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Verfahren zur Herstellung von Phenthiazinderivaten
Die österr. Patentschrift Nr. 249063 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung sekundärer heterocyclischer Amine der allgemeinen Formel :
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in der A einen zweiwertigen gesättigten Kohlenwasserstoffrest mit gerader oder verzweigter Kette und mit 2 - 6 Kohlenstoffatomen darstellt, der so beschaffen ist, dass das Stickstoffatom des heterocyclischen Amins und dasjenige der Gruppe
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durch mindestens zwei in gerader Kette befindliche Kohlenstoffatome getrennt ist, R ein Wasserstoffoder Halogenatom oder einen gegebenenfalls halogenierten Alkylrest, beispielsweise einen Trifluormethylrest, einen Alkoxyrest, einen Alkylthiorest, einen Acylrest, einen Methansulfonylrest, einen Dimethylsulfamoylrest oder eine Cyanogruppe darstellt,
R und R Alkylreste bedeuten oder zusammen mit dem Stickstoffatom, an dem sie gebunden sind, einen einkernigen heterocyclischen Rest mit 5 oder 6 Kettengliedern, wie beispielsweise einen Pyrrolidino-, Piperidino-, Morpholino-, Piperazino- oder N-Alkylpiperazinorest bilden und X ein Schwefelatom oder einen Äthylen-, Vinylen-, Trimethylenoder Thiaäthylenrest darstellt, wobei die Alkylgruppen, die die genannten Reste oder einen Teil derselben bilden, vorzugsweise Alkylgruppen mit 1 - 3 Kohlenstoffatomen sind ; dieses Verfahren besteht darin, dass man ein Carbamat der allgemeinen Formel :
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in der A, R und R die oben angegebenen Bedeutungen besitzen und Y einen Aminorest, vorzugsweise einen tertiären Aminorest, wie beispielsweise einen Dialkylaminorest, in dem die Alkylgruppen 1 bis
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3 Kohlenstoffatome enthalten, oder einen heterocyclischen Aminorest, wie beispielsweise einen Pyrrolidino-oder Piperidinorest, bedeutet, mit einem heterocyclischen Amin der allgemeinen Formel :
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in der X und R die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, umsetzt.
In der genannten Patentschrift Nr. 249063 wird angeführt, dass diese Reaktion selbst ohne Verdünnungsmittel durch Erwärmen auf eine Temperatur von mindestens 150 C, mit oder ohne Katalysator, jedoch vorzugsweise in Gegenwart eines Salzes eines Alkalimetalls mit einer schwachen Säure, leicht durchzuführen ist.
Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Herstellung von Phenthiazinderivaten der allgemeinen Formel :
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in welcher B einen zweiwertigen gesättigten Kohlenwasserstoffrest mit gerader oder verzweigter Kette, der 1 - 6 Kohlenstoffatome enthält, bedeutet, n für die Zahlen 0, 1 oder 2 und m für die Zahlen 2,3 oder 4 stehen können, wobei die Summe n + m gleich 3 oder 4 ist, Ri einen Alkylrest mit 1 - 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und R die oben angegebene Bedeutung besitzt.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel IV sind in der Literatur bereits beschrieben. Sie können durch Einwirkung eines reaktionsfähigen Esters der allgemeinen Formel :
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in welcher B, R', n und m die oben angegebene Bedeutung besitzen und Z den Rest eines reaktionsfähigen Esters, wie z. B. ein Halogenatom oder den Rest eines Sulfonsäureesters, wie z. B. den p-Toluolsulfonyloxyrest, darstellt, auf ein heterocyclisches Amin der allgemeinen Formel III, in der X ein Schwefelatom darstellt, hergestellt werden, wobei in Gegenwart eines stark basischen Kondensationsmittels, vorzugsweise Natriumamid, gearbeitet wird ; diese Kondensation erfolgt praktisch immer in einem organischen Verdünnungsmittel, das gegenüber den vorliegenden Bedingungen inert ist.
Ein anderes bekanntes Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel IV besteht darin, dass man einen Ester der allgemeinen Formel :
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in welcher die Symbole die oben angegebene Bedeutung haben, durch Wärmeeinwirkung zersetzt.
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Es wurde nun gefunden, dass man die Verbindungen der allgemeinen Formel IV besonders leicht und vorteilhaft und in ausgezeichneter Ausbeute herstellen kann, wenn man ein Verfahren anwendet, das jenem in der österr. Patentschrift Nr. 249063 beschriebenen ähnlich ist, d. h. wenn man eine Verbindung der allgemeinen Formel :
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in welcher die Symbole die oben angegebene Bedeutung haben, mit einer Verbindung der allgemeinen Formel :
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umsetzt.
Diese Reaktion findet selbst in Abwesenheit eines Lösungsmittels leicht statt. Zur Durchführung dieses Verfahrens genügt es, die Mischung der Verbindungen der allgemeinen Formel VII und VIII auf eine Temperatur über 1500C und vorzugsweise zwischen 200 und 2700C zu erwärmen. Insbesondere ist es vorteilhaft, in Gegenwart eines basischen Katalysators zu arbeiten, wie beispielsweise der Salze von Alkalimetallen mit schwachen Säuren, wie neutrales Natrium-oder Kaliumformiat,-acetat,-carbonat und-phthalat. Vorzugsweise verwendet man einen Überschuss an Carbamat der allgemeinen Formel VII ; die Reagenzien können auf einmal zugesetzt werden, ebenso kann man jedoch auch die Verbindung der allgemeinen Formel VII allmählich zum Phenthiazinderivat der allgemeinen Formel VIII bei geeigneter Temperatur hinzufügen.
Die so erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formel IV können aus dem Reaktionsgemisch auf jede beliebige bekannte Art isoliert werden.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel VII können leicht durch Einwirkung eines Carbamoylhalogenids der allgemeinen Formel :
Y-CO-Hal (IX) in welcher Y die oben angegebene Bedeutung hat und Hal ein Halogenatom darstellt, auf einen Alkohol der allgemeinen Formel :
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in welcher die Symbole die oben angegebene Bedeutung haben, hergestellt werden, wobei man vorzugsweise in Gegenwart eines basischen Kondensationskatalysators, wie z. B. Triäthylamin, arbeitet.
Das folgende Beispiel, auf das die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, dient zu ihrer näheren Erläuterung.
Beispiel : In einen mit einem Rührer ausgestatteten Kolben trägt man 4, 98 g Phenthiazin, 1, 58 g trockenes Kaliumacetat und 10 g N-Methylpiperidyl- (3)-methyl-dimethylcarbamat ein. Man erhitzt rasch, um die Temperatur im Kolben auf 2000C zu bringen, und steigert dann die Temperatur allmählich bis auf 277oC, welcher Wert etwa 1 1/2 h nach Beginn des Erhitzens erreicht wird. Man beobachtet eine Gasentwicklung, die zu Beginn ziemlich stark ist und allmählich schwächer wird.
Nach dem Abkühlen säuert man durch Zugabe von In-Salzsäure an, extrahiert dreimal mit je 100 cm3 Äther, macht die wässerige Lösung durch Zugabe von Natronlauge (d = 1, 38) alkalisch und extrahiert dann dreimal mit je 100 cm3 Äther. Man erhält so eine Ätherlösung, die man mit 50 cm3 Was-
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ser wäscht, über Natriumsulfat trocknet und nach dem Filtrieren eindampft. Man erhält so rohes 10- - [N- Methylpiperidyl- (3) - methyl 1- phenthiazin, das man unter starkem Vakuum rektifiziert.
Das N-Methylpiperidyl- (3)-methyldimethylcarbamat wird durch Einwirkung einer Lösung von Dimethylcarbamoylchlorid in Aceton auf eine Lösung von N-Methylpiperidyl- (3)-methanol in Aceton in Gegenwart von Triäthylamin erhalten. Nach Entfernen des gebildeten Triäthylamin-hydrochlorids, Verdampfen des Acetons und Rektifizierung erhält man 15 g Produkt, das unter einem absoluten Druck von 1 mm Hg bei 94 - 1010e destilliert.