DD275460A1 - Verfahren zur herstellung von neuen 5,7,12,14-tetraazapentacen-6,13-chinon-derivaten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 5,7,12,14-Tetraazapentacen-6,13-chinon-Derivaten der allgemeinen Formel I (R H, Halogen). Die nach dem erfindungsgemaessen Verfahren herstellbaren Substanzen sind potentielle Zwischenprodukte fuer Farbstoffe und Pharmazeutika. Erfindungsgemaess erfolgt die Umsetzung von 2-Methylchinoxalin-1,4-dioxiden durch Erwaermen in waessrigem Alkali. Nachfolgend werden die isolierten Zwischenprodukte mit Kaliumdichromat in schwefelsaurer Loesung zu den 5,7,12,14-Tetraazapentacen-6,13-chinon-Derivaten umgesetzt. Formel

Description

in der

R die obengenannte Bedeutung hat,

in alkalischer Lösung erwärmt und das isolierte Zwischenprodukt mit Kaliumdichromat in schwefelsaurer Lösung oxidiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als alkalische Lösung eine wäßrige Natrium- oder Kaliumhydroxid-Lösung verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eingesetzte Base im Konzentrationsbereich von 1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise von 2 bis 4Gew.-%, angewendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die alkalische Kondensation im Temperaturbereich von 20 bis 100⁰C, vorzugsweise bei 90 bis 100⁰C, erfolgt.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen ö^^M-Tetraazapentacon-e^S-chinon-Derivaten, die unter anderem Bedeutung als potentielle Zwischenprodukte für Farbstoffe und Pharmazeutika besitzen.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Für die Herstellung von 5,7,12,14-Tetraazapentacen-6,13-chinon ist nur ein Verfahren bekannt. Danach wird durch Reaktion von o-Phenylendiamin mit Diaminophenazin in Benzylalkohol das 5,14-Dihydrochinoxalin/2,3-b/phenazin hergestellt. Dieses wird durch Oxidation mitKaliumdichromat/Schwefelsäurein das Chinon überführt (J. Chem. Soc. 3211,/1951/). Der Kondensationsschritt erfordert allerdings sehr lange Reaktionszeiten und liefert das gewünschte Zwischenprodukt in unbefriedigender Ausbeute.

Verfahren zur Herstellung von N-Hydroxy-substituierten 5,7,12,14-Tetraazapentacen-6,13-chinon-Derivaten sind bisher nicht bekannt.

Ziel der Erfindung ist es, ein rationelles und möglichst eindeutig verlaufendes Verfahren zu entwickeln, nach dem die bisher unbekannten N-Hydroxy-substituierten BJ.^^-Tetraazapentacen-e.iS-chinon-Derivate hergestellt werden können.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, aus einem geeigneten Ausgangsprodukt unter technisch einfachen Reaktionsbedingungen neue 5,7,12,14-Tetraazapentacen-6,13-chinon-Derivate herzustellen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung neuer 6,7,12,14-Tetraazapentacen-6,13-chinon-Derivate der allgemeinen Formel I,

in der

R Wasserstoff oder Halogen bedeutet,

indem erfindungsgemäß ein 2-Methyl-chinoxaIin-1,4-dioxid der allgemeinen Formel II,

in der

R die obengenannte Bedeutung hat

in wäßriger Alkalilauge erwärmt und das isolierte Zwischenprodukt mit Kaliumdichromat in schwefelsaurer Lösung oxidiert

Das Verfahren besteht im weitesten Sinne darin, daß das 2-Methyl-chinoxalin-1,4-dioxid zunächst in wäßrigem Alkali gelöst und mehrere Stunden erwärmt wird.

Diese Umsetzung ist im Temperaturbereich von 20 bis 100°C, vorzugsweise bei 90 bis 100⁰C, durchführbar.

Die Reaktionszeit beträgt im allgemeinen 2 bis 8 Stunden. Die Basen, vorzugsweise Natrium- oder Kaliumhydroxid, werden im Konzentrationsbereich von 1 bis 5Gew.-%, vorzugsweise von 2 bis4Gew.-%, eingesetzt.

Das erhaltene schwarze Zwischenprodukt wird durch Filtration oderZentrifugation abgetrennt und anschließend mit schwefelsaurer Kaliumdichromatlösung bei 20 bis 30⁰C oxidiert.

Das so gewonnene 5,7,12,14-Tetraazapentacen-6,13-chinon wird isoliert, gewaschen und getrocknet.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren B^^M-Tetrahydroxy-ö^^M-tetrahydro-BJ,^,^- tetraazapentacen-6,13-chinone lassen sich mit Zink in Acetanhydrid zu den 6,13-Diacetoxy-6,7,12,14-tetraacetyl-5,7,12/14-tetrahydro-5,7,12,14-tetraazapentacenen reduzieren.

Ausführungsbeispiele

Beispiel 1

5,7,12,14-Tetrahydroxy-5,7,12,14-tetrahydro-5,7,12,14-tetraazapentacen-6,13-chinon 8,8g (0,05 mol) 2-Methyl-chinoxalin-1,4-dioxid werden in 60ml Wasser gelöst und mit einer Lösung von 2,8g Kaliumhydroxid (0,05 mol) in 80 ml Wasser versetzt. Die Reaktionsmischung wird 8 Stunden auf dem siedenden Wasserbad erhitzt. Nach dem Abkühlen wird mit Salzsäure angesäuert, abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet.

Ausbeute: 8,35g (95%; bezogen auf den Ausgangsstoff)

Schmp.: > 360⁰C

Zur Reinigung wird die Substanz mit Chloroform extrahiert wobei nach Abdestillieren des Lösungsmittels der Festkörper in dunkelbraun-schwarzer Form anfällt.

2,25g dieses Festkörpers werden in 45 ml konz. H₂SO₄ gelöst. Bei 20 bis 30°C wird eine Lösung von i725g K₂Cr₂O₇ (0,004 molj in 45 ml Wasser zugetropft. Nach Beendigung des Zutropfens werden nochmals 1,25 g K₂Cr₂O₇ (0,004 mol) in fester Form zugefügt.

Anschließend werden unter Rühren 100ml Wasser zugefügt. Der ausgefallene braune Feststoff wird abgesaugt, mit Wasser und Methanol gewaschen und getrocknet.

Ausbeute: 1,7g (75%; bezogen auf Ausgangsstoff)

Schmp.:>360°C

Die Identifizierung des Reaktionsproduktes erfolgt durch IR-, NMR- und Massenspektroskopie.

Beispiel 2 *

Chlorsubstituiertes 5,7,12,14-Tetrahydroxy-5,7,12,14-tetrahydro-5_r7,12_/14-tetraazapentacen-6,13-chinon j

Nach dem Verfahren des Beispiels 1 wurden 2,1 g (0,01 mol) 2-Methyl-7-chlor-chinoxalin-1,4-dioxid in 15ml Wasser gelöst und j

mit einer Lösung von 0,7g Kaliumhydroxid in 20 ml Wasser versetzt. Nach in Beispiel 1 beschriebener Aufarbeitung erhält man I₁

1,7g eines schwarzen Festkörpers.

Ausbeute: 1,7g (81 %; bezogen auf den Ausgangsstoff)

Schmp.:>360°C

1,12g dieses Festkörpers werden wie in Beispiel 1 beschrieben mit 0,625g K₂Cr₂O₇ in Schwefelsäure zum entsprechenden halogenierten Chinon oxidiert. Man erhält die gewünschte Verbindung in Form eines braunen Feststoffes.

Ausbeute: 0,65g (58%; bezogen auf den Ausgangsstoff)

Schmp.:>360°C „

Die Identifizierung des Reaktionsproduktes erfolgte durch IR-, NMR- und Massenspektroskopie.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von neuen 5,7,12, M-Tetraazapentacen-BJS-chinon-Derivaten der allgemeinen Formel I,

CHf

txx

in der

R Wasserstoff oder Halogen bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß ein

2-Methylchinoxalin-1,4-dioxid der allgemeinen Formel II,