl(niedrig)alkyl steht
dadurch gekennzeichnet, daß eine Amin-Verbindung der allgemeinen Formel
R,—NH2 (Π)
worin Ri die oben angegebenen Bedeutungen hat
oder ein Salz davon mit einem Orthocarbonsäureester der allgemeinen Formel
worin R2 für eine niedere Aikygruppe steht,
•jnd einem Salz der Stickstoffwasserstoffsäure umgesetzt wird.
worin Ri für Wasserstoff, Carboxyiniedrigjalkyl, verestertes Carboxy(niedrig)alkyl oder Carbamoyljniedrig)alkyl steht
Die 1H-Tetrazol- Verbindungen der vorstehend angegebenen Formel (I) sind bereits bekannt Verfahren zu ihrer Herstellung sind beispielsweise in »Chemical Abstracts«, 50, 3418 (1956), im »Journal of Organic Chemistry·«, 21. 3!! bis 3!5 ^!956^ >n »Chfimisrii« Berichte«, 99 (1966), Seite 850 ff, sowie im »Canadian Journal of Chemistry«, 47, 813 bis 819 (1969), beschrieben. Diese bekannten Verfahren haben jedoch den Nachteil, daß mehrere Stufen erforderlich sind, bis die Verbindungen der oben angegebenen allgemeinen Formel (I) erhalten werden und daß die dafür erforderlichen Verfahrensmaßnahmen verhältnismäßig kompliziert und schwierig durchzuführen sind. Das gilt auch für das aus »Chem. Ben« 99 (1966), Seiten 850 bis 855, bekannte Verfahren zur Herstellung von Phenylsubstituierten Tetrazolen aus den entsprechenden Phenyl-substituierten Iminoäthern, das in zwei Stufen durchgeführt wird und auch bei Verwendung von reinen R1-NH2
worin Ri die oben angegebenen Bedeutungen hat,
oder ein Salz davon mit einem Orthocarbonsäureester der allgemeinen Formei
HC(OR2)J
worin R2 für eine niedere Alkylgruppe steht
und einem Salz der Stickstoffwasserstoffsäure umgesetzt wird.
Nach dem erfindungsgemäßen Ve-fahren ist es möglich, im Rahmen eines einstufigen Verfahrens auf technisch einfache und dennoch wirksame Weise gegebenenfalls in bestimmter Weise substituierte Tetrazole der eingangs genannten Formel (I) in hohen Ausbeuten herzustellen.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Gemisch aus der Amin-Verbindung der allgemeinen Formel (II), dem Orthocarbonsäureester der allgemeinen Formel (III) und einem Salz der Stickstoffwasserstoffsäure erwärmt wobei es nicht erforderlich ist, giftiges Stickstoffwasserstoffsäuregas einzusetzen, das bisher für die Synthese von Tetrazolverbindungen verwendet werden mußte.
Unter dem hier verwendeten Ausdruck »nieder« bzw. »niedrig« sind unverzweigte oder verzweigte Kohlenstoffketten mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen zu verstehen.
Beispiele für geeignete niedere Alkylgruppen sind
Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, t-ButyL Pentyl und Hexyl.
Beispiele für veresterte Carboxygruppen sind Meth-
oxycarbonyl, Äthoxycarbonyl, Propoxycarbonyl, Butoxycarbonyl und t-ButoxycarbonyL
Beispiele für Salze der Amin-Verbindungen der allgemeinen Formel (II) sind Salze mit anorganischen Säuren, wie Hydrochloride, Hydrobromide, Nitrate und Sulfate, sowie Salze mit organischen Säuren, wie Maieate, Lactate, Tartrate und Citrate.
Beispiele für Salze der Stickstoffwasserstoffsäure sind die Metallsalze der Stickstoffwasserstoffsäure, wie Alkalimetallalzide, z. B. Lithiumazid, Natriumazid und
« Kaliumazid. Erdalkalimetallazide. z. B. Magnesiumazid. Calciumazid und Bariumazid.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird in der Regel in einer organischen Säure, wie Essigsäure oder Propionsäure, durchgeführt Es können auch andere Lösungsmittel verwendet werden, die gegenüber der Reaktion inert sind, wie z.B. ein Alkohol oder Dimethylformamid. Das erfindungsgemäße Verfahren wird in der Regel unter Erwärmen oder Erhitzen durchgeführt
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren IH-Tetrazol-Verbindungen der eingangs genannten allgemeinen Formel (I) können beispielsweise als Ausgangsprodukte für die HersteHung wertvoller
Antibiotika, wie z.B. der 7-[2-{lH-Tetrazo]-l-yl)acetainido]-3-{2-methyl-13,4-thiadiazol-5-y!)-thiornethyi-3-cephem-4-carbonsäure verwendet werden (vgL »The Journal of Antibiotics«, 23131 bis 203 (1970)).
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert
Beispiel 1
Em Gemisch aus 2,67 g Ammoniumchlorid und 3,5 g Natriumazid in 15 ml Athylorthoformiat und 15 ml Essigsäure wurde 3 Stunden lang unter Rühren auf 700C erhitzt. Nach Beendigung der Umsetzung wurde das Lösungsmittel aus dem Gemisch abdestilliert und zu dem Rückstand wurde Aceton zugegeben. Durch Filtrieren wurden abgeschiedene unlösliche anoarganische Stoffe entfernt Das Aceton wurde abdestilliert, wobei Kristalle entstanden. Die Kristalle wurden durch Filtrieren gesammelt, mit einer geringen Menge Benzo! gewaschen und getrocknet, wobei man 3,1 g Kristalle erhielt Diese wurden aus Essigsäure umkristallisiert, wobei man IH-Tetrazsi in Form von Kristallen in einer Ausbeute von 88,6% erhielt, F. 153 bis 155° C
Beispiel 2
Ein Gemisch aus 3,75 g Glycin, 33 g Natriumazid und 8,0 g Athylorthoformiat in 25 ml Essigsäure wurde zwei Stunden lang unter Rühren auf 800C erhitzt Nach Beendigung der Umsetzung wurde das Gemisch mit 5 ml konzentrierter Salzsäure angesäuert Das Lösungsmittel wurde aus dem Gemisch abdestiüiert und der Rückstand wurde zweimal mit warmen Athyalacetat (20 ml) extrahiert Die Äthylacetatschichten wurden miteinander vereinigt und das Lösungsmittel wurde abdestilKert, wobei ein schwach gelber Rückstand (43 g) erhalten wurde. Der Rückstand wurde aus Isopropanol umkristallisiert, wobei man Kristalle von 1 H-Tetrazoi-1 ίο Essigsäure in einer Ausbeute von 67,2% erhielt F. 125 bis 127° C
Beispiel 3
tin Gemisrh aus 14,0 g Äthylester von Glycinhy-
ii drochlorid, 7,2 g Natriumazid und 16,0 g Methylorthoformiat in 20 ml Essigsäure wurde zwei Stunden lang unter Rühren auf 700C erhitzt Nach Beendigung der Umsetzung wurde das Lösungsmitte! aus dem Gemisch abdestilliert und zu dem Rückstand wurde Wasser zugegeben, wobei sich ein Öl abschied. Das Öl wurde mit Chloroform extrahiert und der Extrakt wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet Das Chloroform wurde aus dem Gemisch abdestilliert, wobei man 13,7 g ÄthyI-lH-tetrazol-1-acetat in Form eines Öls erhielt, entsprechend einer Ausbeute von 87,5%. Nach dem
Abkühlen entstande.n iüs dem Öl Kristalle, F. 32 bis 34°C.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Herstellung von lH-Tetrazol-Verbindungen der allgemeinen Formel
    N-
    -N
    N
    /
    (D
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