DE2062265A1 - Process for the preparation of substituted benzimidazoles - Google Patents
Process for the preparation of substituted benzimidazolesInfo
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Description
PATENTANWÄLTE 8MUNCHENS1HILBL1ESTRASSEZoPATENTANWÄLTE 8MUNCHENS 1 HILBL 1 ESTRASSEZo
Anwaltsakte 20 345 Attorney file 20 345
Martino FINOTTO, Milano / ItalienMartino FINOTTO, Milano / Italy
Verfahren zur Herstellung von substituierten Benzimidazolen Process for the preparation of substituted benzimidazoles
Me vorliegende Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Herstellung von substituierten Benzimidazolen, insbesondere von Benzimidazolen mit einem heterocyclischen Substituenten in 2-Stellung, wie z.B. 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazoleThe present invention "relates to a method of manufacture of substituted benzimidazoles, in particular of benzimidazoles with a heterocyclic substituent in the 2-position, such as 2- (4'-thiazolyl) -benzimidazoles
Bislang werden diese substituierten Benzimidazole beispielsweise gemäß der Schweizer Patentschrift 423 789 durch Kondensation von 4-i'hiazolcarbonsäure oder derenSo far, these substituted benzimidazoles have been used, for example, in accordance with Swiss patent specification 423 789 by condensation of 4-i'hiazolcarboxylic acid or their
V/My - 2 -V / My - 2 -
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Analogen, wie z.B. deren Ester oder Amide mit o-Phenylendiamin in Polyphosphorsäure bei 200 bis 35O0C drei oder mehr Stunden hergestellt. Die Verfahrensbedingungen dieser Methode sind hinsichtlich Zeitdauer, Temperatur und eingesetzten Stoffen sehr scharf, was zu einer beträchtlichen Zerstörung der Reaktionsteilnehmer und zur Bildung unerwünschter Nebenprodukte führt. Die Anwesenheit der letzteren macht die Reinigung des Endprodukts sehr schwierig, umständlich und aufwendig.Analogues, such as their esters or amides with o-phenylenediamine in polyphosphoric acid at 200 to 35O 0 C for three hours or more prepared. The process conditions of this method are very strict in terms of duration, temperature and substances used, which leads to considerable destruction of the reactants and the formation of undesired by-products. The presence of the latter makes the cleaning of the end product very difficult, cumbersome and expensive.
Gemäß einem anderen Verfahren, das beispielsweise in der Schweizer Patentschrift 423 791 beschrieben wird, können diese Benzimi.dazol-Derivate aus dem Chlorid der 4-Thiazolcarbonsäure oder deren Analogen durch Kondensation mit o-Nitroanilin oder ähnlichen Nitrophenylaminen und anschließende Reduktion und Zyklisierung des erhaltenen Produkts hergestellt werden. Dieses Verfahren weist deshalb Nachteile auf, weil die Halogenide der Thiazolsäuren nicht einfach herzustellen und zu reinigen sind und die Reduktion derart durchgeführt werden muß, daß die heterocyclischen Kerne geschützt werden, was nur mit größter Vorsicht möglich ist.According to another method, which is described for example in Swiss patent specification 423 791, can these Benzimi.dazole derivatives from the chloride of 4-thiazolecarboxylic acid or their analogues by condensation with o-nitroaniline or similar nitrophenylamines and then Reduction and cyclization of the product obtained can be produced. This procedure therefore points Disadvantages because the halides of thiazole acids are not easy to prepare and to purify and the reduction must be carried out in such a way that the heterocyclic nuclei are protected, which must be done with great care is possible.
Gemäß einem anderen Verfahren, das beispielweise in der Schweizer Patentschrift 423 790 beschrieben wird, können die gleichen Verbindungen aus o-Phenylendiamin und Thiazol-According to another method, for example, in the Swiss patent 423 790 is described, the same compounds from o-phenylenediamine and thiazole
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aldehyden hergestellt werden; jedoch ist die Herstellung dieser Aldehyde inabesondere in technischem Maßstab zu schwierig.aldehydes are produced; however, the production of these aldehydes is particularly high on an industrial scale difficult.
Die vorstehend aufgezeigten Nachteile werden gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Verfahren zur Herstellung von substituierten Benzimidazolen und insbesondere des 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazols der Formel (i)The disadvantages indicated above are according to the present invention by a process for the preparation of substituted benzimidazoles and in particular the 2- (4'-Thiazolyl) -benzimidazoles of the formula (i)
(D(D
behoben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man auf kaltem tfege das gemischte Anhydrid aus 4-Thiazolcarbonsäure und Athylchlorformiat mit o-Phenylendiamin zur Umsetzung bringt und das erhaltene Zwischenprodukt unter wirklich schwachen und betriebsmäßig bequemen Bedingungen zyklisiert. Das gemischte Anhydrid wird nicht,isoliert»fixed, which is characterized by the fact that one is on cold Clean the mixed anhydride from 4-thiazolecarboxylic acid and ethyl chloroformate with o-phenylenediamine for reaction brings and cyclizes the intermediate product obtained under really weak and operationally convenient conditions. The mixed anhydride is not isolated »
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand des nachfolgenden Reaktionsschemas und der anschließenden Beschreibung näher erläutert:In the following the present invention is based on the The following reaction schemes and the subsequent description are explained in more detail:
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-A--A-
K*K *
COOHCOOH
'2n5'2 n 5
(II)(II)
+Cl-C- OC2H5 + Cl-C- OC 2 H 5
(in)(in)
ν—I— CO-O-Co-OC2H5 ν-I-CO-O-Co-OC 2 H 5
(V)(V)
(VI)(VI)
NH NH NH NH
N ;—CO - NH N; —CO - NH 
•^ Jl^j) > (ι)• ^ Jl ^ j) > (ι)
H2N (VII)H 2 N (VII)
Die 4-Thiazolcartonsäure der Formel (il), hergestellt gemäß Helv.Chim.Acta# 25., 362 (1945) wird bei Raumtemperatur mit Athylchlorformiat (III) in einem inerten Lösungsmittel, wie z.B» Benzol, zur Umsetzung gebracht.The 4-thiazolecartonic acid of the formula (II), prepared according to Helv.Chim.Acta # 25, 362 (1945), is reacted at room temperature with ethyl chloroformate (III) in an inert solvent such as, for example, benzene.
Die Bedingungen sind von der Art, wie sie fur Trimethoxybenzamid in Ber. 82_, 859 (1959) beschrieben wurden, und es wird in Gegenwart eines tertiären Amins (IV) abgeschieden, das den bei der Reaktion entstehenden Chlorwasserstoff aufnimmt. Einer Lösung aus dem gemischten Anhydrid (V) wird ein Äquivalent ο-Phenylendiamin (Vl) zugesetzt, undThe conditions are of the same kind as for trimethoxybenzamide in Ber. 82_, 859 (1959), and it is deposited in the presence of a tertiary amine (IV), which absorbs the hydrogen chloride formed during the reaction. A solution of the mixed anhydride (V) an equivalent of o-phenylenediamine (VI) is added, and
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es wird, jeweils bei Raumtemperatur, das entsprechende Mono amid (VII). mit Ausbeuten von ca. 50% der Theorie, bezogen auf eingesetzte Säure und Amin, erhalten,,it becomes the corresponding one, in each case at room temperature Mono amide (VII). with yields of about 50% of theory, based on acid and amine used, received,
Es ist offensichtlich, daß das kennzeichnende, neue und vorteilhafte Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens in der unter milden Bedingungen erfolgenden Herstellung mittels der leicht herstellbaren oder zugänglichen Monothiazolyl- bzw. ihm analogen Derivaten des o-Phenylendiamins liegt.It is obvious that the distinctive, new and advantageous feature of the process according to the invention in the production means taking place under mild conditions the easily prepared or accessible monothiazolyl or derivatives of o-phenylenediamine analogous to it lies.
Diese Verbindungen kristallisieren aus der benzolischen Reaktionslösung in reiner Form aus und können unmittelbar zur Cyclisierung zu Benzimidazolen eingesetzt werden.These compounds crystallize from the benzene Reaction solution in pure form and can be used directly for the cyclization to benzimidazoles.
Die Cyclisierung wird durch Erhitzen dieser Amide im Verlauf von wenigen Minuten auf den Schmelzpunkt oder besser auf 1500C in 85$iger Phosphorsäure oder in Gegenwart von j^ntwässerungsmitteln wie Kaliumhydrogensulfat durchgeführt* The cyclization is preferably carried out by heating the amides in the course of a few minutes to the melting point or to 150 0 C in 85 $ strength by weight phosphoric acid or in the presence of j ^ ntwässerungsmitteln such as potassium hydrogen sulfate *
iöin Merkmal von wirtschaftlicher Bedeutung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Herstellung von Monoamiden zwischen Thiazolsüuren und o-Phenylendiamin unter wirklich milden Bedingungen«iöin feature of economic importance of the invention Process is the production of monoamides between thiazole acids and o-phenylenediamine under really mild conditions «
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2- (4' -Thiazolyl) -benzimidazolsäure „2- (4'-thiazolyl) -benzimidazole acid "
In einen 2-Liter-Kol"ben mit Rührer und Tropfenabscheider werden 32,5 (0,25 Mol) Thiazolcarboxylat, 1000 ecm Benzolanhydrid und 27 g Triäthylamin eingegeben. Nach einstündigem Rühren bei Raumtemperatur werden 37,5 g Äthylchlorformiat tropfenweise zugesetzt.In a 2 liter flask with a stirrer and droplet separator 32.5 (0.25 mol) of thiazole carboxylate, 1000 ecm of benzene anhydride and 27 g of triethylamine are entered. After an hour Stirring at room temperature, 37.5 g of ethyl chloroformate are added dropwise.
Es wird etwa weitere zwei Stunden gerührt und dann tropfenweise eine benzolische Lösung von o-Phenylendiamin (27 g) zugegeben. Anschließend wird bei Raumtemperatur drei Stunden lang gerührt und der Niederschlag abfiltriert. Nach Trocknung an der Luft wird mit kaltem Wasser in einem Glas geschüttelt, das entstandene Amid abfiltriert und im Ofen bei 100 C getrocknet; es weist einen Schmelzpunkt von 203 bis 2040G auf.The mixture is stirred for about a further two hours and then a benzene solution of o-phenylenediamine (27 g) is added dropwise. The mixture is then stirred at room temperature for three hours and the precipitate is filtered off. After drying in air, it is shaken with cold water in a glass, the amide formed is filtered off and dried in an oven at 100 ° C .; it has a melting point of 203-204 0 G.
Aus dem Wasser wird das Triäthylamin wiedergewonnen. Eine 25$ige Lösung dieses Produkts in 85$iger H5PO4 wird 15 min unter Rühren auf 15O bis 170°0 erhitzt und nach Abkühlen in gemahlenes Eis geschüttet.The triethylamine is recovered from the water. A 25% solution of this product in 85% H 5 PO 4 is heated to 150 to 170 ° C. for 15 minutes with stirring and, after cooling, poured into ground ice.
Das ausgefällte Produkt wird filtriert, gewaschen und bei 1000G getrocknet. Anschließend wird es aus Essigsäure umkristallisiert. Pp 304 bis 3050C.The precipitated product is filtered, washed and dried at 100 0 G. It is then recrystallized from acetic acid. Pp 304 to 305 0 C.
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Obwohl nur ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens "beschrieben wurde, wird es dem Fachmann leicht fallen, zahlreiche Änderungen und Abwandlungen auszuarbeiten, welche sämtliche als in den Erfindungsbereich fallend zu betrachten sind.Although only one exemplary embodiment of the method according to the invention has been described, it will be easy for a person skilled in the art fall to work out numerous changes and modifications, all of which fall within the scope of the invention are to be considered.
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Claims (5)
2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol und analogen Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf kaltem Wege das gemischte Anhydrid aus 4-Thiazolcarbonsäure und Äthylchlorformiat mit ο-Phenylendiamin umsetzt und das unter milden Bedingungen erhaltene Zwischenprodukt anschließend cyclisiert. 2. The method according to claim 1, for the preparation of
2- (4'-Thiazolyl) -benzimidazole and analogous compounds, characterized in that the mixed anhydride of 4-thiazolecarboxylic acid and ethyl chloroformate is reacted with ο-phenylenediamine by a cold route and the intermediate product obtained under mild conditions is then cyclized.
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-
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