DE1074047B - Verfahren zur Herstellung von Chinazolmen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von ChinazolmenInfo
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Description
DEUTSCHES
Die von A. Bichler aufgefundene Chinazolinsynthese aus o-Acylaminoderivaten aromatischer Aldehyde und
Ketone durch Erhitzen mit alkoholischem Ammoniak in geschlossenem Gefäß verläuft zwar mit nahezu theoretischen
Ausbeuten (vgl. V. Meyer und P. Jacobson, Lehrbuch der organischen Chemie, Bd. II, 3. Teil,
S. 1232ff.). Der technische Mangel bei der Herstellung der Chinazoline nach diesem Verfahren besteht jedoch
in erster Linie in der schlechten Zugänglichkeit der Ausgangsmaterialien. So führt die Darstellung des 2,4-Diphenyl-chinazolins,
ausgehend von dem technisch zugänglichen o-Nitrobenzylchlorid, über vier Zwischenstufen
(R. Geigy und W. Königs, Berichte der deutschen chemischen GeseUschaft, Bd. 18, S. 2402 (1885), A. Bichler
und D. B ar ad, ebenda, Bd. 25, S. 3090 (1892).
CH9Cl
NO8
XH2-C6H5
Cr Oa
CO-C6H1
Sn+ HCl
NO,
COC6H5
NH-COC1
Verfahren zur Herstellung
von Chinazolinen
von Chinazolinen
Anmelder:
Schering Aktiengesellschaft,
Berlin N 65, Müllerstr. 170-172
Berlin N 65, Müllerstr. 170-172
Dr. Hans Meerwein, Marburg/Lahn,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
da die Darstellung der erforderlichen substituierten o-Nitrobenzylchloride große Schwierigkeiten bereitet.
Es wurde gefunden, daß man die bisher schlecht zugänglichen Chinazoline in einfacher Weise mit guten
Ausbeuten erhält, wenn man N-Aryl-acyl-imidchloride
mit Säurenitrilen unter Mitwirkung von mindestens äquivalenten Mengen Aluminiumchlorid, Zinntetrachlorid
oder anderen elektrophüen Metall- oder Nichtmetallchloriden (sogenannte Friedel-Crafts-Katalysatoren)
auf höhere Temperaturen, vorzugsweise auf 90 bis 160° C, erhitzt. An Stelle der Säurenitrile können auch andere
Verbindungen, die eine Cyangruppe enthalten, z. B.
■ Im aromatischen Kern substituierte Chinazoline lassen 35 Halogencyane, verwendet werden. Die Reaktion verläuft
sich nach dem Verfahren von A. B ichler kaum gewinnen, nachdem allgemeinen Schema
+ MeCln
MeCl„
+ 1
Hierin bedeuten R und X z. B. aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffreste, X auch Halogen, Me
einen Metall- oder Nichtmetallrest.
Aus den zunächst entstehenden Salzen von Chlorosäuren erhält man durch Behandlung mit Laugen die
freien Chinazoline. Wie aus dem obigen Formelschema hervorgeht, muß in der Arylgruppe der N-Aryl-acylimidchloride
mindestens eine o-SteUung unbesetzt sein. Anstatt von fertigen N-Aryl-acyl-imidchloriden auszugehen,
kann man ihre an sich bekannte Bildung aus Acylaryliden und Thionylchlorid oder Phosphorpentachlorid
und ihre Kondensation mit Säurenitrilen zu
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Chinazolitien in einer Operation zusammenfassen. So erhält man ζ. B. durch Einwirkung von Thionylchlorid
und Alummiumchlorid auf eine Lösung von Benzanilid in Benzonitril das 2,4-Diphenylchinazolin in einer Ausbeute
von 85,7% der Theorie.
I. a) R-C(Cl) =N· Ar + AlCl3
Die beschriebene Chinazolinsynthese kann grundsätzlich auf zwei Wegen erfolgen, wie sie durch die folgenden
beiden Formelschemata wiedergegeben werden, wobei als elektrophiles Metallhaloid das Aluminiumchlorid
willkürlich als Beispiel verwendet wird.
>- [R-C = N-Ar]AlCl4
b)
R-C
AlCl4 + N
II. a) X-C = N +AlCl3
Cl
Cl
b)
+
AlCl3 ^- N \/
AlCl3 ^- N \/
Die nach I., a) entstehenden N-Aryl-acyhiitriliumsalze
von Chlorosäuren lassen sich leicht durch Zugabe elektrophiler Metall- oder Nichtmetallhalogenide zu N-Arylacyl-imidchloriden
als ausgezeichnet kristallisierende Verbindungen erhalten. Sie gehen beim Erwärmen mit
Säurenitrilen oder anderen Verbindungen, die die Cyangruppe enthalten, in ChinazoHniumsalze über.
Von den nach II., a) entstehenden Anlagerungsverbindungen
elektrophiler Metall- oder Nichtmetallhalogenide an Säurenitrile oder andere Verbindungen,
die die Cyangruppe enthalten, sind zahlreiche Vertreter bekannt (vgl. Pfeiffer, Organische Molekülverbindungen,
Stuttgart, 1927, S. 193/194). Sie liefern beim Erhitzen mit N-Aryl-acyl-imidchloriden sehr glatt ChinazoHniumsalze.
Die Isolierung dieser Zwischenprodukte ist für die Herstellung der Chinazoline nicht erforderlich.
An Stelle der N-Aryl-acyl-imidchloride können auch
die N-Aryl-acyl-iminoäther der allgemeinen Formel
R — C (O R') = NAr verwendet werden, in der R einen aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffrest,
R' einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest bedeutet. Sie gehen beim Erhitzen mit den Molekülverbindungen
der Säurenitrile mit elektrophüen Metall- oder NichtmetaUchloriden
in Chinazohniumsalze über, wobei wiederum die Isolierung der Molekülverbindungen nicht erforderlich
ist. Die erforderlichen Temperaturen liegen im allgemeinen etwas höher als bei Verwendung der N-Arylacyl-imidchloride.
Die Reaktion wird in allen Fällen entweder durch Erwärmen der Komponenten in einem Überschuß des
jeweils angewandten Säurenitrils oder unter Verwendung
von Nitrobenzol, o-Dichlorbenzol oder ähnlicher für Friedel-Craftssche Reaktionen verwendeten Lösungsmittel
durchgeführt.
19,7 g Benzanilid werden in 50 ml Benzonitril gelöst und 13 g Thionylchlorid sowie 13,3 g gepulvertes Aluminiumchlorid
zugegeben. Das Gemisch wird unter Feuchtigkeitsausschluß erwärmt. Bei etwa 1000C beginnt
unter lebhafter HCl- und S Oa-Entwicklung die Reaktion.
Man steigert die Temperatur bis auf 1500C und hält sie
1 Stunde auf dieser Höhe. Nach dem Erkalten wird
AlCl4
mit Natronlauge versetzt, das überschüssige Benzonitril mit Wasserdampf abdestilliert und der dunkelbraune
feste Rückstand zweimal aus Alkohol umkristallisiert. Man erhält 24,2 g 2,4-Diphenylchinazolin vom F. 119 bis
12O0C (85,7% der Theorie).
5,8 g N-Phenyl-benzonitrilium-hexachlorotitanat
[C6H5C = NC6H5]?TiCl? (dargestellt durch Zusammengeben
von Benzanilidimidchlorid und Titantetrachlorid in o-Dichlorbenzollösung) werden in 10 ml Acetonitril
gelöst und einige Minuten auf 65 bis 7O0C erwärmt. Die gelbe Reaktionslösung wird mit 10%iger Natronlauge
alkalisch gemacht und ausgeäthert. Das nach dem Abdestülieren des Äthers und Acetonnitrils zurückbleibende
2-Phenyl-4-methyl-chinazolin wird aus Alkohol umkristallisiert. F. 900C (Bichleri und Howell, Ber.
dtsch. ehem. Ges., 26, 1391 [1893]). Ausbeute: 3,8 g
=85% der Theorie.
11g Benzanilidimidchlorid gelöst in 20 ml Nitrobenzol
werden in einem Bombenrohr mit einer Lösung von 6,5 g
Zinntetrachlorid in 30 ml Nitrobenzol versetzt. Es fällt sofort das N-Phenyl-benzonitriliumhexachlorostannataus.
Nachdem sich das Gemisch abgekühlt hat, gibt man 5,3 g Bromcyan hinzu, schmilzt das Rohr zu und erhitzt in
einem Schüttelbombenofen langsam bis auf 1500C Innentemperatur
und läßt 10 Minuten auf dieser Temperatur. Nach dem Erkalten wird das abgeschiedene Hexachlorostannant
des 2-Phenyl-4-bromchinazoline abgesaugt und mit Äther gewaschen. Aus dem Salz wird die Base mit
verdünnter Natronlauge in Freiheit gesetzt und in Chloroform aufgenommen. Das nach dem Entfernen des
Chloroforms zurückbleibende 2-Phenyl-4-brom-chinazoHn
kristallisiert man aus Essigester um. F. 129°C. Ausbeute:
70,8% der Theorie. Das Bromatom ist sehr reaktionsfähig und kann den üblichen doppelten Umsetzungen mit
Ammoniak, Cyankalium, Natriummalonester usw. unterworfen werden.
•Beispiel 4
25,7 g (0,1 Mol) N-Phenyl-trichloracet-imidchlorid werden
in 80 ml Benzonitril gelöst und zur Lösung 13,3 g
(0,1 Mol) feingepulvertes wasserfreies Aluminiumchlorid das überschüssige Benzonitril mit Wasserdampf abgegeben.
Das Gemisch erwärmt sich bis auf 30° C. Es destilliert und der Rückstand ausgeäthert. Das nach dem
wird langsam bis auf 130° C erhitzt, wobei das Aluminium- Trocknen und Abdestillieren des Äthers zurückbleibende
chlorid allmählich in Lösung geht. Die Temperatur Öl liefert bei der Destillation ein schwachgelbgefärbtes
wird i/2 Stunde auf 130 bis 1400C gehalten. Nach dem 5 Produkt. Kp. χ 1910C, das bald zu farblosen Kristallen
Erkalten gibt man 30 %ige Natronlauge hinzu, bis das erstarrt. F. 47° C. Mit auf anderem Wege dargestelltem
ausfallende Aluminiumhydroxyd in Lösung gegangen ist. 2-Methyl-4-phenylchinazolin ergab sich keine Schmelz-Das
sich abscheidende 2-Trichlormethyl-4-phenylchinazo- punktsdepression. Ausbeute 72% der Theorie.
Hn (23 g) wird abgesaugt, nacheinander mit viel Wasser . .
und wenig Alkohol gewaschen und aus Alkohol um- io Beispiel
Hn (23 g) wird abgesaugt, nacheinander mit viel Wasser . .
und wenig Alkohol gewaschen und aus Alkohol um- io Beispiel
kristallisiert. F. 129° C. Aus dem Filtrat kann man durch 21,5 g Benzannidimidchlorid werden in 70 ml Nitro-
die übliche Aufarbeitung weitere 2,5 g gewinnen, so daß benzol gelöst und 13 g Zinntetrachlorid hinzugegeben,
die Gesamtausbeute 78,8% der Theorie beträgt. worauf sofort das N-Phenylbenzonitrilium-hexachloro-
_3 . . stannat ausfällt. Zu der noch warmen Lösung gibt man
Beispiel 5 lg unter ^^^ Umschütteln 7,3 g Methylrhodanid in
21,6 g (0,1 Mol) Benzanilidimidchlorid werden in 50 ml drei Portionen hinzu. Die Temperatur steigt bis auf 100
Benzonitril gelöst und 13,3 g (0,1 Mol) gepulvertes bis 12O0C an, und das Nitriliumsalz geht in Lösung. Fast
wasserfreies Aluminiumchlorid hinzugegeben. Das Ge- gleichzeitig beginnt die Abscheidung des Hexachloro-
misch erwärmt sich rasch bis auf 1300C. Nach dem Ab- stannats des 2-Phenyl-4-thiomethyl-chinazolins in Form
klingen der Hauptreaktion wird noch einige Minuten auf ao großer gelber Kristalle. Nach dem Abkühlen wird ab-
110 bis 120°C erhitzt. Die Aufarbeitung erfolgt wie im gesaugt, mit Nitrobenzol, dann mit Äther ausgewaschen.
Beispiele Erhalten werden 27 g = 96% der Theorie Ausbeute 4Ig= 98% der Theorie. Das aus dem Salz
2,4-Diphenyl-chinazolin vom F. 119 bis 1200C. mit Natronlauge in Freiheit gesetzte 2-Phenyl-4-thio-
. methyl-chinazolin kristallisiert aus Alkohol in farblosen
Beispiel 6 ag Nadeln vom R 94° c_ Durch Erhitzen mit Alkoholaten,
10,8 g (0,05 Mol) Benzanilidimidchlorid werden mit Phenolaten oder Aminen läßt sich die S CH3-Gruppe
9,7 g (0,05 Mol) Diphenylacetonitril in 30 ml Nitrobenzol leicht durch die Gruppen OR bzw. NHR ersetzen,
gelöst und zu dieser Lösung 6,7 g (0,05 Mol) gepulvertes . -I11
gelöst und zu dieser Lösung 6,7 g (0,05 Mol) gepulvertes . -I11
wasserfreies Aluminiumchlorid hinzugegeben. DieTempe- .Beispiel
ratur steigt bis auf 900C. Anschließend wird noch einige 30 Zu einer Lösung von 5 g Diphenylcyanamid in 50 ml
Minuten auf 120 bis 1300C erwärmt. Nach dem Erkalten o-Dichlorbenzol gibt man eine Lösung von 5,5 g Benzwird
mit 100 ml Wasser zerlegt, die organische Schicht anüid-imidchlorid in 30 ml o-Dichlorbenzol. Nach Zugabe
abgetrennt und das Nitrobenzol mit Dampf abdestilliert. von 4 g Zinntetrachlorid scheidet sich fast sofort das
Der fast farblose kristallinische Rückstand wird ab- N-Phenyl-benzonitrilium-hexachlorostannat aus, das beim
filtriert und aus Alkohol umkristallisiert. Es werden 35 Erwärmen wieder langsam in Lösung geht. Man erhitzt
17,6 g = 94% der Theorie 2-Phenyl-4-diphenyhnethyl- etwa 30 Minuten auf 1600C und gießt die rote Lösung
•chinazolin vom F. 1320C erhalten. nach dem Abkühlen auf Eis. Das sich abscheidende
. . Hexachlorostannat des 2-Phenyl-4-diphenylaminochin-
Beispiel 7 azolins kristallisiert aus Benzonitril in tiefgelben Nadeln
2,4 g (0,01 Mol) der Chlorzinkverbindung des Benzo- 40 vom F. 276 bis 279° C. Ausbeute 2Ig= 95,5% der
nitrils, C6H5-C = N -^-ZnCl2, werden mit 2,1 g Theorie. Das aus dem Nitriliumsalz durch Kochen mit
(0,01 Mol) Benzanüidimidchlorid in 20 ml o-Dichlorbenzol Lauge erhaltene 2-Phenyl-4-diphenyl-amino-chinazolin
10 Minuten auf 1000C erhitzt, wobei sich ein rötliches Öl bildet aus Alkohol farblose Blättchen vom F. 156° C.
.abscheidet. Beim Zerlegen des Reaktionsgemisches mit Beispiel 12
.abscheidet. Beim Zerlegen des Reaktionsgemisches mit Beispiel 12
-überschüssiger Natronlauge gewinnt man das 2,4-Di- 45 TT , _ .,._"' „.,..,,,.,
phenylchinazolin (F. 119° C) in praktisch quantitativer Umsetzung von Cyanamid^tBenzandid-imidchlorid und
4 / , Zinntetrachlorid zum N-Phenyl-N'-(2-Phenyl-4-chinazo-
_ . . , „ lyl)-benzamidin
Beispiel 8 J '
5,5 g Benzanilid-imidchlorid werden in 40 ml o-Dichlor-
5,2 g (0,025 Mol) N-Phenyl-benzimino-methyläther 50 benzol gelöst und mit 4 g Zinntetrachlorid versetzt.
(Darstellung nach Landser, Journ. Chem. Soc, 81, 595 Unter schwacher Erwärmung bildet sich das N-Phenyl-
£1902]), in 30 ml Benzonitril gelöst, werden mit 3,5 g benzonitriliumhexachlorostannat, das teilweise auskristal-{0,025
Mol) frisch subHmiertem Aluminiumchlorid ver- lisiert. Unter kräftigem Schütteln gibt man 0,8 g feinsetzt
und 20 Minuten auf 160 bis 1700C erhitzt. Nach pulverisiertes Cyanamid in drei Portionen hinzu. Unter
dem Abdestillieren des überschüssigen Benzonitrils mit 55 kräftiger Erwärmung geht das Nitriliumsalz in Lösung,
Wasserdampf erhält man 6 g 2,4-Diphenylchinazolin und an seiner Stelle beginnt die Abscheidung des Chinazo-
= 86 % der Theorie. liniumsalzes. Zur Vervollständigung der Reaktion wird
Nach einmaligem Umkristallisieren aus Alkohol noch 1Z4 Stunde auf 1500C erwärmt. Nach dem Erkalten
F. 119° C. Bei Verwendung des N-Phenyl-benzimino- wird unter kräftigem Schütteln mit viel Tetrachloräthyläthers
und Zinntetrachlorid werden bei sonst 60 kohlenstoff versetzt, das Salz abgesaugt, gründlich mit
gleicher Arbeitsweise 6,5 g 2,4-Diphenylchinazolin = 93 °/0 Tetrachlorkohlenstoff und Petroläther gewaschen und
der Theorie erhalten. getrocknet. Zur Zerlegung des Hexachlorostannats wird
. x/2 Stunde mit 50 ml konz. Kalilauge zum Sieden erhitzt.
Beispiel 9 Das ausgefajiene N-Phenyl-N'-(2-Phenyl-4-chinazolyl)-
3;5 g (0,025 Mol) frisch sublimiertes Aluminiumchlorid 65 benzaniidin wird abgesaugt, mit Wasser, 80%igem
werden in 30 ml Benzonitril gelöst und 4 g (0,025 Mol) Äthanol und Petroläther gewaschen und getrocknet.
N-Phenyl-acetiminoäthyläther (Darstellung nach Land- Ausbeute 4,4 g = 88% der Theorie. Nach dem Umser,
Journ. Chem. Soc, 77, 737 [1900]) hinzugegeben. kristallisieren aus Amyläther bildet es gelbe Blättchen
Das Gemisch wird 20 Minuten auf 170 bis 1800C erhitzt, vom Schmelzpunkt 196,5 bis 197°C. Mit einem aus Benzwobei
es sich gelbbraun färbt. Nach dem Abkühlen wird 70 anilidimidchlorid und 2-Phenyl-4-aininochinazolin herge-
stellten Präparat ergibt sich keine Schmelzpunktsdepression.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von Chinazolinen, dadurch gekennzeichnet, daß man N-Aryl-acyl-imidchloride
der Formel R · C(Cl) = N · Ar oder N-ArylacyHminoäther
der Formel R-C(OR') = N · Ar mit mindestens einer unbesetzten o-Stellung in der Arylgruppe,
wobei R einen aliphatischen oder aromatischen und R' einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest und
Ar einen Arylrest bedeutet, mit Säurenitrilen oder anderen Verbindungen, welche die Cyangruppe enthalten,
und einer mindestens äquivalenten Menge eines elektrophilen Metall- oder Nichtmetallchlorids
(Friedel-Crafts-Katalysatoren) in Gegenwart eines Lösungsmittels auf höhere Temperatur, vorzugsweise
auf 90 bis 160° C, erhitzt und aus den entstehenden Chlorosalzen die Chinazoline mit Laugen in Freiheit
setzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die aus den N-Aryl-acyl-imidchloriden
und elektrophilen Metall- oder Nichtmetallchloriden bei niedriger Temperatur entstehenden
N-Aryl-acyl-nitriliumsalze von Chlorosäuren mit
Säurenitrilen oder anderen Verbindungen, welche die Cyangruppe enthalten, erhitzt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß man Molekülverbindungen aus Säurenitrilen
oder anderen Verbindungen, welche die Cyangruppe enthalten, und elektrophilen Metall- oder
Nichtmetallchloriden mit N-Aryl-acyl-itmdchloriden
oder N-Aryl-acyl-iminoäthern erhitzt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man, anstatt von fertigen N-Aryl-acylimidchloriden
auszugehen, ein Gemisch von Acylaryliden mit Thionylchlorid oder Phosphorpentachlorid
und Säurenitrilen oder anderen Verbindungen, welche die Cyangruppen enthalten, und äquivalenten
Mengen elektrophiler Metall- oder Nichtmetallchloride erhitzt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man an Stelle der bei Friedel-Craftsschen
Reaktionen üblichen Lösungsmittel überschüssiges Säurenitril als Lösungsmittel verwendet.
In Betracht gezogene Druckschriften:
H. Meyer, »Synthese der Kohlenstoffverbindungen«,, as 2. Teil (Heterocyclen), 2. Hälfte [1940], S. 926.
H. Meyer, »Synthese der Kohlenstoffverbindungen«,, as 2. Teil (Heterocyclen), 2. Hälfte [1940], S. 926.
©, 909 727/496 1. 60
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1074047B true DE1074047B (de) | 1960-01-28 |
Family
ID=598198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DENDAT1074047D Pending DE1074047B (de) | Verfahren zur Herstellung von Chinazolmen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1074047B (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3139339A (en) * | 1959-11-26 | 1964-06-30 | Azoplate Corp | Photoconductor coatings for electrophotographic purposes |
| US4517189A (en) * | 1983-08-02 | 1985-05-14 | Showa Denko K.K. | 2,6,7,8-Substituted quinazolines, process for production thereof, and use thereof |
-
0
- DE DENDAT1074047D patent/DE1074047B/de active Pending
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| None * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3139339A (en) * | 1959-11-26 | 1964-06-30 | Azoplate Corp | Photoconductor coatings for electrophotographic purposes |
| US4517189A (en) * | 1983-08-02 | 1985-05-14 | Showa Denko K.K. | 2,6,7,8-Substituted quinazolines, process for production thereof, and use thereof |
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