DE1135476B - Verfahren zur Herstellung von Hydantoinen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Hydantoinen

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DE1135476B
DE1135476B DEP21367A DEP0021367A DE1135476B DE 1135476 B DE1135476 B DE 1135476B DE P21367 A DEP21367 A DE P21367A DE P0021367 A DEP0021367 A DE P0021367A DE 1135476 B DE1135476 B DE 1135476B
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hydantoin
methyl
water
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James Newton Coker
Melvin Fields
Arthur Osmond Rogers
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EIDP Inc
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EI Du Pont de Nemours and Co
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Description

DEUTSCHES
PATENTAMT
P 21367 IVd/12p
ANMELDETAG: 16. SEPTEMBER 1958
BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABEDER
Auslegeschrift.· 30. AUGUST 1962
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Hydantoinen durch Umwandlung von Hydrazonen in Hydantoine.
Es ist bekannt, daß sich Aldehyde und Ketone mittels Ammoniumcarbonat und Cyaniden in Hydantoine umwandeln lassen. Geeignete Methoden sind in einem Aufsatz von H. T. Bucherer u. a., »Über die Bildung substituierter Hydantoine aus Aldehyden und Ketonen«, in J. Prakt. Chem., 141, S. 5 bis 43 (1934), und in W. Gebhardt, »Über Hydantoine, Thiohydantoine, Sulfothiazolidon- und Sulfothiazolidoniminderivate«, Diss., Techn. Hochsch., München (1935), beschrieben. Diese Verfahren leiden jedoch an dem Nachteil, daß einige der erforderlichen Ausgangsstoffe, ζ. B. Indolacetaldehyd, 2-Oxyacetaldehyd, 4-Aminobutyraldehyd, 5-Aminovaleraldehyd und andere Aldehyde und Ketone, recht unbeständig sind.
Die Erfindung schafft ein allgemeiner geeignetes Verfahren zur Herstellung von Hydantoinen, das nicht von der Isolierung der Aldehyd- oder Keton-Ausgangsstoffe abhängt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Hydantoinen ist dadurch gekennzeichnet, daß man Kondensationsprodukte von Carbonylverbindungen mit Stickstoffbasen der allgemeinen Formel Verfahren zur Herstellung
von Hydantoinen
Anmelder:
E. I. du Pont de Nemours and Company,
Wilmington, Del. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. W. Abitz, Patentanwalt,
München 27, Pienzenauer Str. 28
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 17. September 1957 (Nr. 684 416)
James Newton Coker,
Melvin Fields, Wilmington, Del.,
und Arthur Osmond Rogers, Lewiston, N. Y.
(V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden
in welcher
R'
R'"
R'
R"y
;C = N —NHR
Die Ausgangsstoffe stellen somit Hydrazone dar und sind jeweils als Semicarbazone, Thiosemicarbazone, Semioxamazone, Acylhydrazone, Alkylhydrazone, Aralkylhydrazone bzw. Arylhydrazone zu bezeichnen.
Der Reaktionsmechanismus ist unklar, aber die Gesamtumsetzung folgt der Gleichung:
den Rest der Carbonylverbindung bedeutet, worin entweder R' ein Wasserstoffatom oder einen Alkyl-, Isoalkyl-, Phenyl-, Benzyl-, Hydroxyalkyl-, Aminoalkyl-, /3-(Methylmercapto)-äthyl-, p-Hydroxybenzyl-, α-Furyl-, Indolyl-(3)-, Indolyl-(3)-methyl- oder N-Acetylindolyl-(3)-Rest und R" ein Wasserstoffatom bedeutet oder die Reste R' und R" gleiche oder verschiedene Alkylreste bzw. einen Methyl- und einen Phenylrest bedeuten oder zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cyclopentan- oder Cyclohexanring bilden und R einen Carbamyl-, Thiocarbamyl-, Oxamylrest, einen einfachen Acylrest oder einen Alkyl-, Aralkyl- oder Arylrest bedeutet, mit Ammoniumionen, Carbonationen und Cyanidionen in einem inerten polaren Lösungsmittel erhitzt und das gebildete Hydantoin isoliert.
R"
;C = N —NHR + NH4 + + CO2 + CN"
r»_C — CO
> NH + H2N-NHR
NH-CO
Das Ausgangsgut für die obige Umsetzung ist ein Ketonderivat, wenn R' und R" Alkyl-, Aralkyl- oder Arylsubstituenten bedeuten, und ein Aldehydderivat, wenn eine der Gruppen R' und R" Wasserstoff darstellt. Das Ergebnis der Reaktion ist insbesondere im Hinblick darauf überraschend, daß die als Ausgangsstoffe verwendeten Hydrazone gegen Hydrolyse verhältnismäßig stabil sind.
209 638/393
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Ver- Umkristallisieren aus Wasser gereinigt und besitzt fahrens wird das Hydrazon in einem inerten polaren einen Schmelzpunkt von 95,5°C.
Lösungsmittel, vorzugsweise Wasser oder einem In analoger Weise erhält man aus n-Propionaldehydniederen Alkohol oder einem Gemisch derselben er- semicarbazon (Fp. 89 0C) 5-Äthyl-hydantoin, aus hitzt, das Ammoniumionen, Carbonationen und 5 Aceton-semicarbazon (Fp. 1870C) das 5,5-Dimethyl-Cyanidionen enthält. Ammoniumcarbonat und Cyan- hydantoin und aus Methyläthylketon-semicarbazon wasserstoff sind die bequemsten Quellen für die (Fp. 1400C) das 5-Methyl-5-äthyl-hydantoin.
erforderlichen Ionen, aber diese Ionen können auch .
mittels anderer Stoffe in der Lösung gebildet werden. Beispiel 2
So kann man an Stelle des Ammoniumcarbonates io Ein Druckreaktionsgefäß wird mit 10 Teilen 3-Indol-Kohlendioxyd und Ammoniak oder verschiedene acetaldehyd-semicarbazon, 7,5 Teilen Ammoniumcar-Ammoniumsalze gesondert zusetzen und an Stelle des bonat und 70 Teilen Wasser beschickt. Man spült das Cyanwasserstoffs Metallcyanide verwenden. Zur Er- Reaktionsgefäß mit Stickstoff, führt dann 1,5 Teile höhung der Konzentration des Kohlendioxydes in Cyanwasserstoff ein, verschließt es und erhitzt 4 Stunder Lösung kann man festes Kohlendioxyd zusetzen. 15 den auf 100°C. Das Reaktionsgemisch wird dann auf Ein Zusatz einer kleinen Menge sauren Natrium- 0 bis 50C gekühlt und die gebildete weiße Ausfällung sulfits oder eines anderen Bisulfits erhöht gewöhnlich abfiltriert. Dieses Produkt wird aus Wasser umkristaUidie Ausbeute, ist aber nicht unbedingt erforderlich. siert, wodurch man 7,0 Teile (= 65 % der Theorie) des Die Ausbeute kann auch durch vollständigen Sauer- bei 216,5 bis 217,O0C schmelzenden 5-(3-Indolylstoffausschluß bei der Umsetzung erhöht werden. 20 methyl)-hydantoins erhält.
Reaktionstemperaturen von etwa 40 bis etwa 2200C
sind geeignet, wobei man bei den höheren Tempera
turen unter Druck arbeiten muß. Die optimale
CH2-CH-CO
NH
Reaktionstemperatur beträgt 100 bis 15O0C. Bei etwa 1A NH
1000C ist die Umsetzung gewöhnlich in etwa 3 bis 25 ^/ ν JNH-
4 Stunden vollständig. Das gebildete, verhältnismäßig η
unlösliche Hydantoin kann durch Filtrieren von dem
Reaktionsgemisch abgetrennt werden. Die Ausbeute Neben dem 5-(3-Indolylmethyl)-hydantoin bildet kann häufig verbessert werden, indem man das Filtrat sich Semicarbazid, das für die Verwendung zur Hereinengt oder das restliche gelöste Produkt mit neu- 30 stellung des Semicarbazon-Ausgangsgutes als Semitralen Salzen, z. B. Natriumsulfat, aussalzt. Das carbazid-hydrochlorid zurückgewonnen werden kann: Hydantoin kann durch Umkristallisieren aus Wasser Aus den nach der Hydantoingewinnung zurück- oder einem anderen Lösungsmittel gereinigt werden. bleibenden Lösungen werden durch Abdampfen bei
Aus den folgenden, spezielle Ausführungsformen verringertem Druck unterhalb 370C nicht umgesetzter
der Erfindung beschreibenden Beispielen ergeben sich 35 Cyanwasserstoff und Ammoniumcarbonat entfernt.
bevorzugte Arbeitsbedingungen. Teile sind Gewichts- Der Rückstand wird bei O0C mit 45 Teilen destilliertem
teile. Für die Herstellung der in den folgenden Bei- Wasser ausgezogen und die wäßrige Lösung zur
spielen verwendeten Ausgangsstoffe wird hier kein Trockne verdampft, wobei ein hellbraunes Harz
Patentschutz beansprucht. zurückbleibt, das man mit insgesamt 30 Teilen ab-
. 40 solutem Äthanol auszieht. Bei Zusatz von wasser-
Beispiel 1 freiem Chlorwasserstoff zu diesem Auszug fallen
Ein Druckreaktionsgefäß wird mit 4,5 Teilen n-Butyr- 3,3 Teile rohes Semicarbazid-hydrochlorid aus, was
aldehyd-semicarbazon einer 63,4 %iSen Rückgewinnung des als Ausgangsgut
fCH CH CH CH = N NH CO NH") verwendeten Semicarbazides entspricht. Durch Um-
45 kristallisieren dieses rohen Produktes aus wäßrigem
und einer Lösung von 5,5 Teilen Ammoniumcarbonat Äthanol wird eine Substanz erhalten, die bei raschem und 1,5 Teilen Cyanwasserstoff in 35 Teilen Wasser Erhitzen bei 170 bis 1730C schmilzt, was mit authenbeschickt, verschlossen und 4 Stunden auf 1000C tischen Proben von Semicarbazid-hydrochlorid übererhitzt. Beim Abkühlen des Reaktionsgemisches bildet einstimmt. Unter Verwendung dieses Produktes werden sich eine kristalline Ausfällung. Durch Filtrieren 5° Semicarbazone des Benzaldehydes und Cyclohexanons gewinnt man 1,5 Teile eines bei 127 bis 1320C hergestellt, die auf Grund ihres Schmelzpunktes und schmelzenden Produktes. Durch Umkristallisieren aus Mischschmelzpunktes mit authentischen Proben der Wasser erhöht sich der Schmelzpunkt des 5-n-Propyl- Semicarbazone verifiziert werden,
hydantoins auf 133 bis 1350C. Das hier als Ausgangsgut verwendete 3-Indol-
Durch Teilverdampfung der ursprünglichen Mutter- 55 acetaldehyd-semicarbazon wurde gemäß Beispiel 2 der
lauge erhält man eine zweite Ausbeute von 0,8 Teilen deutschen Patentschrift 957 029 hergestellt. Dieses
des rohen Produktes, woraus sich eine Gesamtausbeute kristalline 3-Indolacetaldehyd-semicarbazon besitzt
von 46,5% ergibt. einen Schmelzpunkt von 175,5 bis 1760C. In analoger
Das in dem obenstehenden Beispiel verwendete Weise erhält man aus Furfurol-semicarbazon (Fp.
n-Butyraldehydsemicarbazon kann hergestellt werden, 60 2020C) das 5-(a-Furyl)-hydantoin und aus 3-Indol-
indem man einen Autoklav mit 8 Teilen n-Butyro- aldehyd-semicarbazon das 5-(3-Indol)-hydantoin.
nitril, 21 Teilen Simicarbazidhydrochlorid, 15 Teilen .
Natriumacetat, 5 Teilen Raney-Nickel-Katalysator, Beispiel 3
100 Teilen Wasser beschickt und mit 100 at Wasserstoff Ein Reaktionsgemisch wird hergestellt, indem man
einführt. Nach 3 Stunden bei Raumtemperatur wird 65 einen Druckbehälter mit 6,5 Teilen Benzaldehyd-
das Reaktionsgemisch filtriert und das Filtrat teilweise semicarbazon, 5,5 Teilen Ammoniumcarbonat, 0,7Tei-
verdampft, um das gebildete Butyraldehyd-semi- len flüssigem Cyanwasserstoff, 1 Teil saurem Natrium-
carbazon auszukristallisieren. Das Produkt wird durch sulfit, 80 Teilen Methanol und 20 Teilen Wasser be-
5 6
schickt. Man erhitzt das Gemisch 4 Stunden auf 100° C, wobei man 3,4 Teile eines gelben kristallinen Feststoffes
dampft das Lösungsmittel ab und gewinnt aus dem erhält. Nach Umkristallisieren aus Wasser erhält man
Rückstand durch Ausziehen mit Alkohol und Um- das bei 135 bis 1370C schmelzende 5-n-Propyl-
kristallisieren 2 Teile 5-Phenylhydantoin (Fp. 183 bis hydantoin.
185 0C). Auf Grund seines Schmelzpunktes und der 5 Das hier verwendete n-Butyraldehyd-phenylhydra-
folgenden Elementaranalyse wird das Produkt als das zon kann nach Untresse und Mulliken, »Identi-
Monohydrat identifiziert: fication of Pure Organic Compounds, Order I« (John
Berechnet ... C 55,7, H 4,1, N 14,4; Wiley and Sons, 1941), hergestellt werden.
gefunden ... C 56,2, H 4,7, N 14,8.
10 Beispiel 6
Das hier als Ausgangsgut dienende Benzaldehyd-
semicarbazon kann nach Beispiel 1 der obengenannten Ein Druckreaktionsgefäß wird mit 7,8 Teilen 3-In-
deutschen Patentschrift hergestellt werden. dolacetaldehyd-phenylhydrazon, 25,0 Teilen Ammo-
In analoger Weise erhält man aus Phenylacetaldehyd- niumcarbonat, 8,2 Teilen Natriumbisulfit und 4,3 Tei-
semicarbazon (Fp. 1560C) das 5-Benzyl-hydantoin und 15 len Cyanwasserstoff in 350 Teilen destilliertem Wasser
aus Acetophenon-semicarbazon (Fp. 198 0C) das und 5 Teilen Methanol beschickt. Das Gemisch wird
5-Methyl-5-phenyl-hydantoin. unter Schütteln 4 Stunden auf 100° C erhitzt, das Reak-
tionsgemisch auf 0 bis 50C abgekühlt und ausgetragen.
Beispiel 4 Das Reaktionsgefäß wird nun mit 100 Teilen Methanol
In einem Druckgefäß wird ein Gemisch aus 10 Teilen 20 gespült, das man mit dem Produktgemisch vereinigt.
Cyclopentanon-thiosemicarbazon, 11 Teilen Ammo- Das vereinigte Gemisch wird zur Trockne verdampft
niumcarbonat, 1,5 Teilen Cyanwasserstoff, 3,0 Teilen und der Rückstand mit 50 Teilen Wasser ausgezogen.
Natriumbisulfit, 50 Teilen Wasser und 50 Teilen Es bleibt 5-(3-Indolylmethyl)-hydantoin als ungelöster
Äthanol 4 Stunden auf 120° C erhitzt. Das Reaktions- Rückstand zurück, dessen Menge nach Trocknen an
gemisch wird dann gekühlt und filtriert, wodurch 25 Luft 5,0 Teile beträgt (Fp. 214 bis 217° C). Dieses Gut
2,6 TeileThiosemicarbazidkristalle (Fp. 181 bis 1820C) ergibt keine Schmelzpunktserniedrigung einer authen-
rückgewonnen werden. Das Filtrat wird im Vakuum tischen Probe von 5-(3-Indolylmethyl)-hydantoin.
zur Trockne verdampft, wobei 9,6 Teile einer kristalli- Das hier verwendete 3-Indolacetaldehyd-phenyl-
nen Masse zurückbleiben. Diese Masse wird mit hydrazon wird durch Umsetzung von 3-Indolacetalde-
100 Teilen Chloroform ausgezogen; der chloroform- 30 hyd mit Phenylhydrazin gewonnen,
unlösliche Rückstand wird mit 30 Teilen heißem . .
Äthanol ausgezogen. Beim Abkühlen des Äthanols Beispiel /
erhält man eine erste Ausbeute von 1,1 Teilen Kristalle Ein Druckreaktionsgefäß wird mit 9,9 Teilen
(Tp. 207 bis 2090C), bei teilweiser Verdampfung des l-Acetyl-3-indolacetaldehyd-phenylhydrazon, 25,0Tei-
Äthanols einen zweiten Anteil von 3 Teilen Kristalle 35 len Ammoniumcarbonat, 8,2 Teilen Natriumbisulfit
(Fp. 208 bis 21O0C). Die Schmelzpunkte und Elemen- und 4,3 Teilen Cyanwasserstoff in 350 Teilen destillier-
taranalysen beider Kristallausbeuten entsprechen dem tem Wasser und 5 Teilen Methanol beschickt. Das
Spiro- [cyclopentan-l,5'-hydantoin], das die Formel Gemisch wird unter Schütteln 3V2 Stunden auf 1000C
erhitzt, das Reaktionsgemisch auf 0 bis 5° C gekühlt
CH2-CH8^ ^ CO— NH 40 und auSgetragen. Das Reaktionsgefäß wird dann mit
"Cx ι 130 Teilen Methanol gespült, das man mit dem
' ^-MtI η c\ Produktgemisch vereinigt. Das vereinigte Gemisch
wird zur Trockne verdampft; der Ruckstand wird mit
"at- 60 Teilen Wasser ausgezogen. Das 5-(3-Indolylmethyl)-
Das hier als Ausgangsgut verwendete Cyclopen- 45 hydantoin bleibt als ungelöster Rückstand zurück,
tanon-thiosemicarbazon kann in der von Baird, Nach Trocknen an Luft erhält man 5,5 Teile des
Burns und Wilson in J. Chem. Soc, 1927, S. 25 bis Produktes, das bei 214 bis 222°C schmilzt und den
27, beschriebenen Weise hergestellt werden. Nach der Schmelzpunkt einer authentischen 5-(3-Indolylmethyl)-
gleichen Arbeitsweise erhält man bei Verwendung von hydantoin-Probe nicht erniedrigt.
Cyclohexanon-semicarbazon (Fp. 166°C) das Spiro- 50 Das hier verwendete l-Acetyl-3-indolacetaldehyd-
[cyclohexan-l,5'-hydantoin]. phenylhydrazon wird durch Umsetzung von 1-Acetyl-
_ . . , _ 3-indolacetaldehyd mit Phenylhydrazin hergestellt.
Beispiel 5
Ein Druckgefäß wird mit 11,4Teilenn-Butyraldehyd- Beispiel 8
phenylhydrazon 55
irxi rn rn rtr TVT KJtr r· tr ^ Ein Druckreaktionsgefäß wird mit 2,4 Teilen
v 3 2 2 6^ l-Acetyl-S-indolacetaldehyd-semicarbazon, 6,0 Teilen
11 Teilen Ammoniumcarbonat, 1 Teil saurem Natrium- Ammoniumcarbonat und 1,5 Teilen Cyanwasserstoff
sulnt, 3 Teilen Cyanwasserstoff, 40 Teilen Methanol in 60 Teilen Wasser beschickt und unter Schütteln
und 40 Teilen Wasser beschickt. Man erhitzt das 60 4 Stunden auf 1000C erhitzt. Das Reaktionsgemisch
Reaktionsgemisch 6 Stunden auf 1000C und dampft wird auf 0 bis 5°C abgekühlt und ausgetragen. Das
dann die flüchtigen Bestandteile im Teilvakuum ab. abgeschiedene 5-(3-Indolylmethyl)-hydantoin wird ab-
Der Rückstand, der zum Teil ein Öl und zum Teil gesaugt, mit kaltem Wasser gewaschen und an der
einen kristallinen Feststoff darstellt, wird filtriert. Luft getrocknet. Man erhält 1,3 Teile eines bei 213 bis
Das feste Gut wird zur Entfernung des Öls gründlich 65 215°C schmelzenden Produktes, das nach einmaligem
mit Äther gewaschen, dann wieder in Methanol gelöst, Umkristallisieren aus Methanol bei 220 bis 2210C
die Lösung zur Trockne verdampft und das erhaltene schmilzt und den Schmelzpunkt einer authentischen
feste Gut erneut gründlich mit Äther gewaschen, 5-(3-Indolyhnethyl)-hydantoin-Probe nicht erniedrigt.
Das hier verwendete l-Acetyl-3-indolacetaldehydsemicarbazon wird durch Behandlung von 1-Acetyl-3-indolacetaldehyd mit Semicarbazid erhalten.
Beispiel 9
Ein Gemisch von 12,8 Teilen n-Butyraldehyd-acetylhydrazon (CH3CH2CH2CH = NH · CO · CH3), 11 Teilen Ammoncarbonat, 1,5 Teilen Cyanwasserstoff, 3,0 Teilen Natriumbisulfit, 50 Teilen Wasser und 50 Teilen Äthanol wird in einem Druckgefäß 4 Stunden auf 1200C erhitzt. Das Filtrat wird im Vakuum eingedampft, bis der größte Teil des Alkohols abgetrieben ist. Nach dem Kühlen erhält man eine Kristallmasse, die nach dem Umkristallisieren aus Wasser einen Schmelzpunkt von 133 bis 135°Czeigt. Die Verbindung wird auf Grund ihres Schmelzpunktes und des Mischschmelzpunktes mit einer authentischen Probe als 5-n-Propyl-hydantoin identifiziert. Ausbeute = 39%.
20
Beispiel 10
Ein Gemisch von 12,9 Teilen n-Butyraldehyd-semioxamazon(CH3CH2CH2CH = NH-CO-CO-NH2), 11 Teilen Ammoncarbonat, 1,5 Teilen Cyanwasserstoff, 3,0 Teilen Natriumbisulfit und 50 Teilen Äthanol wird in einem Druckgefäß 4 Stunden auf 120°C erhitzt. Das Filtrat wird im Vakuum eingedampft, bis der größte Teil des Alkohols abgetrieben ist. Nach dem Kühlen erhält man eine Kristallmasse, die nach dem Umkristallisieren aus Wasser einen Schmelzpunkt von 133 bis 135°C zeigt. Die Verbindung wird auf Grund ihres Schmelzpunktes und des Mischschmelzpunktes mit einer authentischen Probe als 5-n-Propylhydantoin identifiziert. Ausbeute = 56 %·
Entsprechend dem Beispiel 2 lassen sich die folgenden Umsetzungen durchführen:
40 45 50
55 60
Ausgangsstoff:
Aldehyd-semicarbazon		 Produkt Schmelzpunkt
0C
1. Formaldehyd Hydantoin 220
2. Acetaldehyd 5-Methyl-
hydantoin		 145
3. 2-Oxypropion-
aldehyd (als
Essigsäure
ester)		 '5-(«-Oxyäthyl)-
hydantoin		 198 bis 200
4. Iso-valer-
aldehyd		 5-Isobutyl-
hydantoin		 212,5 bis 213,5
5. Valeraldehyd 5-n-Butyl-
hydantoin		 139,5
6. Isobutyr-
aldehyd		 5-Isopropyl-
hydantoin		 147,5 bis 148,5
7. Phenylacet-
aldehyd		 5-Benzylhydantoin 190
8. p-Oxyphenyl-
acetaldehyd		 5-(p-Oxybenzyl)-
hydantoin		 260 bis 262
Ausgangsstoff:
Aldehyd-semicarbazon
9. 2-Oxyacetaldehyd
10. 3-Methylmercaptopropionaldehyd
11. 5-Aminovaleraldehyd
Produkt
5-Oxymethylhydantoin
5-(/3-Methylmercaptoäthyl)-hydantoin
5-(4-Aminobutyl)-hydantoin
Schmelzpunkt 0C
192
117 bis 118
163 bis 170
Die erfindungsgemäß hergestellten Hydantoine sind als Zwischenprodukte für die Herstellung der entsprechenden Aminosäuren durch Hydrolyse gewerblich verwertbar.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zur Herstellung von Hydantoinen, dadurch gekennzeichnet, daß man Kondensationsprodukte von Carbonylverbindungen mit Stickstoffbasen der allgemeinen Formel
R'
in der
X=N-NHR
j- C ^=
den Rest einer Carbonylverbindung bedeutet, worin entweder R' ein Wasserstoffatom oder einen Alkyl-, Isoalkyl-, Phenyl-, Benzyl-, Hydroxyalkyl-, Aminoalkyl-, (8-(Methylmercapto)-äthyl-, p-Hydroxybenzyl-, α-Furyl-, Indolyl-(3)-, Indolyl-(3)-methyl- oder N-Acetyl-indolyl-(3)-methyl-Rest und R" ein Wasserstoffatom bedeutet oder die Reste R' und R" gleiche oder verschiedene Alkylreste bzw. einen Methyl- und einen Phenylrest bedeuten oder zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cyclopentan- oder Cyclohexanring bilden und R einen Carbamyl-, Thiocarbamyl-, Oxamylrest, einen einfachen Acylrest oder einen Alkyl-, Aralkyl- oder Arylrest bedeutet, mit Ammoniumionen, Carbonationen und Cyanidionen in einem inerten polaren Lösungsmittel auf 40 bis etwa 22O0C erhitzt und das gebildete Hydantoin isoliert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als inertes, polares Lösungsmittel Wasser oder einen niederen Alkohol oder ein Alkohol-Wasser-Gemisch verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei etwa 100 bis 15O0C durchführt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart einer kleinen Menge Bisulfit durchführt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man unter Ausschluß von Sauerstoff arbeitet.
© 209· 638/393 5.62
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3078274A (en) * 1959-06-04 1963-02-19 Du Pont Production of 5 (4-aminobutyl)-hydantoin and of intermediates therefor
US3007937A (en) * 1959-06-04 1961-11-07 Du Pont Synthesis of 5-(4-aminobutyl) hydantoin
US4262128A (en) * 1976-06-03 1981-04-14 Burroughs Wellcome Co. Nitrogen heterocycles
DE3043259A1 (de) * 1980-11-15 1982-06-03 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur herstellung von tryptophan-hydantoin

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FR1210948A (fr) 1960-03-11
US2937184A (en) 1960-05-17
GB844277A (en) 1960-08-10
CH370089A (de) 1963-06-30

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