DE2059386A1 - Verfahren zur Herstellung von Pyridonen;kondensierte Pyridone,kondensierte Pyridine,Triazolo- und Tetrazolopyridine - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Pyridonen;kondensierte Pyridone,kondensierte Pyridine,Triazolo- und Tetrazolopyridine

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DE2059386A1
DE2059386A1 DE19702059386 DE2059386A DE2059386A1 DE 2059386 A1 DE2059386 A1 DE 2059386A1 DE 19702059386 DE19702059386 DE 19702059386 DE 2059386 A DE2059386 A DE 2059386A DE 2059386 A1 DE2059386 A1 DE 2059386A1
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pyridine
dihydro
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Eloy Fernand Gilles Francois
Derijckere Antoon Maurice
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Union Carbide Corp
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Description

" Verfahren zur Herstellung von Pyridonen; kondensierte Pyridone, kondensierte Pyridine, Triazolo- und Tetrazolopyridine "
Priorität: 3. Dezember 1969, 7.St.A., Kr. 881 872
Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von Pyridonen der allgemeinen Formel I* . .-————^
(D
in der R ein Wasserstoff- oder Halogenatom, einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen, einen Halogenalkylrest, vorzugsweise dia Trichlormethylgruppe, eine Benzyl- oder Dimethylaminomethylgrup
pe und S ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit_1 bis 12 C-Atomen, vorzugsweise 1 bis 6 C-Atomen,oder eine Cyangruppe bedeutet und der Rest
109824/2258
sich von einem aromatischen Kohlenwasserstoffrest, einer 2- oder 3-Purylgruppe, einer 2- oder 3-Thienylgruppe, einer 2- oder !
oder Selenogruppe
3-Pyrrolylgruppe, einer 2- oder 3-Pyrazolylgruppe/oder einem Benzderivat dieser Gruppierungen ableitet, die gegebenenfalls durch Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Alkylthio-, Cyan-, Aryl-, Benzyl-, Halogenalkyl-, Aryloxy-, Dialky!aminoalkyl-, AlkoxyalJ&yl-, Benzylthio-, Arylthio-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkylsulfonyi-, Arylsulfonyl-, Benzylsulfonyl-, Benzylthiomethyl-, Alkylthioalkyl-, Dialkylamino-, Morpholino-, Arylthiomethyl-, Styryl-, Cycloalkyl- oder Benzoylreste, durch 3 Kohlenwasserstoffreste substituierte Silylreste, Benzyloxy-, Puryl-, Thenyl-, Dialkoxyalkyl-, Piperidinomethy1-, Aryloxyalkyl-, Benzoylvinyl- oder Adamantylreste substituiert sind, wobei diese Subsfituenten bis zu 20 C-Atome enthalten, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man ein Vinylisocyanat der allgemeinen Formel II
CR1=CR2-liCO
(H)
in der H , R und ί HjI die obige Bedeutung haben, das gegebenenfalls zwei derartige Vinylisocyanatreste enthält, die durch Thio-, Dithio-, Oxydimethylen-, Alkylen-, Alkylendithio-
oder Alkyldienreste verbunden sind und die bis zu 10 C-Atome, vorzugsweise bis zu 6 C-Atome, 0
enthalten, auf Temperaturen von 200 bis 300 C erhitzt.
Das Verfahren der Erfindung kann durch folgendes Reaktionsachema erläutert werden:
T0982472258
*■■: ■"■ Ψ
CR1=CR2-NCO
(H)
Das Verfahren der Erfindung wird durch die nachstehenden speziellen Reaktionen weiter erläutert:
Umsetzung von 2-(2-Puryl)-vinylisocyanat unter Bildung eines 4,5-Dihydro-4-oxo-furo/3,2-cypyridin:
•CH-CH-NCO
(c) Umsetzung von 2-(3-I'uryl)-vinylisocyanat zu 6,7-Dih;5fdro-7 oxo-furo/£,3-c/pyridin:
CH=CH-NCO
(d) Umsetzung von 2-(2-Thienyl)-vinylisocyanat zu 4,5-Dihydro 4-oxo-thieno/3f2-q7pyridinj
CH-CH-NCO
(e) Umsetzung von 2-(3-Thienyl)-vinylisocyanat zu 6,7-Dinydro 7-oxo-thieno/2,3-q7pyridin:
CH-CH-NCO
109824/2-258
(f) Umsetzung von 2-(2-Pyrrolyl)-vinylisocyanat zu 4,5-Dihydro-4-oxo-pyrrolo/3,2-c/pyridin:
\tK
.CH'CH-NCO
(g) Umsetzung von 2-(2-Benzofuryl)-vinylisocyanat zu 1,2-Dihydro-l-oxo-benzofuro/3,2-c/pyridin:
CH=CH-NCO
(h) Umsetzung von 2-(3-Benzofuryl)-vinylisocyanat zu 1,2"-Dihydro-l-oxo-"benzof uro/2,3-c/pyridin:
CH=CH-NCO
(i) Umsetzung von 2-(2-Benzothienyl)-vinylisocyanat zu 1,2-Dihydro-l-oxo-benzothieno/3,2-c/pyridin:
CH=CH-NCO
(j) Umsetzung von 2-(3-Benzothienyl)-vinylisocyanat zu 1,2-Dihydro~l-oxo-benzothieno/"2,3-c/pyridin:
CH«CH-NCO ' ' ■
109 8-2 4/2258
(k) Umsetzung von 2-(2-BenzQpyrrolyl)-vinylisocyanat zu 1,2-Dihydro-1-oxo-benzopyrr0I0/5,2-c/pyridin:
CH=CH-NCO
(1) Die verfahrensgemäss eingesetzten Vinylisocyanate, z.B. 2-(Furyl)-vinylisocyanat, 2-(Thienyl)~vinylisacyanat und 2—(PyrroIyI)-vinylisocyanat sind eine neue Klasse von Verbindungen, die sich nach an sich bekannten Methoden aus bekannten Aldehyden oder Ketonen herstellen lassen.
Durch Knoevenagel-Doebner-Kondensation von Aldehyden mit Malonsäure werden 0f:, ß-ungesättigte Carbonsäuren nach folgendem Reaktionsschema erhalten:
CHO
CH2(COOH)2
Base
CH=CH-COOH
(m) Umsetzung der Ύ,ß-ungesättigten Carbonsäurenmit Thionylchlorid zum entsprechenden Säurechlorid nach folgendem Eeaktionsschema:
CH-CH-COOH
SOCI2
CH-CH-COCl
109824/2258
(η) Umsetzung des Säurechlorids mit Natriumazid zum entsprechenden Säureazid nach folgendem Reaktionsschema:
CH-CH-COCl ^ CH-CH-CON3
NaN3
Gegebenenfalls kann das Azid in einer Stufe aus der entsprechenden o(,ß-ungesättigten Carbonsäure nach dem Verfahren von G. Weinstock, J. Org. Chem. 26 (1961) Seite 3511, hergestellt werden.
(o) Curtius-Umlagerung des Säureazids zum Vinylisocyanat nach folgendem Reaktionsschema:
CH-CH-NCO
( H J —— > V H J +N2
Bei den vorstehenden Umsetzungen (1) bis (o) wurde die Herstellung von Vinylisocyanaten der allgemeinen Formel II
12 1
erläutert, in der R und R Wasserstoffatome bedeuten. R kann ;}edoch auch einen Alkyl- oder Halogenalkylrest, eine
2 Benzyl- oder Dimethylaminomethylgruppe und R einen Alkylrest oder eine Cyangruppe bedeuten. Diese Verbindungen können folgendermassen hergestellt werden:
(p) Umsetzung eines Aldehyds oder Ketons mit einem or -Halogencarbonsäureester, gewöhnlich einem (X-Bromcarbonsäureester in
10 3824/2258
Gegenwart von Zink nach Reformatsky unter Bildung eines ß-Hydroxycarbonsäureesters, der sich glatt dehydratisieren und anschliessend zur entsprechenden 0(f ß-unge sättig ten Carbonsäure verseifen lässt* Die erhaltene Garbonsäure wird anschliessend als Ausgangsverbindung in der Reaktion (m) eingesetzt. Die Reformatsky-Synthese erfolgt nach folgendem Reaktionsschema:
' R2 2
COR1 I
BrCHCOOC2H5
κ J
1 2
R bedeutet ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest und R ein V/ass erst off atom oder einen Alkylrest.
(q.) Umsetzung eines aromatischen Aldehyds, z.B. eines 2-Furanaldehyds oder 2-Thiophenaldehyds, mit einem Carbonsäureanhydrid in Gegenwart des Natriumsalzes der entsprechenden Carbonsäure nach Perkin unter Bildung der if ,ß-ungesättigten Carbonsäure. Die Reaktion verläuft nach folgendem Reaktions-
schema:
,CHO R2 -^ ^CH=C-CCOH
BrCHCOOCftH„
Za
R bedeutet ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest oder eine Cyangruppe. .
Es können auch andere Verfahren zur Herstellung der (V, ß-unge-.sättigten Carbonsäuren angewendet werden, z.B. die Claisen-Kondensation eines Aldehyds mit einem Ester in basischem Medium.
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Beispiele für Aldehyde und Ketone, die als Ausgangsverbindungen in den Reaktionen (1), (p), (q.) oder anderen Reaktionen zur Herstellung der tfjß-ungesättigten Garbonsäuren verwendet v/erden können, sind:
2-Furanaldehyd,
5-Benzyl-2-furanaldehyd, 5-Brom-2-furanaldehyd, 5-Chlor-2-furanaldehyd, 5-Chlormethyl-2-furanaldehyd, 5-Diäthylaminomethyl-2-furanaldehyd, 4,5-Dimethy1-2-furanaldehyd, 5-Äthoxymethy1-2-furanaldehyd, 5-Äthyl-2-furanaldehyd, 5-Äthylthio-2-furanaldehyd, 5-Jod-2-furanaldehyd, 5-Benzylthi o-2-furanaldehyd, 5-Isobutylthio-2-furanaldehyd, 5-Methoxymethyl-2-furanaldehyd, 5-Methyl-2-furanaldehyd, 5-Methylthio-2-furanaldehyd, 4-Methyl-5-p-tolyl-2-furanaldehyd, 5-Phenoxymethyl-2-furanaldehyd, 5-Phenylthio-2-furanaldehyd, 5-Octyloxymethyl-2-furanaldehyd, 5-Tricyanvinyl-2-furanaldehyd/ 5-(p-Methoxybenzyl)-^-furanaldehyd, 5-(p-Methylbenzyl)-2-furanaldehyd, 5,5'-Dithiodi-(2-furanaldehyd), 5,5'-Thiodi-(2-furanaldehyd),
10982A/2258
5-Benzylsulfonyl-2-f uranaldehyd, 4,5-Di"brom-2-f uranaldehyd, 5-(p-Methoxyphenyl)-2~furanaldehyd, 5-Methylsulfonyl-2-furanaldehyd, 5~Phenylsulfonyl-2-furanaldehyd, 4,5-Diphenyl-2-furanaldehyd, . _ 5,5 f-(Oxydimethylen)-di-(2-furanaldehyd) 5-(Benzylthiomethyl)-2-furanaldehyd,
5-Butoxymethyl-2-furanaldehyd, . |
5-Butylthiomethyl-2-furanaldehyd, 5-Dimethylamino-2-furanaldehyd, 5-Äthylthioraethy1-2-furanaldehyd,
5-(Isopentyloxyraethyl)-2-furanaldehyd, · " '
5-Isopropylthiomethyl-2-furanaldehyd, 5-Morpholino-2-furanaldehyd, 5-(Phenylthiomethyl)-2-furanaldehyd, 5-Propoxymethy1-2-f uranaldehyd,
5-(2-Propinyl)-2-furanaldehyd, μ
5-Styryl-2-furanaldehyd, 4-Brora-5-butylthio-2-furanaldehyd, 4-Brom-5-äthylthio-2-furanaldehyd, 4-Br om-5-me thy1thio-2-furanaldehyd, 5,5'-üthylendi-(2-furanaldehyd), 5,5'-Methylendi-(2-furanaldehyd), 5,5'-(Oxydimethylen)-di-(2-furanaldehyd), 5-(2-Benzoylvinyl)-2^-furanaldehyd, 5-Z"2-( 2-iHiroyl )-vinyl/-2-furanaldehyd, 5-Hexy1-2-furanaldehyd} 5-(3-Hexynyl)-2-furanaldehyd,
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5-/*2-(2-Methoxyäthoxy)-äthoxy7-methyl-2-furanaldehyd, 5-(2-Methüxyäthoxy)-methyl-2-furanaldehyd, 5-/2-(2-Phenoxy)-vinyl/-2-furanaldehyd, 5-(4,4,6-Trimethyl-m-dioxan-2-yl)-2-furanaldehyd, .5-Benzoyl-2~furanaldehyd,
5-Cyclohexyl-2-furanaldeliyd, =
5-(Diäthoxymethyl)-2-furanaldehyd,
5-(Diäthylphenyls ilyl)-2-furanaldehyd, 5-(Dimethylphenylsilyl)-2-furanaldehyd, 5-(Äthyldimethylsilyl)-2~furanaldehyd, 5-Phenyl-2-furanaldehyd,
5-(Phenylbutadiinyl)-2-furanaldehyd,
5-(Phenyläthinyl)-2-furanaldehyd,
5-Triäthylsilyl-2-furanaldehyd,
5-Trimethylsilyl-2-furanaldehyd,
5-(Trimethylsilyl)-methyl-2-furanaldehyd und andere 2-Puranaldehyde. (:
Andere verwendbare Aldehyde sind z.B.
3-Furanaldehyd,
2,5-Dipheny1-5-furanaldehyd,
2-(Butylthio)-5-methyl-3-furanaldehyd, 2-(Äthylthio)-5~raethyl-3-furanaldehyd, 2-(Äthylthiο)-5-propyl-3-furanaldehyd, 2-Me thy1-3-furanaldehyd,
5~Äthyl-3-furanaldehyd und andere 3-Furanaldehyde.
Ea können auch 2- und 3-Benzofuranaldehyde verwendet werden. Es sind zwar keine substituierten Benzofuranaldehyde in der
Literatur beschrieben, doch lassen sie sich leicht durch Porray-
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lierung der entsprechenden substituierten Benzofurane herstellen.
Beispiele für verwendbare Furylketone sind: 5-Benzyl-2-furyl-methylketon, 5-Br om-2-f ury 1-me thy Ike t on ,' 5-tert.-Butyl-2-furyl-methylketon,
iJ-Ghlor^-furyl-methylketon, . '
2,5-Dime thy1-5-fury1-me thyIke t on,
2-Furyl-methylketon, 3-Furyl-methyIketon, 2-Methyl-3-fury1-methylketon, 5-(Methylthio)-2-furyl-methylketon, 5-Propyl-2-furyl-methylketon, 2-Benzofuranyl-äthy!keton, 2-Benzofuranyl-methylketon, ,. 5-Benzyl-2-benzofuranyl-methylketon, 4-(Benzyloxy)-2-benzofuranyl-methylketon, 5-Äthyl-2-benzofuranyl-methylketon, 7-Äthyl-2-benzofuranyl-methy!keton und andere Purylketone.
Beispiele für verwendbare Thiophencarboxaldehyde sind: 4rBrom-2-thi ophencarboxaldehyd, 2-Thiophencarboxaldehyd, 5-Br.om-2-thiojphencarboxaldehyd, 5-Butoxy-2-thiophencarboxaldehyd, " 4-tert.-Butyl-2-thiophencarboxaldehyd, 15-Butyl-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(Butylthio)-2-thiophencarboxaldehyd,
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5-(tert,-Butylthio)-methyl-2-thiophencarboxaldehyd, 5-Chlor~2-thiophencarboxaldehyd, 5-Cyan-2-thiophencarboxaldehyd,
5-(1,1-Mäthoxyäthyl)-2-thiophencarboxaldehyd, . 5-(Dodecylthio)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-Äthoxy-2-thiophencarboxaldeliyd, 5-Äthyl-4-methyl-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(of -Äthyl-öf -methyl-2-thenyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-Äthylthio-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(Äthylthiomethyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(Heptylthio)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(Hexylthio)-2-thiophencarboxaldeliyd,
5-Isobutylthio-2-tliiophencarboxaldehyd, ■ '
5-(lsobutylthiomethyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(Isopentylthio)-2-thiophencarboxaldeliyd, 5-Isopropylthio-2-thiophencarboxaldehyd, 5-Methoxy-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(p-Methoxyphenylsulfonyl)-2-tiiiophencarboxaldehyd, 5-(p-Methoxyphenylthio)-2-thiop]iencarboxaldehyd, 5-Methyl-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(5-Methyl-2-thenyl)-2-thiophencarboxaldehyd,
5-Methylthio-2-thiophencarboxaldehyd, • 5-(Octadecylthio)-2-thioph.encarboxaldehyd, 5-(Pentyloxy)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(Pentylthio)r2-thiophencarboxaldehyd, 5-(3-Phenylpropyl)-2-thi ophencarboxaldehyd, S-Propenyl^-thiophencarboxaldehyd, S-Propoxy^-thiophencarboxaldehyd, S-Propylthio^-thiophencarboxaldehyd,
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5-(1-Propynyl)-2-thi ophencarboxaldehyd, 5~(2-Thenyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 4-Methyl-2-thiophencarboxaldehyd, 4,S-Dichlor^-thiophencarboxaldehyd, 5,5' -Hexamethylendi-(2--thiophencarboxaldehyd), ; 5-Methoxymethyl-2-tliiophencarlDoxalde]iyd, 5-(Butylthiomethyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(Plienyläthinyl)-2-thiophencarbOxaldehyd, 5-(2-Thienyläthinyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-fVinyl-2-thiopb.encarboxaldehyd, 5,5' -(Xthylenditliio )-di-( 2-thi ophencarboxaldeiiyd;, 5-(2-Thienylthio)-2-thiophencarboxaldehyd, 5»5l-Thiodi-(2-thiophencarboxaldehyd), " '
5--(Triniethylsilyl)-2-thiophencarboxaldehyd,
5-(Diäthoxyraethyl)-2--thiophencarboxaldehyd, >
4-Chlormethyl-2-thiophencarboxaldehyd, 5-Chlorraethyl-2-thiophencarboxaldehyd,
4-Chlormethyl-5-IIlethyl-2-thiophencarboxaldehyd, a
4,5-Dibrom-2-thiophencarboxaldehyd,
5-lthyl-2-thiophenoarboxaldehyd, 5-(tert.-Butylthiο)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(ß-Cyanstyryl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-Cyclopentadienyl-2-thiophencarboxaldehyd, 5,5f-Isopropylidendi-(2-thiophencarboxaldehyd), 5,5!-(2-Butyliden)-di-(2-thiophencarboxaldehyd), 4-Methoxymethy!~2-thiophencarboxaldehyd, 5-Styryl-2~tiii ophenc arboxaldehyd, 4,5-Dimethyl-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(2,2-Dimethy!butyl)-2-thiophenoarboxaldehyd,
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5-(2,2~Dimethylpentyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(2-A'thylbutyl)~2-thiophencarboxaldehyd, 5-Jod-2-thioph.encarboxaldehyd, 4,5-Bis-(chlormethyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5, 5 t-Äthylendi-(2-thiophencar'boxaldehyd), 5~(Piperidinomethyl)-2-thiophencarboxaldehyd,· 5-/2-(2-Thienyl)-äthyl/-2-tMophencarboxaldehyd, 5-/2-(2-Thienyl)-vinyl/-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(l-Adamantyl)-2-thiophencarboxaldeliyd, 5~-(Xthyldimethylsilyl)-2-thiopli-encarboxaldehyd, 5-(Methyldiphenylsilyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(Triäthylsilyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(Triraethylsilyl)-2-thiophencarboxaldehyd, 5-(Triphenylsilyl)-2-thiophencarboxaldehyd und andere 2-Thioph.encarboxaldehyde.
Beispiele für andere verwendbare Aldehyde sind: 3-Thiophencarboxaldehyd,
2-Brom-3-thiopliencarboxaldehyd, 4-Brom-3-th.iophencarboxaldehyd, 2,5-Di-(tert.-butyl)-3-thiophencarboxaldehyd, 5-(l,1-Diäthoxyäthyl)-3-thiophencarboxaldehyd, 2-Methyl~3-thiophencarboxaldehyd, 4-Methyi~3~thiophencarboxaldehyd, 5-Methyl-2-methylthio-3-thiophencarboxaldehyd, 2-(Benzylthio)-5-äthyl-3-thiophencarboxaldehyd, 2,2 «~Dithiobis-(5-äthyl-3-thiophencarboxaldehyd), 5-Äthy1-3-thiophenearboxaldehyd, 5-Äthyl-2-äthylthio-3-thiophencarboxaldehyd,
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E-Methylthio^-thiophencarboxaldeliyd, 4-Methylthio~3--thiophencarboxaldehyd, 5-Methylthio-3-thiophencarboxaldehyd, 2,5-Dichlor-3-thioplieiic.arTDOxaldehyd, 5-(Diäthoxyme thyl)-3-thiophencarboxaldehyd, ip-Methyl-^-thiophencarboxaldehyd, 2-( tert. -Butylsulf onyl )-5-methyl-3--th.iophencarboxaldehyd, 2,5-Dibr om-3"-thiophencarboxaldeh.yd,
2-Ghlor-3-thiophencarboxaldehyä und andere 3-Thiophencarbox- '; aldehyde. .
Beispiele für weitere verwendbare Aldehyde sind:
2-Benzothiophencarboxaldehyd, " 5-Bro]]l-2-benzothiophencarboxaldehyd, 4-Brom-7-lnethyl-2-benzothiophencarboxaldehyd, 6-BroEl-7-πlethyl-2-benzothiophencarboxaldehyd, 7-Methyl-2-benzothiophencarboxaldehyd, 5,6-Dimethoxy-2-benzothiophencarboxaldehyd, 6-Äthoxy~2-benzothiophencarboxaldehyd, 3-Benzothiophencarboxaldehyd, 7-Methyl-3-benzothiophencarboxaldehyd, 4-Br om-7-me thyl-3-ben ζ ο thi oph'encarb oxal dehyd, S-Broin^-niethyl-J-benzothiophencarboxaldehyd und andere Benzothiophencarboxaldehyde.
Beispiele für verwendbare Thienylketone sind: Benzyl-2-thienylketon,
S-Brom^-thienyl-methylketon, "'4-Brora-2-thienyl-methylketoni
■ 5-Butyl-2-thienyi-methylketon1 .
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!i-Chlor^-niethyl^-thienyl-methylketon, !J-Chlor^-thienyl-methylketon,
5-Chlor-2-thienyl-trichlormethylketon und andere Ihi enylke t one.
Beispiele für verwendbare Pyrrolylaldehyde sind: Pyrrolyl-2-carboxaldehyd,
l~Benzyl-4-carbäthoxy-5-methylpyrrol-2-carboxaldehyd, N-Benzylpyrrol-2-carboxaldehyd,
N-Benzylindol-3-carboxaldehyd und
1,3-Dimethylpyrrol-5-earboxaldehyd.
Die anderen Reaktionsteilnehmer für die Reaktionen (1), (p) und (q.) sind Malonsäure für die Knoevenagel-Doebner-Kond'ensation sowie Ester der 2-Bromessigsäure, 2-Brompropionsäure, 2-Brombuttersäure, 2-Brompentansäure, 2-Bromhexansäure, 2-Bromheptansäure, 2-Bromoctansäure, 2-Bromdecansäure, 2-Bromdodecansäure und andere Ester von 2-Bromcarbonsäuren für die Reaktion (p). Gewöhnlich werden für die Reformatsky-Synthese die Äthylester verwendet. In der Perkin-Reaktion wird als Säureanhydrid z.B. Essigsäureanhydrid, Propionsäureanhydrid, 2-Cyanessigsäureanhydrid oder ein anderes bekanntes Säureanhydrid verwendet.
Vorstehend wurde die Herstellung von 2-(Furyl)-vinylisocyanaten, 2-(Thienyl)-vinylisocyanaten und 2-(Pyrrolyl)-vinylisocyanaten beschrieben. Diese Vinylisocyanate sind aus bekannten Verbindungsklassen nach bekannten Methoden herstellbar. Beispiele für die im erfindungsgemässen Verfahren verwendbaren Vinylisocyanate sind:
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2-(2~Furyl)-vinylisocyanat, 2-(5-Brom-2-furyl)-vinylisocyanat, 2-(5-Chlor~2-furyl)-vinylisocyanat, 2-(5~ Ghlormethyl-2-furyl)-vinylisocyanat, 2-(5-Diäthylaminomethyl-2-furyl)-vinylisocyanat, 2-(4,5-Dimethyl-2-furyl)-vinylisocyanat, 2-(5-Methyl-2-furyl)~vinylisocyanat, 2-( 5-lthoxymetl]^l--2-furyl )-vinylisocyanat, 2-{5-Äthyl-2-furyl)-vinylisocyanat, 2-(5~Meth.ylthio-2-furyl)-vinylisoGyanat, 2-( 5-Metlioxymet]iyl-2-furyl)-vinyl isocyanat, 2- (4-» 5*-Β1ϊ>γ om-2-furyl )-vinyli so cyanat, 2-(5-Dimethylamino-2-furyl)-vinylisocyanat, 2-(5-Morpholino-2-furyi)-vinylisocyanat, , 2-(4-Brom-5-iaethyltliio-2-furyl)-vinylisocyanat, 2-Methyl-2-(2-furyl)-vinylisocyanat, 2-Xthyl-2-(4,5-dimethyl-2-furyl)-vinylisocyanai;, l-Cyan-2-(4-brom-5-methyl-bhio-2-furyl)-vinylisοcyanat, l-Butyl-2-iaethyl-2-(4,5-dibrom-2-furyl)-vinylisocyanat, ' *
2-(3-Puryl)-vinylisocyanat, 2-(5-Äthyi-3-furyl)-vinylisocyanat, 2-(2-iiethyl-3~furyl)-vinylisocyanat, 2-, (2-Ätfeylthi o-5-me thyl-3-fury1)-vinyIi s ocyanat, 2-(2-Benzofuryl)^vinylisocyanat, 2-(3-Benzofuryl)-vinylisocyanat, ^r .-;=r.... 2-Methyl-2-(2-benzofuryl)-vinylisocyanat,
2-Me.thyl-2«( 3-f uryl J-vinylisocy'aftat und andere ; ;;
2-(Puryl)-vinylisocyanate. - >ϋΐ; ~-ρ
1 09 82 A/2268
Beispiele für weitere verwendbare Vinylisοcyanate sind:
2-(2~Thienyl)-vinylisocyanat, 2-(3-Thienyl)-vinylisocyanat, 2-(2~Benzothienyl)-vinylisocyanat, 2-(3-Benzothienyl)-vinylisocyanat, 2-(5-Brom-2-thienyl)-vinylisocyanat, 2-(5~Chlor~2-thienyl)-vinylisocyanat,%
2-(5~Methyl-2-thienyl)-vinylisocyanat, ™ 2-(5-Methoxy-2-thienyl)-vinylisocyanat,
2-(5-Methylthio-2-thienyl)-vinylisocyanat, ^ 2-(4-Methyl-2-thienyl)-vinylisocyanat, 2-(5-Propenyl-2-thienyl)~vinylisocyanat, 2-(5~Butoxy-2-thienyl)-'vinylisocyanat, 2-(5-Isobutylthiomethyl-2-thienyl)-vinylisocyanat,
2-(4,5-Dichlor-2-thienyl)-vinylisocyanat, /
2-(5-Methoxymethyl-2~thienyl)-vinylisocyanat,
2-(4-Chlormethyl-2-thienyl)-vinylisocyanat, P 2-(5-Chlormethyl-2-thienyl)-vinylisocyanat, 2-(4-Chlorme thyl-5-methyl-2--thienyl )-vinylisocyanat, ν .--.j: ■ 2-(4,5-Dibrom~2-thienyl)-vinylisocyanat„ 2-(4,5-Dimethy1-2-thienyl)-vinylis ocyanat, 2-/4,5-Bis-(chlormethyl)-2-thienyl/-vinylisocyanat,
2-(5-Piperidinomethyl-2-thienyl)-vinylisocyanat, l-Cyan-2-(2-thienyl)-vinylisocyanat, l-Butyl-2-(2-thienyl)-vinylisocyanat, 2-(2-Brom-3-thienyl)~vinylisocyanat, ^ 2-(4-Brom-3-thienyl)-vinylisocyanat, 2-(2-Methyl-3-thienyl)-vinylisocyanat,
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2-(4-Methyl-3-tliienyl)-vinylisocyanat, 2-(2-Methyltliio-3-thienyl)-vinylisocyana-b, 2-(4-Methylthio-3-thienyl)-vinylisocyanat, 2-(5-Methylthio-3-thienyl)-vinylisocyanat, 2-(2,5-Dichlor-3-thienyl)-vinylisocyanat, 2-(5-Methyl-3~thienyl )-vinylisocyanat, 2-(5-Brom-2-benzotliienyl)-vinylisocyanat,
2-(4-Brom-7-methyl-2-benzothienyl)-vinylisocyanat, . 2-(6-Brom-7-niethyl-2-lDenzothienyl)-vinylisocyanat, (j
2-(7-Methyl-2-benzothienyl)~vinylisocyanat, , 2-(5,6~Diniethoxy-2-benzotMeiiyl)-vinylisocyanat, 2-(6-Äthoxy-2-benzotliienyl)-vinylisocyanat, 2-(7-Methyl-3-benzothienyl)-vinylisocyanat, 2-(4--Brom-7-methyl-3-benzothienyl)-vinylisocyanat, 2-(6-Brom-7-methyl-3-benzothienyl)-vinylisocyanat, -2-Methyl-2-( 2-thienyl )-vinylisocyanat,
2-Methyl-2-(3-tliienyl)-vinylisocyanat, ■
2-Methyl-2-(3-benzothienyl)-vinylisocyanat, j
2-Methyl-2-(4-brora-2Tthienyl)-vinylisocyanat, 2-Methyl-2-( 5-brora-2-thienyl )-vinylisocyanat, 2-Methyl~2-( 5-butyl-2-thienyl)-vinylis ocyanat, 2-Methyl-2-(5-chlor-2-thienyl)-vinylisocyanat, 2-(3-Eyrrolyl)-vinylisocyanat, 2-(4-Pyrrolyl)-vinylisocyanat, 2-(2~Methyl-3-pyrrolyl)-vinylisocyanat,
2-(5-Phenyl-3~pyrrolyl)-vinylisocyanat,
2-(4-Chlor-3-Pyrroly3^-vinylisocyanat und andere Vinyl!socyanate. . <
. ' 109824/2258
In den "bevorzugt verwendeten Vinylisocyanaten der allgemeinen
lorrael II 12
OR s CR -1100
(II)
1 2
' bedeutet R ein V/asserstoffatom oder eine Methylgruppe, E ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest rait Ms zu 6 C-Atomen. Die "bevorzugten Substituenten an den Furyl- oder Thienylgruppen sind Chlor- oder Bromatome, Alkylreste mit bis zu 6 C-Atomen, Alkoxyreste mit bis zu 6 C-Atomen, Alkylthioreste mit bis zu 6 C-Atomen, die Chlormethylgruppe und die Alkylaminoalkylreste mit bis zu 4 C-Atomen in den Alkylresten.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird bei Temperaturen von 200 bis 3000C, vorzugsweise von etwa 220 bis etwa 2800C durchgeführt. Vorzugsweise wird das Vinylisocyanat in einem inerten, flüssigen Reaktionsmedium, das innerhalb des vorgenannten Temperaturbereiches siedet, unter Rückfluss gekocht. Beispiele für derartige Reaktionsmedia sind Diphenyläther, der Dibutyläther des Diäthylenglykols, der Acetatester des Monobutyläthers von Diäthylenglykol, Benzophenon und Dimethylphthalat. Bevorzugt ist Diphenyläther.
Die Reaktionszeit hängt von der Art des eingesetzten Vinylisocyanats, dem Reaktionsmedium und der Reaktionstemperatur ab. In den meisten !Fällen ist die Umsetzung innerhalb von etwa 30 Minuten bis etwa 4 Stunden beendet.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform wird das verfahrensgemäss eingesetzte Vinylisocyanat in situ durch Curtius-Umlage-
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rung des entsprechenden Säureazids hergestellt. Zu diesem Zweck erhitzt man das Azid auf Temperaturen von etwa 60 bis 70 G, bis die Stickstoffentwicklung aufhört. Sodann wird das Reaktionsgemisch auf die angegebene höhere Temperatur erhitzt, um den Ringschluss zu bewirken. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform besteht darin, das Säureazid langsam in ein siedendes Reaktionsmedium einzutragen.
Vorzugsweise enthält das R'eaktionsmedium ein hochsiedendes ter-
tiäres Amin. Beispiele für diese Amine sind Tri-(tert.-butyl)- £.nin, Tripentylamin und Trihexylamin. Das tertiäre Amin kann in Mengen von etwa 5 Molprozent bis etwa 300 Molprozent, vorzugsweise von etwa 50 Molprozent bis etwa 150 Molprozent,*<b~ezogen auf Mol eingesetztes Vinylisocyanat, verwendet werden.
Die verfahrensgemäss eingesetzten Vinylisοcyanate können unter den Reaktionsbedingungen eine Polymerisationsreaktion eingehen. Dementsprechend wird das erfindungsgemässe Verfahren vorzugsweise in Abwesenheit von freie Radikale bildenden Polymerisations- | initiatoren, z.B. Sauerstoff, durchgeführt. In den meisten Fällen bildet das siedende Reaktionsmedium eine Schutzatmosphäre, so dass übermässige Ausbeuteverluste durch Polymerisation der eingesetzten Verbindung und bzw, oder dee Produktes vermieden werden* In einigen Fällen kann es jedoch zweckmässig sein, z.B. bei Verwendung von Furylverbindungen, in denen sowohl die 4- ':&%& auch die 5~Stellung unsubstituiert ist, öder wenn das Vinylisocyanat einen reaktionsfähigen Substituenten, z,B« eine Vinylgruppe entnältf dem Eeaktionsraedium einen Polymerisationsinhibitor einzuverleiben* iierartige Inhibitoren sind bekannt«
Die entstandenen Pyridone können nach üblichen Verfahren aus dem Reaktionsprodukt isoliert werden. Beispielsweise kann das Reaktionsmedium durch Destillation unter vermindertem Druck abgetrennt und das Pyridon durch Auflösen in Diäthyläther und Umkristallisation aus einem lösungsmittel isoliert werden. Bei Verwendung eines hochsiedenden tertiären Amins wird dieses gleichzeitig zusammen mit dem Reaktionsmedium durch Vakuumdestillation abgetrennt.
Die Beispiele 1 bis 10 erläutern die Herstellung von Pyridonen nach dem erfindungsgemäfsen Verfahren.
Beispiel 1
4f5-Dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin -
NH
(a) 2-Thiophenaldehyd; Organic Syntheses, Vol. IV, Seite 915.
(b) ß-(2-Thiophen)-acrylsäure; R. Kimura, T. Yabuuchi und Y. Tamura, Chem. Pharm. Bull. 8 (I960) Seite 169; Chem. Abs. 5J5, 5454h.
(c) ß-(2-Thiophen)-acrylylchlorid; R. Kimura et al., a.a.O.
(d) ß- (2-Thiophen)-acryly lazid
(a) aus 1(c ); Eine Suspension von 39,6 g (0,6 Mol) NaN, in 70 ml Wasser und 70 ml Dioxan wird auf 1 bis 5°C abgekühlt. In diese Suspension wird eine Lösung von 51f75 g (0,3 Mol) ß-(2-Thiophen)-acrylylchlorld in 100 ml Dioxan
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unter kräftigem Rühren und unterhalb 5°C eingetropft. Nach beendeter Zugabe wird das Gemisch weitere 2 Stunden gerührt. Sodann wird das Reaktionsgemisch auf Eis gegosr sen und das Azid ausgefällt. Bas Rohprodukt wird abfiltriert und in Methylenchlorid oder Benzol gelöst. Nach vorsichtigem Trocknen über Natriumsulfat wird die Azidlösung in die nächste Stufe eingesetzt.
(b) Aus l(b): 1 Mol Triäthylamin in 400 ml Aceton wird in
eine Lösung von 131 g (0,85 Mol) ß-(2-Thiophen)-acryl- " säure in 1500 ml Aceton gegeben. Das Genisch wird bei einer Temperatur von 0 C gehalten. Sodann wird in das gekühlte Gemisch eine Lösung von 1,1 Mol Chlorameisensäureäthylester in 400 ml Aceton langsam gegeben. Nach 30 ^ minütigem Rühren wird bei O0C tropfenweise eine Lösung von 1,3 Mol NaN^ in 300 ml Wasser eingetragen. Das Gemisch wird eine weitere Stunde gerührt und hierauf in 4 Liter V/asser eingegossen. Das Azid wird mit Methylenchlorid oder Benzol extrahiert und die Lösung über Na- ^ triumsulfat oder Hiosphorpentoxid getrocknet. Diese Lösung wird in die nächste Stufe eingesetzt.
(e) £-(2-Thiophen)-vinylisocyanat
■ Das Thienopyridon l(f) wird im allgemeinen unmittelbar aus der rohen Lösung des entsprechenden ß-(2-Thiophen)-acrylylazids l(d) ohne Isolierung des Isocyanate l(e) hergestellt. Das Isocyanat wurde jedoch isoliert und folgendermassen charakterisierts
Eine lösung von l(d) in Htethylenchlorid oder Benzol wurde
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einige Stunden unter Rückfluss gekocht, "bis die Stickstoffentwicklung vollständig aufhört, Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels wird der Rückstand unter vermindertem Druck destilliert, Kp. 95 bis 98°C/6 Torr.
(f) Eine Lösung des rohen ß~(2-Thiophen)-acrylylazids l(d) wird langsam in siedenden Diphenyläther eingetropft. Die Zugabe erfolgt in solcher Geschwindigkeit, dass das niedrigsiedende Lösungsmittel kontinuierlich abdestilliert. Während der Zugabe der Azidlösung und 1 Stunde danach wird die Temperatur des Reaktionsgemischer bei 220 bis 2400C gehalten,.Sodann wird das Gemisch unter vermindertem Druck eingedampft, und der Rückstand zur Ausfällung des Thienopyridons l(f) -mit Diäthylather versetzt. Das Rohprodukt wird abfiltriert, mit Diäthyläther gewaschen und aus V/asser umkristallisiert, P. 213 bis 2140C. Ausbeute 65 Io der Theorie aus l(b).
Beispiel 2 4.5-Pihyaro-7-chlor-4~oxo-thieno/3,2-c7pyridin
Öas gemäss Beispiel l(f) erhaltene 4»5-Dihydro-4-oxo-thieno /5,2-c/pyridin wird folgendermassen chloriert: ml einer 35prozentigen Wasserstoffperoxidlösung werden langsam zu einer auf 65 C erwärmten Lösung gegeben, die 12 g des Thienopyridons, 100 ml Essigsäure und 8 ml konzentrierte Salzsäure enthält. Das Gemisch wird 10 Minuten zum Sieden erhitzt. Beim Abktih-
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len scheidet sich, das Chlorthienopyridon aus« Das Rohprodukt wird abfiltriert und aus Äthanol umkristallisiert, J, 262 bis 2640C* Ausbeute 10,9 g (75 $> der Theorie).
Beispiel 3
4 t 5"Mhydro-7-brom-4-oxo-thieno/5 , 2-c/pyridin
1 Br
Diese Verbindung wird aus der gemäss Beispiel l(f) erhaltenen Verbindung nach dem in Beispiel 2 beschriebenen Verfahren, je doch unter Verwendung von Bromwasserstoffsäure hergestellt. >. 262 bis 2670C (aus Äthanol). Ausbeute* 74 i> d.Hi.
Beispiel 4 4<5-Dihydro~6~butyl--4-oxo-thieno/3,2~c/pyridin —~ 4(f)
C4H9
(b) Q(-But.yl--ß-(2-thiophen)--acrylsäure
^CH-C(C4H9)-COOH
56 g (0,5 Mol) 2-Thiophenaldehyd werden mit II4 g (1 Mol) Heptanön versetzt, und 10 g Chlorwasserstoffgas werden in das abge kühlte Gemisch eingeleitet« Sodann wird das Gemisch 20 Stunden
geschüttelt. Das entstandene V/asser wird abgetrennt und das Öl unter vermindertem Druck destilliert. Kp. 174°C/2O Torr. Ausbeute 77 Io d.Th.
21 g (0,1 Mol) des erhaltenen Ketons in 200 ml Äthanol werden in einer Kältemischung abgekühlt und unter Rühren mit einer Lösung von 40 g Natriumhydroxid in 100 ml Wasser versetzt, in die in der Kälte 21,5 g Chlor eingeleitet wurden. Die Temperatur wird unterhalb 20 C gehalten. Die Zugabe erfordert etwa 15 Minuten. Sodann wird das Gemisch 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt und hierauf destilliert, bis 250 ml Destillat angefallen sind. Beim Abkühlen verfestigt sich der Rückstand teilweise und wird abfiltriert. Das rohe Natriumsalz der Carbonsäure wird in siedendem V/asser gelöst, und die Lösung wird mit Salzsäure angesäuert. Die Carbonsäure 4(b) scheidet sich ab und wird aus Hexan umkristallisiert. F. 90 bis 920C. Ausbeute 43 $> d.Th.
(c) Das Säurechlorid wird gemäss Beispiel l(c) hergestellt.
w (d) q-Butyl-ß-(2-thiophen)-acrylylazid Hergestellt aus 4(b) gemäss Beispiel l(b).
(f) Das Azid 4(d), in Methylenchlorid gelöst^wird gemäss Beispiel l(d) in das Thienopyridon 4(f) verwandelt. F. 142 bis 1440C. .Ausbeute 28 56 d.Th. (aus Dioxan-Wasser).
Beispiel 5
4.5-Dihydro-2-brom-4-oxo-thieno/5,2-c7pyriain — 5(f)
Bi
Ύ ■
109824/22 53
(a) 5-Brom-2~thiophenaldeh.yd;
N, Buu-Hoi und D. lavit, J. Chem. Soc. 1958, S. 1721.
(Td) J3~(5-Brom~2-thiophen)-acrylsäurer
Nach Noevenagel-Doebner; vergl. R. Adams, Organic Reactions, Bd. 15, Seite 204.
156 g (1,5 Mol Malonsäure werden in eine Lösung aus 175 g (0,92 Mol) des Aldehyds 5(a), 10 ml Piperidin und 500 ml Pyridin eingetragen. Das Gemisch wird 20 Stunden auf dem Wasserbad er- a hitzt und anschliessend zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird in Wasser aufgenommen und das Gemisch mit Salzsäure ange-' säuert und filtriert. Die Carbonsäure wird aus Äthanol umkristallisiert. F. 213 bis 2150C. Ausbeute 73 cß> d.Th.
, (c) Das Säurechlorid wird gemäss l(c) hergestellt.
(d) ß-(5-Brom-2-thiophen)-acrylylazid
Die Verbindung wird gemäss Beispiel l(d) hergestellt.
(f) Die Ringschlussreaktion wird gemäss Beispiel l(f) durchge- ä führt, P. 2980C. Ausbeute 74 $> d.!Eh. (aus Dimethylformamid). ■
Beispiel 6
lt2-Dihydro-l'-oxo-benzothieno/'2t3-c7pyridin — 6(f)
(a) 3-Pormylbenzοthiophen;
E. Campaigne, E. Neiss, J. Heterocyc. Chem._3 (1966), Seite 48.
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(b) ß-(3-Benzothiophen)-acrylsäure;
N. Van Bac, N. Buu-Hoi und II. Da t Xuong, Bull. Soc. Chim. France 1962, Seite 1077.
(c) ß-(3-Benzothiophen)-acrylylchlorid
Ein Gemisch aus 10,2 g (0,05 Mol) der Carbonsäure 6(b), 8,3 g Thionylchlorid und 100 ml Benzol wird 16 bis 18 Stunden bei Raumtemperatur geschüttelt. Danach wird das Gemisch unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand aus Petroläther umkristal-P lisiert. F. 700C.
(d) ß-(Benzothiophen)-acrylylazid
Eine Lösung von 6(d) in Methylenchlorid wird gemäss Beispiel l(d) hergestellt.
(e) ß-(3-Benzothiophen)-vinylisocyanat
,Die Verbindung wird gemäss Beispiel l(e) hergestellt. Kp. 13O0C/ 0,1 Torr,
(f) 20,5 g der Verbindung 6(e) in 200 ml Diphenyläther werden
1 Stunde auf 240 C erhitzt und gerührt. Gleichzeitig wird Stickstoff durch die Lösung geleitet. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels unter vermindertem Druck wird der Rückstand aus Butanol umkristallisiert. F. 265 bis 2700C. Ausbeute 78 cß> d.Th.
Beispiel 7 4«5-Dihydro-4—oxo-furo/3>2-c/pyridin — 7(f)
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(a) 2-Furanaldehyd: Handelsprodukt.
(b) ß-(2-Puran)-acrylsäure;
Organic Syntheses, Vol. 25, Seite 51 (1945)
(c) ß-(2-Furan)-acryIyIChlorid;
T. Sazaki, Biochem. I., Band 25 (1910), Seite 2545.
(d) ß-(2-Puran)-acrylylazid;
Hergestellt aus 7(c) gemäss Beispiel l(d). ä
(e) ß-(2-!Furan)-vinylisocyanat ; Hergestellt aus 7(d) gemäss Beispiel l(e). Kp. 48°0/0,1 Torr,
(f) Das Rohprodukt 7(e) wird gemäss Beispiel 6(f) der Ring— schlussreaktion unterworfen. P. 202 "bis 205 C (aus Toluol). Ausbeute 30 fo d.Th.
Beispiel 4«5~Mhydro-2-methyl-4-oxo-furo/3,2-c/pyridin — 8(f)
(a) 5-Methylfuranaldehyd;
J. Org. Chem* 22 (1957), Seite 1269.
(b) ß-(5-Meth7/"l~2--furan)-acrylsäure;
D. Taylor, J. Chem. Soc. (1959), Seite 2767.
(c) Das Säurechlorid wird gemäss Beispiel l(c) hergestellt.
(d) ß-(5~Hethyl-2-furan)-acrylylazid; Hergestellt gemäss Beispiel l(d).
(e) ß-(5-Methyl-.2-furan)-vinylisocyanat;
Hergestellt gemäss Beispiel l(e). Kp. 4-6°C/O,2 Torr, Ausbeute 58 j6 d.Th. bezogen auf 8(b).
(f) Hergestellt aus 8(d) gemäss Beispiel l(f). F. 206 bis 207°C (aus Wasser). Ausbeute 20 fo d.Th.
Beispiel
idin — 9(f)
(a) 2-Formyl-benzofuran;
Foo Pan und G. Weize, J. Am. Pharm. Assoc. 49 (I960) Seite 259.
(b) ß-(2-Benzofuran)-acrylsäure;
Foo Pan und Tsan-Ching Wang, Chem. Abs. 58, 13881° (1963).
(c) ß-(2-Benzofuran)-acryIyIchlorid; Hergestellt gemäss Beispiel 6(c).
(d) ß-(2-Benzofuran)-acrylylazid; Hergestellt gemäss Beispiel l(d).
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W Il III I I It Ii
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- 31 -
(e) ß~C2-Benzofuran)-vinylisocyanat
Hergestellt gemäss Beispiel l(e). Das Rohprodukt wird nicht destilliert. Es schmilzt "bei 67°C.
(f) Hergestellt aus der rohen Verbindung 9(e) gemäss Beispiel 6(f). F. 246 bis 2480C (aus Butanol). Ausbeute 62 c/> d.Th.
Beispiel 10 4,5-Pihydro-4--oxo-thieno/2,3--c7pyridin — 10(f)
(a) 3-Thiophenaldehyd
Folgendes verbessertes Verfahren wurde zur Herstellung von 10(a) verwendet.
.Eine auf -6O0C abgekühlte Losung von 13 Mol Butyllithium in 5 Liter Petroläther wird mit 4 Liter wasserfreiem Diäthyläther versetzt. Das Geraisch wird auf -65 C abgekühlt und bei dieser Tempe- ä ratur innerhalb 75 Minuten mit 1900 g (11,7 Mol) 3-Bromthiophen (Organic Syntheses, Vol. 44 f Seite 9) versetzt. Sodann wird das Gemisch weitere 15 Minuten gerührt. Hierauf werden innerhalb 30 Minuten 1021 g (14 Mol) Dimethylformamid bei -45 bis -350C eingetragen. Anschliessend wird das Reaktionsgemisch 30 Minuten gerührt und die Temperatur auf +10 C ansteigen gelassen. Das Gemisch wird in eine Mischung aus 10 kg Eis und 10 Liter Wasser eingegossen, die durch Zusatz von 2 Liter konzentrierter Salzsäure sowie etwas Essigsäure auf p„ 6 angesäuert wurde. Die organische Lösung wird abgetrennt und mit 10 Liter V/asser gewaschen,
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über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird fraktionierend destilliert. Es werden 730 g (75 c/° d.Th. ) : der Verbindung 10(a) vom Kp. 81 bis 82°C/15 Torr erhalten.
Die bei 126 bis 140 C siedende Fraktion (257 g) ergibt nach Umkristallisation aus Diäthyläther 100 g 2,3-Thiophendialdehyd.
(b) ß-(3~Thiophen)-acrylsäure;
J. Org. Chem. £2 (1957), Seite 652.
(d) ß-(3-Thiophen)-acrylylazid
Hergestellt aus 10(b) gemäss Beispiel l(d).
(f) Hergestellt aus 10(d) gemäss Beispiel l(f) mit folgender Abänderung. Die aus 100 g (0,65 Mol) der Verbindung 10(b) erhaltene Lösung des Azids wird in 1 Liter siedenden Diphenyläther eingetragen, der 130 g (0,7 Hol) Tributylamin enthält. Das Pyridon 10(f) wird gemäss Beispiel l(f) isoliert und aus V/asser umkristallisiert. P. 190 bis 1920C. Ausbeute 60 # d.Th. bezogen Wk auf 10(b).
Nach dem Verfahren der Erfindung lassen sich neue Pyridone der ■ allgemeinen Formel III
\ Ll L· du)
2
in der R ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit bis zu 12 C-
3
Atomen oder eine Cyangruppe und R ein Wasserstoff-, Chlor- oder Bromatom, einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen, die Trichlor-
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methyl-, Benzyl- oder Dimethylaminoraethylgruppe bedeutet und die Gruppierung
sich von einer Furylen-, Thienylen-, Pyrrolylen- oder Pyrazolylengruppe oder einem Benzoderivat dieser Gruppe ableitet, die gegebenenfalls Substituenten trägt, wie sie vorstehend angegeben wurden.
Beispiele für erfindungsgemäss herstellbare neue Pyridone sind: 4, 5-Dihydro-4-oxo-furo/3,2-c/.pyridin, 2-Methyl-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3, 2-c7pyridin, 2-Brom-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-c7pyridin, .. „ .2-Chlor-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-Q/pyridin, '
2-Chlormethyl-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-c7pyridin, 2-Diäthylaminome thy 1-4,5-dihydr o-4-oxo-furo/*3,2-c7pyridin, 2,3-Dimethyl-4,5-dihydro-4-oxo-fur0/3,2-c7pyridin,
2-Äthoxymethyl-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-c/pyridin, g
2-Äthyl-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-q/pyridin, 2-Methylthi0-4,5-dihydro-4-oxo-furo/"3,2-o7pyridin, 2-Methoxymethyl-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-c/pyridin, 2,3-Dibrom-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-o/pyridin, 2-Dimethylamino-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-c7pyridin, 2-Morpholino-4,5-dihydro-4-oxo-furo/^,2-c/pyridin, 3-Brom-2-methylthio-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-c7pyridin, 7-Methyl-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-c7pyridin, 2,3-Dimethyl-7-äthyl-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-c7pyridin, 2-Methylthio-3~brom-6-cyan~4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2-c7pyridin,
1-09824/.225 8
6-Butyl-7-methyl-2,3-dibrom-4,5-dihydro-4-Qxo-f uro/3, 2-c_7-pyridin,
7-Chlor~4,5-dihydro-4~oxo-furo/3,2~c/pyridin, 2-Methyl-7-brom-4,5-dihydro-4~oxo~furo/3,2-q7pyridin, 2,3-Diraeth.yl-7-chlor-4,5-dihydro-4-oxo-furo/3,2~c7pyridin, und andere 4,5-Dihydro~4-oxo~furo/3,2~c/pyridine.
Weitere Beispiele für erfindungsgemäss herstellbare neue Verbindungen sind:
6,7-Dihydro-7-oxo-furo/2,3-c7pyridin, 2-Äthyl-6,7-dihydro-7-oxo-furo/2,3-c7pyridin, 4-Methyl-6,7~diliydro-7~oxo-furo/2,3-c/pyridin, 2-Äthyl~4-chlor-6,7-dihydro-7-oxo-furo/2,3~c_7pyridin, 2-Äthyl-4-brom-6,7-dihydro-7-oxo-furo/2^3-c7pyridin, und andere 6,7~Dihydro-7-oxo-furo/2,3-c7pyridine.
Weitere Beispiele für erfindungsgemäss herstellbare Verbindungen sind; '
7-Methyl-3,4~dihydro-3-oxo-furo/3,4-o7pyridin, 2-Methyl-7-äthylthio-3,4~dihydro~3-oxo-furo/3,4-c7pyridin, 2-Methyl-7-butylthio-3,4-dihydro-3-oxo-furo/3,4-c7pyϊ'idin, 2,6,7-Trime thyl-3,4-dihydro-3-oxo~f ur o/*3,4-o7pyridin, 7-Methyl-6-chlor~3,4-dihydro-3-oxo-furo/3,4-c7pyridin und andere in 7-Stellung substituierte 3,4-Dihydro-3-oxo-furo/3,4-c7 pyridine.
Beispiele für weitere erfindungsgemäss hergsteilbare Verbindungen
l,2-Dihydro~l-oxo-benzofuro/3,2-c7pyridin, 1,2-Dihydro-l-oxo-benzofuro/2,3-c/pyriclin,
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4-Methyl-l, 2-dihydr o-l-oxo-lDenzofuro/3,2-c/pyridin, e-ÄthylH—methyl-l, 2-dihydro-l-oxo-benzof uro/3,2-c/pyridin, G-ltliyl-4-raethyl-l, 2-dihydro-l-oxo-benzof uro/3,2-c_/pyridin, 4-Chlor-l,2-dihydro-l-oxo-benzof uro/3,2-c7pyridin, 4-Brom-l,2-dihydro-l-oxo-lienzofur0/2,3~q7pyridin und andere l^-Dihydro-l-oxo-benzofuro/B^-c./- oder /2,3-q7pyridine.
Weitere Beispiele für erfindungsgemäss herstelltiare Verbindungen λ sind: .
4 „ 5-Dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c_7pyridin., 2-Brom-4,5-dihydr0-4-0x0-thieno/3,2-q7pyridin, 2-Chlor-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3t2-c7pyridin, ^ 2-Methyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-e7pyridin, ~
2-Methoxy-4f 5-dihydr o-4-oxo-thieno/3,2-c_7pyridin, 2-Methylthio-4,5-dihydr o-4-oxothieno/3,2-c/pyrid in, 3-Methyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 2-Propenyl-4|S-dihydro^-oxo-thieno/^,2-c7pyridin, 2-Butoxy-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 2-Iso■butylthiomethyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c/pyridin, t 2,3-Dichlor-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c/pyridin, 2-Me thoxyraethyl-4,5-dihydr o-4-oxo-thieno/~3,2-c7pyridin, 3-Chlorraethyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-cypyridin, 2-Chlormethyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c/pyridin, 2-Methyl-3-chlormethyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-q/pyrid in, 2,3-Bibrom-4»5-dihyäro~4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 2,3-Dimethyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/*3,2-c7pyridin, Z13-Bis-(chlormethyl)-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c/pyridin, 2-Piperidinomethyl-4,5-dihydro-4-oxo—thieno/3,2-c7pyridin,
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6-Cyan-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 6~Butyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c/pyridin, 7-Methyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2~c7pyridin, 3-Brom-7-methyl-4,5-dihydro-4~oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 2~Brom-7-methyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 2-Butyl-7-methyl -4,5-dihydro-4-oxo-thieno /3,2-c7pyridin, 2-Chlor-7-methyl-4,5-dihydro-4-oxo~thieno/3,2-c7pyridin, 2-Chlor-7-trichlorπlethyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 2,3-Di"brom-7-methyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 2-Äthyl-7-nlethyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 2-Äthylthio-7~methyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-q7pyridin, 7-Chlor-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 7-Brom-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 7-Brom-2-methyl-4,5-dihydro-4-oxo-thieno/3,2-c7pyridin, 2,7-Dibrom-4, 5-dihydro-4-oxo-thieno/~3, 2-c7pyridin, 7-Chlor-2-methoxy-4,5-dihydr0-4-oxo-thieno/3,2-q7pyridin und andere 4, 5-Dihydro~4-oxo-thieno/~3,2-c7pyridine.
Weitere Beispiele für erfindungsgemäss herstellbare Pyridone sind 6,7-Dihydro-7-oxo-thieno/2,3-c7pyridin, 3-Brom-6,7-dihydro-7-oxo-thieno/2,3-q7pyridin, 3-Methyl-6,7-dihydro-7-oxo-thieno/2,3-q7pyridin, 3-Methylthio-6,7-dihydro-7-oxo-thieno/2,3-q7pyridin, 2-Methylthio-6,7-dihydro-7-oxo-thieno/*2,3-o7pyridin, 2-Methyl-6,7-dihydro-7-oxo-thieno/2,3-c7pyridin, 4-Methyl-6,7-dihydro-7-oxo-thieno/2,3-e7pyridin, 4-Chlor-2-methyl-6,7-dihydro-7-oxo-thieno/2,3-c7pyridin und andere 6,7-Dihydro-7-oxo-thieno/2,3-c7pyridine.
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Weitere Beispiele für erfindungsgemäss herstellbare Pyridone
7-Brom~3,4-dihydro-3-oxo-thieno/3,4-c/pyridin, 7-Methy1-3,4-dihydro-3-oxo-thieno/3,4-o7pyridin, 7-Methylthio-3,4-dihydro-3-oxo~thieno/3,4-c_7pyridin, 2,7-Dichlor-3,4-dihydro-3-oxo-tMeno/3,4-c7pyridin,
2,6,7-Trimethyl-3,4-dihydro-3-oxo-thieno/3,4-c7pyridin, ; 7-Methylthio-6-chlor--3,4-dihydro~3-oxo-th.ieno/3, A-oJvJ^^i^ und
andere in 7-S'tellung. substituierte 3,4-Dihydro-3-oxo-thieno ' ä ' /3,4-c/pyridine.
Λ *
Beispiele für eine weitere Klasse von erfindungsgemäss herstellbaren Pyridonen sind: ..■ „ l^-Dihydro-l-oxo-benzothieno/i^-cypyridin, 1,2-Dihydro-l-oxo-benzothieno/3,2-c_7pyridin, 8-Brom-l, 2-dihydro~l-oxo-benzothieno/3,2-e_7pyridin, 9-Brom-6-methyl·-!, 2-dihydro-l~oxo-b'enzothieno/3,2-c7pyridin, 7-Brom-6-methyl-l,2-dihydro-l-oxo-benzothieno/3,2-c7pyridin, e-Methyl-l^-dihydro-l-oxo-benzothieno/B^-c/pyridin, ! 7,8-Dimethoxy-l,2-dihydro-l-oxo-benzothieno/3,2-c7pyridin, 7-Äthoxy-l,2-dihydro-l-oxo-benzothieno/3,2-c/pyridin, 8-Me-thyl-l,2-dihydro-l-oxo-benzothieno/2,3-c/pyridin, 5-Brom-8-methyl-l,2-dihydro-l-oxo-benzothieno/l>,3-c7pyridin, 7-Brom-8-methyl~l,2-dihydro-l-oxo-benzothieno/2,3-c7pyridin, 4-Methyl-l,2-dihydro-l-oxo-benzothieno/2,3-c7pyridin, 4-Brom-7,8-dimethoxy-l,P-dihydro-l-oxo-benzothieno/3,2-c/pyridin, 4-Chlor-l,2-dihydro-l-oxo-benzothieno/3,2-c7pyridin> 4-Chlor-l>2-dihydro-l-oxo-benzothieno/2,3-c7pyridin und andere· 1,2-Dihydro-l-oxo-benzothieno/2,3-p/- und /3,2-c7pyridine.
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Die erfindungsgemäss herstellbaren Pyridone der allgemeinen Formeln I und III sind wertvolle Zwischenprodukte. So können diese Verbindungen z.B. mit den Säurech]Loriden von trocknenden Ölsäuren unter Bildung der entsprechenden K-Aeylderivate umgesetzt werden, die in lufttrocknenden Anstrichmitteln verwendet werden können. Die Furo- und Thienopyridone, deren 2,3-Doppe!bindung nicht unsubstituiert ist, können mit monomeren Vinylverbindungen copolymerisiert werden. Beispielsweise können diese Puro- 12nd Thienopyridone zunächst mit dem Säurechlorid einer langkettigen Fettsäure, wie Stearinsäure, unter Bildung des entsprechenden N-Acylderivates umgesetzt werden. Anschliessend v/ird diese Verbindung mit monomeren Acryl- oder Methacrylverbindungen, wie Methylmethacrylatjcopolymerisiert. Diese Copolymerisate können'als Viskositätsindex-Verbesserer in Schmiermitteln^verwendet werden. ■ ■ ,
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Die Erfindung betrifft kondensierte Pyridine, die sich von den erfindungsgemäss herstellbaren, kondensierten Pyridonen der allgemeinen FormelPI und III ableiten. Diese kondensierten Pyridine können z.B. durch Umsetzung von Phosphoroxychlorid mit einem Pyridon der allgemeinen. Formel III nach folgendem Reaktionsschema hergestellt werden: '
(Ill) (IV)
Die Reste E und R haben die vorstehend angegebene Bedeutung. Die Umsetzung von. Pyridonen mit Phosphoroxychlorid unter Bildung der entsprechenden Ghlorpyridine wird in an sich bekannter Weise durchgeführt. Die Erfindung betrifft ferner Substitutionsprodukte dieser Chlorpyridine, die durch Umsetzung des Chlorpyridins mit einem primären oder sekundären Amin unter Bildung eines Aminoderivates, mit Thioharnstoff unter Bildung eines Mercaptopyridons, mit Alkalimetallalkoholaten unter Bildung der entsprechenden Alkoxyverbindung» mit einem Alkalimetallsalz eines Nitrils, das mindestens ein Wasserstoffatom am Kohlenstoffatom in «Y-Stellung zur Hitrilgruppe unter Bildung eines Qf-Cyanderivates, mit Methyljodid unter Bildung des entsprechenden N-Jodmethylats, oder ' durch Umsetzung mit Zink und Essigsäure unter Substitution des Chloratoms durch ein Wasserstoffatom hergestellt werden. Alle diese Verfahren sind bekannte Verfahren, die durch die folgenden Beispiele erläutert werden.
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Beispiel 11 4-Chlor-thieno^3,2-c/pyridin
Ein Gemisch aus 15,1 g (0,1 Hol) 4,5-Dihydro-4-oxo~thieno/3,2-c/ pyridin und 25 g Phosphoroxychlorid wird 4 Stunden unter Rückfluss gekocht und anschliessend eingedampft. Der Rückstand wird mit Eis versetzt und mit Diäthyläther extrahiert. Wach dem Eindampfen der Ätherlösung wird der Rückstand aus Hexan umkristallisiert. I1. 960C. Ausbeute 70 Ms 80 c/o d.Th.
Beispiel 12 4-Hydrazino-thieno/3,2-c/pyridin
Ein Gemisch aus 17 g (0,1 Mol) 4-Chlör-thieno/~3,2-c/pyridin und 50 ml Hydrazin-hydrat wird 12 Stunden unter Rückfluss gekocht. Nach dem Abkühlen wird das Gemisch in V/asser eingegossen und die Hydrazinoverbindung abfiltriert. Ausbeute 75 {ß> d.Th. P. 194 bis 195°C (aus Butanol).
Beispiel 13 4-Hercapto-thieno/~3,2-c7pyridin
Ein Lösung von 3,4 g (0,02 Mol) 4-Chlor-thieno/3,2-c/pyridin und 1,75 g Thioharnstoff in 50 ml Äthanol wird 8 Stunden unter Rückfluss gekocht. Beim Abkühlen kristallisiert die Mereaptoverbindung aus. F. 210 bis 2120C (aus Äthanol).
Beispiel 14 4-Hethoxy-thieno/3 ,2-oJ pyridin
Eine Lösung von 17 g- (0,1 Mol) 4-Chlor-thieno/3,2-q7pyridin und 10,8 g(0,2 Mol) llatriummethylat in 150 ml Methanol wird 24 Stunden unter Rückfluss gekocht und anschliessend eingedampft. Der Rückstand wird mit Wasser aufgekocht und mit Diäthyläther extra-
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hiert. Die Ätherlösung wird getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird unter vermindertem Druck destilliert. Kp. 800C/ 0,1 Torr.
Beispiel 15
4-ß-Dimethylaminoäthoxy-thieno/3,2~c7pyridin Eine Lösung von 0,2 Mol des Natriumsalzes von ß-Dimethylaminoäthanol wird durch Zugabe von 4,8 g (0,2 Mol) IJatriumhydrid zu 75 ml ß-Dimethylaminoäthanol hergestellt. Sodann wird das Natriums alz mit 17 g (0,1 Mol)-4-Chlor-thieno/3,2-c/pyridin ver- " setzt und 24 Stunden unter Rückfluss gekocht. !lach dem Abdampfen von überschüssigem Lösungsmittel wird der Rückstand in Wasser aufgenommen, mit Diäthylather extrahiert und die Ätherlösung über natriumsulfat getrocknet. Danach v/ird der Äther abdestilliert und der Rückstand unter vermindertem Druck destilliert. Kp. 15O°C/3 Torr. Das Pikrat schmilzt bei 182 bis 1850C.
Beispiel 16
4-(ß-Diäthylaminoäthoxy)-thieno/3,2-ci7pyridin Die Verbindung v/ird aus 4-Chlor-thieno/;5,2-c7pyridin und ß-Diäthylaminoäthanol gemäss Beispiel 15 hergestellt. Kp. 150 bis 155°C/1 Torr. Das Pikrat schmilzt bei 162 bis 164°C.
Beispiel 17 ■4~H-MorphQlino-thieno/*3,2-o/pyridin
Ein Gemisch aus 17 g (0,1 Mol) 4-Chlor-thieno/"3,2-c/pyridin und 100 ml Morpholin wird 24 Stunden unter Rückfluss gekocht. Danach wird überschüssiges Morpholin abdestilliert, der Rückstand mit V/asser versetzt und das Geraisch mit Benzol extrahiert. Die Benzollösung v/ird eingedampft und das Produkt aus niedrigsiedendem
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Petroläther umkristallisiert. F. 96 bis 980C.
Beispiel 18
' 4~N-Homopiperonylamino-thieno/*3»2-e/pyridin Die Verbindung wird aus 4—Chlor-thieno/3,2-c/pyridin und Homopiperonylamin gemäss Beispiel 17 hergestellt. F. 102 bis 105°C (aus Cyclohexan).
Beispiel 19 tk 4-N>H!-Kethylpiperazino-thieno/~3,2-c/pyridin Die Verbindung wird gemäss Beispiel 17 aus 4-Chlor-thieno/3,2-c/ pyridin und N-Methylpiperazin hergestellt. Die Verbindung wird als Trihydrochlorid folgendermassen isoliert. Ilach dem Eindampfen der Benzollösung v/ird der Rückstand in Äthanol gelöst und in die Lösung wird Chlorwasserstoffgas eingeleitet. Das ausgeschiedene Hydrochlorid wird abfiltriert und aus Isopropanol umkristallisiert. F. 228 C .
Beispiel 20 P 4-( 0( -Cyanbenzyl )-thienoi/*3, 2-c7pyridin
0,72 g (0,03 Mol) llatriumhydrid werden in 50 ml Dimethylsulfoxid eingetragen, das auf 75°C erwärmt ist. ITach 2 Stunden werden 3,51 g (0,03 Mol) Benzylcyanid zugegeben. Sobald sich das Natriumsalz gebildet hat, werden 5,1 g (0,03 Mol) 4-Chlor-thieno-/3,2-c_/pyridin in 50 ml Dimethylsulfoxid zugegeben, und das Gemisch wird 1 Stunde auf 100°C erhitzt, anschliessend abgekühlt und in Eiswasser eingegossen. Das wässrige Gemisch wird mit verdünnter Salzsäure angesäuert und mit Chloroform extrahiert. Die wässrig-saure Lösung wird alkalisch gemacht und mit Äthylacetat extrahiert. Der Athylacetatextrakt wird getrocknet und einge-
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dampft. Der Rückstand wird aus wässrigem Äthanol umkristallisiert. F. 102 bis 103°C
Beispiel 21
4-(ff-Cyan-3 ' ,4'-dimethoxybenzyl)-thieno/!j>, 2-o/pyridin Die Verbindung wird gemäss Beispiel 20 hergestellt, jedoch wird Benzylcyanid durch Veratrylcyanid ersetzt und die Umsetzung bei Raumtemperatur durchgeführt, F. 143 bis 144 C (aus Cyclohexan).
Beispiel 22 IM4ethyl-4-3od-thieno/5,2-oy pyridinium3odid
Ein Gemisch aus 17 g (0,1 Mol) 4-Chlor-thieno/3,^-c/pyridin, 28,4 g (0,2 Hol) Methyljodid und 250 ml Acetonitril wird 24 Stunden unter Rückfluss gekocht und gerührt. Mit fortschreitender ", Umsetzung scheidet sich eine Fällung aus. Das Lösungsmittel wird abdestilliert und der Rückstand einige Minuten mit 100 ml Toluol aufgekocht, um nicht-umgesetzte Verbindungen zu extrahieren.. Das unlösliche Produkt wird abfiltriert und aus einer Mischung von Dioxan und V/asser umkristallisiert. F. 257 bis 2600C. Ausbeute 85 Io d. Th.
Beispiel 23 Thieno/3,2-c7pyridin
Ein Gemisch aus 55 g 4-Chlor-thieno/3,2-c7pyridin, 200 g Zink und 1 Liter Eisessig wird 12 Stunden unter Rückfluss gekocht und sodann zur Trockene eingedampft. Der Rückstand ..wird in Wasser aufgenommen und mit Salzsäure angesäuert. Das Gemisch wird mit Chloroform extrahiert und die wässrig-saure Lösung mit natronlauge alkalisch gemacht und mit Chloroform extrahiert. Der ChIo-
roformextrakt v/ird getrocknet und das Lösungsmittel eingedampft.
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Der viskose Rückstand wird unter vermindertem Druck destilliert. ■i Das Thienopyridin siedet bei 125°C/20 Torr und verfestigt sich beim Abkühlen. F. 45°C Ausbeute 67 c/> d.Th·
Beispiel 24 N-Methyl-thieno/3,2~c7pyridiniumjodid
Ein Gemisch aus 3 g Thieno/3,2~c/pyridin, 18 ml Methyljodid und 100 ml Acetonitril wird 4 Stunden unter Rückfluss gekocht. Das gebildete unlösliche Salz wird abfiltriert, mit Aceton gewa- W sehen und getrocknet. Die Ausbeute ist nahezu quantitativ. F. 157 bis 158°C.
Beispiel 25 N-Heptyl-thieno/3,2-c7pyridiniumjodid
Ein Gemisch aus 4,5 g Thieno/3,2-c_7pyridin, 27,6 g Heptyljodid und 50 ml Acetonitril wird 12 Stunden unter Rückfluss gekocht. Danach wird das Lösungsmittel abdestilliert und der Rückstand mit Petroläther versetzt, um nicht umgesetzte Ausgangsverbindungen abzutrennen. Das feste Rohprodukt wird abfiltriert und ™ . aus Dioxan umkristallisiert.
Beispiel 26
N-Formyl-4,5 , 6,7-tetrahydrothieno/3,2-c7pyridin Eine Lösung von 15 g Thieno/3,2-c_7pyridin und 35 ml Triäthylamin in 50 ml Ameisensäure wird 24 Stunden unter Rückfluss gekocht. Sodann wird überschüssige Ameisensäure unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand mit verdünnter Natronlauge versetzt und mit Methylenchlorid extrahiert. Der Methylenchloridextrakt wird unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand destilliert. Kp. 140 bis 150°C/l Torr..
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Beispiel 27
4,5,6,7-getrahydrothienoZ3,2-o7pyriäin " " . Eine Lösimg von 17,1 g (0,1 Mol) N-Formyl-4,5,6,7-tetrahydrothieno/~3,2-c/pyridin in 100 ml Äthanol, das 5,6 g (0,1 Mol) Kaliumhydroxid enthält, wird 2 Stunden unter Rückfluss gekocht. Danach wird das Lösungsmittel'abdestilliert, der Rückstand mit Wasser versetzt und das Gemisch mit Chloroform extrahiert. Der Chloroformextrakt v/ird getrocknet und unter vermindertem Druck destilliert. |
Durch Behandlung einer Lösung des Produktes in Äthanol .mit Chlorwasserstoffgas wird das Hydrochlorid hergestellt. T. 2200C (aus Butanol). .. ,
Beispiel 28
N-Methyl-4.5,6,7-tetrahydrothienoZ"3,2-c7pyridin 10 g Natriumborhydrid werden anteilsweise zu einem Gemisch aus 5 g N-Methyl-thieno/5,2-<^pyridinium;jodid, 100 ml Äthanol und 10 ml Wasser gegeben. Uach 5stündigem Rückflusskochen wird das j Gemisch in Wasser eingegossen, mit verdünnter Salzsäure angesäuert, anschliessend mit verdünnter natronlauge neutralisiert und mit Benzol extrahiert. Nach dem Eindampfen des Benssolextraktes wird der Ölige Rückstand destilliert. Kp. 52 bis 54°C/ 0,1 Torr. Ausbeute 57 °β> d.Th. Das Pikrat schmilzt bei 144 bis 145°C.
Beispiel 29
N-Heptyl-4,5,6,7-tetrahydrothieno/5,2-c7pyridin Hergestellt durch Reduktion von N~Heptyl-thieno/3 #2~q7pyridinium jodid mit HaBH^. gemäae. Beispiel 28. Kp. 118°0/0,5 ϊογγ. ■ ■
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Beispiel 30
4,5-Dihydro~5-benzoyi-4-cyan-thieno/3,2-c7 pyridin 11,2 g (0,08 Mol) Benzoylchlorid werden in ein stark gerührtes Gemisch aus 5,4 g (0,04 Mol) Thieno/*3,2-c/pyridin, 60 ml Methylenchlorid, 8 g (0,12 Mol) Kaliumcyanid und 24 ml Wasser eingetropft, !lach östündigem Rühren wird die organische Lösung abgetrennt, mit verdünnter Salzsäure, Natronlauge und Wasser gewaschen. Danach wird die organische lösung getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird aus Äthanol umkristallisiert. F. 136 bis 137°C.
Beispiel 31 4,7~Dichlor-thieno/"3,2-c7pyridin
Die Verbindung wird aus 4,5-Dihydro-7-chlor-4-oxo-thieno/3,2-c7 pyridin gemäss Beispiel 11 hergestellt. P. 122 bis 124°C (aus Cyclohexan).
Beispiel 32
7-Chlor-4-äthoxy-thieno/3,2-c7pyridin
Die Verbindung wird aus 4,7~Dichlor-thieno/3,2-c/pyrldin und Natriumäthylat gemäss Beispiel 14 hergestellt. Kp. 126°C/1 Torrj P. 49 bis 510C
Beispiel 33
7-Chlor-4-N-morpholino-thienoZ3.2-c7pyridin Die Verbindung wird aus 4,7-Dichlor-thieno/3,2-c7pyridin und Morpholin geraäss Beispiel 17 hergestellt. Kp. 1700C/,1 !Dorr; P. 124 bis 1250C
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Beispiel 34
7-Chlor-4-ß-diäthylaminoäthoxy-thieno/3,2-c7pyridin Die Verbindung wird aus 4,7-Dichlor-thieno/3,2-q7pyridin und ß-Diäthylaminoäthanol gemäss Beispiel 16 hergestellt. Kp. 162 bis 166°C/O,5 Torr. .
Beispiel 35 _ [
7-Ghlor-4-hydrazino-thieno/3,2-c/pyridin Die Verbindung wird aus 4,7-Dichl or-thieno/*3,2-c7 pyridin und Hydrazin-hydrat gemäss Beispiel 12 hergestellt. P. 225 bis f 227°C (aus Methanol). .
Beispiel 36 7-Brom~4—chlor-thieno/3,2-c7pyridin
Die Verbindung wird aus 4,5-Dihydro~7-brom-4-oxo-thieno/3,2-c7 pyridin gemäss Beispiel 11 hergestellt. 3?. 110 bis 1120C (aus Cyclohexan).
Beispiel 37
7-Brom-4-(ß-diäthylaminoäthoxy)-thieno/3,2-c7pyridin |
Die Verbindung wird aus 7-Brom-4-chlor-thieno/3,2-cJpyridin und ß-Diäthylaminoäthanol gemäss Beispiel 16 hergestellt. . Kp. 170 bis 174°C/0,5 Torr. .
Beispiel 38
. 7-Brom-4-IT-morpholino-thieno/3 , 2-c7pyridin Die Verbindung wird aus 7-Brom~4-chlor-thieno/3,2-c7pyridin und Morpholin geraäss Beispiel 17 hergestellt. Das Rohprodukt wird sublimiert. F. 139 bis 1410C (aus Cyclohexan).
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Beispiel 39
7-Brom-4~hydrazino-thieno/3,2-c/pyridin Die Verbindung wird aus 7-Brom^-chlor-thieno/^, 2-c/pyridin und Hydrazin-hydrat gemäss Beispiel 12 hergestellt. F. 208 bis 210°C (aus Toluol).
Beispiel 40 6-Butyl-4-chlor-thieno/3'>2-c7pyridin
Die Verbindung wird aus 4,5-Dihydro-6~butyl-4-oxo-thieno/3,2-c/ pyridin gemäss Beispiel 11 hergestellt. Kp. 184 C/22 Torr.
Beispiel 41
6-Butyl~4-hydrazino-thieno/3,2-c/pyridin Die Verbindung wird aus 6-Butyl-4-chlor-thieno/3,2-c/pyridin und Hydrazin-hydrat gemäss Beispiel 12 hergestellt. F. 99 bis 101 ö (aus niedrigsiedendem Petroläther).
Beispiel '42 3~Brom-4~chlor-thieno/3,2-c/pyridin
P 5,1 g (0,3 Mol) 4-Chlor-thieno/3,2-c7pyridin werden in 250 ml Tetrachlorkohlenstoff gelöst, der 12,5 g (0,09 Mol) AlCl3 enthält. Sodann v/erden 5»3 g Brom eingetragen, und das Gemisch wird 12 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Danach wird das Gemisch mit Eis versetzt, die organische Lösung abgetrennt und eingedampft. Das Gemisch der 3-Brom- und 2,3-Dibromverbindung wurde gaschromatographisch getrennt. Die Monobromverbindung schmilzt bei 139 bis 1400C (aus niedrigsiedendem Petroläther).
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Beispiel 43
2, ;!)-Dibroni-4-chlor-thieno/3 ^ 2~cypyridin Die im Verfahren gemäss Beispiel 42 erhaltene Dibromverbindung schmilzt bei 134 bis 135°C (aus niedrigsiedendem Petroläther).
Beispiel 44 2-Brom--4-chlor--thieno/3,2-o7pyridin Die Verbindung wird aus 4,5-Dihydro-2-brom-4~oxo-thieno/*3,2-c/ pyridin gemäss Beispiel 11 hergestellt.
Beispiel 45
2-Brom-4--hydrazino-thieno/3,2~c7pyridin Die Verbindung wird aus 2-Brom-4-chlor-thieno/3,2-c7pyridin und Hydrazin-hydrat gemäss Beispiel 12 hergestellt.
Beispiel 46 l-Chlor-benzothieno^^-c/pyridin Die Verbindung wird aus l,2~Dihydrb-l-oxo-benzothieno/2,3--c/-pyridin gemäss Beispiel 11 hergestellt, F. 167°C (aus Cyclohexan). \
Beispiel 47 l-Hydrazino~benzothieno/2,3-c7pyridin Die Verbindung wird aus l-Chlor-Benzothieno/^jJ-c/pyridin und Hydrazin-hydrat gemäss Beispiel 12 hergestellt. F. 1500C (Zers.) (aus Acetonitril).
Beispiel 48 l-Mercapto~benzothienoZ2t3-c/pyridin Ein Gemisch aus 4,5 g l-Chlor-benzothiena/2,;5-e/pyridin, 5 g PpSc und 50 ml Pyridin wird 2 Stunden unter Rückfluss erhitzt.
109824/22 58
Nach dem Abkühlen wird das Gemisch in Eis gegossen und mit Methylenchlorid extrahiert. Nach dem Eindampfen des Methylenchloridextraktes wird der Rückstand aus Toluol umkristallisiert. F. 189 bis 1910C.
Beispiel 49 l-Chlor~benzofuro/3,2-c7pyridin
Die Verbindung wird aus l^-Dihydro-l-oxo-benzofuro/^^-c/pyridin gemäss Beispiel 11 hergestellt. F. 71 bis 720C (aus niedrigsiedendem Petroläther.
Bei s. piel 5ü l-Hydrazino-benzofuro/3,2-c_7pyridin
Die Verbindung wird aus l-Chlor-benzofuro/3,2-c/pyridin'und Hydrazin-hydrat gemäss Beispiel 12 hergestellt. F. 16O0C (Zers. ) (aus Butanol).
In den Beispielen 11 bis 50 wurde -die Herstellung verschiedener Klassen neuer Verbindungen erläutert. Diese Verbindungsklassen umfassen
Chlorpyridine der allgemeinen Formel IV
(IV)
2 3
in der die Reste R und R die gleiche Bedeutung h?Mn wie in der allgemeinen Formel III.
103824/2253
Substituierte Pyridine der allgemeinen Formel Y
! »Il J <T)
2 3
in der R , R und die Gruppierung
die gleiche Bedeutung haben wie in der allgemeinen Pormel III
und R einen Hydrazino-, Mercapto- oder Alkoxyreirt, ein Wasserstoff atom, einen Dialkylaminoalkoxyrest, einen ^-heterocyclischen Rest, einen tf-Cyanalkyl— oder Of-Cyanaralkylrest bedeutet.
Die Erfindung betrifft auch li-Alkylpyridiniumjodide, deren Herstellung in den Beispielen 22 sowie 24 und 25 erläutert ist, N-Pormyl-tetrahydropyridine, deren Herstellung in Beispiel 26 erläutert ist, Tetrahydropyridine, deren Herstellung in den Beispielen 27 und 28 erläutert ist, sowie zahlreiche andere Typen * von substituierten Pyridinen, deren Herstellung in den vorstehenden Beispielen erläutert ist.
Die substituierten Pyridine der Erfindung können für die verschiedensten Zwecke verwendet werden. Beispielsweise können diejenigen Pyridine, die keine aktiven Wasserstoffatome enthalten, als Katalysatoren bei der Umsetzung von organischen Polyisocyanaten mit Polyhydroxyverbindungen zur Herstellung von Polyurethanen verwendet werden. Die Hydrazinopyridine können nach an ■ sich bekannten Methoden zu Triazolo- und Tetrazolopyridinen umgesetzt werden. Die Mereaptopyridine können mit trocknenden Öl-
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säuren unter Bildung von· Verbindungen umgesetzt werden, die in lufttrocknenden Anstrichmitteln verwendet werden können. Die N-Alkyl-tetrahydropyridine sind Katalysatoren für Isocyanat-Additionsreaktionen mit Polyhydroxyverbindungen. Die N-unsubstituierten Tetrahydropyridine können mit trocknenden Ölsäuren oder Säurechloriden unter Bildung von Verbindungen umgesetzt werden, die in lufttrocknenden Anstrichmitteln brauchbar sind. Die N-Alkylpyridiniumjodide können als Desinfektionsmittel verwendet v/erden. Sämtliche substituierten Pyridine sind wertvolle organische Zwischenprodukte.
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Die Erfindung betrifft ferner Iriazolo- und Tetrazolopyridine, die aus den Hydrazino-pyridinen nach an sich bekannten Methoden hergestellt werden können. Diese Umsetzungen werden durch die beiden folgenden Reaktionsschemata erläutert:
N-
Bei der Reaktion (s) wird ein Hydrazinopyridin mit einer Carbonsäure oder ihrem reaktionsfähigen Derivat zum Triazolo-py-
. 5 ridin umgesetzt. Beispiele für die Carbonsäuren R COX sind Carbonsäuren selbst, Carbonsäureanhydride, Säurechloride, Ester und o-Ameisensäureester. Spezielle Beispiele für verwendbare' Verbindungen sind:
Ameisensäure, Essigsäureanhydrid, Propionsäureanhydrid, Tririuoressigsäure, Buttersäureanhydrid, Hexansäureanhydrid, Cyclohexancarbonsäurechlorid, Octansäureanhydrid, Benzoylchlorid, 2,4-Dichlorbenzoylchlorid, Phenylpropyolsäurechlorid, Trichloressigsäure, Maleinsäureanhydrid, Malonsäurediäthylester, Hippursäure, Benzoylalanin, ß-Chlorpropionylchlorid, o-Amelsensäuretriäthylester, Oxalsäurediäthylester, Chloressigsäure,
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2-(lJ-Pyrrolidino)-essigsäure, 2-(N-Piperidino)-essigsäure, Chlordifluoressigsäure, Phenylacrylsäure, Acrylsäure, 3~(N-Morpholino)-propionylchlorid, 3,4-Dimethoxyphenylacety1-chlorid und 3,4-Dimet'hoxybenzoylchlorid.
Die Art der erfindungsgemäss erhältlichen Triazolo-pyridine der allgemeinen Formel VII wird durch die nachstehenden Reaktionsschemata erläutert.
(u) Umsetzung eines 4~Hydrazino~thieno/3,2-c/pyridins mit Ameisensäure unter Bildung eines 6-Thia-l,2,3a-triaza(as)-
indacens:
NHNH2
+ HCOOH
(v) Umsetzung eines 7-Hydrazino-thieno/2,3-c7pyridins mit Tri-P fluoressigsäure unter Bildung eines 3-Trifluormethyl-8-thia-1,2,3a-triaza(as)indacens
+ CF3COOH
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(w) Umsetzung eines 3-Hydrazino-thieno/3,4-c/pyridins mit Benzoylchlorid zu einem 3-Phenyl-7-thia-l,2,3a-triaza(as)indacen:
R3
+ ■ C H.COCl—} $7
V-
NHNH2
(x) Umsetzung eines 3-Hydrazino-furo/3,4-c/pyridins mit ß-Chlorpropionylchlorid zu einem 3-(2-Chloräthyl)-7-oxa-1,2, 3a-tr iaza (as) indacen:"
WHNH,
.CH2CH2Cl
(y) Umsetzung eines l-Hydrazino-"benzofuro/2,3-q7pyridins mit Essigsäureanhydrid zu einem J-cyclopenta/a7 fluor en:
(CH3CO)2O
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(ζ) Umsetzung eines l-Hydrazino^benzofuro/3,2-e/pyridins mit Zimtsäure zu einem 3-Styryl-6-oxa-l,2,3a-triazacyclopenta foj f luoren:
NHNH2
N-
+C6H5CH=CHCOOH-
-CH=CHC5H5
(aa)
Umsetzung eines l-Hydrazino-benzothieno/1?,3--c7pyridins mit Butyrylchlorid zu einem 3-Propyl-10-thia~l,2,3a-triazacyclopenta/a/fluoren:
n2
+C3H COCl-
NHNH2
;3H7
("bt>) Umsetzung eines l-Hydrazino-benzothieno/3,2-c7pyridins mit Propionylchlorid zu einem 3-lthyl-6-thia-l,2,3a-triazacyclopenta/c/fluoren:
NHNH
10982W22S8
In den vorstehenden Reaktionsschemen (s) bis (bb) haben die
2 3
Reste R , R und die Gruppe
C H
die gleiche Bedeutung wie in der allgemeinen Formel' III. Im Reaktionsschema (s) bedeutet der Rest Br ein Wasserstoffatom, einen Alkyl-, Halogenalkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Halogenaryl-, Phenyläthinyl-, Styryl-, Vinyl-, N-Morpholinoalkyl-, N-Pyrrolidinoalkyl-, N-Piperidinoalkyl-, Alkoxyaryl- oder Alkoxy aralkyIrest.
Die Umsetzung des Hydrazino-pyridins mit der Carbonsäure oder deren Derivat erfolgt nach an sich bekannten Methoden, sie wurde jedoch bisher nicht auf die Hydrazino-pyridine der allgemeinen Formel VI angewandt. Die Beispiele 51 bis 63 erläutern diese Umsetzung.
Beispiel 51
6-Thia-l,2t 3a-triaza(as')indäcen "
Eine Lösung von 16,5 g (0,1 Mol) 4-Hydrazino-thieno/3,2-c7 pyridin und 150 g o-Ameisensäureäthylester in 250 ml Butanol wird 4 Stunden unter Rückfluss gekocht und anschliessend zur Trockene eingedampft. Das Rohprodukt wird aus Toluol umkristallisiert. F. 127 bis 1280C.
Beispiel 52
3-Methyl~6~thia-l,2,3a-triaza(as)indaeen 16,5 g (0,1Mol) 4-Hydrazino-thiena/3f2~c/pyridin und 100 g Essigsäureanhydrid werden in 200 ml Toluol gelöst. Das Gemisch wird 14 Stunden unter Rückfluss gekocht und anschliessend zur
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Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in Chloroform aufgenommen, die Chloroformlösung mit verdünnter ITatriumbicarbonat·- lösung und Wasser gewaschen. Nach dem !Eindampfen des Lösungsmittels wird das Rohprodukt aus Acetonitril umkristallisiert. F. 204°G.
Beispiel 53
3-Trifluormethyl-6-thia-l>2>3a-triaza(äs)indacen Eine Lösung von 8,25 g (0,05 Mol) 4-Hydrazino-thieno/3,2-c_7 pyridin, 10,5 g (0,05 Mol) Trifluoressigsäureanhydrid und 250 ml Acetonitril wird 3 Stunden unter Rückfluss gekocht. Danach wird das Lösungsmittel abdestilliert und das Rohprodukt aus Cyclohexan umkristallisiert, F. 149 bis 150 G.
B e i s pi el 54
5-Chlor-6-thia-l ?2,3a-triaza(as)indacen 11 g (0,05 Mol) T-Chlor^-hydrazino-thieno/j^-c/pyridin werden in einem Gemisch aus 20 ml Ameisensäure und 60 ml o-Ameisensäureäthylester gelöst, 4 Stunden unter Rückfluss gekocht und gemäss Beispiel 51 aufgearbeitet. P. 230 bis 233'0C (aus Wasser), Ausbeute 80 fi d*Th.
Beispiel 55
5-Chlor-3--methyl-6-thia-l>2,3a-triaza(as)indacen Ein Gemisch aus 11 g (0,05 Mol) 7-Chlor-4~hydrazino-thieno /3,2-c7pyridin und 100 ml üssigsäureanhydrid wird 4 Stunden unter Rückfluss gekocht und gemäss Beispiel 52 aufgearbeitet. Das Rohprodukt wird in Methanol gelöst und durch r leiten von Chlorwasserstoff in das Hydrochlorid überführt. Durch Zusatz von Diäthyläther wird das Hydrochloric ausgefällt, anschlies-
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send abfiltriert und aus Methanol umkristallisiert. F. 236 bis 2380C.
Beispiel 56
5-Brom-6-thia-l,2,3a-triaza(as)indacen Die Verbindung wird gemäss Beispiel 54 aus 7-Brom-4-hydrazinothieno/3,2-c/pyridin hergestellt. F. 230 bis 2320G (aus Wasser). Ausbeute 75 $ d.Th. .
Beispiel 57 _ g
5-Brom-3-trifluormethyl-6-thia-l,2 , 3a-triaza(as)indacen Die Verbindung wird gemäss Beispiel 53 aus 7~Brom-4-hydrazinothieno/3,2-c7pyridin hergestellt. F. 139 bis 1400C (aus Cyclohexan). Ausbeute 70 fo d.Th.
Beispiel 58
lO-^hia-l,2,3a-triazacyclopenta/a7fluoren Eine Lösung von l-Hydrazino-benzothieno/2,3-q7pyridin in 150 g o-Ameisensäureäthylester wird 30 Minuten unter Rückfluss gekocht. Die gebildete Fällung wird abfiltriert und aus Butanol d umkristallisiert. F. 286 bis 291°C.
Beispiel 59
3-Methyl-10-thia-l,2,3a-triazacyclopenta/*a7fluoren Ein Gemisch aus 4,3 g (0,02 Mol) l-Hydrazino-benzothieno/2,3-c_7 pyridin, 2 g (0,02 Mol) Essigsäureanhydrid und 100 ml Acetonitril wird 3 Stunden unter Rückfluss gekocht und sodann zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in Xylol gelöst und 4 Stunden zum Sieden erhitzt. Beim Abkühlen fällt das Produkt aus. Es wird abfiltriert und aus Soluol lamkristallisiert.
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F. 2'73 bis 2740C
Beispiel 60
3-Trifluormethyl-lO-thia-l,2,3a-triazacyclopenta/a/--fluoren Die Verbindung wird gemäss Beispiel 59 aus 1-Hydrazino-benzothieno/2,3~c/pyridin und Trifluoressigsäureanhydrid hergestellt, P. 177 Ms 1780C (aus Butanol).
Beispiel 61
6-Oxa-l,2,3a-triazacyclopenta/c7fluoren
Die Verbindung wird gemäss Beispiel 51 aus 1-Hydrazino-benzofuro/*3,2~c/pyridin und o~Ameisensäureäthylester hergestellt. F. 247 bis 2520C (aus Butanol).
Beispiel 62
3-Methyl-6~oxa~l, 2, 3a-triazacyclopenta/"c7fluoren Die Verbindung wird gemäss Beispiel 52 aus 1-Hydrazino-benzofuro/3,2-c/pyridin und Essigsäureanhydrid hergestellt. F. 269 bis 27O0C (aus Acetonitril).
Beispiel 63
3-Trifluormethyl-6-oxa-l, 2, 3a-triaza,cyclopenta/"c/f luoren Ein Gemisch aus 5,55 g (0,03 Mol) l-Hydrazino~benzofuro/3,2-c_7 pyridin, 8 ml Trifluoressigsäureanhydrid und 100 ml Toluol wird 10 Stunden unter Rückfluss gekocht. Nach dem Abkühlen wird das ausgeschiedene Rohprodukt abfiltriert, mit V/asser gewaschen und aus Acetonitril umkristallisiert. F. 282 bis 283 C
In den Beispielen 51 bis 63 ist die Herstellung von Triazolopyridinen durch Umsetzung der Hydrazino-pyridine mit Carbonsäuren beschrieben. In der Regel wird diese Umsetzung durch Erhitzen des Hydrazino-pyridins und der Carbonsäureverbindung in
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einem Lösungsmittel durchgeführt. Vorzugsweise wird für die Umsetzung ein Lösungsmittel verwendet. In einigen Fällen kann die Umsetzung auch ohne ein Lösungsmittel durchgeführt werden. In zahlreichen Fällen kann die Reaktionstemperatur durch Verwendung eines Lösungsmittels gesteuert werden, das bei der Reaktionstemperatur siedet. Die Umsetzung kann durch Rückflusskochen des Gemisches der Reaktionsteilnehmer in dem Lösungsmittel durchgeführt werden. Beispiele für geeignete Lösungsmittel sind Alkohole, halogenierte Kohlenwasserstoffe, heterocyclische Ver- f bindungen und andere Verbindungen, die mit den Reaktionsteilnehmern nicht reagieren. Spezielle Beispiele für geeignete Lösungsmittel sind Butanol, Pyridin, Tetrahydrofuran, Methylendichlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff und Dibutyläther.
Im allgemeinen wird die Umsetzung bei Temperaturen von etwa 60 bis 200 C durchgeführt. Die Reaktionszeit hängt u.a. von der Art.der Reaktionsteilnehmer und der Reaktionstemperatur ab. ■Normalerweise beträgt sie etwa 15 Minuten bis etwa 20 Stünden, gewöhnlieh etwa 30 Minuten bis etwa 15 Stunden. Die Triazolo- ä pyridine können nach üblichen Methoden isoliert werden, z.B. durch die Abtrennung des Lösungsmittels und der nicht-umgesetzten Carbonsäureverbindung, und anschliessende Reinigung des Triazolo-pyridine durch Unikristallisation. Die Reaktionsteilnehmer werden gewöhnlich in etwa stöchiometrisehen Mengenverhältnissen oder mit geringem Überschuss der Carbonsäureverbindung verwendet, um. eine möglichst hohe Umsetzung des gewöhnlich kostspieligeren Hydrazlno-pyridins zu erzielen.
Die Triazolo-pyridine der allgemeinen Formel VII können für die verschiedensten Zwecke verwendet werden, z.B. ale Korrosionsin-
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hibitoren für Äthylenglykol enthaltende wässrige Lösungen, wie sie im Kühlsystem von Kraftfahrzeugmotoren verwendet werden. Ferner können die Triazolo-pyridine als Lichtschutzmittel zur Absorption von UV-Licht in Kunststoffen, wie Polyäthylen oder Polypropylen, verwendet werden.
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Die Erfindung "betrifft auch Tetrazolo-pyridine der allgemeinen Formel VIII und ihre Herstellung durch Umsetzung der Hydrazinopyridine der allgemeinen Formel YI mit salpetriger Säure. Ge- · wohnlich wird bei dieser Umsetzung die salpetrige Säure in situ durch Umsetzung eines Alkalimetallnitrits mit einer Säure, wie Salzsäure, gebildet. Vorzugsweise löst man zunächst das Hydrazinopyridin in der wässrigen Säure. Gegebenenfalls v/ird das Gemisch gelinde erwärmt, um die Auflösung des Hydrazino-pyridins zu erleichtern. Sodann wird die Lösung im Eisbad auf etwa -15 ä bis etwa +10 C abgekühlt und mit einer wässrigen Lösung eines . Alkalimetallnitrits in etwa stöchiometrischen Mengen, d.h. in einer Menge von etwa 1 bis 1,1 Hol Alkalimetallnitrit je Mol · Hydrazino-pyridin, versetzt. Das Reaktionsgemisch wird etwa 15 Minuten bis 5 Stunden gerührt. Das gebildete Tetrazolopyridin kann abfiltriert werden, da es in V/asser unlöslich ist. Die Reinigung kann durch Umkristallisation aus einem Lösungsmittel erfolgen. " ■
Die Tetrazolo-pyridine der allgemeinen Formel VIII können als ^ Korrosionsinhibitoren und Lichtschutzmittel zur Absorption von UV-Licht in Kunststoffen, wie Polyäthylen und Polypropylen, verwendet werden.
Die Herstellung der Tetrazolo-pyridine wird in den Beispielen 64 bis 66 erläutert.
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B e' i s ρ i e 1 64
N-
6-Thia-l,2,3,5a-tetraza(as)indacen
6,6 g (0,04 MoI) 4-Hydrazino-thieno/3,2-c7pyridin werden in einem Gemisch aus 50 ml Essigsäure und 10 ml V/asser gelöst. Die Lösung wird auf 0 C abgekühlt und tropfenweise mit einer Lösung von 3,5 g Kaliumnitrit in wenig V/asser versetzt. Das Gemisch wird 3 Stunden gerührt, danach mit"V/asser versetzt, und die ausgeschiedene Fällung abfiltriert und aus Benzol umkristallisiert. P. 170 bis 1720C.
Beispiel 65
5-Chlor-6-thia-l,'2 ,3, 3a-tetraza(as )indacen Die Verbindung wird gemäss Beispiel 64 aus 7-Chlor-4-hydrazino-
thieno/3,2-c/pyridin hergestellt. P. 1800C (aus Toluol).
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Beispiel 66
5-Brom-6-thia~l,2,3.3a-tetraza(as)indacen Die Verbindung wird gemäss Beispiel 64 aus 7-Brora-4-hydrazinotMeno/3,2-q7pyridin hergöstellt. P. 222 bis 224°C (aus Toluol),
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Die Beispiele 67 bis 78 erläutern die Herstellung weiterer Pyridone der allgemeinen Formel I.
Beispiel 67
4,5-Dihydro-l-benzyl-3-carbäthoxy-2-methyl-4-oxo-pyrrolo/3|2-c7 pyridin - (d)
C2H5O2C
(a) l~Benzyl-4-oarbäthoxy-5--methylpyrrol-2--carboxaldehyd .H. Shinohara et al., Chem. Abst. 59 (1963), 3867 d.
(b) ß-(l-Ben2yl-4-carbäthoxy~5-methyl-2-pyrrol-acrylsäure
156 g (1,5 Mol) Malonsäure werden zu einer Lösung von 271 g
(b)
(1,0 Mol) des Aldehyds/in 10 ml Piperidin und 500 ml Pyridin gegeben. Das Gemisch wird 20 Stunden auf dem Wasserbad erwärmt und anschliessend zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in Wasser aufgenommen, das Gemisch mit Salzsäure angesäuert und filtriert. Die Säure wird aus Äthanol umkristallisiert. F. 2060G, Ausbeute 70 cß> d.Th.
(c) ß-(1-Benzyl-4-carbäthoxy-5-methyl-2-pyrröl)-acrylylazid
1 Mol Iriäthylamin in 400 ml Aceton werden zu einer Lösung von 266 g (0,85 Mol) der in Stufe (b) erhaltenen Acrylsäure in 1,5 Liter Aceton gegeben. Das Gemisch wird bei O0G gehalten. Sodann wird in das gekühlte Gemisoh eine Lösung von 1,1 Mol Chlorameiseneäureäthylester in 400 ml 'Aceton eingetropft. Nach
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H" ■"■■■ ■?■ !»pil "''V "1V
j5Ominütigem Rühren wird '"bei O G eine lösung von 1,3 Mol 1IaN, in 300 ml Wasser eingetropft. Das Gemisch v/ird eine weitere Stunde gerührt und sodann in 4 Liter V/asser eingegossen. Das Azid wird mit Methylenchiorid oder Benzol extrahiert und die Lösung über Natriumsulfat oder Phosphorpentoxid getrocknet. Diese Lösung wird in die nächste Stufe:eingesetzt.
(d) Die Lösung des rohen Azids wird in siedenden Diphenyläther in solcher Geschwindigkeit eingetropft, dass das niedrigsiedende-Lösungsmittel kontinuierlich abdestilliert. Die Temperatur des " Gemisches wiTcd während der Zugabe der Azidlösung i'nd eine Stunde danach bei 220 bis 2400C gehalten. Anschliessend wird das Gemisch unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand mit Äther versetzt, um das Produkt auszufällen. Das Rohprodukt wird abfil- " triert, mit Äther gewaschen und aus Wasser umkristallisiert. F. 224°C. Ausbeute 27 $ d.Th., bezogen auf (b)
Be 1 s pie I 653
4,5-DihydrO-l-benzyl-4-oxo-pyrrolo/3,2-c_7pyridin - (d)
(a). IT-Benzylpyrrol-2-carboxaldehyd
.153 g (0,1 Mol) POCl^ werden langsam in ein stark gerührtes Gemisch aus 15,7 g (0,1 Mol) N-Benzylpyrrol und 7,3 g Dimethylformamid eingetropft. Hach einstündigem Erhitzen auf dem Wasserbad wird die Lösung abkühlen gelassen, auf Eis gegossen und mit verdünnter Natronlauge auf pH 8 eingestellt. Das Gemisch wird mit
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Äther extrahiert, die Ätherlösung getrocknet und eingedampft. Der flüssige Rückstand wird unter vermindertem Druck destilliert, Der Aldehyd siedet bei 168 bis 17O°C/14 Torr.
(b) ß-(l-Benzylpyrrol)-acrylsäure
Die Verbindung wird durch Umsetzung von lT-Benzylpyrrol-2-carboxaldehyd mit Malonsäure gemäss Beispiel 67 (b) hergestellt.
(c) ß-(1-Benzylpyrrol)-acrylylazid
Die Verbindung wird gemäss Beispiel 67 (c) hergestellt.
(d) Die Verbindung wird aus dem rohen Azid durch Cyclisation des Isocyanate gemäss Beispiel 67 (d) hergestellt. Nach Umkristallisation aus Wasser schmilzt die Verbindung bei 202 G. Ausbeute 48 io d. Th., bezogen auf (b).
Beispiel 69
4 > 5-Dihydro~l-benzyl-3-carboxy-2Hnethyl-4-oxo--pyrrolo/3 , 2-c/ pyridin
HOOC-
CH2C6H5
Ein Gemisch aus 3 g 4,5-Dihydro-l-benzyl-3-carbäthoxy-2-methyl-4-oxo-pyrrolo/3,2-q7pyridin, 0,5 g FaOH und 20 ml V/asser wird auf dem Wasserbad erwärmt, bis alles in Lösung gegangen ist. Sodann wird die Säure durch Zusatz verdünnter Salzsäure ausgefällt und abfiltriert. Das Produkt wird aus wässrigem Dioxan umkristallisiert. F. 2700C (Zers.)· Ausbeute 88 $ d.Th.
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~ 69 -
Beispiel 70
4t5-Dihydro-l-benzyl-3-(ß-hydroxyäthyl)-carbamyl-2-methyl-4-oxopyrroloZ*3 , 2-c7pyridin
HOCH2CH2NHCO
Eine Lösung von 3 g 4,5-Dihydro-l-benzyl-3-earbäthoxy-2-methyl-4-oxo-pyrrolo/3,2~c7pyridin in 15 ml ß-Aminoäthanol wird 2 Stun- · den unter Rückfluss gekocht. Fach dem Abkühlen wird das Gemisch in 150 ml V/asser eingegossen. Das ausgefällte Säureamid wird abfiltriert und aus wässrigem Dioxan umkristallisiert. S1. 2450C Ausbeute 93 °/<> d.Ih.
Beispiel 71 4 t 5-Dihydro-5-benzoyl-l-benzyl-4-oxo~pyrrolo/5 t2-c7pyridin
ι
CH0C^H1.
Δ O J
2,25 g 4,5-Dihydro-l-benzyl-4-oxo-pyrrolo/3,2-c7pyridin in 20 ml Pyridin gelöst wird mit 1,5 g Benzoylchlorid versetzt und 1 Stunde auf dem V/aaserbad erhitzt. Sodann wird das Gemisch in Wasser eingegossen. Nach dem Abfiltrieren wird das Benzoylderivat aus wässrigem Aceton umkristallisiert. P. 850C. Ausbeute 26 fo d.Th.
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Beispiel 72 1,2-Dihydro-2-azaphenantren-l-on
101 g (l Mol) Triäthylamin in 400 ml Aceton v;erden zu einer lösung von 168 g (0,85 Mol) ß-(l-Naphthyl)-acrylsäure (Rousset, Bull. Soc. Chim. Prance fij9 H, Seite 813) in 1500 ml Aceton gegeben. Das Gemisch wird bei O C gehalten. Danach wird in das gekühlte Gemisch eine Lösung von 120 g (1,1 Mol) Chlorameisensäureäthylester in 400 ml Aceton eingetropft. Nach ^Ominütigem Rühren wird eine Lösung von 84,5 g (1,3 Mol) NaII5 in 300 ml Wasser bei O0C eingetropft. Das Gemisch wird eine v/eitere Stunde gerührt und anschliessend in 4 Liter Wasser eingegossen. Das Azid wird mit Methylenchlorid extrahiert und die Methylenchloridlösung über Natriumsulfat oder Phosphorpentoxid getrocknet. ™ Die Lösung des rohen Azids wird in solcher Geschwindigkeit in siedenden Diphenyläther gegeben, dass das niedrigsiedende Lösungsmittel kontinuierlich abdestilliert. Die Temperatur des Gemisches wird während der Zugabe der Azidlösung und 1 Stunde da- ' nach bei 220 bis 2400C gehalten. Anschliessend wird das Gemisch unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand mit Äther versetzt, um das Produkt vollständig auszufällen. Das Rohprodukt wird abfiltriert, mit Äther gewaschen und aus wässrigem Dimethylformamid umkristallisiert. F. 27O0C. Ausbeute 60$ d.Th.
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Beispiel 73
3,4-Dihydro-3-azaphenantren-4-on
H
Q=i
Diese Verbindung wird ausß-(2-lTaphthyl)-acrylsäure (Rousset, Bull. Soc. OMm. France [$] 17, Seite 815) gemäss Beispiel 72 hergestellt. P. 201 bis 2020C (aus wässrigem Dimethylformamid). \ Der Schmelzpunkt in der Literatur ist mit 200 bis 2010C angegeben; vergl. CP. Koelsch und R. M. Lindquish, J. Org. Chem. ,21, (1956), Seite 657. Ausbeute 60 # d.Th.
Beispiel 74 1,2-Dih.ydro-9-benzyl-l-oxo-pyrid/3»4-b/indol —(d)
' Il
C6H5CH2 O
(a) N-Benzyl-indol-3-carboxaldehyd
A. Kalir und S. Szara, J. Med. Chem. £ (1966), Seite 793
ß-(H-Benzyl-3-indol)-acrylsäure
12",·-4 g' (0,055 Mol) Triäthylphosphonacetat werden zu einer Suspension von 1,25 g (0,052 Mol) Natriumhydrid in 200 ml Äthylenglykoldimethyläther gegeben. Das Gemisch wird 1 Stunde bei einer Temperatur unterhalb 20 C gerührt. Sodann wird eine Lösung aus 11,8 g (0,05 Mol) der Verbindung (a) in 200 ml Äthylenglykoldimethyläther zugegeben, und dae Gemisch wird 4 Stunden unter
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Rückfluss gekocht. Nach dem Abkühlen wird das Gemisch auf Eis gegossen und mit Äther extrahiert. Der Ätherextrakt wird eingedampft und der Rückstand aus niedrigsiedendem Petroläther umkristallisiert. Der erhaltene Äthylester von (b) schmilzt bei 1030C.
Eine Lösung von 15 g des Äthylesters und' 2 g Natriumhydroxid in einem Gemisch aus 250 ml Äthanol und 50 ml Wasser wird 8 Stunden unter Rückfluss gekocht. Nach dem Verdünnen wird die Lösung mit Äther extrahiert, um nicht-umgesetzte Ausgangsverbindung abzutrennen. Anschliessenf y'.rd die Lösung mit Salzsäure angesäuert. Das Gemisch wird mit Chloroform extrahiert, der Chloroformextrakt abgetrennt und getrocknet. Nach dem Abdampfen des Chloroforms wird der Rückstand des Rohproduktes aus Benzol umkristallisiert. ' P. 1910C. Ausbeute 80 c/o d.Th.
(c) ß-(N-Benzyl-3-indol)-acrylylazid
Hergestellt gemäss Beispiel 67 (c)
(d) Das Indol wird aus der Verbindung (c) gemäss Beispiel 69 hergestellt. P. 2900C (aus Dioxan). Ausbeute 40 $> d.Th., bezogen auf (b)
Beispiel 75 l', 2,3,4-Te trahydro-9~benz.vl-l~oxo-pyrid/3,4-b/indol
C6H5CH2
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Ein Gemisch aus 0,2 g LiAlH. und 50 ml Tetrahydrofuran wird mit einer Lösung von 1 g i,2-Dihydro-2-benzyl-l-oxo-pyrid/X4-b_7indol in 50 ml Tetrahydrofuran versetzt. Nach 4-stündigem Rückflusskochen wird das Gemisch abgekühlt und überschüssiges LiAlH/ durch vorsichtige Zugabe von wenig V/asser versetzt. Danach v/ird aas Gemisch auf Eis gegossen und mit verdünnter Natronlauge behandelt, um das Aluminiumhydroxid aufzulösen. Danach wird die Lösung mit Äthylacetat extrahiert, der Äthylacetatextrakt getrocknet und eingedampft. Der feste Rückstand wird aus d ■2oluol umkristallisiert. F. 2680C.
Beispiel 76 4,5-Dihydro-lt3-dimethyl-4-oxo-pyrazolo/4,3-c7pyridin — (e)
(a) 1,3-Pimethylpyrazol~5-carboxaldehyd-diäthylacetal * 18,8 g (0,1 Mol) l-Diäthoxy-2,4-pentandion werden zu einer Lösung von 4,6 g (0,1 Mol) Methylhydrazin in 100 ml Methanol bei 10 C gegeben. Das Gemisch wird 12 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen und anschliessend 1 Stunde unter Rückfluss gekocht. Sodann wird das Lösungsmittel abdestilliert und der Rückstand unter vermindertem Druck destilliert. Kp. 78 bis 80 C/ 0,5 Torr. Ausbeute 85 Φ d.Th.
(b) l,3-Dimethylpyrazol-5--carboxaldehyd
Ein Gemisch von 34 g der Verbindung (a) und 250 ml 1 η Salzsäure wird 16 bis 18 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und an-
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schliessend mit natriumcarbonat neutralisiert. Der Aldehyd wird mit Äther extrahiert, die.Ätherlösung eingedampft und der Rückstand "bei 84°G/16 Torr destilliert. Ausbeute 88 JA d.Th. Die Verbindung ist in Chem. Abstr. 20 (1926) Seite 2857 beschrieben.
(c) ß-Z"5-( 1,3-Dimethyl)-pyrazolyl/~acrylsäure Hergestellt aus dem Aldehyd (b) und Malonsäure gemäss Beispiel 67 (b). F. 208 -bis 2O9°G (aus Acetonitril). Ausbeute 78 c/o d.Th.
Wk (d) ß-/5~(l»3-Dimethyl)~pyrazolyl7-acrylylazid Hergestellt aus der Acrylsäure (c) gemäss.Beispiel 67 (c).
(e) Die Zersetzung des Azids und die Umlagerung zum entsprechenden Isocyanat sowie die anschliessende Cyclisation zum Pyridon wird in siedendem Diphenylather durchgeführt, der eine äquivalente Menge Tributylamin enthält« Das Pyridon wird aus Kitro-■ methan umkristallisiert. F. 243 bis 2440C Ausbeute 65 $> d.Th., bezogen auf (c).
_ Beispiel 77
3,4-Dihydro-4-oxo-benzothieno/3, 2-c_7pyridin. —(d)
0.
(a) Benzothiophen-2-carboxaldehyd
Shirley und Danzig, J. Am. Chem. Soc. 74 (1952), Seite 2935
(b) ß-(2-Benzothiophen)-acrylsäure
Diese Verbindung wird aus dem Aldehyd (a) und Malonsäure gemäss Beispiel 67 (b) hergestellt. Ausbeute 85 # d.Th.. Die Verbindung wurde von W. Reid und W. Reitz, Chem. Ber. 89 (1956), Seite 2570 beschrieben. V09824V22SS
(c) ß-(2-Benzothiophen)-acrylylazid
Diese Verbindung wird gemäss Beispiell(c) hergestellt.
(d) Die Verbindung wird gemäss Beispiel 76 (e) aus dem Azid hergestellt. P. 25O0C. Ausbeute 12,5 °k d.Th.
Beispiel 78
Diese Verbindung wird aus ß-(2-Benzoselenophen)-acrylsäure (vergl. L. Christiaens und M. Renson, Bull. Soc. Chim. Beiges Tl_ (1968), Seite 161) über Benzoselenophen-2-carboxaldehyd gemäss Beispiel 77 hergestellt. F. 2520C. Ausbeute 70,5 ίο d.Th..
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Die Beispiele 79 und 80 erläutern die Herstellung v/eiterer Chlorpyridine durch Umsetzung von Pyridonen mit Phosphoroxichlorid gemäss Beispiel 11.
Beispiel 79 4-Chlor-l,3-dimethylpyrazolQ/4>3-cypyridin
HoC
Ein Gemisch aus 2 g 4,5-Dihydro-l,3-dimethyl-4-oxo-pyrazolo /4,3-c.7pyridin und 25 ml POCl* wird 12 Stunden unter Rückfluss gekocht und anschliessend eingedampft. Der Rückstand wird mit Eis versetzt und mit Äther extrahiert. Nach dem Abdampfen des Äthers wird der Rückstand aus niedrigsiedendem Petroläther umkristallisiert. F. 14O0C.
Beispiel 80 9-Benzyl-l-chlor-pyrid/3,4-b7indol
Ein Gemisch aus 1 g l^-Di
25 ml POCl-j und 1 ml Pyridin wird 24 Stunden unter Rückfluss ge kocht. Nach dem Abkühlen wird das Gemisch in Eiswasser eingegos sen, alkalisch gemacht und mit Chloroform extrahiert. Der Chloroformextrakt wird getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird aus niedrigsiedendem Petroläther umkristallisiert. F. 136 bis 138 c. 109824/2258
Die Beispiele 81 bis 84 erläutern die Herstellung weiterer substituierter Pyridine.
Beispiel
l-Benzyl^-mercapto-pyrrolo/^, 2-c7pyridin
CH2C6H5
Eine Lösung von 1 g 4r5-Dihydro-l-benzyl-4~oxo-pyrrolo/3,2-c7 pyridin und 2,2 g P0S5 in ^0 ml £yriäin wird 2 Stunden unter Rückfluss gekocht. Danach v/ird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert und der Rückstand mit siedendem Wasser behandelt, um die Mercaptoverbindungen lösen. Die Lösung wird heiss filtriert, und nach dem Abkühlen wird die gebildete Fällung abfiltriert und aus verdünnter Essigsäure umkristallisiert; F. 264°C. Ausbeute 41 1° d.Th.
Beispiel
82
9-Benzyl-l-mercapto-pyri&/5,4-b/indol
Eine Lösung aus 3 g 1,2
indol und 1 g Thioharnstoff in 50 ml Äthanol wird 8 Stunden unter Rückfluss gekocht. Beim Abkühlen kristallisiert das Produkt aus. Es wird abfiltriert und aus Propanol urakristallisiert.
P« 226 bis 2510C. r Pt,.
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Beispiel 83 l-Benzyl-4-methylthio-pyrrolo^,2~c7pyridin
CH2C6H5
0,7 g Dimethylsulfat werden zu einer siedenden Lösung von 1 g l-Benzyl^-mercapto-pyrrolo/B^-c/pyridin, 0,5 g Kaliumhydroxid und 25 ml Methanol gegeben, 30 Minuten unter Rückfluss gekocht, sodann eingedampft und der Rückstand mit Wasser "behandelt, um nicht umgesetzte Verbindungen abzutrennen. Danach wird der Rückstand aus Hexan umkristallisiert. F» 66 C. Ausbeute 4 5» d.Th.
Beispiel 84
9-Benzyl-l-benz;ytbhio~pyridZ3,4-b7indol
SCH2C6H5
1,5 g Benzylchlorid werden zu einem siedenden Gemisch aus 3 g 9-Benzyl-l-mercaptö-pyridÖi4-"b7indolf °>6 S Kaliumhydroxid und 50 ml Äthanol gegeben. Das Gemisch wird 8 Stunden unter Rückfluss gekocht, anschliessend wird das Lösungsmittel abdestilliert, der Rückstand in Wasser aufgenommen und das Gemisch mit Äther extrahiert. Der Ätherextrakt wird getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird aus Toluol umkristallisiert. F. 129°C.
47 22*8'
In der Beschreibung und den Ansprüchen wurden die Gruppierungen
und
in den Fprmeln für die verfahrensgemäss eingesetzten Vinylisocyanate und die aus ihnen erhaltenen Produkte verwendet. Bei Verwendung einer Verbindung, wie 2-(2-Äthylthio-5-methyl-3-furyl)-vinylisoeyanat der Formel
GH=GH-NGO
SG2H5
gibt die übliche Art der Angabe der Doppelbindungen im Ring ^ nicht die Doppelbindung zwischen den Kohlenstoffatomen wieder, an denen die Vinylisoeyanatgruppe und das Wasserstoffatom stehen, das für die Ringschlussreaktion erforderlich ist. Die beiden Doppelbindungen in einem !uran- und Thiophenring sind jedoch konjugiert und daher besteht zwischen ihnen Resonanz. Aus diesem ä < Grunde bezeichnen die beiden vorstehenden Gruppierungen diejenigen Fälle, in denen der Ringschluss zwischen den Kohlenstoffatomen 3 und 4 bzw. zwischen den Kohlenstoffatomen 2 und 3 erfolgt.
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Claims (18)

  1. Patentansprüche
    in der R ein Wasserstoff- oder Halogenatom, einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen, einen Halogenalkylrest, vorzugsweise die Trichlormethylgruppe, eine Benzyl- oder Dirnethylaminomethylgrup-
    pe und R ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 12 C-atomen, vorzugsweise 1 bis 6 C-Atomen, oder eine Cyangruppe bedeutet und der Rest
    sich von einem aromatischen Kohlenwasserstoffrest, einer 2- oder 3-Furylgruppe, einer 2- oder 3-Thienylgruppe, einer 2- oder 3-PyrrοIy!gruppe, einer 2- oder 3-Pyrazolylgruppe oder Selenophengruppe oder einem Benzderivat dieser Gruppierungen ableitet, die gegebenenfalls durch Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Alkylthio-, Cyan-, Aryl-, Benzyl-, Halogenalkyl-, Aryloxy-, Dialkylaminoalkyl-, Alkoxyalkyl-, Benzylthio-, Arylthio-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkylsulfonyl-, Arylsulfonyl-, Benzylsulfonyl-, Benzylthiomethyl-, Alkylthioalkyl-, Dialkylamino-, Morpholino-, Arylthiomethyl-, Styryl-, Cycloalkyl- oder Benzoylreste, durch 3 Kohlenwasserstoffreste substituierte Silylreste, Benzyloxy-, Puryl-, Thenyl-, Dialkoxyalkyl-, Piperidinomethyl-, Aryloxyalkyl-, Benzoylvinyl- oder Adamantylreste substituiert sind, wobei diese Substituenten bis zu 20 C-Atome enthalten, d a -
    109 824/2258
    durch gekennzeichnet, dass man ein Vinylisocyanat der allgemeinen Formel II
    GR1^CR2-HCO
    H1
    1 2
    in der R , R und
    ('H
    die obige Bedeutung haben, das gegebenenfalls zwei derartige Vinylisocyanatreste enthält, die durch Thio-, Itithio-, Oxydimethylen-, Alkylen-, Alkylendithio- oder Alkyldienreste verbunden sind und die bis zu 10 C-Atome, vorzugsweise bis zu'6 C-Atome enthalten, auf Temperaturen von 200 bis 300 C erhitzt,
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung bei Temperaturen von- 220 bis 280 C durchfuhrt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, ä dass man das Verfahren in einem inerten Reaktionsmedium durchführt, das bei Atmosphärendruck bei einer Temperatur von etwa
    200 bis etwa 30O0C siedet.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Diphenyläther durchführt.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Gegenwart eines tertiären Amins durchführt,, dessen Siedepunkt bei Atmosphärendruck höher ist als; die Reaktionstemperatur. Λ ' -. -
    . 109824/2258
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Gegenwart von Tributylamin durchführt.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung mit einem Vinylisocyanat der allgemeinen Formel II durchführt, in der R ein Wasserstoffatom oder eine Methyl-
    gruppe, und R ein V/asserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen bedeutet, und wobei die Gruppierung
    H
    durch Brom- oder Chloratome, Alkylreste mit 1 bis 6 C-Atomen, die Chlormethylgruppe, eine Dialkylaminoalkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in den Alkylresten, eine Alkoxy- oder AlkyltMogruppe mit 1 bis 6 C-Atomen oder einer Dialkylaminogruppe mit 1 bis 4 C-Atomen in den Alkylresten substituiert ist.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung bei Temperaturen von 220 bis 280 C in einem inerten Reaktionsmedium durchführt, dessen Siedepunkt bei Atmosphärendruck bei etwa 220 bis etwa 2800C liegt.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Gegenwart eines tertiären Amins durchführt, dessen Siedepunkt oberhalb der Reaktionstemperatur liegt.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung etwa 30 Minuten bis 4 Stunden durchführt,
  11. 11. Verfahren, nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass man die, Umsetzung mit
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    ι τ,,ιρ ι,
    2-(2-Ihienyl)-vinylisocyanat, ■
    l-Butyl-2-(2-thienyl)-vinylisocyanat,
    2-(5-Brom-2-thienyl)-vinylisocyanat,
    2-(3-Benzothienyl)-vinylisocyanat,
    2-(2-3?uryl)-vinylisocyanat, ■
    2-(5-Methyl~2~f uryl)-vinylisocyanat,
    2-(2-Benzofuryl)-vinylisocyanat oder
    2-(3-Ihienyl)-vinylisocyanat durchführt.
  12. 12. Pyridone der allgemeinen Formel III
    '(Ill) -
    Il
    O ■ ■ "
    ρ
    in der R ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 12
    C-Atomen oder eine Cyangruppe und R ein Viasserstoff-, Chloroder Bromatom, einen Alkylrest mit- 1 bis 6 C-Atomen, die Tri-
    raefchyl Chlormethyl-, Benzyl- oder Dimethylaminq^ruppe bedeutet, und
    der Rest ä
    V.
    sich von einer Puryl-, Thienyl-, Pyrrolyl-, iyrazolyl- oder Selenophengruppe oder einem Benzderivat dieser Gruppierungen ableitet, die gegebenenfalls durch Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Alkylthio-, Cyan-, Aryl-, Benzyl-, Halogenalkyl-, Aryloxy-, Dialkylaminoalkyl-, Alkoxyalkyl-, Benzylthio-, Arylthio-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkylsulfonyl-, Arylsulfonyl-, Benzylsulfonyl-, Benzylthiomethyl-, Alkylthioalkyl-, Dialkylamino-, Morpholine-, ■Arylthiomethy1-, Styryl-, Cycloalkyl- oder Benzoylgruppen, durch 3 Kohlenwasserstoffreste substituierte Silylreste, Benzyloxy-,
    109824/2258
    Furyl-, Thenyl-, Dialkoxyalkyl-, Piperidinomethyl-, Aryloxyalkyl-, Benzoylvinyl- oder Adamantylreste substituiert sind, wobei diese Substituenten bis zu 20 C-Atome enthalten, und das Pyridon auch eine Verbindung sein kann, die zwei kondensierte Pyridonreste der vorstehend definierten Art enthält, die durch Kiio-, Dithio-, Oxydimethylen-, Alkylen-, Alkylendithio- oder Alkyldienreste verbunden sind und die bis zu 10 C-Atome enthalten.
  13. 13. Furo-pyridon.
    14'. Thieno-pyridon.
  14. f
  15. 15. Pyrrolo-pyridon.
  16. 16. Pyrazolo-pyridon.
  17. 17. Benzofuro-pyridon.
    ·.:
  18. 18. Benzothieno-pyridon.
    19« Pyridone nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass R ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen
    und R ein Wasserstoff-, Chlor- oder Bromatom oder eine Methylgruppe bedeutet und die Gruppierung
    '' H
    gegebenenfalls durch Chlor- oder Bromatome, Alkylreste mit 1 bis 6 C-Atomen, die Chlormethylgruppe, wie Dialkylaminoalkylgruppe, in der die Alkylreste jeweils 1 bis 4 C-Atome enthalten, eine Alkoxy- oder Alkylthiogruppe mit 1 bis 6 C-Atomen oder eine Dialkylaminogruppe, in der die Alkylreste jeweils 1 bis 4 C-
    109824/2258
    Atome enthalten, substituiert ist.
    20. 4,5-Dihydro~4-oxo-thieno/~3,2-c/pyridin.
    21. l,2-I)ihydro-l-oxo-benzothieno/2,3-c/pyridin,
    22. 4,5-Dihydro-4-oxo-furo/3,2-c/pyridin.
    23. 4,5-Dihydro~2-methyl-4-oxo-furo/2,3-c/pyridin.
    24. 1,2-Dihydro-l-oxo-benzofurο/3,2-c/pyridin.
    25. 4,5-Dihydro-4-oxo-tliieno/2,3-c/pyridin.
    26. 4, S-Dihydro^-oxo-pyrrolo/^, 2-c/pyridin.
    27. 4,5-Dihydro-4-oxo-pyrazolo/^·,3-c/pyridin.
    28. Pyridine der allgemeinen Formel V
    R-3
    in der E ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 12 C-Atomen oder eine Cyangruppe und R ein Wasserstoff-, Chloroder Bromatom, einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen, die Trichlormethyl-, Benzyl- oder Dimethylaminomethylgruppe und Ή7 ein Wasserstoff- oder Chloratom, eine Hydrazino-, Mercapto-, Alkoxy- oder Dialkylaminoalkoxygruppe, einen ^-heterocyclischen Rest, einen Oi-Cyanalkyl- oder Of-Cyanaralkylrest bedeutet und die Gruppierung
    10982Α/225Θ
    eine Furyl- oder Thienylgruppe oder ein Benzderivat dieser Gruppen bedeutet, die gegebenenfalls durch Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Alkylthip-, Cyan-, Aryl-', Benzyl-, Halogenalkyl-, Aryloxy-, Dialkylaminoalkyl-, Alkoxyalkyl-, Benzylthio-, Arylthip-, ' Alkenyl-, Alkinyl-, Alkylsulfonyl-, Arylsulfonyl-, Benzylsulfonyl-, Benzylthiomethyl-, Alkylthioalkyl-, Dialkylamino-, Morpholino-, Arylthiomethyl-, Styryl-, ,Cycloalkyl- oder Benzoylgruppen, durch drei Kohlenwasserstoffreste substituierte ™ Silylgruppen, Benzyloxy-, Puryl-, Thenyl-, Dialkoxyalkyl-, Piperidinomethy1-, Aryloxyalkyl-, Benzoy!vinyl- oder Adamantylgruppen substituiert sind, wobei diese Substituenten bis zu 20 C-Atome enthalten, und wobei das Pyridin auch eine Verbindung · sein kann, die zwei kondensierte Pyridinreste der vorstehend definierten Art enthält, die durch Thio-, Dithio-, Oxydimethy-1en-, Alkylen-, Alkylendithio- oder Alkyldienreste verbunden sind und die bis zu 10 C-Atome enthalten.
    29. Triazolo-pyridine der allgemeinen Formel VII N N
    - 2 r3
    in der R ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 12 C-
    3
    Atomen oder eine Cyangruppe, R ein Wasserstoff-, Chlor- oder Broraatom, einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen, die Trichlor-
    methyl-, Benzyl- oder Dimethylaminomethylgruppe und R ein Wasserst off atom, einen Alkyl-, Halogenalkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Halogenaryl-, Phenylacetylenyl-, Styryl-, N-Morpholinoalkyl-,
    109824/2259
    E-Pyrrolidinoalkyl-, ϊΤ-Piperidinoalkyl-, Alkoxyaryl- oder AIkoxyaralkylrest bedeutet und die Gruppierung
    ' eine Furyl- oder Thienylgruppe oder ein Benzderivat dieser Gruppierungen "bedeutet, die gegebenenfalls durch. Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Alkylthio-, Cyan-, Aryl-, Benzyl-, Halogenalkyl-, Aryloxy-, Malkyl aminoalkyl-, Alkoxyalkyl-, Benzylthio-, Arylthio-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkylsulfonyl-, Arylsulfonyl-, Benzylsulfonyl-, Benzylthiomethyl-, Alkylthioalkyl-, Dialkylamino-, Morpholino-, Aryl thi.o methyl-, Styryl-, Gycloalkyl- oder Benzoylgruppen, durch drei Kohlenwasserstoffreste substituierte Silylgruppen, Benzyloxy-, Puryl-, Thenyl-, Dialkoxyalkyl-, Piperidinoniethyl-, Aryloxyalkyl-, Benzoylvinyl- oder Adamantylgruppen substituiert sind, wobei diese Substituenten bis zu 20 C-Atome enthalten und das Triazolopyridin auch eine Verbindung sein kann, die zwei Triazolo-pyridinreste der vorstehend definierten Art enthält, die durch Thio-, Dithio-, Oxydimethylen-, Alkylen-, Alkylendithio- oder Alkyldienreste verbunden sind und die bis zu 10 C-Atome enthalten.
    30. Tetrazolo-pyridine der allgemeinen Formel VIII
    N-
    (VIII)
    109824/2258
    in der R" ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 12 C-
    Atomen oder eine Cyangruppe, Ir ein Wasserstoff-, Chlor- oder Bromatom, einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen, die Trichlor-
    methyl-, Benzyl- oder Dimethylaminomethylgruppe und die Gruppierung
    ™ { H
    eine Furyl-, oder Thienylgruppe oder ein Benzderivat dieser Gruppierungen bedeutet, die gegebenenfalls durch Halogenatome, Alkyl-, Alkoxy-, Alkylthio-, Cyan-, Aryl-, Benzyl-, Halogenal-
    * kyl-, Aryloxy-, Dialkylaminoalkyl-, Alkoxyalkyl-, Benzylthio-,
    Arylthio-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkylsulfonyl-, Arylsulfonyl-, Benzylsulfonyl-, Benzylthiomethyl-, Alkylthioalkyl-, Dialkylamino-, Morpholino-,, Arylthiomethyl-, Styryl-, Cycloalkyl-
    1 oder Benzoylgruppen, durch drei Kohlenwasserstoffreste substituierte Silylgruppen, Benzyloxy-, Puryl-, Thenyl-, Dialkoxyal-
    ■ kyl-, Piperidinomethyl-, Aryloxyalkyl-, Benzoylvinyl- oder Adamantylgruppen substituiert sind, wobei diese Substituenten bis zu 20 C-Atome enthalten und das Tfetrazolopyridin auch eine , Verbindung sein kann, die zwei Tieteazolo-pyridinreste der vorstehend definierten Art enthält, die durch Thio-, Dithio-,
    - Oxydimethylen-, Alkylen-, Alkylendithio- oder Alkyldienreste verbunden sind und die bis zu 10 C-Atome enthalten.
    TDS82W22S8
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