CH493484A - Verfahren zur Herstellung von 5H-Dibenzo (a,d)cycloheptenen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von 5H-Dibenzo (a,d)cycloheptenen

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CH493484A CH725068A CH725068A CH493484A CH 493484 A CH493484 A CH 493484A CH 725068 A CH725068 A CH 725068A CH 725068 A CH725068 A CH 725068A CH 493484 A CH493484 A CH 493484A
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Description


  
 



  Verfahren zur Herstellung von 5H-Dibenzo   [a ,d] cycloheptenen   
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von   5 H-Dibenzo[a,d] cyclo-    heptenen, welche in 5-Stellung mit einer tertiären Aminopropylidengruppe und in der 3-Stellung mit einem Sulfamoylrest substituiert und in der   10,11 -Stel-    lung ungesättigt sind.



   Diese Verbindungen entsprechen der folgenden Formel
EMI1.1     
 worin R und R' niedrige Alkylreste, z. B. verzweigte oder unverzweigte Ketten mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen, R" und R"' niedrige Alkylreste, z.B. verzweigte oder gerade Ketten mit bis zu 6, insbesondere bis zu 4 Kohlenstoffatomen, oder zusammen mit dem Stickstoff einen   l-Piperidyl-,    4-Morpholinyl-,   I-Pyrro-    lidyl- oder l-Niederalkyl-4-piperazinyl-Rest bedeuten.



   Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung dieser    10,11 -unges ättigten-5H-Dibenzo [ a,d]cycloheptene    der genannten Formel ist nun dadurch gekennzeichnet, dass man 3-Brom- oder    3-Jod- 1 -dihydro-5H-dibenzo[a,d]cyclo-    hepten-5-on mit einer Halogensulfonsäure, vorzugsweise mit Fluorsulfonsäure, zum entsprechenden 10,11 -Dihydro-7-brombzw.

   jod-3-halogen-sulfonyl-keton umsetzt, dieses Keton mit einer Verbindung der Formel
EMI1.2     
 zur Reaktion bringt, wobei eine Verbindung der Formel
EMI1.3     
 entsteht, worin Hal Brom oder Jod bedeutet, diese Verbindung entweder zuerst enthalogeniert und hierauf zur entsprechenden   10,11-ungesättigten    Verbindung dehydriert, oder zuerst dehydriert und hierauf zur entsprechenden 10,11-ungesättigten Verbindung enthalogeniert, die erhaltene Verbindung mit einem Grignard Reagens der Formel
EMI1.4     
 in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels zur Reaktion bringt, das erhaltene Grignard-Additionsprodukt zum entsprechenden 5-Hydroxy-5-(3-tert.aminopropyl)-Derivat hydrolysiert und dieses schliesslich dehydratisiert.



   Nach dem erfindungsgemässen Verfahren kann man z. B. die bevorzugte Verbindung    5-(3-Dimethylaminopropyliden)-
10,11 -ungesättigte-3-dimethylsulfamoyl-
SH-dibenzo[a,d]cyclohepten    herstellen.



   Nach einer besonderen Ausführungsart des Verfahrens lassen sich ferner die folgenden 5H-Dibenzo   [a,d]cycloheptene herstellen, welche sich therapeutisch als besonders geeignet erwiesen haben:   
5-(3-Dimethylaminopropyliden)-3 -diäthyl- sulfamoyl-5H-dibenzo[a,d] cyclohepten   
5-(3 -Dimethylaminopropyliden)-3 -di-n-butyl    sulfamoyl-5H-dibenzo[a,d]cyclohepten   
5-[3-(1   -Methyl-4-piperazinyl)-propyliden]-       3-dimethyl-sulfamoyl-5H- dibenzo[a,d] cyclohepten   
5-[3 -(4-Morpholinyl)-propyliden] -3 -dimethyl    sulfamoyl-5H-dibenzo a,d]cyclohepten       5-[3-(1    -Piperidyl)-propyliden]-3 -dimethyl    sulfamoyl-5H-dibenzo [a,d] cyclohepten
5-[3 -(1 -Pyrrolidyl)-propyliden] -3 -dimethyl-    sulfamoyl-5H-dibenzo[a,d]cyclohepten
5 -(3 

   -Dimethylaminopropyliden) -3 -(N-äthyl
N-methyl) -sulfamoyl-5H    dibenzo a,d] cyclohepten.   



   Der Grund warum, gemäss der oben genannten Formel, das Halogen in 7-Stellung Jod oder vorzugsweise Brom sein muss, ist der, dass die angegebene Enthalogenisierung mit den entsprechenden Chlor- oder Fluorderivaten nicht durchgeführt werden kann.



   Der    10,11 Dihydro-5H-dibenzo [a,d]cyclohepten-   
5-on-Ausgangsstoff, der in 3-Stellung Brom oder Jod aufweist, kann gemäss dem für die Herstellung des in 3-Stellung Chlor enthaltenen Derivates in der Literatur beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Das auf diese Weise hergestellte   
3-Brom- 10,11 -dihydro-5H-dibenzo[a,d]cyclo- hepten-5 -on    hat einen Schmelzpunkt von   79,5-80,50    C.



   Die Dehydrierung, welche zur in 10,11-Stellung ungesättigten Verbindung führt erfolgt zweckmässig unter Halogenierung und anschliessender Dehydrohalogenierung. Als Halogenierungsmittel verwendet man z. B.



  N-Bromsuccinimid, N-Chlorsuccinimid, Brom, Chlor oder Sulfurylchlorid und lässt diese in Gegenwart geeigneter inerter organischer Lösungsmittel einwirken. Hierauf erfolgt eine Behandlung mit einem Halogenwasserstoff-Akzeptor, z.B. mit einem tert.-Amin, vorzugsweise Triäthylamin. Das resultierende Rohprodukt kann hierauf mittels ExtraktiOnsverfahren isoliert und durch wiederholtes Umkristallisieren gereinigt werden.



   Die übrigen Verfahrensschritte, welche zum Endstoff der oben genannten Formel führen, sind in den Schweizer Patenten Nrn. 456578 und 463494 eingehend beschrieben.



   Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen in geometrischen Isomeren erhalten werden. Ihre Trennung in die a- bzw. ss-Form kann nach bekannten Methoden erfolgen, wie sie im Beispiel angegeben sind.



   Wie schon erwähnt, besitzen diese neuen Verbindungen pharmakologisch   beruhigende    und antidepressive Wirkung. Es wurde aber festgestellt, dass eine der isomeren Formen bedeutend aktiver ist als die andere. Dies trifft insbesondere für die ss-Form des
3 -Dimethylsulfamoyl-5 -(3 -dimethylamino    propyliden)-5H-dibenzo[a,d] cycloheptens    zu.



   Beispiel
3   -Dimethylsulfamoyl-5    -(3 -dimethylamino propyliden)-5H-dibenzo[a,d]cyclohepten A.   7-Brom-3 -fluorsulfonyl- 10,11 -dihydro-5H-       dibenzo [a,d]cyclohepten-5 -on   
100 ml   Ruorsulfonsäure    werden in einen 300 ml 3-Halsrundkolben gefüllt. Dieser Rundkolben ist mit einem Einleitungs- und Ableitungsrohr aus Polyäthylen versehen, welch letzteres einen bis zur Hälfte mit wasserfreiem Natriumfluorid gefüllten Ansatz aufweist.



  Während der Reaktion wird eine Stickstoffatmosphäre aufrechterhalten. Unter Rühren gibt man dann 17,0 g (0,059 Mol)    3-Brom-10,11-dihydro-5H-dibenzo[a,d]cyclo-    hepten-5-on portionenweise innerhalb 20 Minuten zu. Nach Rühren während weiteren 10 Minuten wird die dunkelgrüne Lösung auf einem Dampfbad 61/2 Stunden erhitzt. Das Gemisch wird dann auf Zimmertemperatur gekühlt, vorsichtig unter Rühren in   11/2    kg zerkleinertes Eis gegossen und über Nacht bei Zimmertemperatur stehengelassen. Der ausgeschiedene braune Niederschlag wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen, in einem Vakuum Exsikkator über Natriumhydroxyd getrocknet und dann in einem Sohxlet-Extraktor mit 700 ml siedendem Cyclohexan während 16 Stunden extrahiert.

  Nach Abkühlen scheiden sich aus dem Cyclohexan-Extrakt
11,65 g   (53%    Ausbeute)    7-Brom-3-fluorsulfonyl-1 0,1 1-dihydro-5H- dibenzo[a,d]cyclohepten-5-on,    in Form von dunkelgelben Flocken, F.   =      148-1510    C, aus. Durch Umkristallisieren aus Äther und Cyclohexan ergibt sich eine analytische Probe mit F. = 150 bis   1520 C.   



   Analyse für   C15H10O1FBrS:   
Berechnet: C 48,79 H 2,73 S 8,69;
Gefunden: C 48,78 H 2,83 S 8,87.



  B.   7 -Brom-3 -dimethylsulfamoyl- 10,11 -dihydro-   
5H-dibenzo[a,d]cyclohepten-5-on
2,5 g (0,00677 Mol)
7-Brom-3 -fluorsulfonyl- 10,11 -dihydro    5H-dibenzo[a,d]cyclohepten-5-on    zusammen mit 30 ml   25 Sigem    wässrigem Dimethylamin und 30   ml    p-Dioxan wurden beim Rückfluss während 3 Stunden erhitzt. Die so erhaltene braune Lösung wurde unter reduziertem Druck zur Trockne abgedampft und der Rückstand mit Benzol und Wasser aufgenommen. 

  Nach Waschen mit Wasser wird die Benzolschicht unter reduziertem Druck zur Trockne abgedampft, wobei 2,1 g   (80 %    Ausbeute)
7-Brom-3 -dimethylsulfamoyl- 10,11 -dihydro    5H-dibenzo[a,d]cyclohepten-5-on,    als braungelber Rückstand, mit F.   =      142-1450    C, erhalten werden. Eine analytische Probe weist nach Umkristallisieren aus Gemischen von Benzol und Hexan mit Methanol einen F. =   146-148     C auf.



   Analyse für   C17H10O1NBrS:   
Berechnet: C 51,78 H 4,09 N 3,55;
Gefunden: C 51,71 H 4,12 N 3,53.



  C.   3-Dimethylsulfamoyl- 10,11 -dihydro-5H-    dibenzo[a,d]cyclohepten-5 -on
8,0 g (0,0203 Mol) des erhaltenen Bromcyclohepten
5-ons werden in einem Gemisch von 100 ml absolutem   Äthanol, 70 ml Dimethylformamid und 5 ml Triäthylamin gelöst. Die Lösung wird bei Atmosphärendruck und in Gegenwart von 600 mg eines Katalysators aus   10%    Palladium auf Kohle, bis die Wasserstoffaufnahme aufhört, hydriert. Der Katalysator wird dann abfiltriert und mit absolutem Äthanol gewaschen. Das Filtrat wird hernach unter reduziertem Druck zur Trockne eingedampft und der Rückstand mit Benzol zerrieben. Das unlösliche Triäthylamin-hydrobromid wird abfiltriert und das Benzolfiltrat unter reduziertem Druck zur Trockne abgedampft.

  Durch Kristallisieren des weissen Rückstandes aus absolutem Äthanol erhält man 6,1 g (97 % Ausbeute)
3-Dimethylsulfamoyl-   10,1      1-dihydro-5H-    dibenzo[a,d]cyclohepten-5-on mit F. =   1221240C.    Der Schmelzpunkt bleibt nach Umkristallisieren aus absolutem Äthanol unverändert.



   Analyse für   Ct7Ht703NS:   
Berechnet: C 64,74 H 5,44 N 4,44;
Gefunden: C 64,20 H 5,47 N 4,16.



  D.   3 -Dimethylsulfamoyl-5H-dibenzo[a,dlcyclo-    hepten-5-on
Ein Gemisch aus 6,1 g (0,0194 Mol)    3-Dimethylsulfamoyl-10, 1 l-dihydro-5H-    dibenzo[a,d]cyclohepten-5-on, 3,6 g (0,029 Mol) N-Bromsuccinimid, 50 mg Benzoylperoxyd und 50 ml Benzol wird unter Rühren während 3 Stunden beim Rückfluss erhitzt. Das abgeschiedene Succinimid wird abfiltriert und mit warmem Benzol gewaschen. Nach Waschen mit   5 Sigem    wässrigem Natriumhydroxyd und hernach mit Wasser wird das Benzol-Filtrat unter reduziertem Druck bis zur Trockne abgedampft. Der erhaltene ölige Rückstand wird in 75 ml Triäthylamin suspendiert und das Gemisch beim Rückfluss während 16 Stunden unter Rühren erhitzt.



  Das Triäthylamin wird hierauf unter reduziertem Druck abgedampft und der Rückstand mit Benzol und Wasser aufgenommen. Die Benzolschicht wird abgetrennt, mit 3n Chlorwasserstoffsäure und hernach mit Wasser gewaschen und unter reduziertem Druck zur Trockne abgedampft. Durch Umkristallisieren des Rückstandes aus 95 %igem Äthanol ergeben sich 2,83 g (46,5 % Ausbeute)
3   -Dimethylsulfamoyl-5 H-dibenzo[a,d] cyclo-    hepten-5-on, mit F. =   129,5-135,5     C. Nach wiederholten Umkristallisationen aus 95 %igem   Athanol    gelangt man zu einer analytischen Probe mit F. =   138,5-139,5     C.



   Analyse für   C17Hlj09NS:   
Berechnet: C 65,16 H 4,83 N 4,47;
Gefunden: C 64,88 H 4,85 N 4,11.



  E.   3-Dimethylsulfamoyl-5-(3 -dimethylaminopropyl)-       5oxy-5H-dibenzo{a,djcydohepten   
Das Grignard-Reagens wird aus 4,86 g (0,2 Gratom), Magnesium und 24,34 g (0,2 Mol) 3-Dimethylaminopropylchlorid in 100 ml Tetrahydrofuran, gemäss Literaturangaben, hergestellt.



   In einer Stickstoffatmosphäre, welche während der Durchführung der Reaktion aufrechterhalten wird, gibt man 7,0 ml einer 1,7molaren Lösung des Grignard Reagens in Tetrahydrofuran tropfenweise innerhalb 15 Minuten zu einer in einem Eisbad gerührten Lösung von 2,0 g (0,0064 Mol)
3   -Dimethylsulfamoyl-5H-dibenzo[a,d]cyclo-    hepten-5-on in 25 ml Tetrahydrofuran zu. Nach fortgesetztem Rühren während weiteren 15 Minuten in der Kälte und 11/2 Stunden bei Zimmertemperatur wird das Lösungsmittel unterhalb   40C C    unter reduziertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wird dann in 25 ml Benzol und nach Kühlen in einem Eisbad das Grignard-Additionsprodukt, durch tropfenweise Zugabe von 8 ml Wasser, hydrolysiert.

  Die Benzollösung wird dann von dem gelatinösen Niederschlag abdekantiert, welcher dann noch dreimal mit je 20 ml siedendem Benzol extrahiert wird. Die vereinigten Benzolextrakte werden mit Wasser gewaschen und dann zweimal mit 20 ml O,lmolarer Zitronensäure extrahiert. Der Säureextrakt wird mit Natriumhydroxyd alkalisch gemacht und die Base in Benzol extrahiert. Nach Abdampfen des gewaschenen Benzolextraktes unter reduziertem Druck und Umkristallisieren des weissen Rückstandes aus 75 % Äthanol ergeben sich 1,68 g (65,5 % Ausbeute)    3-Dimethylsulfamoyl-5-(3    -dimethylaminopropyl)    5-oxy-5H-dibenzo{a,dcydohepten    mit F. =   148,5-149,50    C. Der Schmelzpunkt blieb nach Umkristallisieren aus Cyclohexan unverändert.



   Analyse für   C29H280sN2S:   
Berechnet: C 65,97 H 7,05 N 7,00;
Gefunden: C 65,93 H 7,18 N 6,90.



  F. 3-Dimethylsulfamoyl-5-(3-dimethylamino    propyliden)-5H-dibenzo[a,d]cyclohepten   
Eine Lösung von 2,72 g (0,00175 Mol)    3-Dimethylsulfamoyl-5-(3-dimethylamino- propyl)-5-oxy-5H-dibenzo[a,d]cyclohepten    in 20 ml Trifluoressigsäure und 12 ml Trifluoressigsäureanhydrid wird während 1 Stunde beim Rückfluss erhitzt. Nach einstündigem Stehenlassen bei Zimmertemperatur werden die Lösungsmittel unter reduziertem Druck abgedampft. Der sirupöse Rückstand wird mit Wasser behandelt, in einem Eisbad gekühlt, mit Natriumhydroxyd alkalisch gemacht und mit Benzol extrahiert. Nach Abdampfen des gewaschenen Benzolextraktes hinterbleiben 2,7 g der öligen Base. Das Hydrogenoxalat-Salz wird durch Behandlung einer Lösung der Base in Isopropylalkohol mit einer Lösung an leicht überschüssigen Oxalsäure in Isopropylalkohol erhalten.

  Man erhält 2,9 g (90,5 % Ausbeute)
3-Dimethylsulfamoyl-5 -(3-dimethylamino    propyliden)-5H-dibenzo[a,d]cyclohepten-    hydrogenoxalat mit F. =   192-200     C (Zers.). Dieses, aus einem Gemisch von geometrischen Isomeren bestehende Material wird mit 300 ml siedendem Isopropylalkohol zerrieben.

 

  Man filtriert 1,45 g unlösliches a-Isomer ab und kristallisiert wiederholt aus absolutem Methanol um bis ein konstanter Schmelzpunkt von   222-223  C    (Zers.) erreicht wird.

 

   Analyse für   C22H2602N2S,C9H204:   
Berechnet: C 61,00 H 5,97 N 5,93;
Gefunden: C 60,74 H 5,91 N 5,89.



   Das erhaltene Isopropylalkohol-Filtrat wird auf die Hälfte des Volumens eingeengt und abgekühlt. Dabei kristallisieren 1,18 g   ss-Isomer    mit F. =   194-196 C    (Zers.) aus. Ein konstanter Schmelzpunkt von 198 bis   1990 C    (Zers.) wird nach wiederholten Umkristallisierungen aus einem Gemisch von absolutem   Athanol    und absolutem Äther mit Isopropylalkohol erreicht.  



   Analyse für   C22H2602N2S,C2H204:   
Berechnet: C 61,00 H 5,97 N 5,93;
Gefunden: C 60,92 H 6,09 N 5,87. 

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH
    Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel EMI4.1 worin R und R' Niederalkylradikale und R" und R"' Niederalkylradikale oder zusammen mit dem Stickstoff einen 1-Piperidyl-, 4-Morpholinyl-, l-Pyrrolidyl- oder l-Niederalkyl-4-piperazinyl-Rest bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man 3-Brom- oder 3-Jod-10,1 1-di- hydro-5H-dibenzo[a,d]cyclohepten-5-on mit einer Halogensulfonsäure zur Reaktion bringt, wobei sich das entsprechende 10,1 1-Dihydro-7-brom- bzw.
    jod-3-halogensulfonyl-keton bildet, das erhaltene Keton mit einem Amin der Formel NHRR' umsetzt, wobei ein Keton der Formel EMI4.2 entsteht, worin Hal Brom oder Jod bedeutet, diese Verbindung entweder zuerst enthalogeniert und hierauf zur entsprechenden 10,11-ungesättigten Verbindung dehydriert, oder zuerst dehydriert und hierauf zur entsprechenden 10,11-ungesättigten Verbindung enthalogeniert, die erhaltene Verbindung mit einem Grignard Reagens der Formel EMI4.3 in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels zur Reaktion bringt, das erhaltene Grignard-Additionsprodukt zum entsprechenden 5-Hydroxy-5-(3-tert.aminopropyl)-Derivat hydrolysiert und dieses schliesslich dehydratisiert.
    UNTERANSPRUCH Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als Halogensulfonsäure Fluorsulfonsäure verwendet.
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