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VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG NEUARTIGER CHINOXALIN-DI-N-OIIDE Es wurde
gefunden, da# man neuartige Chinoxalin-di-N-oxide erhält, wenn man Benzofuroxane
der allgemeinen Formel
in welcher R für Wasserstoff, Alkyl, Halogen, Alkoxy, Carbalkoxy oder den Rest
steht, wobei Y Wasserstoff oder einen niederen Alkylrest und Z Wasserstoff, niederen
Alkyl-oder Cycloalkylrest mit 5 bis 8 Kohlenstoffatomen im Ringsystem, einen gegebenenfalls
1-bis 3-fach durch einen niederen Alkyl-oder Alkoxyrest oder Halogen substituierten
Arylreat oder einen heterocyclisohen Rest bedeuten, mit mindestens äquimolaren Mengen
von Enaminen, deren B-ständiges Kohlenstoffatom zwei Alkylreste trägt, in einem
inerten organischen Verdünnungsmittel umsetzt. als Reste R seien vorzugsweise genannt
: Alkylreote mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen, Halogene wie Fluor, Chlor, Brom ; Alkoxygruppen
und Carbalkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenatoffatomen ; ala niedere Alkylreate Y bzw.
Z vorzugsweise
solche mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen im Ringaystem
in Betracht ; als Substituenten am Arylrest Z seien Alkyl-und Alkoxygruppen mit
vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und ale Halogene insbesondere Fluor, Chlor
und Bros genannt.
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Ale heterocyclische Reste Z arien vorzugsweise solche mit 6 Ringgliedern
und 1 bis 3 Heteroatomen, inabesondere Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel genannt.
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FUr die als Ausgangsverbindungen verwendeten Benzofuroxane seien
beispielhaft genannt: Benzofuroxan, 5-Methyl-, 5-Äthyl-, 5-propyl-, 5-Butyl-, 5-Chlor-,
5-Brom-, 5-Fluor-, 5-Methoxy-, 5-Äthoxy-, 5-Propoxy-, 5-But@@y-, 5-Carbomethoxy-,
5-CarboUthoxy-, 5-Carbopropoxy-, 5-Carbobutoxy-, 5-Sulfonamido-, 5-Sulfonanilido-,
5-Sulfon04-methyulanilido)-, 5-Sulfon- (4-methoxy-anilido)-, 5-Sulfon- (2-aminopyridino)-,
5-Sulfon- (2-amino-pyrimidino)-, 5-Carbamido-, 5-Carbanilido-, 5-Carbo- (4-methylanilido)-,
5-Carbo-(4-methoxy-anilido)-, 5-Carbo- (2-aminopyridino)-, 5-Carbo- (2-amino-pyrimidino)-furoxan
und 1, 2-Naphthofuroxan.
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Als fUr das Verfahren Verwendung findende Enamine eeien vorzugsweise
genannt : Isobutenyl-pyrrolidin, Ißobutenyl-piperidin, laobutenyl-morpholin, N-Isobutenyl-N'-methyl-piperazin,
N,N-Dimethyl-isobutenylamin, N,N-Diäthyl-isobutenyl-amin, N,N-Dipropyl-isobutenyl-amin,
N, N-Dibutyl-isobutenylamin.
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Die Alkylreste der verwendeten Engaine kSnnen weiterhin einen vorzugsweise
6 gliedrigenCyclaalkylreetbilden,dereine Doppelbindung enthalten und/oder durch
eine Methylgruppe substituiert soin kann. Die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome
der
Alkylreate an #-ständigen Kohlonstoffatom der verwendeten Enamine kanh bis zu, betragen.
Beispielswise seien genannt die Enamine aus Tetrahydrobenzaldehyd und Tetrahydrotolylaldehyd
mit sekundären Aminen, vorzugaweiae Diäthylamin, Di-npropylamin, Di-isopropylamin,
Di-n-butylamin, Di-isobutylamin, Pyrrolidin, Piperidin, (-, oder γ-Pipecolin,
Hexamethylenimin, Morpholin, N-Methylpiperazin.
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Auch mit Di-Enaminen l§ßt sich die erfindungagemäae Reaktion durchfuhren,
z. B. mit N,N'-Di-isobutenyl-piperazin.
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Das Verfahren sei an folgendes Beiapiel erläutert :
Die Usestsung wird in Lösungzmitteln wie Alkoholen (insbesondere mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen)
Estern wie Essigsäureäthylester, Kohlenwaaaeretoffen wie Benzine, Benzol, Toluol
sowie in Acetonitril, Dimethylformamid und Dimethyleulfoxyd durchgeführt.
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Im allgemeinen legt man das Bensofuroxan in eine Lösungsmittel vor
und tropft dann das Enamin, gegebenenfalls verdünnt mit einen Lösungsmittel, zu.
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Pro Mol Bensofuroxan wird mindeatena die äquimolare Menge an @Enamin
verwendet, vorzugsweise 1 bis 1, 5 Mol.
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Die Umsetzung erfolgt im Temperaturbereich von etwa 0 bis etwa 100°C,
vorzugsweise von etwa 0 bis etwa 40°C.
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Die dabei entstehenden 2-Amino-2, 3-dihydro-3,3-dialky l-chinoxalin-di-N-oxide
scheide sich meist während der Reaktion in kristalliner Form ab und werden auf Ubliche
Weise isoliert.
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Ale nach dem Verfahren herstellbare Verbindungen seien u. a. lediglich
beispielhaft folgende 2-Amino-2,3-dihydro-3, 3-dialkyl-di-N-oxide genannt : 2-Pyrrolidino-,
2-Morpholino-, 2-Piperidino-, 2-N-N'-Methylpiperazino)-, 2-Dimethylamino-, 2-Diäthylamino-,
2-Di-propylamino-, 2-Di-butylamino-, 2,3-Dihydro-3,3-dimethyl-chinoxalindi-N-oxid,
2-Pyrrolidino-7-chlor-, 2-Pyrrolidino-7-methyl-, 2-Morpholino-7-methyl-, 2-Piperidino-7-methyl-,
2-Dimethylamino-7-methyl-, 2-pyrrolidino-7-methyoxy-, 2-Morpholino-7-methoxy-, 2-Piperidino-7-methoxy-,
2-Dimethylamino-7-methoxy-, 2-Pyrrolidino-7-äthoxy-, 2-Morpholino-7-äthoxy-, 2-Piperidino-7-thon-,
2-Dimethylamino-7-äthoxy-chinoxalin-di-N-oxid und N,N'-Di-2,2'-[2,3-dihydro-3,3-dimethyl-chinoxalin-di-N-oxid]-piperazin.
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Die nach dem erfindungsgemäBen Verfahren zugänglichen neuen Verbindungen
sind wertvolle Zwischenprodukte fUr die Herstellung von Pflanzenschutzmitteln und
Pharmazeutika. s
Beispiel 1 Zu einer Lösung von 13, 6 g (0, 1 Mol)
Benzofuroxan in 35 con Essigsäureäthylester ligot man unter KUhlung und RUhren bei
10 bis 15°C, innerhalb von 20 Minuten 17 g Isobutenyl-prrolidin (0, 13 Mol) in 10
cam Essigester zutropfen. Die Loaung färbt sich dabei tiefrot. Man rührt zunachst
etwa 30 Minuten bei 10 bis 15°C und danach weitere 30 Minuten bei 20°C, verdUnnt
mit 30 ccm Petrolither und kUhlt auf 0°C ab. Es scheide sich 12 g = 46% der Theorie
2-Pyrrolidino-2, 3-dihydro-3, 3-dimethylchinozalin-di-N-oxid der Formel
als rote Kristalle ab, die nach dem Umlosen aus Essigester bei 123°C schmelzen.
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Analyse : C14H19N3O2 (Mol.-Gewicht 261) C H N 0 Mol.-Gew.
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Ber.: 64,40% 7,29% 16,20% 12,26 261 Gef. : 64,19% 7,53% 1,22 12,39%
261 Bue l 2 Zu einer Lösung von 13, 6 g (0, 1 Mol) Benzofuroxan in 50 con Acetonitril
tropft man unter RUhren bei 40°C 14, 1 g Isobutenylmorpholin (0, 1 Mol) und rUhrt
3 Stunden bei 40°C nach. Beim Abkühlen der tiefroten Lösung scheide sich 12 g =
44,5% der Theorie 2-Morpholino-2, 3-dihydro-2, 3-dimethyl-chinoxalin-di-N-oxid ale
rote Kristalls aus, die naoh dem Umld aus Aceton/
Petroldther bei
135 bis 136°C (Zereetzung) schmelzen.
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Analyse :141052(Mol.-Gew.277) C H N 0 Mol.-Gew.
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Ber. : 60,70% 6,86% 15,18% 17,33% 277 Gef. 59,975 6,94% 15,18% 17,43%
275 Beispiel 3 Zu einer Ldsung von 13, 6 g (0, 1 Mol) Benzofuroxan in 35 cc Essigsäureäthylester
läßt man unter Rumen bei 35 bis 40°C 17 g (1, 2 Mol) Isobutenylpiperidin aintropfen.
Die Losung färbt aleph dabei tiefrot. Man rUhrt 4 Stunden bei 35 bis 40°C nach und
d kUhlt dann auf 0° ab. Es scheiden sich 12 g = 43, 5% der T@ 4vie 2-Piperidino-2,
3-dihydro-3, 3-dimethyl-chinoxalin-di-N-oxid als rote Kriatalle ab, dis nach dom
Umlösen aus Essigsäureäthylester bei 131°C schmelzen.
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Analyse : C15H21N3O2 (Mol.-Gewicht 275) C H N 0 Mol.-Gew.
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Ber. : 65,60% 7,65% 15,29% 11,60% 275 Gef. : 65, 73% 8,03% 15,07%
11,85% 274 Beispiel 4 Zu einer Lösung von. 13, 6 g (0, 1 Mol) Benzbfuroxan in 30
com Essigsäureäthylester lä#t man unter Rühren bei 30 bia 35°C 15, 4 g (0,1 Mol)
N-Isobutenyl-N'methyl-piperazin zutropfen.
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Man rührt 3 Stunden bei 35C nach und kühlt dann auf 0° ab.
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Be schoiden sich 9,5 g = 33% der Theorie 2-N(-N'-Methyl-piperazin)
2, 3-dihydrio-3,3-dimethyl-chinoxalin-1,4-Di-N-oxid als rote Kristalle aus, die
nach dem Umlösen aus Essigsäureäthyylester
bei 141°C (Zersetzung)
schmelzen.
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Analyse : C15H22N4O2 (Mol.-Gewicht 290) C H N 0 Mol.-Gew.
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Ber.: 62,20% 7,60% 19,35% 11,0% 290 Gef. : 62-, 52% 7, 64% 19, 24%
11, 08% 284 Beispiel 5 Zu einer Ldaung von 40, 8 g (0, 3 Mol) Benzofuroxan in 100
ccm Essigsäureäthylester lä#t man unter Rühren innerhalb 25 Minuten bei 20 bis 25°C
34, 5 g (0, 3 Mol) N, N-Dimethyl-isobutenylamin in 20 con Easigaäureäthyleater zutropfen.
Man ruhrt die tiefrote Lösung zwei Stunden bei 20 bis 25°G nach und kUhlt dann ab.
Es scheiden sich 28 g = 36% der Theorie 2-Dimethylamino-2,3-dihydro-3,3-dimethyl-chinoxalin-di-N-oxid
als rote Kristalle aus, die nach dem Umlösen aus Essigsäureäthylester bei 128°C
schmelzen.
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Analyse: $C12H17N3O2 (Mol.-Gewicht 235) C H N Mol. -Gew.
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Ber.: 61,30% 7,24% 17,88% 235 Gef. : 60, 62% 7914% 17, 82% 233 Beispiel
6 Zu einer Lösung von 27, 2 g (0, 2 Mol) Benzofuroxan in 75 ccm Essigsäureäthylester
läßt man unter Rühren bei 30 bis 40°C 19,5 g (0, 1 Mol) N, N'Di-isobutenylpiperazin
in 25 com Essigsäurethyleater zutropfen. Man rührt die tiefrote Lösung 5 Stunden
lang bei 40°C nach und kühlt dann ab. Es scheiden sich 10 g = 21, 4% der Theorie
N,N'-Di-2,2'-[2,3-dihydro-3,3-dimethylchinoxalin
-di-N-oxid]-piperazin
der Formel
ale rote Kristalle ab, die nach dem Umldsen aua Essigsäureäthylester bei 196°C schmelzen.
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Analyse : C24H30N6O4 (Mol.-Gewicht 466) C H N 0 Ber.: 61,80% 6,44%
18,02% 13,79% Gef. : 60, 29% 6, 58% 18, 19% 14, 51% Beispiel 7 Zu einer Lösung von
17 g (0, 1 Mol) 5-Chlor-benzofuroxan in 35 cam Essigsäureäthylester lä#t man unter
RUhren bei 10 bis 15°C 15 g (0, 12 Mol) Isobutenyl-pyrrolidin zutropfen. Man ruhrt
die tiefrote Lösung 30 Minuten bei 10 bis 15°C nach und kUhlt dann ab. Es scheiden
sich 6 g = 20% der Theorie 2-Pyrrolidino-2, 3-dihydro-3,3-dimethyl-7-chlorchinoxalin-diN-oxid
als rote Kristalle aus, die nach dem umlösen aus Essigsäurethyleoter bei 107°C schmelzen.
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Analyse:HgCIN(Mol.-Gewicht295) C H N C1 0 Mol.-Gew.
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Ber. : 56,90 6,10% 14,23% 12,04% 10,83% 295,5 Gef. : 56, 87% 6,32%
14,37% 12,10% 11,05% 300