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Verfahren zur Herstellung von cyclischen Amidinen Es wurde gefunden,
daß man cyclische Aminosulfonylamidine durch Umsetzung von Lactim-O-alkyläthern
mit aromatischen Sulfonsäureamiden bei erhöhter Temperatur erhält, wenn man die
Lactim-O-alkyläther mit aromatischen Aminosulfonsäureamiden, deren Amido- und Aminogruppen
unsubstituiert sind, gegebenenfalls in Gegenwart von organischen Lösungsmitteln,
umsetzt.
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Die Reaktion läßt sich beispielsweise bei Verwendung von p-Aminobenzolsulfonsäureamid
und Caprolactim-O-methyläther durch folgende Gleichung wiedergeben:
Außer dem Aminobenzolsulfonsäureamid können als Ausgangsstoffe auch ringsubstituierte
Abkömmlinge dieser Verbindung dienen, z. B. solche, die am Ring Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-,
Cycloalkyl-, Alkoxy- oder Nitrogruppen oder Halogenatome gebunden enthalten. Ferner
lassen sich auch solche aromatischen Aminosulfonamide verwenden, die als aromatischen
Kern ein Naphthalinskelett haben. Geeignete Verbindungen sind z. B.
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1 -Aminobenzol-4-sulfonsäureamid, 1-Aminobenzol-2-sulfonsäureamid,
1 Amino-2-methoxybenzol-5-sulfonsäureamid, 1 -Amino-2,5-dimethoxybenzol-4-sulfonsäureamid,
1 Amine -2 -Amino-2 methoxy-5-methylbenzol-4-sulfonsäureamid, 1- Amino - 4 - nitrobenzol
- 6- sulfonsäureamid, 2 - Aminonaphthalin-6-sulfonsäureamid.
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Von den als weitere Reaktionskomponente geeigneten Lactim-O-alkyläthern
seien z. B. diejenigen genannt, denen die allgemeine Formel
zukommt, in der R eine Alkylgruppe und n eine ganze Zahl zwischen 3 und 7 bedeutet.
Diejenigen Lactim-O-alkyläther, die in der Literatur nicht beschrieben sind, können
in analoger Weise wie die Caprolactim-O-alkyläther (Organic Synthesis, Vol. 31,
S. 72) leicht hergestellt
werden. Geeignete Lactim-O-alkyläther sind beispielsweise
O-Methyl-, O-Äthyl- und O-Propyllactimäther der Lactimformen des a-Pyrrolidons,
des a-Piperidons, des Caprolactams, des Önanthlactams und des Capryllactams. Auch
in den C H2-Gruppen substituierte Derivate der Lactim-O-alkyläther z.B. der Butyrolactim-,
Valerolactim-, Caprolactim-, Önanthlactim-und Capryllactim-O-alkyläther, werden
verfahrensgemäß verwendet.
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Zur Umsetzung werden die Reaktionskomponenten zweckmäßig in der äquivalenten
Menge angewandt. Bisweilen kann es jedoch von Vorteil sein, den Lactim-O-alkyläther
in geringem Überschuß zu verwenden, z. B.
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1 bis 10 Gewichtsprozent mehr, als theoretisch für die Umsetzung erforderlich
ist.
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Die für die Umsetzung günstigsten Temperaturen liegen im allgemeinen
zwischen 40 und 140° C, vorteilhaft arbeitet man bei 60 bis 100"C.
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Indifferente Lösungsmittel, z. B. aromatische Kohlenwasserstoffe,
wie Benzol, Toluol oder Xylol, aliphatische Alkohole, wie Methanol, Äthanol oder
Propanol, oder Äther, z. B. Diäthyläther, oder auch cyclische Äther, wie Tetrahydrofuran
und Dioxan, können mitverwendet werden, um eine bessere Durchmischung der Reaktionsteilnehmer
zu erzielen. Das Arbeiten in geschlossenen Gefäßen kann bisweilen, insbesondere
bei Mitverwendung niedrigsiedender Lösungsmittel, erforderlich sein.
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Die Umsetzung kann man beispielsweise in der Weise durchführen, daß
man die Ausgangsstoffe vermischt und die Mischung, gegebenenfalls in Gegenwart von
Lösungsmitteln, erwärmt und einige Zeit, z. B. 5 bis 20 Stunden, auf der Umsetzungstemperatur
hält. Man kann jedoch auch eine Reaktionskomponente, z. B. das aromatische
Aminosulfonsäureamid
oder eine Lösung davon, vorlegen, auf Umsetzungstemperatur erhitzen und die andere
Reaktionskomponente, z. B. für sich oder gelöst, eintragen.
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Obwohl die Reaktion unter den angegebenen Bedingungen bereits glatt
abläuft, kann man sie durch Zugabe von Katalysatoren weiter beschleunigen. Als reaktionsbeschleunigende
Stoffe, die bereits in kleinen Mengen, z. B. bis zu 100/,, bezogen auf die Lactim-O-alkyläther,
einen merklichen Effekt bewirken, lassen sich z. B. tertiäre Amine, wie Triäthylamin,
Triäthanolamin und Pyridin, verwenden.
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Aus dem Umsetzungsprodukt können die cyclischen Aminosulfonylamidine
nach an sich bekannten Methoden isoliert werden, z. B. nach dem Abkühlen dnrchFiltrieren.
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Es ist zwar bekannt, daß man cyclische Amidine erhält, wenn man aromatische
Amine, z. B. Anilin, auf Caprolactim-O-methyläther einwirken läßt. Man hat auch
bereits aromatische Sulfonamide, die am aromatischen Ring keine weitere reaktionsfähige
Gruppe enthalten, mit Caprolactim-O-alkyläthern kondensiert. Es war jedoch unerwartet
und nicht vorherzusehen, daß aromatische Sulfonamide, die neben der Amidgruppe noch
eine mit Lactim-O-alkyläthern ebenfalls umsetzungsfähige Aminogruppe enthalten,
glatt zu den cyclischen Aminosulfonylamidinen umgesetzt werden können.
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Die erhaltenen cyclischen Aminosulfonylamidine sind pharmakologisch
wirksam und können weiterhin zur Herstellung von Farbstoffen, Schädlingsbekämpfungsmitteln
und Arzneimitteln verwendet werden.
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Die in den Beispielen angegebenen Teile sind, soweit nicht anders
erwähnt, Gewichtsteile.
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Beispiel 1 109 Teile Butyrolactim-O-methyläther und 168 Teile p-Aminobenzolsulfonsäureamid
werden in 300 Volumteilen trockenem Xylol 20 Stunden unter Rühren und Sieden am
Rückflußkühler erhitzt. Man läßt abkühlen und saugt das ausgefallene Reaktionsprodukt
ab. Nach dem Umkristallisieren aus Wasser erhält man 150 Teile
2-(4'-Amino-benzolsulfonamido)
-1 -azacyclopenten- (1) der Formel
Die Verbindung hat einen Schmelzpunkt von 1550C.
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Beispiel 2 40,4 Teile 2-Aminoanisol-4-sulfonsäureamid werden in 300
Teilen Methanol angerührt und nach Zugabe von 2 Teilen Triäthylamin und 26,6 Teilen
Caprolactim-O-methyläther unter Rühren 10 Stunden zum Sieden unter Rückflußkühlung
erhitzt.
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Nach beendeter Umsetzung kühlt man das erhaltene Gemisch ab und saugt
dann die ausgeschiedenen festen Anteile ab. Der Filterrückstand wird mit eiskaltem
Methanol auf dem Filter gewaschen und im Vakuum getrocknet. Man erhält 50,5 Teile
einer farblosen, kristallinen Substanz vom Schmelzpunkt 1500C. Die Verbindung ist
in verdünnten Mineralsäuren löslich. Die Elementaranalyse der Verbindung stimmt
mit der Formel des 2-(3'-Amino-4'-methoxy-benzolsulfonamido)-1-azacyclohepten-(l)
überein.
In der vorstehend angegebenen Weise lassen sich die in der Tabelle aufgeführten
Verbindungen unter Verwendung der in der Tabelle genannten Ausgangsstoffe in ebenfalls
guter Ausbeute erhalten:
| Ausgangsstoffe 1 Erhaltenes cyclisches Araidin |
| 2-(3 '-Amino-4'-chlor-benzolsulfonamido) - |
| l-azacyclohepten-(l) |
| ,C1 C1 |
| CH3-O-C (CH2)5 + z -NH, 4 NH2 |
| \ / , > |
| N H2NSO2 (CH2)5 C-NH-SQ |
| N |
| F. 140 bis 141"C |
| 2-(2'-Aminonaphthalin- (6')sulfonamido)- |
| l-azacyclohepten-(l) |
| NH ANH2 |
| OCi' |
| CH3-O-C (CH2)5 + y\ /\7» |
| N H2NS °2 (CH2)5 C-NH-SO2 |
| N H2N-SQ |
| N |
| F. 176 bis 1770C |
| Ausgangsstoffe | Erhaltenes cyclisches Amidin |
| 2- (2'-Methyl-4'-amino-5'-methoxy-benzolsulfon- |
| amido)-l-azacyclohepten-(l) |
| OCH3 , OCH3 |
| CH3-O-C (CH2)5 fH,N-SO,--~ H2)8 (CH,)S C-NH-SQ¼»)-NH2 |
| NH, |
| N |
| CH3 CH3 |
| F. 179 bis 1800C |
| 2-(2',5'-Dimethoxy-4'-amino-benzolsulfon- |
| amido) -1 -azacyclohepten- (1 ) |
| OCH3 OCH3 |
| zu (CH2)5 / z |
| CH,-O-C (CH2)5 C-NH-SQ# (CH,), C-NH-SO, ÕCH3 |
| ¼ Y OCH, |
| N N |
| OCH3 OCH3 |
| F. 1950C |
| 2-(2'-Amino-5 '-nitro-benzolsulfonamido) - |
| l-azacyclohepten-(l) |
| NO2 |
| CH3-O-C (CH2)5 + OzN- -NH, (CH2)5 C-NH- |
| :N ½ O2NMNH2 ¼ ½ |
| N ¼ N ½ |
| N NH2 |
| F. 1300C |
| 2-(4'-Amino-benzolsulfonamido) -1 -azacyclo- |
| hepten-(l) |
| CH3OC\\ (CH2)5 + H2N-SQNH2 (CC-NH-SO NH2 |
| ¼ ½ 2 ~~ |
| N N |
| F. 151°C. |
| 2-(4'-Amino-benzolsulfonamido)-1 -azacyclo- |
| hexen-(l) |
| CH3-O-CCH2)4 + H,N-SO,-NH2 (CHI) CNHso29 |
| ¼ NH2 (C¼H2)%CNHSO2M/½\NH2 |
| N |
| F. 197°C. |