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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung neuer substituierter Formylazapentadiennitrile der allgemeinen Formel
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und deren Salze mit organischen oder anorganischen Säuren, worin Rl 1 und R 2 die gleiche Bedeutung wie in Formel (I) besitzen, R3 den Acylrest einer organischen Säure, wie Kohlensäure oder einer Carbonsäure, oder
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oder eine Cycloalkylgruppe mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeuten oder R5 undR zusammen eine Alkylen- gruppe mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen, in der gegebenenfalls eine oder mehrere Methylengruppen durch ein Heteroatom, wie-O-,-S-, oder durch die-NR-Gruppe ersetzt sein können, z.
B. eine 3-Aza-oder 3-Thia-, vorzugsweise eine 3-Oxa-pentamethylengruppe und insbesondere eine Pentamethylengruppe bilden, X ein
Schwefelatom oder eine-NR-Gruppe, insbesondere ein Sauerstoffatom bedeutet, Y ein Schwefelatom oder insbesondere ein Sauerstoffatom bedeutet, R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 7, insbeson- dere 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet, werden erhalten, indem man ein Formylazapentadiennitril der allgemeinen Formel (I) mit einer Verbindung der allgemeinen Formel R*-NH-NH , worin R 3 die voranstehenden Be- deutungen besitzt.
umsetzt, und, wenn erwünscht, in einer erhaltenen Verbindung mit einer salzbildenden Grup- pe eine freie Verbindung in eines ihrer Salze, insbesondere pharmakologisch verträgliche Salze, überführt oder ein erhaltenes Salz in die freie Verbindung oder in ein anderes, insbesondere pharmakologisch verträgliches Salz, überführt. BeidieserUmsetzung arbeitet man vorzugsweise ineineminerten organischen Lösungsmittel oder Lösungs- mittelgemisch, wiez. B. inBenzol, Toluol, XylolJ) ioxan, Äthylacetat, ChloroformssimethylformamidoderinAlkoho-
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oder anorganischen Säuren weisen insbesondere eine Hemmwirkung gegenüber dem Ferment Xanthinoxidase auf und können deshalb als wertvolle Therapeutika, vorzugsweise zur Behandlung der Gicht, verwendet werden.
Auf Grund ihrer Struktur als ss-Halogenvinylaldehyde können aus den Verbindungen der Formel (I) z. B. durch Umsetzung mit gegebenenfalls substituierten Hydroxylaminen, Hydrazinen, Semicarbaziden, Amidinen, Guanidinen oder Aminovinylestern Heterocyclen der Oxazol-, Pyrazol-, Pyridin- und Pyrimidinreihe hergestellt werden, die gegebenenfalls noch weiter funktionelle Gruppen enthalten können und die als Farbstoffe oder Pflanzenschutzmittel und insbesondere als Pharmazeutika Bedeutung besitzen.
Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen besitzen ausserdem insekticide Wirkung und sind gegen Mikroorganismen wirksam, haben z. B. eine bactericide und fungicide Wirkung und können deshalb dementsprechend verwendet werden.
Aus dieser Verbindungsklasse sind besonders die Verbindungen der allgemeinen Formel
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und deren Salze mit organischen und anorganischen Säuren zu nennen, worin R1* undR gleich oder verschie- den sind und eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten, und in erster Linie das 3-Chlor-5-dimethylamino-2-formyl-4-aza-2, 4-pentadiennitril, welche als Zwischenprodukte, ferner auch als bactericide, fungicide und insekticide Mittel besonders wertvolle Eigenschaften besitzen.
Es ist bekannt (Ch. Jutz und W. Müller, Angew. Chem. 78 [1966]. S. 1059), dass bei der Umsetzung von N- - (3-Chlor-4-cyan-5-dimethylamino-2-aza-2, 4-pentadienyliden)-N, N-dimethyl-ammoniumperchloratmitnuc- leophilen Reagenzien Substitution des Chloratoms eintritt. So entsteht z. B. mit einer wässerigen Ammoniakoder Ammoniumchloridlösung unter Abspaltung der beiden Dimethylaminogruppen und gleichzeitiger Substitution des Chloratoms das 4-Dimethylamino-5-pyrimidinylcarbonitril.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass Azapentadienylidenammonium-Salze der tieferstehenden allgemeinen Formel (II), vorzugsweise in Gegenwart von mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmitteln, mit Wasser unter Bildung von Formylaza pentadiennitrilen der allgemeinen Formel (I) reagieren.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung von Formylazapentadiennitrilen der allgemeinen Formel (I) und deren Salzen mit organischen und anorganischen Säuren ist somit dadurch gekennzeichnet, dass man ein Azapentadienylidenammonium-Salz der allgemeinen Formel
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erhaltenes Salz in die freie Verbindung oder in ein anderes Salz überführt.
Die Hydrolyse einer Verbindung der Formel (II) wird vorzugsweise in einem wässerig-organischen Medium, also in Gegenwart von in Wasser löslichen oder mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmitteln, unter Küh- len, bei Zimmertemperatur oder bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise bei-20 bis + 500C und insbesondere bei 20 bis 300C. durchgeführt ; dabei arbeitet man zweckmässigerweise in Gegenwart eines geeigneten Stabilsators, vorzugsweise in Gegenwart von Pyrogallol. Das Verhältnis Wasser/organisches Lösungsmittel ist in weiten Grenzen variierbar, wobei man zweckmässigerweise bei einem Verhältnis 1 : 10 bis 10 : 1 arbeitet.
Organische Lösungsmittel im wässerig-organischen Reaktionsmedium sind in Wasser lösliche oder mit Wasser mischbare Lösungsmittel, z. B. Alkohole, wie z. B. Methanol, Isopropanol, Butanol, Glykole, wie z. B. Triäthylenglykol oder 1, 2-Propandiol, Dioxan. Glykoläther, wie z. B. Diäthylenglykol-dimethyläther, Ketone, wie z. B.
Aceton oder Methyl-äthyl-keton, Formamid, Dimethylformamid oder Dimethylsulfon, von denen eines oder mehrere zusammen mit Wasser verwendet werden können, und insbesondere Äthanol oder Acetonitril.
In der allgemeinen Formel (II) ist Z"vorzugsweise ein Äquivalent eines Anions einer starken anorganischen oder organischen Säure, aus verfahrenstechnischen Gründen insbesondere eines solchen Anions, das mit dem Kation der allgemeinen Formel (II) ein in Wasser schwer lösliches Salz bildet, z. B. ein Äquivalent eines Anions der Pikrin-, Styphnin-, Pikrolon-, Hexachloroplatin-, Jodwasserstoff-oder Tetrafluoroborsäure, und in erster Linie Perchlorat.
Die Reaktionsbedingungen der oben beschriebenen Umsetzung werden dabei unter Berücksichtigung aller in der Ausgangsverbindung der allgemeinen Formel (II) befindlichen Substituenten gewählt.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können je nach den Reaktionsbedingungen in freier Form oder in Form ihrer Säureadditionssalze erhalten werden, welche Formen in bekannter Weise ineinander überführbar sind.
Als Ausgangsstoffe für das Verfahren der Erfindung werden vorzugsweise solche verwendet, die zu den oben als besonders wertvoll geschilderten Verbindungen führen.
Die Ausgangsstoffe der Formel (II) sind bekannt oder können in bekannter Weise durch Vilsmeyer-Formylierung aus Malonsäuredinitril, Cyanessigester -oder Cyanacetamid hergestellt werden (s. belgische Patentschrift Nr. 739243).
Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung näher, ohne sie einzuschränken.
Beispiel1 :100gN-(3-Chlor-4-cyan-5-dimethylamino-2-aza-2,4-pentadienyliden)-N,N-dimethyl- - ammoniumperchlorat werden in einem Gemisch von 400 ml Acetonitril und 400 ml Wasser gelöst. Man rührt 6 h bei 20 bis 22 C, extrahiert zweimal mit jeweils 400 ml Trichlormethan und anschliessend die vereinigten Trichlormethanphasen zweimal mit jeweils 1000 ml Wasser. Die organische Phase wird mit Na. SO, oder MgSO getrocknet und durch Abdestillieren des Lösungsmittels bei 30 bis 350C auf ein Viertel des ursprünglichen Volumens eingeengt. Man lässt 1 h im Eisfach stehen und saugt von den ausgeschiedenen, schwach gelben Kristallen ab.
Man erhält 36 g (610/0) 3-Chlor-5-dimethylamino-2-formyl-4-aza-2, 4-pentadienhitrilvom Smp. 144 C (Zers.).
Beispiel 2 : 31. 4 g N- (3-Chlor-4-cyan-5-dimethylamino-2-aza-2, 4-pentadienyliden)-N, N-dime- thyl-ammoniumperchlorat und 0, 1 g Pyrogallol werden in einem Gemisch aus 140 ml Wasser und 200 ml Äthanol 1 h bei 25 bis 300C gerührt. Man vervollständigt die Ausfällung der Reaktionsprodukte durch Zugabe von 500 g Eis, saugt ab, wäscht mit kaltem Wasser nach und trocknet bei 20 C über P2 O5. Man erhält 13,2 g (71, 2%) 3-Chlor-5-dimethylamino-2-formyl-4-aza-2, 4-pentadiennitrilvom Smp. 145 bis 1470C (Zers. ) in Form von blassgelben Nadeln.
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