CH402843A - Verfahren zur Herstellung neuer Naphthalinverbindungen - Google Patents
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Description
Verfahren zur Herstellung neuer Naphthalinverbindungen Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 4-Oxo-1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin- 1-carbonsäureamiden. Die neuen Verbindungen können noch weitere Substituenten aufweisen. So kommen z. B. in 1-Stel- lung umsubstituierte oder substituierte Kohlenwasser stoffreste in Frage. Solche sind insbesondere niedere Alkyl-, wie Methyl-, Äthyl-, gerade oder verzweigte Propyl-, Butyl- oder Pentylreste, Alkenyl-, wie Allyl-, Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-, wie Cyclopentyl- oder Cyclohexenylreste, Cycloalkyl-alkyl-, wie Cyclohexyl- methyl-, Aryl- oder Aralkyl-, wie Phenylalkylreste, z. B. Phenyl-, Tolyl- oder Benzylreste. Als Substi- tuenten dieser Kohlenwasserstoffreste kommen be züglich des Alkylrestes vor allem Halogenatome, freie oder substituierte Oxy-, Mercapto- oder Amino- gruppen in Frage; Substituenten letzterer Gruppen sind besonders niedere Alkyl- oder im Falle der Aminogruppen auch Alkylenreste, wie z. B. Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Butylen-1,4, Pentylen-1,5, Hexylen-2,5, wobei die letzten auch durch Hetero- atome, wie Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel, unterbrochen sein können, z. B. ein 3-Oxa- oder Aza-pentylen-1,5-rest. Als Substituenten der aroma tischen Reste sind zu nennen: Halogenatome; wie Chlor oder Brom, freie oder substituierte Oxy-, Mercapto- oder Aminogruppen, wie niedere Alkoxy-, Alkylmercapto-, Alkyl- oder Dialkylaminogruppen, z. B. Methoxy-, Äthoxy-, Methylmercapto-, Methy- lendioxy- oder Dimethylaminogruppen, Nitro-, nie dere Alkyl-, wie Methyl-, Äthyl-, Propyl- oder Butyl- gruppen, oder Halogenalkyl-, wie Trifluormethyl- gruppen. In 2- und/oder 3-Stellung können die neuen können die neuen Verbindungen Alkylreste aufweisen, wie z. B. Me thylreste. Ferner kann der aromatische Kern des Tetrahydro-naphthalins Substituenten besitzen, vor allem die oben für die Arylreste angezeigten. Die neuen Verbindungen und gegebenenfalls ihre Salze besitzen wertvolle pharmakologische Eigen schaften. Vor allem zeigen sie zentraldämpfende, wie sedative und antikonvulsive Eigenschaften und können dem entsprechend als Heilmittel in der Human- und Veterinärmedizin Verwendung finden. Sie können aber auch als Zwischenprodukte zur Her stellung solcher dienen. Besonders wertvoll sind 1-unsubstsituierte oder 1-Niederalkyl-4-oxo-1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin-1- carbonsäureamide, vor allem diejenigen der Formel EMI0001.0023 worin R einen niederen Alkylrest mit 1-4 Kohlen stoffatomen darstellt, insbesondere das 1-Methyl-4-oxo-1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin- 1-carbonsäureamid und speziell das 1-Äthyl-4-oxo-1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin- 1-carbonsäureamid. Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung der neuen Tetrahydro-naphthalinverbindungen ist dadurch gekennzeichnet, dass man ein 4-Oxo-1,2,3,4- tetrahydro-naphthalin-l-carbonsäurenitril, z. B. mit tels hydrolysierender Säuren, wie Schwefelsäure, zum Amid verseift. Das erfindungsgemässe Verfahren kann vorteil haft so durchgeführt werden, dass man die Ausgangs stoffe in Form eines unter den Reaktionsbedingungen gebildeten Reaktionsgemisches verwendet. Hierzu geht man z. B. von y-Phenyl-y-cyan-buttersäure oder ihren eine Oxogruppe enthaltenden reaktionsfähigen Säurederivaten, vorab den Estern oder Amiden, aus und schliesst unter Verwendung von 100 % Schwefel säure den 4-Oxo-1,2,3,4-tetrahydronaphthalinring, wobei die Nitrilgruppe in 1-Stellung zur Amidgruppe verseift wird. Hierbei kann natürlich die als Aus gangsstoff verwendete Buttersäure in der den End- stoffen entsprechenden Weise, insbesondere in γ-Stel- lung weiter substituiert, z. B. alkyliert sein. Enthalten die neuen Verbindungen basische. Aminogruppen, so können sie in Form der freien Basen oder ihrer Salze erhalten werden, die sich in üblicher Weise ineinander umwandeln lassen. Als salzbildende Säuren kommen vor allem therapeutisch verwendbare Salze bildende in Frage, wie z. B. Ha logenwasserstoffsäuren, Schwefelsäuren, Phosphor säuren, Salpetersäure, Perchlorsäure; aliphatische, alicyclische, aromatische oder heterocyclische Car- bon- oder Sulfonsäuren, wie Ameisen-, Essig-, Pro- pion-, Oxal-, Bernstein-, Glykol-, Milch-, Äpfel-, Wein-, Zitronen-, Ascorbin-, Oxymalein-, Dioxy- malein-oder Brenztraubensäure; Phenylessig-, Benzoe-, p-Aminobenzoe-, Anthranil-, p-Oxybenzoe-, Salicyl- oder p-Aminosahcylsäure; Methansulfon-, Äthan- sulfon-, Oxyäthansulfon-, Äthylensulfonsäure; To- luolsulfon-, Naphthalinsulfonsäuren oder Sulfanil- säure; Methionin, Tryptophan, Lysin, Cystein, Argi- nin oder Glutaminsäure. Die Ausgangsstoffe sind bekannt oder lassen sich nach an sich bekannten Methoden gewinnen. Vorzugsweise verwendet man solche Ausgangsstoffe, dass die oben als besonders wertvoll geschilderten Endstoffe erhalten werden. Die neuen Verbindungen, gegebenenfalls ihre Salze oder entsprechende Gemische können z. B. in Form pharmazeutischer Präparate Verwendung fin den. Diese enthalten die genannten Verbindungen in Mischung mit einem für die enterale oder parenterale Applikation geeigneten pharmazeutischen organi schen oder anorganischen Trägermaterial. In den nachfolgenden Beispielen sind die Tempe raturen in Celsiusgraden angegeben. <I>Beispiel 1</I> 20,3 g (0,1 Mol) γ-Phenyl-γ-cyan-valeriansäure werden unter Umschütteln zu 30 cm3 100%iger Schwefelsäure gegeben und anschliessend unter Aus schluss von Feuchtigkeit 1 Stunde auf dem siedenden Wasserbad erwärmt. Die klare fluoreszierende Lö sung wird abgekühlt und auf 150g Eis gegossen. Beim Anreiben kristallisiert das 1-Methyl-4-oxo- 1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin-1-carbonsäureamid der Formel EMI0002.0027 aus. Man nutscht das Produkt ab, wäscht es aus giebig mit Wasser und kristallisiert es aus wässrigem Äthanol um: Farblose Kristalle vom F. 192-l93 . Die als Ausgangsmaterial verwendete γ-Phenyl-γ- cyan-valeriansäure wird z. B. wie folgt hergestellt: 131 g (1 Mol) α-Phenyl-propionitril vermischt man mit 125 g (1,25 Mol) Acrylsäureäthylester und lässt vorsichtig 5 cm3 Triton (40% Lösung von Benzyl-trimethyl-ammoniumhydroxyd in tert.- Butanol) eintropfen. Nach dem Abklingen der stark exothermen Reaktion fügt man nochmals 5 cm3 Triton B hinzu und erwärmt 3 Stunden auf dem Wasserbad. Nach dem Abkühlen nimmt man in 300 cm3 Chloroform auf, entfernt die Katalysator base durch dreimaliges Ausschütteln mit je 50 cm3 Wasser und trocknet über Natriumsulfat. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels verbleibende Rückstand wird im Hochvakuum destilliert und lie fert den γ-Phenyl-γ-cyan-valeriansäure-äthylester als farbloses Öl vom Kp. 0,03: 115,5 g (0,5 Mol) dieses Esters löst man in 150 cm3 Äthanol und schüttelt die Lösung mit 275 cm3 2n Natronlauge (0,55 Mol), bis bei Zugabe von Wasser keine Trübung mehr entsteht (etwa 1 Stunde). Hierauf lässt man unter Kühlung 300 cm3 2n Salzsäure zufliessen und extrahiert das ölig ausfal lende Produkt mit Chloroform. Man erhält so die γ-Phenyl-γ-cyan-valeriansäure als farbloses hoch viskoses Öl, welches beim Anreiben mit Benzol in groben Prismen vom F. 75-77 auskristallisiert. <I>Beispiel 2</I> g (0,1 Mol) γ-Phenyl-γ-cyan-capronsäure werden in 70 cm3 100%iger Schwefelsäure erhitzt und wie in Beispiel 1 beschrieben zum 1-Äthyl-4- oxo-1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin-1-carbonsäureamid der Formel <B>90-911</B> EMI0002.0038 aufgearbeitet: Farblose Kristalle aus Essigester vom F. 149-150 . Die als Ausgangsmaterial verwendete Säure wird z. B. folgendermassen hergestellt: 145 g (1 Mol) α-Phenyl-butyronitril lässt man nach dem in Beispiel 1 angegebenen Verfahren mit 125 g (1,25 Mol) Acrylsäureäthylester in Gegen wart von 10 cm3 Triton Bp reagieren und erhält so den γ-Phenyl-γ-cyan-capronsäureäthylester, eine farb lose Flüssigkeit vom Kp.0,04: 115-117 . 122,5 g (0,5 Mol) dieses Esters geben beim Verseifen mit 275 cm3 2n Natronlauge (0,55 Mol) die y-Phenyl-y- cyan-capronsäure, die beim Umkristallisieren aus wässrigem Äthanol farblose Kristalle vom F. bildet. Beispiel 3 Man trägt 10 g (0,05 Mol) 1-Äthyl-1-cyan-4- oxo-1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin portionenweise in 30 cm3 94 % ige Schwefelsäure ein und lässt 24 Stun den bei 25 stehen. Die klare, dunkelgefärbte Lö sung wird auf Eis gegossen und das ausgefallene Öl mit Chloroform extrahiert. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels erhält man das 1-Äthyl-4-oxo- 1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin-l-carbonsäureamid der Formel EMI0003.0006 welches nach zweimaligem Umkristallisieren aus Essigester bei l49-150 schmilzt und in jeder Hin sicht mit dem in Beispiel' 2 erhaltenen Produkt iden tisch ist. Das als Ausgangsmaterial verwendete 1-Äthyl-1- cyan-4-oxo-1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin kann z. B. wie folgt hergestellt werden: Zu einer Suspension von 80 g (0,5 Mal) wasser freiem Aluminiumchlorid in 300 cm3 trockenem Schwefelkohlenstoff werden unter Rühren bei 20 94 g γ-Phenyl-gγcyan-capronsäurechlorid (0,4 Mol), gelöst in 100 cm3 Schwefelkohlenstoff, langsam zu getropft. Die Temperatur des Reaktionsgemisches steigt dabei auf 33 an. Nach einstündigem Rühren wird das Ganze in Eiswasser eingetragen, die öligen Anteile mit Äther extrahiert, die Ätherlösung drei mal mit Wasser, dann mit Sodalösung, hierauf wie der mit Wasser gewaschen, über Calciumchlorid getrocknet und zuletzt der Äther abdestilliert. Der kristalline Rückstand wird im Hochvakuum destil liert, und man erhält das sofort kristallin erstarrende 1-Äthyl-1-cyan-4-axo-1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin der Formel 100%ige EMI0003.0012 n <B>129,5</B> -P vom Kp.0,08: 141-145 . Aus Äther-Petroläther um kristallisiert, farblose Kristalle vom F. 91-92 . Das hierfür als Ausgangsmaterial verwendete gγPhenyl-γ-cyan-capronsäurechforid wird z. B. durch Umsetzung der entsprechenden Säure mit Thionyl- chlorid gewonnen. <I>Beispiel 4</I> Werden 23,1 g (0,1 Mol) γ-Phenyl-γ-cyan- önanthsäure nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren in 70 ml 100% ige Schwefelsäure erhitzt und aufgearbeitet, so resultiert das 1-n-Propyl-4-oxo- 1,2,3,4-tetrahydro-naphthalin-l-carbonsäureamid der Formel EMI0003.0021 das nach Umlösen aus wässrigem Äthanol in farb losen Kristallen vom F. l37-138 anfällt. Die Herstellung der zum Ringschluss verwendeten γ-Phenyl-γ-cyan-önanthsäure ist z. B, die folgende: 159 g (1 Mol) α-Phenyl-valeriansäurenitril wer den nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode in Gegenwart von 10 cm3 Triton B mit 125 g (1,25 Mol) Acrylsäureäthylester zur Umsetzung ge bracht und ergeben so den γ-Phenyl-γ-cyan-önanth- säureäthylester, ein farbloses Öl vom Kp.0,02: 113 bis 115 . 129,5 g (0,5 Mol) dieses Esters werden mit 275 cm3 2n Natronlauge (0,55 Mol) verseift und lie fern dabei die γ-Phenyl-g-cyan-önanthsäure als viskoses Öl, welches direkt der Cyclisation mit Schwefelsäure unterworfen wird. <I>Beispiel S</I> Auf gleiche Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, erhält man, aus 24,5 g (0,1 Mol) g-Phenyl-γ -cyan- caprylsäure durch einstündiges Erhitzen mit 70 cm3 100 %iger Schwefelsäure auf dem Wasserbad das 1-n-Butyl-4-oxa-1,2,3,4-tetrahydronaphthalin-l-car- bonsäureamid der Formel EMI0003.0030 in Form farbloser Kristalle, die nach dem Umkristal lisieren aus Essigester-Petroläther und anschliessen der Sublimation bei 170 /0,05 mm Hg einen Schmelzpunkt von 118-1l9 aufweisen. Die γ-Phenyl-γ-cyan-caprylsäure wird z. B. wie folgt erhalten: 173 g (1 Mol) α-Phenyl-capronsäurenitril und 125 g (l,25 Mol) Acrylsäureäthylester ergeben nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode den γ-Phe- nyl-γ-cyan-caprylsäure-äthylester, eine farblose Flüssigkeit vom Kp.0.06: 125-132 . Verseift man 136,5 g (0,5 Mol) dieses Esters mit 275 cm3 2n erhält man die y-Phenyl- Natronlauge (0,55 Mol), y-cyan-caprylsäure als viskoses Öl, welches direkt weiter verwendet werden kann. Beispiel 6 25,2 g (0,1 Mol) γ-(p-Chlorphenyl)-γ -cyan-capron- säure werden auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise mit 70 cm3 100%iger Schwefelsäure cyclisiert und liefern das 1-Äthyl-4-oxo-6-chlor-1,2,3,4-tetra- hydro-naphthalin-1-carbonsäureamid der Formel EMI0004.0004 in farblosen Kristallen, die nach Umkristallisieren aus Äthanol bei 102-103 schmelzen. Die als Ausgangsmaterial verwendete Säure kann folgendermassen erhalten werden: 180 g (1 Mal) α-(p-Chlorphenyl)-butyronitril werden in Gegenwart von 10 cm3 Triton B mit 125 g (l,25 Mol) Acrylsäureäthylester 3 Stunden auf 100 erhitzt und darauf, wie in Beispiel 1 be schrieben, aufgearbeitet. Man erhält so den γ-(p- Chlorphenyl)-γ-cyan-capronsäureäthylester als hell gelbe Öl vom Kp.0,1: 132-134 . Verseift man 140 g (0,5 Mol) dieses Esters mit 275 cm3 2n Natronlauge (0,55 Mol), so erhält man die γ-(p-Chlorphenyl)-γ-cyan-capronsäure in Form von farblosen Kristallen, die nach Umlösen aus wässrigem Äthanol bei 96-98 schmelzen. <I>Beispiel 7</I> 23,1 g (0,1 Mol) γ-Phenyl-γ-cyan-o-methyl- capronsäure werden unter Eiskühlung portionen weise in 70 ml 100%ige Schwefelsäure eingetragen und bei 10 110 Stunden stehengelassen. Dann giesst man die klare Lösung langsam auf 200 g Eis und extrahiert das ausgeschiedene Produkt mit Chloro form. Man erhält so das 1-Isopropyl-4-oxo-1,2,3,4- tetrahydro-naphthalin-l-carbonsäureamid der Formel <B>125</B> EMI0004.0013 100%iger welches bei Umkristallisieren farblose Prismen vom F. l56 bildet. Die als Ausgangsmaterial verwendete Säure kann wie folgt erhalten werden: 159 g (1 Mol) a-Phenyl-B-methyl-butyronitril lässt man nach dem in Beispiel 1 wiedergegebenen Verfahren mit 125 g (1,25 Mol) Acrylsäureäthylester in Gegenwart von 10 ml Triton B reagieren und erhält auf diese Weise den γ-Phenyl-γ-cyan-o-methyl- capronsäureäthylester, eine farblose Flüssigkeit vom Kp.0.2: 110-114 . 129,5 g (0,5 Mol) dieses Esters liefern beim Verseifen mit 275 ml 2n Natronlauge (0,55 Mol) die γ-Phenyl-γ-cyan-o-methyl-capron- säure, welche aus Benzol-Petroläther in farblosen Schuppen vom F. 83-84 kristallisiert. <I>Beispiel 8</I> 24,7 g (0,1 Mol) γ-(m-Methoxyphenyl)-γ-cyan- capronsäure werden auf die in Beispiel 1 beschrie bene Weise mit 100 ml 100%iger Schwefelsäure cyclisiert und führen nach analoger Aufarbeitung zum 1 Äthyl-4-oxo-7-methoxy-1,2,3,4-tetrahydro- naphthalin-1-carbonsäureamid der Formel EMI0004.0020 Das Amid kristallisiert aus Essigester-Äther in farblosen Kuben vom F. 160 . Die als Ausgangsmaterial verwendete Säure wird z. B. folgendermassen hergestellt: 175 g (1 Mol) α-(m-Methoxyphenyl)-butyronitril erhitzt man in Gegenwart von 10 ml Triton B mit 125 g (1 Mol) Acrylsäureäthylester 3 Stunden auf 100 und arbeitet nach dem in Beispiel 1 beschrie benen Verfahren auf. Der so erhaltene γ-(m-Meth- oxyphenyl)-γ-cyan-capronsäureäthylester ist ein farb loses Öl vom Kp.0,08: 130-132 . Bei der Verseifung von 110 g (0,4 Mol) dieses Esters mit 225 ml 2n Natronlauge (0,45 Mol) erhält man die γ-(m-Methoxyphenyl)-γ-cyan-capronsäure in Form von farblosen Kristallen vom F. 88 . <I>Beispiel 9</I> Werden 23,1 g (0,1 Mol) α-Methyl-γ-phenyl-γ- cyan-capronsäure auf die in Beispiel 1 beschriebene Art mit 70 ml 100%iger Schwefelsäure behandelt, so erhält man nach analoger Aufarbeitung das 1-Äthyl-3 methyl-4-oxo-1,2,3,4-tetrahydro-naphtha- lin-l-carbonsäureamid der Formel EMI0004.0028 in farblosen Kristallen, die nach mehrmaligem Um kristallisieren aus. Äthanol bei l92 schmelzen. Die als Ausgangsmaterial verwendete Säure wird z. B. wie folgt hergestellt: 145 g (1 Mol) a-Phenyl-butyronitril werden in Gegenwart von 15 ml Triton B mit 125,5 g (1,1 Mol) Methacrylsäureäthylester 3 Stunden auf 100 erwärmt. Der dabei sich bildende a-Methyl- γ-phenyl-γ-cyan-capronsäureäthylester wird nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren aufge arbeitet. Es stellt eine farblose Flüssigkeit vom Kp.0,05: 98-103 dar. Versetzt man 129,5 g (0,5 Mol) dieses Esters mit 275 ml 2n Natronlauge (0,55 Mol), so erhält man die α-Methyl-γ-phenyl-γ-cyan- capronsäure, welche nach Umlösen aus Äther-Petrol äther bei 78-85 schmilzt. <I>Beispiel 10</I> 12,25 g (0,05 Mol) γ-Phenyl-γ-cyan-capron- säure-äthylester, dessen Herstellung in Beispiel 2 beschrieben ist, wird unter Eiskühlung in 40 ml 100%iger Schwefelsäure eingerührt und dann unter Watteverschluss 110 Stunden bei 25 stehengelassen. Hierauf giesst man die klare, hellbraune Lösung auf 150 g Eis und extrahiert mit Chloroform. Das an fallende Öl wird aus Isopropanol umkristallisiert und liefert das 1-Äthyl-4-oxo-1,2,3,4-tetrahydro-naph- thalin-1-carbonsäureamid der Formel EMI0005.0008 vom F. 149-150 , welches in jeder Hinsicht mit dem in den Beispielen 2 und 3 erhaltenen Produkt identisch ist.
Claims (1)
100%iger PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von 4-Oxo-1,2,3,4- tetrahydro-naphthalin-1-carbonsäureamiden, dadurch gekennzeichnet, dass man ein 4-Oxo-1,2,3,4-tetra- hydro-naphthalin-1-carbonsäurenitril zum Amid ver seift. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man ein 1-Cyano-4-oxo-1,2,3,4- tetrahydronaphthalin mit hydrolysierenden Säuren behandelt. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man den Ausgangsstoff in Form eines unter den Reaktionsbedingungen gebildeten Reaktionsgemisches verwendet.
3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass man von einem ein 4-Oxo-1,2,3,4- tetrahydronaphthalin-1-carbonsäurenitril enthalten den Reaktionsgemisch ausgeht, wie es durch Ring schluss einer entsprechend substituierten γ-Phenyl-γ- cyan-buttersäure mittels 100%iger Schwefelsäure erhältlich ist. 4.
Verfahren nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass man von einem 4-Oxo-1,2,3,4-tetrahydro-naph- thalin-1-carbonsäurenitril-1-carbonsäurenitril der thalin-l-carbonsäurenitril der Formel
EMI0005.0026
worin R für Wasserstoff oder einen niederen Alkyl rest steht, ausgeht. 5. Verfahren. nach Patentanspruch oder einem der Unteransprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass man von 1-Äthyl-4-oxo-1,2,3,4-tetrahydro- naphthalin-l-carbonsäurenitril ausgeht.
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