DE1445769A1

DE1445769A1 - Verfahren zur Herstellung basisch alkylierter Naphthalin-(1,5,4,8)-tetracarbonsaeurediimide

Info

Publication number: DE1445769A1
Application number: DE19641445769
Authority: DE
Inventors: Otten Dr Hinrich; Kurz Dr Juergen; Bock Dr Med Marianne; Schuetz Dr Siegismund
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1964-06-05
Filing date: 1964-06-05
Publication date: 1969-03-13
Also published as: AT266100B; NL6507167A; FR1462987A; AT262984B; DK118290B; IL23605A; CH474521A; CH457475A; BE664871A; GB1064627A

Description

FARBENFABRIKEN BAYER AG

H45769

LEVERKUSEN-Bayerwerk 4. Juni 1964 S£/ES PATENT-ABTEItUNG

Verfahren zur Herstellung basisch alkylierter Naphthalin-(1,4, 5* 8)-tetracarbonsäurediimide

Es wurde gefunden, daß basisch alkylierte Naphthalin-(1,4,5,8)· tetracarbonsäurediimide der allgemeinen Formel

η \ υ \

^W2 ^R3 in der A für eine verzweigte oder unverzweigte Alkylenkette mit bis- zu 6 C-Atomen, die durch Sauerstoff und/oder Schwefel und/oder -COHH- unterbrochen und/oder ungesättigt ist, oder durch gegebenenfalls durch Halogen, Alkyl- oder Aminogruppen substituierte aliphatische oder aromatische Ringe substituiert ist, oder für eine verzweigte oder unverzweigte, gesättigte oder ungesättigte Alkylengruppe mit 7 bis 20 C-Atomen, die durch Sauerstoff und/oder Schwefel und/oder -CONH- unterbrochen oder durch OH und/oder durch gegebenenfalls durch Halogen, Alkyl- oder Aminogruppen substituierte aliphatische oder aromatische Ringe substituiert sein kann, oder für einen

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gesättigten oder ungesättigten nictitaromatischen Ring steht, R tmd R, für Wasserstoff oder verzweigte oder unrerzweigte, gesättigte oder ungesättigte Alkylreste rait 1 bis 20 C-Atomen, die durch Sauerstoff und gegebenenfalls durch Alkyl, Cycloalkyl oder Aryl substituierte Iminogruppen unterbrochen und/oder Hydroxylgruppen substituiert sein können, oder für Cycloalkyl- und Arylgruppen, die durch Halogen, Alkyl-, Amino- und Nitrogruppen substituiert sein können, stehen, η 1 oder 2 bedeutet, R₂, R , R₁, und R₁- für Wasserstoff, Alkylgruppen mit 1 bis 4 C-Atomen, Halogen, Hydroxy-, Nitro-, Amino-, Sulfonsäure, Sulfonamid-, Carbonsäureamid-, Acetamino- und Acetylgruppen stehen und Rg Wasserstoff oder Alkylgruppen mit 1 bis 4 C-Atomen bedeutet.

R und R, können durch gesättigte oder ungesättigte mono- oder polycyclische Ringe substituiert oder über diese miteinander verbunden sein. Diese Ringe können durch Alkylgruppen und aromatische Ringe, die ihrerseits wieder substituiert sein können, substituiert sein.

R und R. können miteinander verbunden sein, wobei der gebildete Ring ungesättigt und durch Alkyl-, Cycloalkyl- und Arylgruppen substituiert sein kann.

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R und R. können ferner über Heteroatome wie N, S, 0 oder SO₂ miteinander verbunden sein, wobei das Stickstoffatom durch verzweigte oder unverzweigte Alkyl-* Cycloalkyl- und Arylgruppen substituiert sein kann.

Die Bindung zwischen R und R, kann auch über einen aromatischen oder hydroaromatischen Ring erfolgen.

Die Verbindungen beeinflussen als solche oder in Form ihrer Salze mit nichttoxischen anorganischen oder organischen Säuren Amöben und Tb-Infektionen günstig. Sie sind außerdem wirksam gegen Lamblien und Oxyuren. Im Vergleich dazu sind die bekannten nichtbasischen Imide der Naphthalin-(1,4,5,8)-tetracarbonsäure (DRP 552 76O; H. Vollmann, H. Becker, M. Corell, H. Streeck und G. Langbein A. 531, 1 (1937); H. E. Fierz-David und C. Rossi, HeIv. Chim. Acta 21, 1466 (1938)5 US-Patent 2 914 531) unwirksam.

Die neuen Verbindungen haben außerdem laxierende Wirkung.

Erfindungsgemäß können die basisch alkylierten Naphthalin-(l,4,5,8)-tetracarbonsäurediimide entweder dadurch hergestellt werden, daß man ein Anhydrid der allgemeinen Formel

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oder die entsprechende Tetracarbonsäure mit Aminen der allgemeinen Formel

in Gegenwart eines Lösungsmittels oder in der Schmelze umsetzt, wobei die Seitenkette auch nach bekannten Methoden stufenweise aufgebaut werden kann. Als besonders günstig hat sich die Verwendung von Toluol und Xylol als Lösungsmittel erwiesen. Bei der bei Siedetemperatur rasch verlaufenden Reaktion läSt sich das entstehende Wasser durch azeotrope Destillation am Wasserabscheider in einfacher Weise entfernen.

Man kann auch so vorgehen, daß man Diimide der allgemeinen Formel

R,- R.

ORIGINAL INSPECTED

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in Fora ihrer Alkalimetallverbindungen mit Halogeniden der allgemeinen Formel

?6
Halogen - 0H,_„ — [ A-N"

v V ⁿ

umsetzt.

Ferner können die neuen Verbindungen auch dadurch hergestellt werden, daß man Amine der allgemeinen Formel

HN
auf Halogenide der allgemeinen Formel

Halogen-Al - CH₀ „-N V=< N-CH₀ — A- Halogen

2-n

einwirken läßt.

Auch kann man Nitrile der allgemeinen Formel

?6

(NC-D)_n-CH₂__n-N V=/ ^"CH_2-11- (D-CN)_n

R₂

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wobei D für Alkylenketten mit 0 bis 5 C-Atomen bzw. 6 bis C-Atomen steht, in an sich bekannter Weise, vorzugsweise katalytisch in Gegenwart von geeigneten Aldehyden, wie Formaldehyd, reduzieren.

Beispiel 1

27 g (0,1 Mol) Naphthalin-l,4,5,8-tetracarbonsäuredianhydrid, 15 g (0,2 Mol) Aminoessigsäure und 300 ml Dimethylformamid werden 30 Minuten unter Rückfluß gekocht. Dann wird das Gemisch heiß abgesaugt und das Filtrat nach dem Erkalten in die doppelte Menge Eiswasser gegossen. Der dabei ausgeschiedene Niederschlag wird abgesaugt, mit Alkohol und anschließend mit Äther gewaschen und im Exsikkator getrocknet.

Zur Reinigung kann das Produkt in Lauge gelöst und mit Säuren gefällt werden. Man erhält so 32 g Naphthalin-(l,4,5,8)-tetracarbonsäure-diimido-N,N^f-diessigsäure, F. > 300° C.

20 g dieser Säure, I50 ml Thionylchlorid und 5 ml Dimethylformamid werden unter Rühren langsam zum Sieden erhitzt und dann 1 1/2 Stunden unter Rückfluß gekocht. Anschließend wird das Thionylchlorid abdestilliert, der Rückstand aus Chlorbenzol umkristallisiert und danach mit PetrolSther gewaschen. Man erhält so 12,5 g Naphthalin-(1,4,5,8)-

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OiRIGiIMAL INSPECTED

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tetracarbonsäure-diimido-Ν,Ν^!-bis-acetylchlorid, P. 272° C (Zers.).

Zu 10 g dieses Bis-acetylchlorids in 100 ml Äthanol gießt man un£er starkem Rühren eine Lösung von 10 g Diäthylaminoäthylamin in 50 ml Äthanol. Das Gemisch wird danach eine Stunde bei Zimmertemperatur und anschließend jJO Minuten bei Siedetemperatur gerührt. Dann wird das Äthanol im Vakuum abgezogen und der Rückstand in verdünnter Essigsäure aufgenommen. Die Lösung wird filtriert und das Piltrat mit Ammoniumhydroxyd alkalisch gemacht. Der Niederschlag wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen, getrocknet und aus Xylol oder Dimethylformamid umkristallisiert. Die Substanz kann auch durch Lösen in Säuren und Fällen mit Basen gereinigt werden. Man erhält so 10 g Naphthalin-(1,4,5,8)-tetracarbonsäurediimido-Ν,Ν¹ -bis-(ß-diäthylamino-äthyl)-acetamid, P. >300° C.

Analog werden hergestellt:

Naphthalin-(1,4,5,8)-tetracarbonsäurediimido-Ν,Ν'-bis-/|*-(fl^l-dibutylaminoäthoxy)-propyl7-acetamid, P. 2j56-2j59° C.

Naphthalin-(1,4,5,8)-tetracarbonsäurediimido-Ν,Ν'-bis- £γ - (ß' -dimethyl- (X -methyl-äthoxy) -propylT'-acetamid, P. 264" - 266° C.

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Naphthalin-(1,4,5,8)-tetracarbonsäurediimido-Ν,Ν¹-bis-/~V -(ß¹-diäthyl-aminoäthoxy)-propyl7-acetamid , P. 192° C (Zers.).

Setzt man das Naphthalin- (1,4,5,8) -tetracarbonsäurediimido-N,N^l-bis-acetylchlorid mit den durch Umsetzung des 1,3-Bisdiäthylamino-propylchl-orid-2 und 1,3-Bis-piperidino-propylchlorid-2 mit Ammoniak gewonnenen Gemischen aus 1,3-Bisdiäthylamino-propylami ix-2 und 2,3-Bis-diäthylaminopropylamin-1 sowie l,3-Bis-piperidino-propylamin-2 und 2,3-Bis-piperidino-propylamin-l um, so erhält man Verbindungen, die bei 218 bis 222° C und 256⁰ G schmelzen.

Beispiel 2

Setzt man Naphthalin-(1,4,5,8)-tetracarbonsäuredianhydrid analog Beispiel 1 mit >-Aminobuttersäure um, so erhält man Naphthalin-(1,4,5,8)-tetracarbonsäurediimido-N,N^t-dibuttersäure, die sich, wie ebenfalls in Beispiel 1 besehrieben, in das entsprechende Bis-Säurechlorid überführen läßt (F. 200 bis 202° C). Setzt man das Naphthalin-(1,4,5,8)-tetracarbonsäure-diimido-NiN'-bis-butyrylchlorid mit jeweils einem Gemissch aus l,3-Bis-diäthylamino-propylamin-2 und 3»2-Bis-diäthylamino-propylamiri-l sowie 1,3-Bispiperidino-propylamin-2 und 3*2-Bis-piperidino-propylamin-l (vgl. Beispiel 1) um, so erhält man Substanzen, die bei 122 bis 124° C sowie I90 bis 192° C schmelzen.

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Beispiel 3

Eine Lösung von 13 g ß-Diäthylaminoäthylraercaptan in 200 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wird mit 4 g Natriumamid versetzt und dann unter Stickstoff so lange zum Sieden erhitzt, bis kein Aonioniak mehr entweicht. Dann läßt man das Gemisch kalt werden und trägt danach unter Rühren portionsweise 24 g NjN'-bis-Cß-bromäthyl)-naphthalin,1,4,5,8-tetracarbonsäurediimid ein. Anschließend wird bei 50° C unter Stickstoff 12 Stunden gerührt. Sodann wird das Tetrahydrofuran im Vakuum abgezogen, der Rückstand in 10 #iger Salzsäure aufgenommen, filtriert, und das PiItrat mit Ammoniumhydroxyd alkalisch gemacht. Der Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Das Produkt kann durch Lösung in verdünnten Säuren und anschließendes Fällen mit verdünnten Basen gereinigt werden.

So erhält man 8 g N,N'-BiS-(B-^B¹-diäthylamino-äthyl7~ mercaptoäthyl)-naphthalin-(1,4,5,8)-tetracarbonsäurediimid, F. I96⁰ C (Zers.).

Beispiel 4

10 g Naphthalin-l,4,5,8-tetracarbonsäuredianhydrid werden in 150 ml wasserfreiem Toluol suspendiert, auf 100° C erhitzt. Dazu tropft man unter Rühren eine Lösung von 14,2 g ^/Jp-(ß*-Diäthylaminoäthylmercapto)-propylamin in

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50 ml wasserfreiem Toluol. Anschließend wird fünf Stunden unter Rückfluß gekocht und das bei der Reaktion freiwerdende Wasser in einem Wasserabscheider aufgefangen. Danach wird das Toluol abfiltriert, der Rückstand in verdünnter Essigsäure aufgenommen und filtriert. Aus dem Filtrat wird mit Ammoniak das Produkt gefällt, das abfiltriert, mit Wasser gewaschen und dann getrocknet wird.

So erhält man 16 g Ν,Ν'-ΒΙβ-ΐγ -/IP-difithylaminoäthyl/-mereaptopropyl)-naphthalin-(1,4,5,8)-tetracarbonsäure-

diimid, P. 1*2 bis 146° C.

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Claims

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Patentanspruch.

Verfahren zur Herstellung von Derivaten der Naphthalin-(l,4,5,8)-tetracarbonsäurediimide, dadurch gekennzeichnet, daß man entweder
a) Anhydride der allgemeinen Formel

^R5 ?4

VfV*⁰

oder die entsprechende Tetracarbonsäure mit Aminen der allgemeinen Formel

H₀N-CH. — (A-N

umsetzt, wobei die Seitenkette auch stufenweise aufgebaut werden kann, in denen A für eine verzweigte oder unverzweigte Alkylenkette mit bis zu 6 C-Atomen, die durch Sauerstoff und/oder Schwefel und/oder -CONH- unterbrochen und/oder ungesättigt ist, oder durch gegebenenfalls durch Halogen, Alkyl- oder Aminogruppen substituierte aliphatische oder aromatische Ringe substituiert ist, oder für eine verzweigte oder unverzweigte, gesättigte oder ungesättigte Alkyengruppe

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mit 7 bis 20 C-Atomen, die durch Sauerstoff und/oder Schwefel und/oder -CONH- unterbrochen oder durch OH und/oder durch gegebenenfalls durch Halogen, Alkyl- oder Aminogruppen substituierte aliphatische oder aromatisch© Ringe substituiert sein kann, oder für einen gesättigten oder ungesättigten. nichtaromatischen Ring steht, R und R. für Wasserstoff oder verzweigte oder unverzweigte, gesättigte oder ungesättigte Alkylreste mit 1 bis 20 C-Atomen, die durch Sauerstoff und gegebenenfalls"durch Alkyl, Cycloalkyl oder Aryl substituierte Iminogruppen unterbrochen und/oder Hydroxylgruppen substituiert sein können, oder für Cycloalkyl- und Arylgruppen, die durch Halogen, Alkyl-, Amino- und Nitrogruppen substituiert sein können, stehen, η 1 oder 2 bedeutet, Rp, R,, Rj, und Rj. für Wasserstoff, Alkylgruppen mit 1 bis C-Atomen^Halogen-^Hydroxy-,Nitro-, Amino-,SuIfonsäure-, SuIfonamld-, Carhonsäureamld-, Acetamino- und Acetylgruppen stehen und Rg Wasserstoff oder Alkylgruppen mit 1 bis 4 C-Atomen bedeutet, oder daß man
b) Diimide der allgemeinen Formel'

O
> ■J O HN
V NH O O ^R2

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Jb

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in Form ihrer Alkalimetallverbindungen mit Halogeniden der allgemeinen Formel

to Halogen - CEU_n —

\ ^Λ / V / ⁿ

alkyliert, oder daß man

c) Amine der allgemeinen Formel

HN

auf Halogenide der allgemeinen Formel

R^ Ri

'~^CH2-n"^^A~^Halosen)n 0

einwirken läfit, oder daß man

d) Nitrile der allgemeinen Formel

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H45769

Λ -

Le A 8808

in der D für eine Alkylenkette mit 0 bis 5 C-Atomen steht, in an sich, bekannter Weise« vorzugsweise katalytisch in Gegenwart von geeigneten Aldehyden« wie Formaldehyd, reduziert.

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