Verfahren zur Herstellung von Dicarbonsäurederivaten
Gegenstand des Schweizer Patentes Nr. 476 477 ist ein Verfahren zur Herstellung von Dicarbonsäurederivaten der Formel A)
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worin die Reste R1, R2, R3 und R4 unabhängig voneinander einen gegebenenfalls substituierten Phenylrest oder einen gegebenenfalls substituierten heterocyclischen Rest aromatischen Charakters bedeuten, wobei die Reste R1 bis R4 mit den angrenzenden Kohlenstoffatomen stets über Kohlenstoff-Kohlenstoffbindungen verknüpft sind, und worin R5 ein Wasserstoffatom, einen gegebenenfalls durch Hydroxylgruppen substituierten Alkylrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen oder einen Alkylenrest bedeutet, und ihrer Säureadditionssalze.
Das Verfahren dieses Hauptpatentes ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der allgemeinen Formel B
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in der Rr bis R4 die oben angegebene Bedeutung haben, unter Diels-Alder-Reaktionsbedingungen mit einer Verbindung der allgemeinen Formel C
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unter Bildung einer Verbindung der allgemeinen Formel A umsetzt und die so erhaltenen Verbindungen der Formel I in Form der freien Basen oder der entsprechenden Säureadditionssalze isoliert.
Ferner betrifft dieses Hauptpatent die Verwendung der nach diesem Verfahren her gestellten Verbindungen der Formel A, in denen R5 ein Wasserstoffatom ist, zur Herstellung der entsprechenden Verbindungen der Formel A, in denen R5 einen gegebenenfalls durch Hydroxylgruppen substituierten Alkylrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen oder einen Alkylenrest bedeutet, wobei diese Verwendung dadurch gekennzeichnet ist, dass man in den als Ausgangsmaterial eingesetzten Verbindungen der Formel I das an das Stickstoffatom gebundene Wasserstoffatom gegen einen gegebenenfalls hydroxysubstituierten Alkylrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen oder einen Alkenylrest ersetzt.
In diesem Patent wird ferner erwähnt, dass die erhaltenen Verbindungen vorzugsweise in Form ihrer Säureadditionssalze, der quaternären Ammoniumverbindungen oder der entsprechenden N-Oxyde zur Absorption von ultraviolettem Licht, beispielsweise in kosmetischen Präparaten oder in Kunststoffen geeignet sind. Die Verbindungen können ferner zur Bekämpfung tierischer Schädlinge (Rodentizide) verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Weiterentwicklung des im Schweizer Patent Nr. 476477 beschriebenen Verfahrens dar.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel IV
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in der R ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe, Rl, R2, R3 und R4 je einen Alkylrest, aromatisch-heterocyclischen Rest oder gegebenenfalls substituierten Phenylrest bedeuten, wobei der aromatisch heterocyclische Rest einen 5- oder 6gliedrigen Ring mit mindestens 1 Schwefel-, Stickstoff- oder Sauerstoffatom aufweist, R6 ein Wasserstoffatom oder ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe, R5 ein Wasserstoffatom, ein Alkyl-, Alkoxyalkyl-, Benzyl-, Cycloalkyl-, Phenyl-, Alkenyl- oder Alkylaminoalkylrest ist.
Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass man eine Verbindung der Formel I
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entweder a) mit einem entsprechend substituierten Maleinsäureimid direkt zu Verbindungen der Formel IV umsetzt oder b) mit einem entsprechenden substituierten Maleinsäureanhydrid und Ammoniak oder einem Amin oder mit einem entsprechend substituierten Maleinsäureamid oder dessen Ester unter Bildung einer Verbindung der Formel IIIa
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in der R ein Wasserstoffatom oder ein organischer Rest ist und R1, R2, R5, R4, R5 und R5 die oben angegebenen Bedeutungen aufweisen, umsetzt und die Verbindung der Formel IIIa unter Ausbildung der Verbindung der Formel IV ringschliesst.
Man kann die so erhaltenen Verbindungen der Formel IV in ihre Säureadditionssalze überführen, die entsprechenden N-Oxydderivate oder die entsprechenden quaternären Ammoniumsalze herstellen.
Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung von nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Verbindungen der Formel IV zur Herstellung von Verbindungen der Formel V
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in welchen höchstens eine der beiden gestrichelten Linien eine Doppelbindung bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass man die Verbindungen der Formel IV hydriert.
Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Dicarbonsäurederivate können allgemein als 5 -(R-R1-R - Methyl)-7-(R3-R4-methylen)-N-R5 -5- norbor- nen-2,3-dicarboximide bezeichnet werden, bzw. es handelt sich um die entsprechenden Norbornan-2,3-dicarboximide, die entsprechenden 7-(R5-R4-Methyl)-norbornen(-an)- -Verbindungen, die entsprechenden Norbornen(-an)-2,3 -dicarboxylsäuren und -anhydride, die entsprechenden Amidderivate und niederen Alkylester der genannten Norbornen(-an)-2,3-dicarboxylsäuren und der vorgenannten Verbindungen. Dabei können die Norbornen(-an) -Ringe weiter substituiert sein z.B. mit Halogen- oder niederen Alkylsubstituenten.
Die für die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Verbindungen verwendete Nomenklatur bezieht sich auf den Normornankern, der durch die nachfolgenden Formeln dargestellt wird:
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Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Dicarboximide und die gegebenenfalls als Zwischenprodukte isolierbaren Anhydride können durch die folgende Formel II dargestellt werden:
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In der obengenannten Formel II bezeichnen die gestrichelten Linien zwischen dem 5- und 6-Kohlenstoffatom des Norbornankerns und zwischen dem 7-Kohlenstoffatom des Norbornankerns und dem C(R3)(R4)-Substituenten, dass eine Doppelbindung vorhanden sein kann.
R stellt Wasserstoff oder Hydroxyl dar. R6 bezeichnet Wasserstoff, ein niederes Alkyl oder Halogen. In den zweckmässigen Ausführungsformen der Erfindung befindet sich R6, wenn dieses ein niederes Alkyl oder Halogen darstellt, an wenigstens einer der 2-, 3- oder 6-Stellungen des Norbornen(-an)-Kerns. Z stellt Sauerstoff oder N-R5 dar, wobei R5 nachfolgend erklärt wird.
Jedes der Radikale R1, R2, R3 und R4 gehört einer Gruppe an, die aus einem niederen Alkyl, einem heterocyclischen Aryl, einem Phenyl und substituierten Phenyl besteht, wobei das substituierte Phenyl einen oder mehrere Substituenten wie z.B. ein niederes Alkyl, Hydroxy, eine ätherifizierte Hydroxylgruppe, wie ein niederes Alkoxy-, Aryloxy- oder Aralkoxyradikal, beispielsweise Methoxy, Äthoxy, Isopropoxy, Propoxy, Allyloxy, Phen oxy Benzyloxy, Halobenzyloxy, niederes Alkoxybenzyloxy und dergleichen; ein esterifiziertes Hydroxyl, wie ein niederes Aikylcarbonyloxy oder Arylcarbonyloxy enthalten.
Dieser Substituent kann auch eine Nitrogruppe, ein Halogen, wie Chlor, Brom, Fluor oder Jod, eine Aminogruppe oder eine substituierte Aminogruppe sein, von denen repräsentative Beispiele das Acylamino, niederes Alkoxycarbonylamino, niederes Alkylamino, niederes Dialkylamino, Amidin. Hydrazin oder ein substituiertes Hydrazin und sulfoniertes Amin darstellen. Des weiteren kann der Substituent ein Mercapto- oder ein substituiertes Mercaptoradikal der Art sein, wie sie verkörpert werden durch Alkylthiogruppen, wie Methylthio, Äthylthio, Propylthio und Arylthio oder Aralkylthiogruppen, beispielsweise Benzylthio und Phenylthio.
Das Phenylradikal kann zweckmässig halogenalkyliert sein, wie mit einem Chlormethyl-, Trifluormethyl-, Trifluoräthyl-, Perfluor äthyl-, B-Chloräthyl- oder ähnlichen Substituenten oder acyliert mit Acetyl-, Propionyl-, Benzoyl-, Phenylacetyl-, Trifluoracetyl und ähnlichen Acylgruppen. Zusätzlich umfasst die Erfindung Verbindungen, in denen das Phenylradikal ein Sulfamyl-, Benzylthiomethyl- oder Cyanradikal enthält. Des weiteren kann es einen Carboxylsubstituenten oder ein Derivat desselben enthalten, wie ein Alkalimetallsalz oder einen niederen Alkylester des Carboxyradikals, des Amids, des Hydrazids und dergleichen.
Es muss betont werden, dass andere Substituenten als jene, die besonders oben erwähnt wurden, in der Phenylkomponenten der Verbindungen nach den Verfahren der Erfindung anwesend sein können, und wenn die genannte Phenylkomponente polysubstituiert ist, können die Substituenten dieselben oder verschiedene sein und die Erfindung umfasst Substituenten an diesem Teil des Mo leküls in breitestem Umfang, wobei die einzige Beschränkung nur darin besteht, dass durch die verfügbaren Verfahren zur Einführung und Erhaltung verschiedener Arten von Substituenten an der Phenylkomponente Begrenzungen auferlegt sind.
Heterocyclische Arylgruppen enthalten fünf- bis zehngliedrige Heteroaromaten, in denen die Heteroatome ein oder mehr Thia-, Aza- oder Oxaatome sind. Mit eingeschlossen sind monocyclische Heteroaryle mit fünf bis sechs Gliedern mit wenigstens einem Schwefel-, Stickstoff- oder Sauerstoffatom als Heteroatom und bicyclische Heteroaryle mit bis zu zehn Gliedern, die als einen der cyclischen Teile einen fünf- bis sechsgliedrigen heteroaromatischen Ring besitzen mit wenigstens einem Schwefel-, Stickstoff- oder Sauerstoffatom als Heteroatom. Spezifische Beispiele solcher Gruppen sind Pyridyl, Chinolyl, Imidazolyl, Pyrazinyl, Pyrrolyl, Thienyl, Furanyl, Thiazoll, Thiadiazolyl, Pyrazolyl, Oxazolyl und Pyrimidinyl.
Zweckmässig enthält die heterocyclische Arylgruppe einen sechsgliedrigen Heterozyklus mit einem einfachen Stickstoff als Heteroatom. Die azaheterocyclischen Aryle können zweckmässig an den Stickstoffatomen weiter substituiert sein. Z.B. kann ein 2-Pyrrolylteil am entsprechenden NAlkyl-2-pyrrolyl alkyliert sein. Des weiteren kann die carbonheterocyclische Arylbindung an irgendeinem der zahlreichen Kohlenstoffatome des Heterozyklus sein, z.B. an der 2-, 3- oder 4-Stellung des Pyridylteils.
Das Stickstoffatom der Azaheterozyklen stellt auch eine Basis dar zur Herstellung der entsprechenden Säureadditionssalze, der quaternären Ammoniumverbindungen und N-Oxyde gemäss der Erfindung. Die Säureadditionssalze können durch Reaktion mit einer entsprechenden Säure hergestellt werden, wie z.B. einer anorganischen Säure, wie Halogenwasserstoffsäure, d.h. Chlorwasserstoff-, Bromwasserstoff- oder Jodwasserstoffsäure; Schwefel-, Salpeter- oder Thiocyansäure; einer Phosphorsäure; einer organischen Säure, wie Essig-, Propion-, Glycol-, Milch-, Brenztrauben-, Oxal-, Malon-, Bernstein-, Malein-, Pikrin-, Fumar-, Äpfel-, Wein-, Zitronen-, Benzoe-, Zimt-, Mandel-, Methansulfon-, Äthansulfon-, Hydroxy äthansulfon-, Benzolsulfon-, p-Toluolsulfon-, Salicyl-, p -Aminosalicyl-, 2-Phenoxybenzoe- oder 2-Acetoxybenzoesaure.
Die quaternären Ammoniumverbindungen können durch Reaktion der tertiären Basen mit Alkylierungsmitteln hergestellt werden, wie Alkyl-, Alkenyl- oder Aralkylhalogenide oder -ester, gebildet durch Reaktion von Alkanolen mit einer Sauerstoff enthaltenden Säure, wie Methyljodid, Äthylbromid, Propylchlorid; Allylbromid, Benzylchlorid; oder niederen Dialkylsulfaten - Dimethylsulfat, Diäthylsulfat; niedere Alkylarylsulfonate Methyltoluolsulfonat. Die Quaternisierungsreaktion kann in Anwesenheit oder Abwesenheit eines Lösungsmittels durchgeführt werden, bei Raumtemperatur oder Unterkühlung, bei Atmosphärendruck oder in einem geschlossenen Gefäss unter Druck.
Geeignete Lösungsmittel für diesen Zweck sind Äther, wie Diäthyläther und Tetrahydrofuran, Kohlenwasserstoffe, wie Benzol und Heptan, Ketone, wie Aceton und Butanon, niedere Alkanole, wie Äthanol, Propanol oder Butanol, oder organische Säure amide, wie Formamid oder Dimethylformamid. Wenn niedere Alkylhalogenide als quaternisierende Agentien benutzt werden, sind Diäthyläther und Benzol die vorteilhaften Lösungsmittel.
Die erhaltenen quaternären Ammoniumverbindungen können in die entsprechenden quaternären Ammoniumhydroxyde umgewandelt werden. Dies wird durch Reaktion der quaternären Ammoniumhalogenide mit Silberoxyd bewirkt, durch Reaktion der Sulfate mit Bariumhydroxyd, durch Behandlung der quaternären Salze mit einem Anionenaustauscher oder durch Elektrodialyse.
Quaternäre Ammoniumsalze können aus der erhaltenen Base durch Reaktion mit Säuren hergestellt werden, wie sie oben genannt wurden für die Herstellung der Säureadditionssalze, oder zweckmässig mit einem niederen Monoalkylsulfat, wie Methylsulfat oder Äthylsulfat. Die quaternäre Ammoniumverbindung kann direkt in ein anderes quaternäres Salz umgewandelt werden, ohne Umwandlung in das quaternäre Ammoniumhydroxyd. Auf diese Weise kann ein quaternäres Ammoniumjodid mit frisch hergestelltem Silberchlorid zur Reaktion gebracht werden, um das quaternäre Ammoniumchlorid zu erhalten, oder das quaternäre Ammoniumjodid kann in das entsprechende Chlorid umgewandelt werden durch Behandlung mit Chlorwasserstoffsäure in nicht wasserhaltigem Methanol.
Die Oxydation der azaheterocyclischen Aryle, wie z.B.
mit wässrigem Wasserstoffperoxyd in Eisessig, führt zu dem entsprechenden Aminoxyd. Beispielsweise kann eine 2-Pyridylgruppe in den R1-, R2-, R3- oder R4-Stellungen der Verbindungen zu dem entsprechenden 2-Pyridyl-l- -oxyd durch Behandlung mit 30%igem Wasserstoffperoxyd bei 70 bis 800C in Eisessig oxydiert werden.
Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Dicarboximide, bzw. die beiden erfindungsgemässen Verwendung erhaltene Dicarboximide können durch die nachfolgende gemeinsame Formel IV/V charakterisiert werden:
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Die Verbindungen können als 5-(R-R,-R1-Methyl) 5-(R-RI-RO-Methyl)-7- -[R- R4-methyl(-en)] - (R6)-N-Rs-5-norbornen(-an)-2,3-di- carboximide bezeichnet werden, in der Rl, R2, R3, R4 und Rt und die gestrichelten Linien die vorbeschriebene Bedeutung haben.
In den Dicarboximidreihen kann das Dicarboximidstickstoffatom unsubstituiert sein, d.h. R5 ist Wasserstoff oder substituiert, z.B. kann Rs Alkyl sein, zweckmässig niederes Alkyl; Cycloalkyl; Arylcycloalkyl, wie Phenylcyclopropyl; und ein substituiertes niederes Alkyl.
Unter den substituierten niederen Alkylen, die dabei austauschbar sind, sind Cycloalkyl-niederes Alkyl, wie Cyclopropyl-Buty], Cyclohexyl-Äthyl und dergleichen; Aralkyl, wie Benzyl, Phenäthyl und dergleichen; niederes Alkoxy-niederes Alkyl, wie Methoxymethyl, Methoxyäthyl, Äthoxymethyl und dergleichen, zweckmässig p-Methoxymethyl; Aryloxy-niederes Alkyl, wie Phenoxymethyl, Phenoxyäthyl und dergleichen; niederes Alkoxycarbonyl-niederes Alkyl:
Aryloxycarbonyl-niederes Alkyl; Hydroxyl-niederes Alkyl; Halogen-niederes Alkyl; Cyanniederes Alkyl; niederes Alkylcarbonyl-niederes Alkyl; Arylcarbonyl-niederes Alkyl, wie Phenacyl; Carbamoylniederes Alkyl und N-substituiertes Carbamoyl-niederes Alkyl; Ureid-niederes Alkyl und substituiertes Ureid-niederes Alkyl; Amin-niederes Alkyl und substituiertes Amin-niederes Alkyl, wie Aminoäthyl und Aminobutyl, niederes Alkylamin-niederes Alkyl, z.B. Methylamino-Propyl, Äthylamino-Äthyl usw., niederes Dialkylamin-niederes Alkyl, z.B. Dimethylamino-Propyl, Diäthylamino- -Äthyl, Äthyl-sek.-Butylamino-Äthyl usw., Alkanolamin -niederes Alkyl, z.B. Äthanolamino-Butyl, Diäthanolamino-Äthyl usw., Arylamin-niederes Alkyl, z.B. Anilino Äthyl, Diphenylamino-Isopropyl usw., gemischtes aliphatisch-aromatisches Amin-niederes Alkyl, z.B.
N-Methylanilin-niederes Alkyl usw., Aralkylamin-niederes Alkyl, wie Benzylamin-niederes Alkyl, p-Phenyläthylamin-niederes Alkyl usw., halogensubstituiertes aliphatisches oder aromatisches Amin-niederes Alkyl, z.B. ,-Chloräthyl- amin-niederes Alkyl, p-Chloranilin-niederes Alkyl, p Chlorbenzylamin-niederes Alkyl usw., cyclisches Aminniederes Alkyl, z.B. Morpholin-niederes Alkyl, Pyrrolidin-niederes Alkyl, Piperidin-niederes Alkyl usw., und dergleichen; aliphatisches und aromatisches Acyloxy-niederes Alkyl, z.B. Acetoxy-Äthyl, Benzoyloxy-Äthyl usw.; und Halbester von dibasischen Säuren, wie ein Hemisuccinat.
Zusätzlich kann R5 ein ungesättigter Kohlenwasserstoff sein, wie niederes Alkenyl, z.B. Vinyl, Allyl, 2-Butenyl und dergleichen; Aralkenyl, wie Styryl; und niederes Alkynyl, wie Äthynyl, Propargyl und dergleichen. R5 ist jedoch nicht begrenzt auf die vorgenannten Klassen von Substituenten und kann auch solche Substituenten verkörpern, wie Hydroxyl, niederes Alkoxy, Aralkoxy, Aryloxy, Acyloxy, wie niederes Alkylcarbonyloxy und Aralkylcarbonyloxy. niederes Alkylcarbonyl; Arylcarbonyl, z.B. Benzoyl; niederes Alkoxycarbonyl: Aryloxycarbonyl; Aralkoxycarbonyl; Carbamoyl und N-substituiertes Carbamoyl; Nitro; Cyan; Amino und substituertes Amino, wie vorbeschrieben für substituiertes Amin-niederes Alkyl; Ureid und substituiertes Ureid; und Phenyl u.
substituiertes Phenyl, wie z.B. Phenyl mit einem Substituenten wie vorbeschrieben für R1, R2, R3 u. R4. Andere t6-Substituenten als die vorgenannten können mit dem Dicarboximidstickstoffatom verbunden sein, die Erfindung umfasst Substituenten in diesem Teil des Moleküls in breitestem Umfang und die einzige Begrenzung besteht darin, dass durch die Methoden zur Einführung und Herstellung verschiedener Arten von Substituenten am Imidostickstoff Einschränkungen auferlegt sind.
Unter den hier genannten niederen Alkyl und niederen Alkoxy können gerade oder verzweigte Radikale von 1 bis 8 Kohlenstoffatomen verstanden werden, wie z.B. Methyl, Äthyl, Propyl. Isopropyl, Butyl, Isobutyl, tert.Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl usw., und die entsprechenden Methoxy, Äthoxy. Propoxy, Isopropoxy, Butoxy usw.; Cycloalkyl steht für ein cyclisches Alkyl mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen; Halogen steht für Chlor, Fluor, Brom und Jod, zweckmässig Chlor; und Aryl ist zweckmässig Phenyl oder substituiertes Phenyl.
Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Verbindungen, besonders in Form ihrer Säureadditionssalze, quaternären Ammoniumverbindungen und N-Oxyde der Azaheterozyklen, wie sie vorbeschrieben wurden, absorbieren UV-Licht und sind als Sonnenschutzstoffe in Pasten- und Salben verwendbar. Darüber hinaus können sie infolge ihrer Löslichkeit in organischen Stoffen allgemein als UV-Absorber in Kunststoffen und Harzen verwendet werden, wie Polystyrol, Polyäthylen, Polypropylen, Polyacrylate (Methacrylatharze, Polyacrylamide, Polyacrylnitrilfasern), Polyamidfasern (z.B. Nylon) und Polyesterfasern. Für den letzteren Verwendungszweck genügt die Einverleibung von 0,01 bis 5% des Absorbers, bezogen auf das Polymergewicht, um einen Schutz gegen UV-Licht, wie in Kunststoffilmen oder Lichtfiltern, zu gewährleisten.
Der Absorber kann in die Mischung der
Monomeren vor der Polymerisation zur Bildung des Poly mers einverleibt werden, oder er kann in das Polymer während jeder Stufe der Behandlung einverleibt wer den, wie durch Einmahlen in das Polymer zusammen mit anderen, die Verbindung ausmachenden Bestandteilen, oder während des Spinnens des Polymers in Fasern usw.
Zusätzlich besitzen viele der neuen Verbindungen wertvolle pharmakologische Eigenschaften, wie eine antiarrhythmetische oder rodentizide Wirksamkeit. Bei Dosen von etwa 5 bis etwa 20 mg/kg Körpergewicht intravenös stellen sie z.B. den früheren Zustand bei durch Ouabain und Aconitin ausgelösten Arrhythmien wieder her. Eine andere und sehr ungewöhnliche Eigenschaft, die gewisse Verbindungen der vorliegenden Erfindung besitzen, be steht in einem hohen Toxizitätsgrad, der für bestimmte Arten spezifisch ist. In Ratten beträgt der LD50-Wert von 5-[a-Hydroxy-,x-phenyl--(2-pyridyl)-methyl]-7-(phenyl -2 -pyridylmethylen)-5-norbornen-2,3-dicarboximid 5 mg/ kg Körpergewicht bei oraler Anwendung. Im Gegensatz dazu ist auf demselben Anwendungswege bei beträchtlich höheren Dosen dieselbe Verbindung bei Hunden und
Mäusen relativ nichttoxisch.
Die Verbindung verursacht keine Todesfälle bei Dosen von 1000 mg/kg Körpergewicht bei vielen anderen Laboratoriumstieren als Ratten.
Die für bestimmte Arten spezifische Rodentizideigenschaft ist besonders anwendbar bei den Norbornen-2,3-di carboximiden als einer Klasse, die substituiert ist durch wenigstens eine Pyridylgruppe in einer der 5-Methyl- oder 7-Methylen-Stellungen. Es ist beabsichtigt, dass die Entdeckung dieser vollständig unerwarteten und überraschenden artenspezifischen rodentiziden Eigenschaft der neuen Norbornen-2.3-dicarboximide in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fällt.
Bei Verwendung als Rodentizide können die 2,3-Dicarboximide in Wasser in Form ihrer Säureadditionssalze gelöst werden. Zweckmässig werden die Verbindungen entweder als Basen oder als Säureadditionssalze mit einem geeigneten rodentiziden Köder, wie Fleisch, Fleischextrakte, Korn, Maische, Frucht, Gemüse oder anderen bekannten essbaren Stoffen, zusammen mit einem Füllstoff oder Träger, wie Stärke, Kaolin, Montmorillonitton, Attapulgitton, Diatomenerde, Rohrzucker und ähnliche Stoffe, eingearbeitet. Die fertigen Zusammensetzungen können in verschiedenen Formen vorliegen, wie Lö zungen Suspensionen, Emulsionen, Pasten, Pudern, Kör nern, Tabletten, Kügelchen oder in anderen vorteilhaften Formen.
Die rodentizidisch-aktiven Verbindungen gemäss den Verfahren der Erfindung werden in den Köder eingearbeitet zur Herstellung einer Dosenzusammensetzung, die hinsichtlich ihrer Konzentration in bezug auf die ak tive Komponente bei wenigstens 0,001 Gew.-% liegt und allgemein von 0,001 bis 10%, optimal von 0,01 bis 1,0e7O, variieren kann.
Die Vorteile dieser Zusammensetzungen sind dem Fachmann augenscheinlich. Die Zusammensetzungen oder das aktive Rodentizid können ganz oder teilweise anderen Tieren ausgesetzt werden, ohne ihr Leben in Gefahr zu bringen. Sie können daher frei und ohne Vorsichtsmassnahmen in der Umgebung von Haustieren und auch von gefangenen Tieren, wie Nerze und Kaninchen, verwendet werden.
Spezielle Ausführungsarten des erfindungsgemässen Verfahrens werden in der Folge näher erläutert:
Die neuen 5-Norbornen-2,3-dicarboximide können durch Kondensation eines Fulvens, entsprechend substituiert mit R, R1, R2, Rg, R4 und R6, und eines Maleinsäureimids oder eines N-substituierten Maleinsäureimids unter Diels-Alder-Reaktionsbedingungen hergestellt werden. N-substituierte Maleinsäureimide sind bekannt und werden im allgemeinen durch Reaktion von Maleinsäureanhydrid mit einem entsprechend substituierten Amin hergestellt unter anschliessender Dehydratisierung des erhaltenen N-substituierten Maleinsäureamids. Die Fulven-Ausgangsstoffe werden ganz allgemein als 2-(R -R,-R2-Methyl)-(R6)-6-R3-6-R4-fulvene (VI) bezeichnet.
Wenn R Hydroxyl ist, werden die Fulven-Ausgangsstoffe als a - Rl - a - [(6-R3-6-R4)-(R;)-2-Fulvenyl]-R2-methanole bezeichnet. Wenn R Wasserstoff ist, werden die Fulven Ausgangsstoffe als la-R1-a-[(6-R3-6-R4)-(R6)-2-Fulvenyl]- -R,-methane bezeichnet. Wenn es gewünscht wird, die neuen 5-Norbornen-2,3-dicarboxylsäureanhydride zu synthetisieren, wird die Kondensation unter Diels-Alder-Reaktionsbedingungen unter Verwendung von Maleinsäureanhydrid anstelle des Maleinsäureimids bewirkt. Ein Rss- substituiertes Maleinsäureimid oder ein R6-substituiertes Maleinsäureanhydrid (V) kann auch anstelle des
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Maleinsäureimids verwendet werden.
In diesem Falle trägt das erhaltene 5-Norbornen-2,3-dicarboximid oder das 5-Norbornen-2,3-dicarboxylsäureanhydrid R6 entweder in 2- oder in 3-Stellung. Die Kondensationsreaktion kann allgemein wie folgt dargestellt werden:
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Die Kondensation ist allgemein unter Verwendung eines Maleinsäureimids möglich, dessen Stickstoffatom viele der vorbeschriebenen R5-Substituenten trägt, da bei diesen R,-Substituenten keine Beeinträchtigung während des Ablaufs der Kondensationsreaktion erfolgt. Die Verwendung eines N-R5-Maleinsäureimids bei der Kondensationsreaktion ist vorteilhaft, wenn R ein Alkyl oder ein substituiertes niederes Alkyl, Cycloalkyl, Arylcycloalkyl, Phenyl und substituiertes Phenyl, Amin oder substituiertes Amin, Ureid oder substituiertes Ureid, Hydroxyl, niederes Alkoxy.
Arylalkoxy, Aryloxy und Acyloxy ist. Die Einführung des Rs-Substituenten kann jedoch, abhängig von der Natur des R5-Substituenten, bewirkt werden und ist vorteilhafter, nachdem das Norbornen(-an)-dicarbox- imid erhalten worden ist. Demgemäss werden die Dicarboximide gemäss Erfindung, in denen das Imidstickstoffatom unsubstituiert ist, zweckmässig verwendet zur Einführung solcher Rb-Gruppen als niederes Alkyl-Carhonyl, Aryl-Carbonyl, niederes Alkoxy-Carbonyl, Aryloxy-Carbonyl, Arylalkoxy-Carbonyl, Carbamoyl und Nsubstituiertes Carbamoyl, Nitro und Cyan.
Wenn R niederes Alkenyl, Aralkenyl oder niederes Alkynyl, wie Allyl, Propargyl, Cinnamyl und dergleichen, ist, wird die Einführung solcher R5-Substituenten an dem vorgebildeten Norbornen(-an)-dicarboximid zweckmässig durch Alkylierung durch das entsprechende Halogenid. wie Allylbromid, Propargylchlorid, Cinnamylbromid und dergleichen, vorgenommen. Wahlweise können auch diese R5-Substituenten am Norbornendicarboximid durch Kondensation mit dem entsprechend substituierten R5 Maleinsäureimid erhalten werden. Wenn Rr Vinyl oder substituiertes Vinyl ist, ist die Kondensation mit dem N Vinyl- oder N-substituierten Vinylmaleinsäureimid vorteilhaft.
Unterschiedliche Wege für die Synthese der gewünschten Norbornene umfassen die Diels-Alder-Kondensation des entsprechend substituierten Fulvenylmethanols mit Maleinsäureanhydrid, gefolgt durch eine Spaltung des erhaltenen Dicarboxylsäureanhydrids mit Ammoniak oder einem Amin zur Bildung des Säuremonoamids, das einen Ringschluss eingeht zum Dicarboximid nach Entfernung des Wassers. Die Kondensation des Fulvenylmethanols mit Maleinsäureamid oder ihren Estern führt zum Norbornensäuremonoamid auf direktem Wege, das zum Dicarboximid wie oben umsetzbar ist.
Noch eine andere abgeänderte Methode geht von einem bicyclischen Diketodicarboximid aus durch Reaktion mit den entsprechenden Diarylmetallreagenzien (Lithiumalkyl- oder Grignard-Reagenz) und führt zum 5,7 -Di-(diarylmethylen)norbornan, das dann zu den gewünschten Dicarboximiden durch bekannte Verfahren umsetzbar ist.
Die Alkylierung des unsubstituierten Imidstickstoffs in den neuen 5-Norbornen(-an)-2,3-dicarboximiden wird wahlweise mit einem entsprechenden Halogenid bewirkt, wie ein niederes Alkylhalogenid, z. B. Methyljodid, Äthylbromid. Butylbromid und dergleichen; ein ungesättigtes niederes aliphatisches oder Aralkenylhalogenid, wie Propargylchlorid, Allylchlorid, Cinnamylbromid und dergleichen: oder mit einem Alkylester einer anorganischen Säure, wie Dimethylsulfat, Diäthylsulfat, Di-n-butylsulfat, n-Butyl-p-toluolsulfonat und dergleichen. Die Alkylierung wird in einer Anzahl polarer oder nichtpolarer Lösungsmittel durchgeführt, wie niederen Alkanolen, z.B. Methylalkohol, Äthylalkohol und Isopropylalkohol; Äthern; Estern; oder aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie Benzol, Toluol, Xylol und dergleichen.
Die Reaktion wird in Gegenwart eines Alkali- oder Erdalkalimetallhydroxyds oder -alkoxyds, wie Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriummethoxyd, Natriumäthoxyd usw., durchgeführt.
Ein abgeändertes Verfahren zur Einführung eines niederen Alkoxycarbonyls-niederen Alkyl s am Imidstickstoff, bei dem der daran hängende niedere Alkylteil wenigstens 2 Kohlenstoffatome zwischen dem Imidstickstoff und der Carbonylgruppe besitzt, besteht in der Behandlung des entsprechenden N-substituierten Norbornendicarboximids mit einem niederen Alkylester, zweckmäs sig dem Methyl- oder Äthylester, der entsprechenden a- -f3-ungesättigten Carboxylsäure, z.B. einem niedrigen Alkylester von Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, 2 -Methyl-2-butensäure und dergleichen in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, z.B. wasserfreiem Tetrahydrofuran, 1,4-Dioxan usw. in Gegenwart einer starken
Base, wie Natriumalkoxyd, oder einem quaternären Ammoniumhydroxyd.
Die Einführung einer Hydroxymethylgruppe am un- substituierten Imidstickstoff der neuen 5-Norbornen(-an) -2,3-dicarboximide wird herbeigeführt durch Behandlung mit Formaldehyd in Gegenwart eines geeigneten wässrigem organischen Lösungsmittels. z.B. einer wässrigen Lösung von Formaldehyd und Methanol, Äthanol, Isopropanol, Dioxan, Benzol, Toluol usw.
Die Acylierung des unsubstituierten Imidstickstoffs ge stattet die Einführung einer Rs-Gruppe, in welcher das daran hängende Kohlenstoffatom ein Carbonyl darstellt, z.B. niederes Alkyl-Carbonyl, Aryl-Carbonyl, niederes Alkoxy-Carbonyl, Aryloxy-Carbonyl, Carbamoyl, N-substituiertes Carbamoyl und dergleichen. Eine solche Acylierung wird zweckmässig unter Rückflussbedingungen durchgeführt, indem man zuerst das Norbornen(-an)-di carboximid mit einem stark basischen, nicht hydroxylen Agens, wie z.B. ein Alkalimetallhydrid, z.B.
Natriumhydrid, Lithiumhvdrid nd deroleichen. behandelt zur
Bildung des entsprechenden Alkalimetallsalzes und inniger Berührung dieses Salzes mit dem entsprechenden Acylierungsmittel, wie ein Säurehalogenid, zweckmässig das Chlorid, z.B. niederes Alkyl-Carbonyl-Halogenid, Aryl-Carbonyl-Halogenid, niederes Alkoxy-Carbonyl-Halogenid usw. in einem nicht wässerigen, nicht hydroxylen organischen Lösungsmittel. Das Anhydrid einer niederen aliphatischen Säure, z.B. Essigsäureanhydrid, Propionsäureanhydrid, n-Buttersäureanhydrid usw., kann auch vorteilhafterweise als Acylierungsmittel verwendet werden, wenn die Einführung eines niederen Alkyl-Carbonyls gewünscht wird.
Unter den wasserfreien nichthydroxylen organischen Lösungsmitteln, die hier einsetzbar sind, sind die Dialkylformamide, wie Dimethylformamid, Diäthylformamid und dergleichen, aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol, Chlorbenzol, Nitrobenzol und dergleichen, Mischungen der genannten Dialkylformamide u. deraromatischen Kohlenwasserstoffe Tetrahydrofuran u. 1,2-Dimethoxyäthan zu nennen. Es können auch andere starke Basen anstelle der vorteilhaften Alkali metallhydride verwendet werden, z.B. Alkalimetallamide, wie Natriumamid, Lithiumamid und dergleichen, und tertiäre Alkalimetallalkoxyde, wie tertiäres Natriumbutoxyd, tertiäres Kaliumbutoxyd und dergleichen.
Nach Reaktionsperioden, die von wenigen Stunden bis zu einigen Tagen dauern, wird die Reaktionsmischung mit verdünnter Säure behandelt, das acylierte Produkt extrahiert und in herkömmlicher Weise mit Hilfe geeigneter organischer Lösungsmittel oder mittels Säulenchromatographie gereinigt.
Die N-Nitronorbornen(-an)-dicarboximide gemäss Erfindung werden durch direkte Nitrierung des N-unsubstituierten Norbornen(-an)-dicarboximids mit Salpetersäure in Lösungsmitteln, wie Essigsäureanhydrid oder 1,2-Dimethoxyäthan hergestellt.
Die Sättigung der Doppelbindung zwischen den 5- und 6-Kohlenstoffatonmen des Norbornenkerns und der Dop pelbindung zwischen dem 7-Kohlenstoffatom des Nor bornenkerns und dem C(R3)(R4)-Substituenten führt zum entsprechenden Norbornan und den 7-(R3-R.g-Methyl)-de- rivaten der Verbindungen gemäss Erfindung. Die Sättigung kann durch Hydrierungsmassnahmen, z.B. mit katalytisch aktiviertem Wasserstoff, beispielsweise mit durch einen Platin-, Palladium- oder Nickelkatalysator, wie Platinoxyd, Raney-Nickel usw., aktiviertem Wasserstoff, bewirkt werden.
Die Sättigungsstufe kann in vielen Fällen entweder vor oder nach Einführung der R-Gruppe am Dicarboximidstickstoff vorgenommen werden, was abhängig ist von der Art des R5-Substituenten. Beispielsweise wird zur Gewinnung der 5-(R-R,-R2-Methyl)-7-(R3-R4-methyl)-(RG)- -norbornan-2,3-dicarboximide gemäss Erfindung, die als R5-Substituenten eine niedere Alkenylgruppe besitzen, die Hydrierung der entsprechenden 7- (R5-R4- Methylen)- -5-norbornen-Verbindung vorteilhafterweise vor Einführung des niederen Alkenyls am Imidstickstoff durchgeführt, um eine Sättigung der niederen Alkenylgruppe zu vermeiden.
Die Norbornen(-an)-dicarboxylsäureanhydride gemäss Erfindung können zu den entsprechenden Dicarboxylsäuren hydrolysiert werden, beispielsweise durch Erhitzen in Wasser mit Alkali und anschliessendes Ansäuern.
Die basische Hydrolysierung der Norbornen(-an)-dicarboximide führt zu einer Spaltung des Dicarboximids und somit zum Säuremonoamid, das nach weiteres Hydrolyse und Ansäuerung die entsprechende Dicarboxylsäure liefert. Wahlweise kann auch das Säuremonoamid oder das substituierte Monoamid durch Ammonolyse des Dicarboxylsäureanhydrids mit Ammoniak oder einem primären oder sekundären Amin erhalten werden. In ähnlicher Weise führt die Ammonolyse des Dicarboximids zum entsprechenden Diamidderivat. Die Disäure- und Säuremonoamidderivate können andererseits zur Herstellung der entsprechenden niederen Alkylester der Verbindungen gemäss Erfindung nach konventionellen Veresterungsverfahren verwendet werden, wie durch Reaktion mit dem entsprechenden niederen Alkylalkohol, zweckmässig in Gegenwart eines sauren Katalysators.
Die Norbornen(-an)-dicarboximide, Dicarboxylsäuren, Anhydride, Amide, Ester und 7-(R3-R4-Methyl)-derivate, in denen wenigstens eines der R1-, R2-, R3- und R4-Radikale ein azaheterocyclisches Aryl ist, können zu den entsprechenden Säureadditionssalzen, quaternären Ammoniumverbindungen und Aminoxyden umgesetzt werden.
Wahlweise kann das Ausgangs-Fulven (VI), in dem wenigstens eines der R,-, R2-, R3- und R4-Radikale ein azaheterocyclisches Aryl ist, in Form seines entsprechenden Säureadditionssalzes, seiner quaternären Ammoniumverbindung oder seines Aminoxyds verwendet werden mit dem gewünschten Maleinsäureimid oder substituierten Maleinsäureimid, Maleinsäureanhydrid oder substituier ten Maleinsäureanhydrid unter Diels-Alder-Reaktionsbedingungen für die Herstellung der Hauptverbindungen.
Die 2-(R-R1-R2-Methyl)-(R6)-6-R3-6-R4-fulven-Aus- gangsstoffe (VI) können auf verschiedenen Wegen hergestellt werden. Z.B. werden die x-Rl-x-[(6-R1-6-R2)-(R6)-2- -Fulvenyl]-R2-methanole durch Kondensation eines Ketons der Formel R1-CO-R2, beispielsweise Phenyl-2-pyridylketon, mit Cyclopentadien oder einem R6-substituierten Cyclopentadien in Gegenwart eines basischen Kata Xysators, wie Alkalimetallhydroxyd, Alkoholat, Hydrid oder Amid; tert.Amin; ein basisches Ionenaustauschharz oder ein quaternäres Ammoniumhydroxyd und dergleichen in einem geeigneten organischen Lösungsmittel erhalten. Beispiele geeigneter basischer Katalysatoren umfassen Natriumalkoxyde, Kaliumalkoxyde, Triäthylamin u.
Trimethylbenzylammoniumhydroxyd. Unter den verwendbaren organischen Lösungsmitteln sind aromatische Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Benzol, Toluol, Xylol und dergleichen; niedere aliphatische Alkohole, wie z.B. Methanol, Äthanol, 2-Propanol, tert.Butanol und dergleichen; Mischungen der genannten aromatischen Kohlenwasserstoffe und der aliphatischen Alkohole; Tetrahydrofuran, L, 2-Dimethoxyäthan, Pyridin und dergleichen. Nach Abschluss der Kondensationsreaktion wird das gewünschte :z-R--[(6-RI-6-R)-2-Fulvenyl]-R2-methanol durch konventionelle Isolationsmethoden, z. B. Filtration, Verdünnung mit Wasser und anschliessende Extraktion mit organischen Lösungsmitteln, Chromatographie usw., erhalten.
Ein 6-R1-6-R.2-Fulven-Produkt, das auch während der Kondensationsreaktion gebildet wird, kann auch durch konventionelle Methoden isoliert werden. In der Kondensationsreaktion kann ein R6-substituiertes Cyclopentadien anstelle des Cyclopentadiens verwendet werden. In diesem Falle sind die Endprodukte ebenfalls entsprechend R-substituiert.
In einigen Fällen führt die Kondensationsreaktion zwischen Cyclopentadien oder einem R6-substituierten Cyclopentadien und einer R1-CO-R2-Verbindung in Gegenwart eines Alkalimetallalkoxyds in einem alkoholi schein Lösungsmittel zu dem entsprechenden Fulvenol oder dem Alkalimetallsalz desselben. Der Ersatz des alkoholischen Lösungsmittels durch ein nichthydroxyles Lösungsmittel, z. B. Monoglym (Monoäthylenglykol), Äther, Tetrahydrofuran usw., und Zusatz einer starken Base, wie ein Alkalimetallhydrid oder -amid, zusammen mit einem Keton der Formel R3-CO-R4, führt zu den entsprechenden -R1 -a-[(6-R,-6-R4)- (Rö)-2-Fulvenyll -R,-me- thanolen.
Ein anderes Verfahren zur Gewinnung von in-R,-a- [(6-R.-6-R4)-(Rr')-2-FulvenyU-R2-Methanolen besteht in der Einwirkung eines Cyclopentadienyl-Grignard-Re agens. z.B. eines Cyclopentadienylmagnesiumhalogenids, wie Cyclopentadienylmagnesiumbromid, auf eine Rl-CO- -R2-Verbindung in einem nichthydroxylen Lösungsmittel zur Herstellung des entsprechenden Fulvenylmagnesiumhalogensalzes, das andererseits mit einer starken Base behandelt werden kann und einer R-CO-R4-Verbindung, um zu dem gewünschten Fulvenylmethanol zu gelangen.
Die x-R1-x-[(6-R3-6-R4)-(R6)-2-Fulvenyl]-R2-methane werden durch Behandlung eines Cyclopentadienylmetallderivates, beispielsweise Cyclopentadienylnatrium, mit einem Alkylierungsmittel von der Formel CH(R,)(R2)-X, in der X Halogen ist, z.B. Benzhydrylchlorid, x-Methyl- benzylbromid a-(2-Pyridyl)-benzylchlorid und dergleichen, in einem organischen Lösungsmittel, wie Äthanol, 1,2-Dimethoxyäthan, Benzol usw., erhalten, um zu dem entsprechenden CH(R,)(R2)-substituierten Cyclopentadien zu gelangen, das dann mit einem Keton der Formel R3-CO-R4 in Gegenwart eines basischen Katalysators in einem geeigneten organischen Lösungsmittel behandelt wird, wobei man zu dem gewünschten Fulvenylmethan Produkt gelangt.
Anstelle des Cyclopentadienylnatriums kann auch ein Cyclopentadienyl-Grignard-Reagens, beispielsweise ein Cyclopentadienylmagnesiumhalogenid, verwendet werden. Zusätzlich kann das CH(R1)(R5)-sub stituierte Cyclopentadien durch Reduktion eines 6-R1-6 -R2-Fulvens hergestellt werden, z. B. mit komplexen Metallhydriden, wie Lithiumaluminiumhydrid, in einem inerten wasserfreien organischen Lösungsmittel, wie Di äthyläther, Tetrahydrofuran, Dimethyläther des Diäthylenglykols (Diglym) usw.
Die ot-Rl-a-[(6-Ra-6-R4)-(EQ-2-Fulvenyl]-R2-methane können in die entsprechenden a-R1-a-[(6-R3-6-R4)-(R6)- -2-FulvenyU-R5-Methanole auf verschiedenen Wegen umgewandelt werden Z.B. kann das R1-a-[(6-R3-6-R4)- -(R6)-2-Fulvenyl]-R2-methan mit einem radikalfreien Halogenierungsmittel, wie N-Bromsuccinimid, in einem Halogenkohlenstofflösungsmittel, wie Kohlenstofftetrachlorid oder Chloroform, behandelt werden und führt zu dem entsprechenden a-R1--R2-6-R3-6-R4)-(R6)-2-Fulvenyll -halogenmethan, das nach Hydrolyse, z.B. durch Wasser in Aceton oder verdünnte Alkalimetallhydroxyde in wässerigem Alkohol zu dem entsprechenden a-Rl-a-t(6- -R5-6-R4)-(R6)-2-Fulvenyl] -R.2-methanol führt.
Wahlweise kann α-R1-α-[(a-R8-6-R4)-(R6)-2-Fulvenyl]- -R2-methan in sein Hexachlorantimonatsalz durch Zusatz einer Antimonpentachloridlösung in Kohlenstoffdisulfid zu einer Lösung von Fulvenylmethan in Kohlenstoffdisulfid umgewandelt werden. Nach etwa einer Stunde bei Raumtemperatur wird das Lösungsmittel abgedampft und es werden Wasser und Chloroform zugesetzt und die Mischung wird gerührt. Das erhaltene Fulvenylmethanol wird in der Chloroformschicht gefunden und nach konventionellen Methoden isoliert.
Die Fulvenylmethanole können auch durch Hydroxylierung einer Essigsäurelösung eines a-R,-x-[(6-R3-6-R4)- -(R6)-2-Fulvenyl]-R2-methans mit Chromtrioxyd in Essigsäure bei Raumtemperatur in 4 bis 24 Stunden erhalten werden.
Noch ein anderes Verfahren zur Synthese der oc-Rl-a- -[(6-R3-6-R4)-(R6)-2-Fulvenyl]-R2-methanole besteht in der Kondensation eines 6-R3-6-R4-Fulvens mit einer R1 -CO-R2-Verbindung in Gegenwart von Phosphoroxychlo rid, konzentrierter Schwefelsäure oder einer Lewis-Säure, wie Bortrifluorid usw., in einem entsprechenden Lösungsmittel, wie Kohlenstoffdisulfid, Äther, Monoglym (Monoäthylenglykol) und dergleichen.
Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, den Schutzbereich der Erfindung aber nicht einschränken.
Beispiel I
Es werden 4,14 g (0,01 Mol) o-Phenyl-a-[6-phenyl-6- -(2-pyridyl)-2-fulvenylj-2-pyridinmethanol und 1,53 g (0,01 Mol) N-n-Butylmaleinsäureimid zu 100 ml Benzol zugesetzt und die Lösung wird 24 Stunden unter Rückfluss gehalten. Die Lösung wird dann im Vakuum zu einem roten öl eingeengt, das in Äthylacetat gelöst wird.
Der Zusatz von Hexan führt zu 3,2 g Kristallen. Zwei Umkristallisationen aus Äthylacetat-Hexan führen zu kristallinem N-n-Butyl-5-ta-hydroxy-z-pbenyl-(2-pyridyl)- methylj-7-(phenyl-2-pyridylmethylen)-5-norbornen-2,3-di- carboximid; Schmelzpunkt 171 bis 1720C.
Analyse für C37H3sNaOa
Berechnet: N 7,40
Gefunden: N 7,24
Beispiel 2
Es wird eine Lösung von 1,55 g (0,01 Mol) 2-Methoxy äthylmaleinsäureimid und 4,14 g (0,01 Mol) eines a-Phe nyl- - phenyl- (2- pyrldyl)-2-fulvenyl]-2-pyridinmetha nols in 50 ml Benzol 42 Stunden unter Rückfluss gehalten.
Die Reaktionsmischung wird auf die Hälfte ihres ursprünglichen Volumens eingedampft; Petroläther wird zugesetzt und man erhält eine weisse feste Masse, die zweimal aus Kohlenstofftetrachlorid-Petroläther umkristallisiert wird und zu weissem krisstallinem N-(2-Meth oxyäthyl) - S - Ca - hydroxy-α-phenyle-α-(2-pyridyl)-methyl]- -7-[phenyl-(2-pyridyl) - methylen]-5-norbornen-2,3-dicarS oximid führt; Schmelzpunkt 172 bis 1730C Analyse für CsH31 NsO4:
Berechnet: C 75,90 H 5,49 N 7,38
Gefunden:
C 74,86 H 5,48 N 7,23
75,06 5,54
Beispiel 3
Es werden 10,3 g (0,025 Mol) a-Phenyl-a-[6-phenyl-6 (2-pyridyl) -2 - fulvenyl] -2- pyridinmethanol und 4,7 g (0,025 Mol) N-Benzylmaleinsäureimid in 60 ml Benzol gelöst und 2 Tage unter Rückfluss gehalten. Nach 4 Tagen
Kühlung auf 0 C werden 6,0 g Kristalle durch Filtrieren erhalten. Drei Umkristall isationen aus Chloroform-Petrol äther führen zu weissem kristallinem N-Benzyl-5-[ -hy- droxy-a-phenyl-a-(2 - pyridyl)methyl]-7-(phenyl-2-pyridylmethylen)-5-norbornen-2,3-dicarboximid; Schmelzpunkt 200 bis 201 C.
Beispiel 4
Es werden 10,3 g (0,025 Mol) Phenyl--f6-phenyl- -6-(2-pyridyl)-2-fulvenyl]-2-pyridinmethanol und 4,5 g (0,025 Mol) N-Cyclohexylmaleinsäureimid in 60 ml Benzol gelöst und 2 Tage unter Rückfluss gehalten. Nach 4 Tagen Kühlung auf 0 C werden 11 g Kristalle durch Filtrieren entfernt. Drei Umkristallisationen aus Chloroform-Äther führen zu weissem kristallinem N-Cyclohexyl -5-[oc-hydroxy-oc-phenylza-(2-pyridyl)methyl] -7- phenyl-2 -pyridylmethylen)-5-norbornen - 2,3 - dicarboximid; Smp.
198 bis 2000C.
Beispiel 5
Es wird eine Lösung von 12,5 g (0,03 Mol) sc-Phenyl- -a- [6-phenyl-6-(2pyridy1) - 2 - fulvenyl]-2-pyridinmethano} und 5,2 g (0,03 Mol) N-Phenylmaleinsäureimid in 200 ml
Benzol 26 Stunden unter Rückfluss gehalten. Die Mi schung wird gekühlt und eine weisse feste Masse abfiltriert, die aus Benzol-Äthylacetat umkristallisiert wird und zu 5,2 g weissen Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 218 bis 2210C führt. Zwei Umkristallisationen aus Tetrahydrofuran-Äther führen zu weissem kristallinem 5-[a - Hydroxy - - phenyl - - (2-pyridyl)methyl] - N - phenyl-7 -(phenyl -2 - pyridylmethylen) - 5 - norbornen-2,3-dicarboximid; Schmelzpunkt 225 bis 2270C unter Zersetzung.
Analyse für C28H29N3O3:
Berechnet: C 79,28 H 5,08 N 7,30
Gefunden: C 79,50 H 5,33 N 7,28
Beispiel 6
Zu 400 ml absolutem Äthanol werden 1,2 g Natriummetall zugesetzt. Nach vollständiger Auflösung des Natriums wird der Kolben auf 0 bis 50C in einem Eisbad gekühlt. Es werden 3,3 g (0,05 Mol) frisch destilliertes Cyclopentadien in einer Portion unter Rühren zugesetzt.
Dieser Lösung werden 21,75 g (0,1 Mol) a- Chlorben- zoylpyridin zugesetzt. Der erhaltene Brei wird über Nacht gerührt und man lässt ihn sich auf Raumtemperatur erwärmen. Die erhaltene klare tiefrote Lösung wird unter vermindertem Druck bis fast zur Trockene eingedampft.
Der viskose dunkle Sirup wird in Äther (600 ml) aufgenommen u. mit Wasser (600 ml) gewaschen. Die wässrige Schicht wird dreimal mit 250 ml Anteilen Äther extrahiert.
Die kombinierten Ätherextrakte werden über Magnesiumsulfat getrocknet u. der Äther wird im Vakuum entfernt.
Die erhaltene orangefarbene amorphe feste Masse, ein a-pChlorphenyl a-[6-pchlorphenyl-6-(2-pyndyl) -2fulve- nyij-2-pyndinmethanol schmolz unter allmählichem Erweichen bei 90 bis 1080C.
Beispiel 7
Es werden 4,83 g (0,01 Mol) -p-Chlorphenyl-a-[6-p- - chlorphenyl-6-(2-pyridyl)-2-fulvenyl] - 2-pyridinmethanol einer Benzollösung (50 ml) von Maleinsäureimid, 1,00 g (0.01 Mol), zugesetzt. Die Reaktionsmischung wird 18 Stunden unter Rückfluss erhitzt und im Vakuum auf etwa 10 ml eingeengt. Ein Zusatz von überschüssigem Methylcyclohexan schlug eine gelbgraue halbfeste Masse nieder. Die feste Masse wird in warmem Methanol aufgenommen und es wird unter kontinuierlicher Erwärmung Wasser zugesetzt, bis der Trübungspunkt erreicht ist. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wird die leicht undurchsichtige Lösung von einer gelben gummiartigen Masse dekantiert. Diese Operation wird wiederholt, bis eine farblose Oberschicht erhalten wird.
Ein Zusatz von überschüssigem Wasser zu dieser Oberschicht verursacht die Abtrennung einer amorphen weissen festen Masse, die durch Filtrieren unter Absaugen gesammelt wird. Die Reinigungsoperation wird wiederholt u. führt zu amorphem 5-[x-Hydroxy-(2-pyridyl)- chlor- phenylmethyl] - 7 - [(2 - pyridyl)-p-chlorphenylmethylen]-5- -norbornen-2,3-dicarboximid; Schmelzpunkt 139 - 1900C.
Beispiel 8
Zu einer kalten (0 bis 50Q gerührten Lösung von 0,345 g Natrium in 300 ml absolutem Äthanol werden 1,0 g (0,015 Mol) frisch destilliertes Cyclopentadien und anschliessend 7,0 g (0,03 Mol) 2-Benzoylchinolin zugesetzt. Der erhaltene Brei wird über Nacht bei 0 C gerührt. Man lässt die Reaktionsmischung unter kontinuierlichem Rühren auf Raumtemperatur erwärmen. Nach 3 Stunden wird die Reaktionsmischung homogen und nimmt eine rote Farbe an. Nach 3 weiteren Stunden werden 0,25 g (0,004 Mol) zusätzliches Cyclopentadien zugesetzt und man lässt die Reaktion zusätzliche 66 Stunden bei Raumtemperatur fortschreiten. Es trennt sich eine rotorange gefärbte feste Masse von der Reaktionsmischung, die durch Filtrieren unter Absaugen gesammelt und an der Luft getrocknet wird; Schmelzpunkt 203,5 bis 204,50C unter Zersetzung.
Zwei Umkristallisationen aus Benzol-Cyclohexan führen zu reinem cc- Phenyl - a - [6-phenyl-6-(2-chinolyl)-2-fulvenyl]-2-chinolinmethanol; Schmelzpunkt 207 bis 207,50C unter Zersetzung.
Beispiel 9
Es werden 514 g (1 Millimol) a-Phenyl-a-I6-phenyl- -6-(2-chinolyl)-2-fulvenyl]-2-chinolinmethanol in 50 ml heissem Benzol gelöst. Dieser klaren roten Lösung werden 100 mg (1 Millimol) Maleinsäureimid zugesetzt.
Nach vollständiger Auflösung des Maleinsäureimids wird die Reaktionsmischung auf etwa 30 ml konzentriert und 12 Stunden unter Rückfluss gehalten. Die heisse Lösung wird mit einem grossen Überschuss n-Hexan unter schnellem Wirbeln behandelt, wodurch eine Trennung einer pfirsichfarbenen festen Masse erfolgt. Die feste Masse wird durch Vakuumfiltration abgetrennt, in Benzol aufgenommen und mit n-Hexan behandelt. Zur Endreinigung wird die gesammelte niedergeschlagene feste Masse in Benzol gelöst und mit aktivierter Holzkohle behandelt.
Ein Zusatz von n-Hexan schlug amorphes 5-fa-Hydroxy -X-(2-chinolyl)-phenylmethyl] .7- [(2 - chinolyl)-phenylme thylen]-5-norbornen-2,3-dicarboximid als feste weisse Masse nieder; Schmelzpunkt 146 bis 1 900C.
Beispiel 10
Einer Lösung von 2,1 g (0,03 Mol) trockenem Na triumäthoxyd in 400 ml Pyridin werden 54 g (0,3 Mol) Benzophenon zugesetzt. Dieser gekühlten (Eisbad) Lösung werden 20 g (0,3 Mol) Cyclopentadien unter Rühren zugesetzt und die erhaltene rotbraune Lösung wird 24 Stunden bei 250C gerührt. Dann wird sie unter Vakuum eingeengt, mit Äther verdünnt und mit verdünnter Chlorwasserstoffsäure und Wasser gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und unter Vakuum eingedampft. Das zurückbleibende rotbraune öl wird mittels neutraler Tonerde chromatographiert. Nach Schlämmung von Diphenylfulven und Benzophenon mit 50% Äther in Petroläther (30 bis 600 C) wird das gewünschte Produkt mit 50% Äther in Chloroform behandelt und führt zu einem roten öl, das kristallisierte.
Die Umkristallisation aus Cyclohexan führt zu a-(6,6-Diphenyl-2- -fulvenyl)-benzhydrol als orangefarbene Kristalle; Schmp.
129 bis 130,50C.
Analyse für C31H240:
Berechnet: C 90,26 H 5,86
Gefunden: C 89,96 H 5,99
Beispiel 11
Es werden 1,0 g (0,0024 Mol) a-(6,6-Diphenyl-2-ful- venyl)-benzhydrol mit 0,25 g (0.0026 Mol) Maleinsäureimid 30 Stunden in 60 ml Benzol unter Rückfluss zur Reaktion gebracht. Nach Entfernung des Lösungsmittels wird der halbfeste Rückstand viermal aus Cyclohexan Äthylacetat umkristallisiert und man erhält weisse Kristalle von 5-Ca-Hyd roxydiphenylmethyll-7-diphenylmethy- len-5-norbornen-2,3-dicarboximid; Smp. 210 bis 211 oC.
Beispiel 12
Es werden 5 g (0,03 Mol) 2-(1-Hydroxy-l-methyl- äthyl)-6,6-dimethylfulven (hergestellt nach dem Verfahren von W.B. Smith und C. Gonzales, J. Org. Chem., 28, 3541, 1963) mit 3,0 g (0,03 Mol) Maleinsäureimid 3 Stunden in 90 ml Benzol unter Rückfluss zur Reaktion gebracht. Durch Einengung der Lösung auf ein Drittel ihres ursprünglichen Volumens und Kühlung scheidet sich eine feste Masse ab. Drei Umkristallisationen aus Cyclohexan Äthylacetat führen zu reinem 5-(1 -Hydroxy-l -methyl- äthyl) -7- isopropyliden - 5 - norbornen-2, 3-dicarboximid; Schmelzpunkt 182 bis 182,50C.
Beispiel 13
Es wird eine Lösung von 10 g (0,043 Mol) Benzhydrylcyclopentadien, 7,16 g (0,039 Mol) 2-Benzoylpyridin und 0,0043 Mol Natriumäthoxyd in 100 ml Äthanol erhitzt, so dass sie 7 Minuten zurüclffliesst, wobei sie 30 Minuten unter Rückfluss gehalten wird. Die tiefrote Lösung wird in Eiswasser mit 90 ml verdünnter Chlorwasserstoffsäure gegossen. Die erhaltene leicht saure Mischung scheidet eine rote gummiartige Masse ab. Die Oberschicht-Lösung wird dekantiert und mit Äther-Benzol-Lösung extrahiert. Die organische Schicht wird dann mit Wasser extrahiert bis das Waschwasser neutral wird.
Die organische Schicht wird mit einer Äther-Benzol-Lösung der roten gummiartigen Masse kombiniert und über Magnesiumsulfat getrocknet. Nach der Entfernung des trockenen Agens wird die Lösung zur Trockene eingedampft und führt zu 15 g eines öligen Produkts. Eine Probe von 8,3 g dieses öligen Produkts wird dreimal mit 250 ml Teilen kochendem Petroläther (30 bis 600C) extrahiert. Die kombinierten Extrakte werden auf OOC abgekühlt u. führen zu Büscheln von orangefarbenen Nadeln, die durch Filtrieren gesammelt werden; Schmelzpunkt 134 bis 1 360C. Diese werden gereinigt durch Umkristallisation aus Hexan, wobei man orangefarbene Kristalle von 2-Benzhydryl-6-phenyl-6-(2-pyridyl)-fulven erhält; Schmelzpunkt 135 bis 1360C.
Analyse für C30H23N:
Berechnet: C 90,64 H 5,83 N 3,52
Gefunden: C 90,49 H 5,85 N 3,77
Beispiel 14
Man lässt eine Benzollösung von 140 mg (0,35 Millimol) 2- Benzhydryl -6- phenyl - 6 - (2-pyridyl)-fulven und 34 mg (0,35 Millimol) Maleinsäureimid 65 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Die Lösung wird zur Trockene eingedampft und der feste Rückstand aus Benzol-Hexan umkristallisiert und führt zu 130 mg weissen Kristallen; Schmelzpunkt 202 bis 2060C. Eine Probe von 0,5 g dieses rohen Imids wird 90 Minuten in 100 ml Äther aufgekocht; 0,13 g unlösliches Material werden durch Filtration entfernt.
Die Umkristallisation des unlöslichen Teils aus Cyclohexan-Äther führt zu einem kristallinen hochschmelzenden Isomeren von S-Benzhydryl -7-(phenyl-2- -pyridylmethylen) -5- norbornen-2, 3-dicarboximid; Smp.
217 bis 2190 C.
Das Filtrat von 0,13 g unlöslichem Material wird auf etwa 20 ml eingeengt und mit 10 ml Petroläther (30 bis 600C) verdünnt. Die Kühlung und Filtration führt zu 270 mg Kristallen; Schmelzpunkt 205 bis 2070C. Eine Umkristallisation aus Äther-Petroläther (30 bis 600C) ergibt ein weisses kristallines niedrigschmelzendes Isomer von 5.Benzhydryl-7.(phenyl-2.pyridylmethylen.5.
-norbornen-2,3-dicarboximid; Smp. 209 bis 211 0C.
Analyse für Ca4H2ssNeO2
Berechnet: C 82,57 H 5,30 N 5,66
Gefunden: C 82,64 H 5,31 N 5,65
Beispiel 15
Es werden 5,47 g (0,013 Mol) Di-2-pyridyl-f6,6-di-4- -pyridyl-2-fulvenyl]methanol und 1,26 g (0,013 Mol) Maleinsäureimid in 100 ml Benzol mehrere Tage unter Rückfluss gehalten. Nach Kühlung und Filtration werden 6,4 g feste Masse erhalten. Die Lösung in Äthanol und die Konzentration im Vakuum führen zu einem amorphen festen Stoff, 5-[a-Hydroxy-aJsc-(di-4-Wridyl)-methyll- - (di- 4 - pyridylmethylen)-5-norbernen-2, 3-dicarboximid; Schmelzpunkt 240CC.
Beispiel 16
Einer Lösung von 25 ml 18%igem Cyclopentadienylnatrium in Tetrahydrofuran (0,05 Mol) wird 2-Acetylpyridin (6,0 g, 0,05 Mol), gelöst in 50 ml trockenem Monoglym, zugesetzt und die erhaltene Lösung wird 21 Stunden unter Kühlung auf 0 C stehengelassen. Es wird ein 1 5-ml-Anteil abgenommen und dieser durch Verdünnung mit Wasser und Extraktion mit Äther aufgearbeitet. Die Trocknung und Entfernung des Lösungsmittels führt zu einem öl, das mittels 40 g neutraler Tonerde chromatographiert wird. Die mit Äther ausgezogene Fraktiion betrug 70 mg an 3-(a-Hydroxy-z-2-pyridyl)äthyl-6- -(2-pyridyl)-6-methylfulvenen als rotes Öl. Dieses öl wird mit 28 mg Maleinsäureimid unter Rückfluss 6 Stunden in 5 ml Benzol zur Reaktion gebracht.
Die Entfernung des Lösungsmittels und die Umkristallisation des Rückstands aus Benzol-Äther führt zu 5-(x-Hydroxy-a-2-pyri- dyläthyl) - 7 - (o - 2 - pyridyläthyliden) - 5-norbornen-2,3-dicarboximid als gelbbraune feste Masse; Schmelzpunkt 197 bis 2050C.
Beispiel 17
Einer Natriumäthoxydlösung, hergestellt aus 2,4 g Natrium und 15 ml Äthanol, werden 36,6 g 2-Benzoylpyridin (0,2 Mol) und 16 g (0,2 Mol) Methylcyclopentadien zugesetzt. Die Reaktionsmischung wird 3 Tage unter Kühlung auf 0 C stehengelassen. Die niedergeschlagene orangefarbene feste Masse wird abfiltriert: Schmelzpunkt 139 bis 1 450C. Die fraktionierte Kristallisation aus 95%igem Äthanol führt zu 3,2 g x-Phenylec-[6-phenyl- -6-(2-pyridyl)-3-methyl-2-fulvenyl]-2-pyridinmethanol als orangefarbene Kristalle; Schmelzpunkt 167 bis 1 680C, (Fulvenisomer A).
Analyse für C30H.24N2O:
Berechnet: C 84,08 H 5,65 N 6,54
Gefunden: C 84,20 H 5,70 N(D)6,41
Die Kühlung der Mutterlaugen des Fulvenisomers A mit anschliessender Umkristallisation des erhaltenen Nie derschlags, zweimal mit Äthanol und einmal mit Hexan, führt zu 4,6 g .-Phenyl-,x-[6-phenyl-6-(2-pyridyl)-3-me- thyl-2-fulvenyl]-2-pyridinmethanol als orangefarbene Kristalle; Schmelzpunkt 147 bis 1480C (Fulvenisomer B).
Analyse für C3(,H2.fN2O:
Berechnet: C 84,08 H 5,65 N 6,54
Gefunden: C 84,11 H 5,71 N (D)6,48
Beispiel 18
Eine Probe von 3 g (0,007 Mol) des Fulvenisomers A wird mit 0,68 g (0,007 Mol) Maleinsäureimid 50 Stunden unter Rückfluss in Benzol zur Reaktion gebracht. Die erhaltene feste Masse wird filtriert und umkristallisiert aus Cyclohexan-Äthylacetat und führt zu 1,0 g 5-[-Hy- d roxy-(2-pyridyl)-phenylmethyl]-6-methyl-7-[(2 - pyridyl)- -phenylmethylen]-5-norbornen-2,3-dicarboximid als weisse Kristalle; Schmelzpunkt 227 bis 2280C.
Analyse für C34H2,N303:
Berechnet: C 77,69 H 5,18 N 8,00
Gefunden: C 77,25 H 5,21 N (D) 7,88
Beispiel 19
Es werden 4,14 g (0,01 Mol) -Phenyl-a-t6-phenyl-6- -(2-pyridyl)-2-fulvenyl]-2-pyridinmethanol mit 1,25 g (0,01 Mol) a-N-a-Dimethylmaleinsäureimid 3 Tage in 25 ml Benzol unter Rückfluss gehalten. Die rote Lösung wird auf ein geringes Volumen eingeengt und mit Petroläther (30 - 600C) verdünnt.
Beim Abkühlen wird weisses kristallines N-2, 3(?)-Dimethyl-5-[α-hydroxy-α-phenyl-α-(2- -pyridyl)-7-methyl] -7-(phenyl-2-pyridylmethylen) -5- nor- bornen-2,3-dicarboximid, gemischt mit orangefarbenem kristallinem .Phenyl - - [6- phenyl-6-(2-pyridyl)-2-fulve nyl]-2-pyridinmethanol erhalten. Das N-2(?)3-Dime thyl-5-[a-hydroxysc-phenyl-a-(2-pyridyl) - methyl]-7-(phe- nyl - 2 - pyridylmethylen) -5- norbornen - 3-dicarboximid wird mechanisch mit Hilfe von Zängchen in geringer Ausbeute abgetrennt; Schmelzpunkt 141 bis 1430C.
Beispiel 20
Es werden 4,14 g (0,01 Mol) -Phenyl-a-{6-phenyl-6- -(2-pyridyl)-2-fulvenyl]-2-pyridinmethanol und 1,32 g (0,01 Mol) Chlormaleinsäureanhydrid zu 100 ml Benzol zugesetzt und die Lösung wird bei Raumtemperatur 20 Stunden gerührt und dann 22 Stunden auf einem Dampfbad erhitzt. Nach dem Abkühlen wird der Brei filtriert und das Filtrat im Vakuum zur Trockne eingedampft.
Das erhaltene schwarze öl wird in Äthylacetat gelöst, nach der Behandlung mit Holzkohle abgekühlt und führt zu einer braunen festen Masse, die durch Filtrieren abgetrennt wird. Die feste Masse wird in heissem Chloroform gerührt, das unlösliche Material durch Filtrieren entfernt, mit Chloroform und Äther gewaschen und getrocknet. Das feste 2(?)3-Chlor-5-[a-hydroxy-x-phenyl-- -(2- pyridyl)-methyl]-7-[phenyl-2-pyridylmethylen]-5-nor bornen-2,3-dicarboxylsäureanhyd rid ergibt einen positiven Beilstein-Test: Schmelzpunkt 2740C unter Zersetzung.
Beispiel 21
Es werden 10 g (0,0195 Mol) 5-[-Hydroxy-a-phenyl- -x - (2-pyridyl) - methyl] - 7- (phenyl -2-pyridylmethylen)-5 -norbornen-2,3-dicarboximid in 200 ml 0,2 M - Natriumhydroxyd 18 Stunden unter Rückfluss gehalten. Nach dem Abkühlen und Filtrieren wird die Lösung mit Eisessig auf ein pH 8 angesäuert. Nach Extraktion mit Äthylacetat zur Entfernung der gelben Farbe wird die wässrige Lösung mit verdünnter Essigsäure auf ein pH 4,5 angesäuert. Nach dem Abkühlen wird der Brei, 5,5 g einer weissen festen Masse, durch Filtrieren abgetrennt. Die feste Masse wird dann in Aceton gelöst. Der Zusatz von Wasser bis zum Trübungspunkt und die Abkühlung führte zum Niederschlag einer gummiartigen sich verfestigenden Masse.
Nach Dekantieren und Trocknen wird die feste Masse 2 Stunden in 300 ml Benzol aufgekocht; das unlösliche Material wird durch Filtration abgetrennt, das Filtrat abgekühlt und führt zu 1,3 g einer gummiartigen, sich verfestigenden Masse. Die feste Masse wird aus 250 ml Äther umkristallisiert und führt zu 0,26 g fester 5-[ -Hydioxy--phenyl-a-(2-pyridyl)-me- thyl]-7-[phenyl-2-pyridylmethylen] -5- norbornen 2,3-di- carboxylsäure: Schmelzpunkt 161 bis 1700C unter Zersetzung.
Analyse für C55H26N2O5:
Berechnet: N 5,28
Gefunden: N 5,02
Die nichtwässrige Titration (Natriummethoxyd/Pyridin/Thymolblau) der Carboxylsäuregruppen, berechnet für 530 M.W., ergab: 2,0; gefunden: 2,0.
Beispiel 22
Es wird eine Probe von 18,3 g (0,1 Mol) 2-Benzoylpyridin in 60 ml Eisessig mit 14,7 ml 30%igem Wasserstoffperoxyd unter Erhitzen auf 60 bis 800C bei 12stündigem Rühren zur Reaktion gebracht. Die Reaktionsmischung wird dann 16 Stunden bei Raumtemperatur weitergerührt. Die Lösung wird unter vermindertem Druck zur Entfernung des grössten Teils des Lösungsmittels destilliert. Das erhaltene Öl wird in Chloroform gelöst und mit Kaliumcarbonatlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel abgedampft. Der Rückstand kristallisiert beim Abkühlen, wird aus Äthylacetat-Äther umkristallisiert und führt zu einem weissen kristallinen 2-Benzoylpyridin-N-oxyd; Smp. 99 bis 1 00 OC.
Analyse für C1H.NO2:
Berechnet: C 72,35 H 4,55 N 7,03
Gefunden: C 72,18 H 4,67 N 7,31
Beispiel 23
Einer Natriumäthoxydlösung, hergestellt aus 0,63 g (0.27 g-Atom) Natrium und 60 ml Äthanol, werden 2,5 g (0,037 Mol) Cyclopentadien und 5,0 g (0,025 Mol) 2-Benzoylpyridin-N-oxyd zugesetzt. Die erhaltene Lösung wird 65 Stunden bei OOC unter Stickstoff stehengelassen. Die erhaltene gelbe Masse wird abfiltriert, aus wässrigem Äthanol umkristallisiert und führt zu a-Phenyl-,-[6-phe- nyl-6-(2 - pyridyl-N-oxyd) - 2 - fulvenyl]-2-pyridin-N-oxyd- methanol als gelbe Kristalle; Schmelzpunkt 2200C unter Zersetzung.
Beispiel 24
Es wird eine Probe von 2,2 g (0,005 Mol) a-Phenyllx- -L6- phenyl-6-(2-pyridyl-N-oxyd)-2-fulvenyU-2-pyridin-N- -oxydmethanol mit Maleinsäureimid (0,48 g; 0,005 Mol) 26 Stunden unter Rückfluss in 200 ml Benzol zur Reaktion gebracht. Die Lösung wird im Vakuum eingeengt, der Rückstand aus Benzol-Äther umkristallisiert und führt zu 5-tlx-Hydroxy-sc-phenyl--(2-pyridyl-N-oxyd)me- thyl] - 7 - [phenyl - (2 - pyridyl-N-oxyd)methylen]-5-norbor- nen-2,3-dicarboximid als weisse feste Masse; Schmelzpunkt 2200C unter Zersetzung.
Beispiel 25
Es wird eine 1 -g-(0.002 Mol)-Probe von 5-(x-Hydroxy- -x-2-pyridyl-benzyl)-7-(oc-2-pyridyl-benzyliden)-5-norbor- nen-2.3-dicarboximid in 30 ml Eisessig bei Raumtemperatur in Gegenwart von 0,4 g Platinoxydkatalysator 24 Stunden bei einem Ausgangsdruck von 2,74 at (39 Pfund pro Quadratzoll) hydriert. Nach dem Abfiltrieren des Katalysators und der Entfernung des Lösungsmittels wird der Rückstand in Wasser gelöst, mit wässrigem Kaliumcarbonat basisch gemacht und mit Methylenchlorid extrahiert. Nach Trocknen und Entfernen des Lösungsmittels bleibt ein Öl zurück, das in Benzol-Äther kristallisiert.
Zwei Umkristallisationen aus Benzol-Äther führen zu einem weissen festen hydrierten 5-[a-Hydroxy-a-phe- nyl-sc-(2-pyridyl)-methyl]-7-[phenyl-2-pyridylmethylen]-5 -norbornen-2,3-dicarboximid; Smp. 150 bis 1 700C.
Beispiel 26
Man lässt 6 g (0,012 Mol) 5-{-Hydroxy-(2-pyridyl)- -phenyIJ-7(2-pyridyl) - phenyllmethylen-5-norbornen-2,3- -dicarboximid mit einem grossen Überschuss Methyljodid 4 Stunden unter Rückfluss in Methanol reagieren. Nach Entfernung des Lösungsmittels wird der Rückstand in einer Mischung von Chloroform und Äther zerrieben und führt zu einer Mischung von 8,2 g 5-[a-Hydroxy-(2-pyri- dyl) -phenylmethyll-7 -[(2-pyridyl)-phenyl]methylen-5-nor- bornen-2,3-dicarboximidmethiodiden als leicht gelbe amorphe feste Masse; Schmelzpunkt 190 bis 1 960C unter Zersetzung.
Beispiel 27
Einer Natriumäthoxydlösung, hergestellt durch Lösen von 0,2 g Natrium in 350 ml absolutem Äthanol, werden 16,2 g (0,088 Mol) Di-4-pyridylketon zugesetzt. Frisch zubereitetes Cyclopentadien (8 g; 0,12 Mol) wird schnell der warmen Suspension des ungelösten Ketons zugesetzt.
Es bildet sich sofort eine rote Farbe und die Reaktionsmischung wird auf dem Eisbad gekühlt. Nach 19stündigem Rühren in der Kälte werden die orangefarbenen Kristalle durch Filtrieren entfernt. Zwei Umkristallisationen aus Äthylacetat-Methanol (1: 3) führen zu Di-4-pyridyl-(6,6-di-4-pyridyl-2-fulvenyl)methanol als orangefarbene Kristalle; Schmelzpunkt 236 bis 2380C.
Beispiel 28
Eine Probe von 8,28 g (0,02 Mol) von x-Phenyl-c-[6- -phenyl-6-(2-pyridyl)-2-fulvenyl]-2-pyridinmethanol wird mit 2,78 g (0,02 Mol) N-n-Propylmaleinsäureimid in
160 ml Benzol kombiniert und die Lösung 36 Stunden unter Rückfluss gehalten. Die braune Lösung wird im Vakuum zur Trockne eingeengt und ergibt ein Öl, das in Äthylacetat gelöst, mit Hexan verdünnt und auf OOC abgekühlt wird. Es wird eine farblose kristalline feste Masse durch Filtration entfernt, die dreimal aus Äthylacetat umkristallisiert wird und zu 5-[X-Hydroxy-x-phenyl-a-(2-py- ridyl)methyl]-7-phenyl - 2- pyridylmethylen)-N-n-propyl-5 -norbornen-2,3-dicarboximid als weisse Kristalle führt: Schmelzpunkt 198 bis 2000C.
Beispiel 29
Es wird eine Probe von 8,28 g (0,02 Mol) von a-Phe nyl-a- [6-phenyl-6-(2 - pyridyl)-2-fulvenyl]-2-pyridinmetha- nol mit 2,78 g (0,02 Mol) N-Isopropylmaleinsäureimid in
160 ml Benzol kombiniert und die Lösung 36 Stunden unter Rückfluss gehalten. Die klare orangefarbene Lösung wird im Vakuum zu einem orangefarbenen Öl eingeengt, das in Äthylacetat gelöst wird. Es wird Hexan bis zum Trübungspunkt zugesetzt und die Lösung wird auf OOC abgekühlt. Die erhaltenen Kristalle werden abfiltriert und nach drei Umkristallisationen aus Äthylacetat wird das reine 5-[a-Hydroxy-ia-phenyl-a-(2-pyrid yl)-me- thyl]-N-isopropyl-7-(phenyl-2-pyridylmethylen) -5-norbornen-2,3-dicarboximid erhalten; Smp. 210 bis 211 C.
Beispiel 30
Einer Lösung von 0;23 g Natrium in 50 ml absolutem Äthanol werden 5,11 g (0,01 Mol) 5-[z-Hydroxy-a-phe- nyl--(2-pyridyl)methyfl-7-(phenyl-2-pyridylmethylen) -5 -norbornen-2,3-dicarboximid zugesetzt. Die Suspension wird auf dem Dampfbad (leicht verschlossen) zwecks vollständiger Lösung kurz erwärmt. Die Lösung wird zur Entfernung einer geringen Menge ungelöster Feststoffe filtriert. Dem Filtrat werden 1,21 g (0,01 Mol) Allylbromid zugesetzt und die Lösung wird etwa 30 Minuten stehengelassen. Dann werden weitere 1,21 g (0,01 Mol) Allylbromid zugesetzt und die Lösung (basisch gEgen pH-Papier) wird unter Rückfluss bis zu neutraler Reak tion (etwa 2 Stunden) erhitzt. Die Reaktionsmischung wird während dieser Zeit grün.
Die Abkühlung in einem Eisbad führt zu grünweissen Kristallen, die filtriert, in kochendem Aceton aufgenommen, mit Holzkohle behandelt und filtriert werden. Nach Einengung und Kühlung werden die Kristalle abgetrennt und zweimal aus Aceton umkristallisiert und führen zu reinem N-Allyl-5-[hy- droxysc-phenyl cc-(2-pyridyl)methyl]-7-(phenyl-2-pyridyl- methylen)-5-norbornen-2,3-dicarboximid als weisse mikroskopische Nadeln; Schmelzpunkt (150)157 bis 1880C.
Beispiel 31
Es wird eine Probe von 5-[oc-Hydroxy-x-phenyl--(2- pyridyl) methyl]-7-phenyl-2-pyridylmethylen) -5- norbor- nen-2,3-dicarboximid in Methanol gelöst, das einen Überschuss von Ammoniak enthält, und die Reaktionslösung wird in einer mit Glas ausgekleideten Stahlbombe verschlossen. Nach 18stündigem Stehen bei 100 bis 1 100C wird die Bombe gekühlt und die Lösung entfernt. Das Eindampfen der Lösung zur Trockne führt zu rohem 5-[a-Hydroxy-cc-phenyl-a-(2-pyridyl)-met -7-(phenyl-2 pyridylmethylen)-5-norbernen-2,3-dicarboximid.
Beispiel 32
Es werden 0,5 g 5-[x-Hydroxy--phenyl-cc-(2-pyridyl)- -methyl]-7-(phenyl - 2 - pyridylmethylen)-5-norbornen-2,3- -dicarboximid in 22 ml 1,27 n-Chlorwasserstoffsäure gelöst und man erhält eine Lösung des entsprechenden Hydrochlorid-Säureadditionssalzes. Das UV-Spektrum zeigte x max von 240 mit (e 16.600), shl. 260 mit (13.750), 300 mt* (5.950).
Beispiel 33
Die Behandlung einer Lösung von 5-[a-Hydroxy- -phenyl - - (2- pyridyl)-methyl]-7-[phenyl-2-pyridylmethy- len]-5-norbornen-2,3-dicarboxylsäure in Monoglym mit einer ätherischen Lösung, einen Überschuss an Diazomethan enthaltend, führt nach mehrstündigem Stehen bei Raumtemperatur und Entfernung des Lösungsmittels im Vakuum zu dem entsprechenden Dimethylester.
Beispiel 34
Es wird eine 0,5-g-Probe von 5-[c-Hydroxy-la-phenyl- cc - (2 - pyridyl) - methyl]-7 - (phenyl-2-pyridylmethylen)-5 -norbornen-2,3-dicarboximid in 10 ml 0,1-M Kaliumhydroxydlösung suspendiert und die Mischung mehrere Minuten bis zum Kochen erhitzt. Bei einem Versuch, eine vollständige Lösung zu erhalten, werden zusätzlich 0,5 ml 0,2 n-Kaliumhydroxyd zugesetzt. Die Lösung wird 90 Mi nuten auf einem Dampfbad und dann 3 Stunden unter Rückfluss erhitzt; eine geringe Menge fester Masse bleibt ungelöst. Die heisse Mischung wird zur Entfernung ungelöster fester Bestandteile abfiltriert. Das Filtrat wird auf einem Eisbad gekühlt und mit verdünnter Essigsäure auf ein pH 5 angesäuert. Die niedergeschlagene feste Masse wird durch Filtrieren entfernt.
Die feste Masse wird kurz in Äther unter Rückfluss gehalten, zur Entfernung von Unlöslichem filtriert und das Filtrat auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Filtration führt zu 8 mg einer festen Masse. Das Filtrat wird eingeengt, damit sich die feste Masse niederschlägt. Der Zusatz einer geringen Menge Äther, Erhitzen und dann Kühlen führt zu 5 -[α-Hydroxy-α-phenyl)-(2-pyridyl)-methyl]-7 - [phenyl-2 -pyridylmethylen] - 2(?)3 - carbamoyl - 5 - norbornen -3(?)2carboxylsäure als weisse feste Masse; Schmelzpunkt 150 bis 1 700C unter Zersetzung. Die nichtwässrige Titration (Natriummethoxyd/Pyridin/Thymolblau) der Carboxylsäuregruppen, berechnet für M.W. 530, ergab: 1,00. Gefunden: 1,16.
Beispiel 35
Eine Lösung von 5-[sc-Hydroxy-x-phenylta-(2-pyri- dyl) - methyl] - 7 - [phenyl - 2 - pyridylmethylen]-2(?)3-carb amoyl-5-norbornen-3(?)2-carboxylsäure in Monoglym wird mit einem Überschuss von Diazomethan in Äther behandelt. Nach dem Stehen bei Raumtemperatur über Nacht werden die Lösungsmittel im Vakuum entfernt und man erhält den Methylester der 5-[a-Hydroxysc-phe- nyl-a - (2 - pyridyl) - methyl]-7-[phenyl-2-pyridylmethylen]- -2(?)3-carbamoyl-5-norbornen-3(?)2-carboxylsäure.
Beispiel 36
Zu 50 ml wasserfreiem Äthanol werden 0,46 g frisch geschnittenes Natriummetall zugesetzt. Nach vollständiger Auflösung des Natriums werden 5,11 g (0,01 Mol) 5-[a-Hydroxy-a-phenyl - (2-pyridylmethyl)j-7-(phenyl-2- -pyridylmethylen)-5 norbornen-2,3-dicarboximid zugesetzt. Nach Auflösung des Imids unter Erwärmung werden 1.58 g (0,01 Mol) 3-Chlor-N,N-dimethylaminopropanhydrochlorid zugesetzt und die Reaktionsmischung 48 Stunden unter Rückfluss gehalten, auf Raumtemperatur gekühlt und von ungelösten festen Bestandteilen abfiltriert. Die Entfernung des Lösungsmittels im Vakuum führt zu einem rohen Produkt, das man als eine leicht gelbe amorphe feste Masse erhält.
Nach zwei Fällungen aus Cyclohexan wird das Produkt weiter durch Extraktion aus Äther in wässriger Chlorwasserstoffsäure (5%) gereinigt, die saure Schicht mit Äther gewaschen, mit wässrigem Kaliumcarbonat basisch gemacht und wieder in Äther extrahiert. Die vereinigten ätherischen Auszüge werden über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und abfiltriert. Die Entfernung des Äthers führt zu -Dimethylaminopropyl)-5- [oc-hydroxy-a-phenyl-a-(2-pyri- dylmethyl)] -7- (phenyl - 2-pyridylmethylen)-5-norbornen -2,3-dicarboximid als eine amorphe feste Masse; Schmelzpunkt 68 bis 860C.
PATENTANSPRUCH 1
Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel IV
EMI13.1
in der R ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgrup- pe Ri, R2, R5 und R4 je einen Alkylrest, aromatischheterocyclischen Rest oder gegebenenfalls substituierten Phenylrest bedeuten, wobei der aromatisch-heterocycli
**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.