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Verfahren zur Herstellung von 2,4-Diamino-5-benzylpyrimidinen Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 2, 4-Diamino-5-benzylpyrimidinen.
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2,4-Diamino-5-benzylpyrimidine besitzen sowohl Wirksamkeit gegen Malaria
wie gegen Bakterien (J. Amer.
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Chem. Soc., 73 (1951), Seite 3758). Die maximale antibakterielle Wirksamkeit
ist bei den Derivaten festzustellen, die in dem Benzolkern Elektronen spendende
Substituenten tragen und in der 6-Stellung des Pyrimidinteils nicht substituiert
sind. 2,4-Diamino-
5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl3-pyrimidin oder
Trimethoprim (U.S. Patentschrift 2 909 522) hat ein mäßig breites, antibakterielles
Wirkungsspektrum, wozu viele der Gram-positiven Species gehören, ist aber ebenso
wirksam gegen Species des genus Proteus. Gemeinsam hat es mit den anderen 2,4-Diaininopyrimidinen,
daß es als Konkurrent für Fol- und Folinsäuren in Mikroorganismen auftritt, welche
diese Nährstoffe benötigen, und es kann gezeigt werden, daß esdie Dihydrofolatreduktase
in Streptococcus faecalis inhibiert. Eine starke Potenzierungswirkung wird beobachtet,
wenn das Arzneimittel zusammen mit Sulfonamiden verabfolgt wird, als Ergebnis der
nachfolgenden Blockierung des biochemischen Ablaufs, wodurch die de novo-Synthese
von Coenzym-F herbeigeführt wird. Diese Potenzierung kann sowohl in vitro als auch
bei experimentiellen Infektionen bei Mäusen mit Staphylococcus und Proteus Species
nachgewiesen werden. 2,4-Diamino-5-benzylpyrimidine, zu ihnen gehört Trimethoprim
und 2,4-Diamino-5-(3',4'-dimethoxybenzyl)-pyrlmidin oder Diaveridin (U.S.-Patentschri£t
2 658 897), können oral in einer Dosis von 1 mg/kg bis 30 mg/kg täglich verabreicht
werden. Vorzugsweise werden diese Verbindungen dem zur Behandlung vorgesehenen Säuger
in Tablettenform verabfolgt und Trimethoprlm kann vorteilhafterweise mit Sulfamethexazol
gegen bestimmte die Atmung betreffende
Infektionen kombiniert werden.
Ein weiteres Beispiel dieser Klasse ist 2,4-Diarnino-5-(2'-methyl-4',5'-dimethoxybenzyl)-pyrimidin
(Ormetoprim), dessen antibakterielle Wirksamkeit berichtet wird und das ebenso coccidiostatische
Eigenschaften aufweist, wenn es mit Sulfadimethoxin kombiniert wird.
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Vor einigen Jahren wurde ein neuer Weg zur Herstellunq der 2,4-Diamino-5-benzylpvrimidine
(siehe Stenbuck, Baltzly und Hood, J. Org. Chem., 1963, 28, 1983 und britische Patentschrift
957 797) gefunden. Das stufenweise Verfahren besteht darin, daß man (1) ein aromatisches
Aldehyd mit einem ß-substituierten Propionitril in Gegenwart sowohl eines Alkohols
als Lösungsmittel als auch einer starken Base kondensiert unter Bildung eines Gemisches
von Isomeren der Formeln (Ia) bzw.
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(Ib)
worin Ar eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe, Y eine Alkoxid=, Thioalkyl-
oder Dialkylaminogruppe und Z die Y-Gruppe oder eine aus dem Lösungsalkohol
herrührende
Alkoxygruppe ist und (2) entweder das reine 'BenzallIsomere (Ia), bzw. ein Gemisch
der 'Benzal'- und 'Benzyl'-Isomeren (Ia) und (Ib) mit Guanidin umsetzt unter Bildung
eines 5-Benzylpyrimidin der Formel
Obgleich es bekannt war, daß das in der erst-en Stufe erhaltene Zwischenprodukt
ein Gemisch von Isomeren der Formeln (Ia) und gb) ist, konnte nur das (Ia) 'Benzal'-Isomere
in einer kristallinen Form nach einigen Reinigungsstufen isoliert werden. Es wurde
angenommen, daß die beiden Isomeren im Gleichgewicht liegen, wenn sie unter alkalischen
Bedingungen hergestellt und weiter nach der angegebenen Literatur mit Guanidin umgesetzt
werden, jedoch war es nicht klar nachzuweisen, welches der Isomeren in der zweiten
Stufe in erster Linie reagiert.
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Ungünstigerweise wurden auch Verluste beobachtet und zwar aufgrund
der Bildung von Polymerisaten und gefärbten Verunreinigungen, besonders in den Fällen,
wo der Phenylring der Isomeren in der para-Stellung nicht substituiert war.
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Die weitere Umwandlung der kombinierten Gemische der Derivate und
Isomeren nach der britischen Patentschrift 957 797 lieferte die gewünschten 2,4-Diamino-5-benzylpyrimidine
nur in Ausbeuten zwischen 25 und 45% und im Hinblick auf die Bedeutung der Endprodukte
und die Schwierigkeiten mit Nebenprodukten und Verunreinigungen wurden ebenso alternative
Verfahren vorgeschlagen. Beispielsweise wird in der südafrikanischen Patentanmeldung
65/5794 ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem man (a) Acetylthymin mit N-Bromsuccinimid
unter Bildung von Acetylbromthymin umsetzt, (b) das Produkt mit einem substituierten
Benzol kondensiert, (c) das Produkt mit einem Halogenierungsmittel umsetzt und (d)
das Halogenderivat aminiert. Jedoch leidet dieses Verfahren an den Nachteilen, daß
Acetylbromthymin teuer herzustellen ist, die Kondensation mit der Benzolverbindung
das weitere Zwischenprodukt nicht in hoher Ausbeute liefert und die letzte Stufe
das Arbeiten unter Druck notwendig macht und gewöhnlich einen Gleichgewichtszustand
mit folglich geringen Ausbeuten zum Ergebnis hat. Dabei benötigt as Verfahren vier
Stufen, um das Endprodukt zu erhalten und keine der Stufen ist besonders vorteilhaft.
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Die nachfolgenden Entwicklungen zeigen, daß die Polymerisatbildung,
die beim Arbeiten nach dem in der britischen Patentschrift 957 797 beschriebenen
Verfahren
erhalten wird, in den Fällen der ß-Alkoxyderivate der
Verbindungen (Ia) und (Ib) verhindert oder reduziert werden kann, wenn man vorübergehend
die äthylenische Doppelbindung mit überschüssigem Alkoxid in Alkohol sättigt. Man
erhält dadurch das entsprechende Acetal der Formel (II), beispielsweise nach der
nachfolgend ausgeführten Reaktion:
Wenn das Acetal (II) anschließend mit Guanidin in alkoholischer Lösung behandelt
wird, wird angenommen, daß die alkalischen Bedingungen die erneute Bildung der Doppelbindung
katalysieren, anfangs in der Form (I'b) und das so hergestellte Zwischenprodukt
kann mit Guanidin unter Bildung des gewünschten 5-Benzylpyrimidin umgesetzt werden.
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Acetale der Formel (II) können ebenso dadurch hergestellt
werden,
daß man den entsprechenden aromatischen Aldehyd mit 3,3-Dialkoxypropionitril kondensiert
und das so erhaltene 3,3-Dialkoxy-2-benzalpropionitril vorzugsweise katalytisch
reduziert.
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Die oben erwähnte britische Patentschrift 957 797 beschreibt ebenfalls
(in Beispiel 14) die Reaktion von Veratraldehyd mit ß-Dimethylaminopropionitril
in Gegenwart von Natrium in Äthanol unter Bildung eines Gemisches von ß-Dimethylaminoveratralnitril
(III) und ß-Athoxyveratralnitril (IV) in 32%iger Ausbeute.
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Es ist in dem Beispiel angegeben, daß dieses Gemisch nachfolgend mit
Guanidin unter Bildung von 2,4-Diamino-5-(3',4'-dimethoxybenzyl)-pyrimidin cyclisiert
wurde. Es ist festzuhalten, daß die beiden oben angegebenen Verbindungen (III) und
(1V) 'Benzal'-Derivate sind.
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Es wurde nunmehr gefunden, daß N-substituierte ß-Aminoi-benzylacrylnitrile
der Formel (V)
in bemerkenswert leichter Weise unter einer verfahrensmäßig vorteilhaften qroßen
Vielzahl von Bedingungen hergestellt werden können und daß die so erhaltenen Produkte
nicht nur im wesentlichen frei von Verunreinigungen mit dem entsprechenden 'Benzal'-Isomeren
sind, sondern eine unerwartete Stabilität und Fähigkeit aufweisen, ihre chemische
Struktur beizubehalten, trotzdem sie ebenso eine hohe Reaktionsfähigkeit unter einer
Vielzahl von Reaktionsbedingungen aufweisen. Die 'Benzyl'-Konfiguration dieser Verbindungen
zeigt nur geringe oder keine Tendenz in die "Benzal"-Form zu isomerisieren, die
nach der britischen Patentschrift 957 797 hergestellt wird. Weiterhin sind die ß-Amino--benzyI-acrylnitrile
chemisch reaktionsfähig und können vorteilhaft in Benzylpyrimidine oder in andere
Benzylderivate umgewandelt werden, die, wie dies bevorzugt wird, zur Herstellung
von Benzylpyrimidinen oder anderen heterocyclischen Ringsystemen verwendet werden
können.
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Die N-substituierte ß-Amino-o2-benzylacrylnitrilverbindung
der
Formel (V) wird in einer im wesentlichen von Verunreinigungen mit dem ß-Amino-ct-benzylidenpropionitrilisomeren
freien Form erhalten.
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Im besonderen ist die Verunreinigung mit "Benzal"-Isomerem normalerweise
im wesentlichen unter 10%, wobei der Prozentsatz auf die Menge der Verbindung der
Formel (V) bezogen ist, und vorzugsweise unter 5 oder insbesondere unter 2 %. Gewöhnlich
wird nach den besten Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel (V) das
Produkt mit weniger als 0,5 % Verunreinigung hergestellt und häufig kann überhaupt
kein Benzalisomer mit analytischen Verfahren festgestellt werden, die sogar auf
ein so geringes Gemisch mit 0,33 % ansprechen. Es wurde andererseits- beobachtet,
daß eine Verunreinigung bei oder über 10 % die Ausbeute und Qualität des Endbenzylpyrimidinprodukts
nachteilig beeinflußt und das Auftreten von purpurfarbenen oder gelben Verfärbungen
kann die Schwierigkeiten, besonders bei der Isolierung in einer reinen Form, vergrößern,
eine wesentliche Forderung, wenn das Produkt klinisch verwendet werden soll. Es
sind dann viele lästige, zeitraubende und entsprechend teure Reinigungsstufen erforderlich.
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Wie vorausgehend definiert, ist Ar in der Formel (V) eine gegebenenfalls
substituierte Phenylgruppe. Die
ß-Aminogruppe NR 5R6 ist eine aliphatische,
heterocyclische oder aromatische Aminogruppe und kann nur ein Wasserstoffatom für
den Rest R5 und- R6 aufweisen. Im allgemeinen kann festgestellt werden, daß als
freies Amin HNR R bevorzugt wird, sofern es einen pKa-Wert nicht weniqer als 0 und
am bevorzugtesten nicht höher als etwa 6 hat.
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Im besonderen wird es bevorzugt, daß die MR5R6-Gruppe eine Anilinogruppe
ist,. Der Phenylring dieser Gruppe kann gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten,
wie Halogenatomen und Alkyl- und Alkoxygruppen substituiert sein, jedoch wird die
nicht substituierte Anilinogruppe besonders bevorzugt. Andere geeignete Beispiele
sind o- und p-Toluidin, p-Ånisidin, p-Chloranilin, 2,5-Dichloranilin und 3,4-Dichloranilin.
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Die NR 5R6 -Gruppe kann ebenso eine sekundäre Aminogruppe, wobei sie
nicht die voraus bezeichnete Anilinogruppe ist, sondern eine mono-Alkylamino-, Benzylamino-
oder Naphthylamino-, vorzugsweise ß-Naphthylaminogruppe sein kann oder es kann eine
tertiäre Aminogruppe, wie eine Dialkylamino-, Pyrrolidino-, Piperidino-, N-Methylaminllino-
oder Piperazinogruppe oder insbesondere die Morpholinogruppe sein.
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Im besonderen werden auf diese Weise Verbindungen der Formel (VIII)
in einer an Verunreinigungen mit dem ß-Amino-4-benzyliden-propionitrilisomeren im
wesentlichen
freien Form der nachfolgenden Formel
worin die Gruppe -NR 5R6 die voraus in Bezug auf die Formel (V) angegebene Bedeutung
hat und die Reste R1 R2, R3 und R4 gleich oder verschieden sind und jeder ein Wasserstoff-
oder Halogenatom, eine Alkyl-, Alkoxy-oder Benzyloxygruppe ist oder R3 und R4 ,
wenn sie miteinander verbunden sind, eine Methylendioxygruppe sein können, sofern
die beiden Reste R1 und R2 Wasserstoffatome sind, erhalten.
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In den Formeln (V) und (VIII) kann jede der Alkyl- oder Alkoxygruppen
in den Substituenten von 1 bis 4 Kohlenstoffatome aufweisen, z. B. können es Methyl-,
Äthyl-, Propyl- oder Butylgruppen, einschließlich der normalen, iso- oder tertiär
verzweigten Formen und die entsprechenden Alkoxygruppen sein. Jedes der Halogenatome
kann ein Chlor-, Brom-, Fluor- oder Jodatom sein. Vorzugsweise enthält die ganze
Aminogruppe NR 5R6 nicht mehr als 12 Kohlenstoffatome. Insbesondere kann die para-Stellung
der Phenylgruppe mit einer Benzyloxy-, Hydroxyaber
vorzugsweise
mit einer Alkoxygruppe wie einer Methoxygruppe, substituiert sein, besonders bei
einer ähnlichen oder gleichen Alkoxysubstituierung bei einer oder vorteilhafterweise
beiden benachbarten Stellungen am Phenylring. Nach einer anderen Möglichkeit kann
die Alkoxy-, z.B. Methoxy-Substituierung in solchen Stellungen mit einer Alkyl-,
z.B. Methyl-Substituierung bei der ortho-Stellung der Phenylgruppe kombiniert sein.
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Die Verbindungen der Formel (V) oder (VIII) können nach mehreren-Verfahren
hergestellt werden. Die tatsächliche Auswahl zwischen diesen Verfahren hängt im
jeweiligen Fall in erster Linie von der Reaktionsfähigkeit der erhaltenen Verbindung
und der weiteren Verfahrensweise ab, der sie unter Bildung von Verbindungen, wie
Pyrimidinen mit klinischer Brauchbarkeit unterworfen werden soll, wobei die weitere
Verfahrensweise selbst wesentlich durch die Beschaffenheit der Aminogruppe NR5R6,
die bei den weiteren Reaktionen als austretende Gruppe wirkt, beeinflußt wird.
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Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von
2,4-Diamino-5-benzylpyrimidinen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man entweder
(a) den entsprechenden Benzaldehyd mit dem entsprechenden ß-Amino-propionitril in
Gegenwart einer Base in
einem polaren nicht-protonischen Lösungsmittel,
das mit beiden Reaktionspartnern verträglich ist und diese löst, (b) ein entsprechendes
ß-Hydroxy-ß-phenethyl-methylsulfon oder -sulfoxid mit dem entsprechenden ß-Aminopropionitril,
(c) das entsprechende ß-Hydroxy-;X-benzylacrylnitril mit dem entsprechenden Amin
zur N-substituierten ß-Amino-; -benzylacrylnitrilverbindung der Formel
worin Ar eine Phenylgruppe, die Gruppe NR5R6 eine aliphatische, heterocyclische
oder aromatische Aminogruppe ist und nur ein Wasserstoffatom für die Reste R5 und
R6 aufweisen kann, oder zur N-substituierten ß-Amino- A-benzylacrylnitrilverbindung
der Formel
worin die Reste R1, R2, R3 und R4 gleich oder verschieden sind
und jeder ein Wasserstoff- oder Halogenatom, eine Alkyl-, Alkoxy- und/oder Benzyloxygruppe
ist und R3 und R4, wenn sie miteinander verbunden sind, eine Methylendioxygruppe
bilden können, wenn beide Reste R1 und R2 Wasserstoffatome sind, die Gruppe NR5R6
eine aliphatische, heterocyclische oder aromatische Aminogruppe ist, die nur ein
einziges Wasserstoffatom für die Reste'.RS und R6 aufweisen kann, umsetzt oder (d)
den entsprechenden Benzaldehyd mit dem entsprechenden ß-Anilinopropionitril zu einer
Verbindung der For.
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mel (V) oder (VIII), worin die NR 5R6 -Gruppe eine, gegebenenfalls
in dem Phenylring substituierte Anilinogruppe ist, umsetzt, (e) das entsprechende
Anilin in Form des Säureadditionssalzes mit einer Verbindung der Formel (V) oder
(VI die eine Aminosubstituentengruppe NR R6 trägt, die als freies Amin einen pKa-Wert
aufweist, der mindestens etwa 3 - 4 Einheiten höher als der des für die Umsetzung
benutztenAnilins ist, zu einer Verbindung der Formel (V) oder (VIII), worin die
NR5R6-GruPppe eine Anilinogruppe ist, die gegebenenfalls ein substituierter Phenylring
ist, umsetzt, (f) das entsprechende ß-Alkoxy-α-benzylidinpropionitril mit
einem beschuß des geeigneten primaren Amins, nicht
Anilin, oder
sekundären Amins in Gegenwart einer Base in einem Alkohol zu einer Verbindung der
Formel (V) oder (VIII), worin die NR5R6-Gruppe eine sekundäre Aminogruppe (aber
keine Anilinogruppe ist) oder eine tertiäre Aminogruppe ist, umsetzt, (g) das entsprechende
ß-Amino-Ot-benzylidinpropionitrilisomere mit einer Base in einem Polaren, nicht-protonischen
Lösungsmittel zu einer Verbindung der Formel (V) oder (VIII), worin die NR5R6-Gruppe
eine sekundäre Aminogruppe (aber keine Anilinogruppe ist) oder eine tertiäre Aminogruppe
ist, isomerisiert und anschließend die unter (a) bis (g) erhaltenen Verbindungen
mit Guanidin zu den entsprechenden 2,4-Diamino-5-benzylpyrimidinen umsetzt.
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Nach (a) wird der entsprechende Benzaldehyd mit dem entsprechenden
ß-Aminopropionitril in Gegenwart einer Base in einem polaren, nichtprotonischen
Lösungsmittel, das mit den beiden Reaktionspartnern verträglich ist und sie löst,
umgesetzt.
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Zu den polaren nicht-protonischen Lösungsmitteln, die für diesen Zweck
geeignet sind, gehören Hexamethylphosphoramid und N,N-Dimethylacetamid, aber die
besten Ergebnisse werden mit Dimethylsulfoxid als Lösungsmittel erhalten. Zu den
für die Reaktion notwendigen Basen gehören das Hydroxid-, die Alkoxid-, besonders
die niederen Alkoxid-, vorzugsweise das Methoxid- oder
tert.-Butoxidanionen
und das Methylsulfinylcarbanion, das bzw. die zusammen mit einem geeigneten Kation,
wie einem Alkalimetall (z.B. Natrium oder Kalium) oder einem quarternären Ammoniumkation,
(z.B. N-Benzyl-N,N,N-trimethylammonium) verwendet werden.
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Vorteilhafterweise kann die Menge der Base beträchtlich auf "katalytische
Mengen" reduziert werden, d.h. auf wirksame Mengen von weniger als 0,3 Molaräquivalenten,
errechnet auf den verwendeten Aldehyd, besonders bei Temperaturen über 600cm vorzugsweise
zwischen 90 und 1300C. Beispielsweise wurden sehr gute Ausbeuten auf diese Weise
unter Verwendung von Dimethylsulfoxid als Lösungsmittel' erhalten.
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Sehr zufriedenstellende Ausbeuten wurden ebenso beispielsweise mit
ß-Anilino-substituierten Verbindungen mit 0,5 bis 2 Molaräquivalenten Base bei Zimmertemperatur
(etwa 200C) oder leicht erhöhter Temperatur bis zu etwa 600C in dem Lösungsmittel
erhalten. Dimethylsulfoxid kann unter diesen Bedingungen ebenso gut durch andere
polare nicht-protonische Lösungsmittel, besonders durch Hexamethylphosphoramid ersetzt
werden.
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Es wurde gefunden, daß es am vorteilhaftesten ist, t-Butoxid als Base
in Form des Kaliumsalzes in Dimethylsulfoxid zur Herstellung von ß-Anilinosubstituierten
Verbindungen zu verwenden, während es beispielsweise vorgezogen werden kann, das
zur Bildung vorgesehene
ß-Morpholinoanaloge in Gegenwart von Natriummethoxid
in dem gleichen Medium herzustellen.
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Nach (b) wird das entsprechende ß-Hydroxy-ß-phenethylmethylsulfon
oder -sulfoxid mit dem entsprechenden ß-Amino-propionitril umgesetzt. Insbesondere
werden die Reaktionen in Gegenwart einer Base in einem polaren nicht-wässrigen Lösungsmittel,
das mitbeiden Reaktionspartnern verträglich und in dem beide Reaktionspartner löslich
sind, bei erhöhten Temperaturen über 300C durchgeführt. Das Lösungsmittel kann ein
Alkanol, wie e ein Methanol, Äthanol oder Isopropanol oder am zweckmäßigsten ein
polares nicht-protonisches Lösungsmittel, wie oben angegeben, sein. Die Base ist
vorzugsweise als solche ausreichend stark, um eine ausreichende Menge des Sulfon-
oder Sulfoxid-Reaktionspartners in die anionische Form zu überführen. Weiterhin
haben sich Hydroxide oder Alkoxide, vorzugsweise Methoxid oder t-Butoxid, in Form
eines Alkalimetallsalzes für diesen Zweck als sehr geeignet erwiesen. Das Verfahren
ist besonders geeignet zur Herstellung von NR5R6 ß-Anilino-substituierten Verbindungen
und besonders vorteilhaft mit Alkoxysubstituierungen an den para- und/oder meta-Stellungen
der Phenylgruppen Ar, weil die geeigneten- Ausgangsmaterialien in solchen Fällen
am leichtesten hergestellt erden können.
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Das für das vorausgehende Verfahren erforderliche
ß-Hydroxy-ß-phenethylmethylsulfon
oder -sulfoxid kann zweckmäßigerweise durch ein Verfahren hergestellt werden, das
in der britischen Patentanmeldung 25171/69 beschrieben ist. Dieses Verfahren wird
stufenweise durchgeführt, wozu man einen geeignet substituierten Benzoesäureester
mit Dimethylsulfon oder Dimethylsulfoxid vorzugsweise in Gegenwart einer Base umsetzt
und das so erhaltene AcetophenonmethyLsulfon- oder -methylsulfinylderivat, beispielsweise
mit einem geeigneten Borhydrid oder mit Aluminiumisopropoxid, reduziert.
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Nach (c) wird das entsprechende ß-Hydroxy-g -benzylacrylnitril mit
dem geeigneten Amin umgesetzt. Wenn ein Lösungsmittel verwendet wird, so ist dieses
vorzugsweise ein nicht wässriges Lösungsmittel, wie Benzol oder Alkanol, z.B. Äthanol,
und es wurde als zweckmäßig festgestellt, die Reaktion bei erhöhten Temperaturen,
besonders unter Rückfluß durchzuführen.
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Dieses Verfahren unterstützt die Feststellung und zeigt, daß die Verbindungen
der Formel (V) oder (VIII) ihre Stabilität und 'Benzyl'-Konfiguration beibehalten,
sie dennoch zur Zwischenumwandlung in jedes andere Derivat im Hinblick auf die Aminogruppe
geeignet sein können. Im besondere kann die Umwandlung in wirksamer Weise nach einem
Verfahren durchgeführt werden, wozu man das erste Amin, am bevorzugtesten ein aliphatisches
oder
heterocyclisches Amin hydrolysiert unter Bildung des geeigneten ß-Hydroxy-"-benzylderivats
und danach das Produkt mit einem zweiten Amin, wie nachfolgend definiert, umsetzt.
Das hierzu erforderliche R-Hydroxyß-benzylacrylnitril kann in der Weise hergestellt
werden, daß man das entsprechende ß-Amino--benzylacrylnitril geeigneterweise mit
einer Säure in einem wässrigen Medium hydrolysiert. Vorzugsweise wird eine verdünnte
Lösung einer Mineralsäure, wie Salzsäure, für diesen Zweck verwendet. So wird beispielsweise
ein ß-Morpholino- &-benzylacrylnitril in das entsprechende ß-Hydroxyderivat
meist sofort und in nahezu quantitativer Ausbeute umgewandelt. Das Produkt kann
dann mit einem organischen Lcsungsmittel aus dem wässrigen Medium extrahiert und
isoliert oder sofort mit einem unterschiedlichen Amin umgesetzt werden, wodurch
man eine Verbindung der Formel (V) oder (VIII) erhält. Es wurde in beiden Fällen
gefunden, daß die ß-Hydroxy-oL-benzylacrylnitrile im allgemeinen als Klasse besonders
stabile Materialien sind, die während diesen Verfahren geringe oder keine Tendenz
zur Isomerisierung zu der 'Benzal'-Form aufweisen.
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Eine solche Umwandlung von einem Aminoderivat in ein anderes kann
in sehr hoher Ausbeute, in vielen Fällen über 90 % in beiden Stufen, durchgeführt
werden und das so erhaltene Produkt kann unter Bildung der Benzylpyrimidine
in
einer Qualität und Ausbeute umgesetzt werden, die oftmals besser ist als man sie
unter Verwendung des Anfangs-ß-Aminoderivats erhält.
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Zusätzlich kann dieses Verfahren sehr vorteilhaft sein zur Herstellung
bestimmter ß-Amino--benzylacrylnitrile, besonders in den Fällen, wo die NR5R6-Gruppe
zwar basisch aber die Anilinogruppe, z.B. p-Chloranilinogruppe nur schwach basisch
ist. In solchen Fällen treten mitunter Schwierigkeiten bei der Herstellung des entsprechenden
ß-Anilino-propionitrils bei der Reaktion mit Benzaldehyd auf.
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Die ß-Hydroxy->L-benzylacrylnitrile können ebenso als Zwischenprodukte
für weitere Synthesen verwendet werden und sie können beispielsweise alkyliert werden
unter Bildung des geeigneten ß-Alkoxy-d -benzylacrylnitrils, das im wesentlichen
frei von dem 'Benzal'-Isomer oder Acetal ist. Die so und in einer solchen Reinheit
gebildete Benzylverbindung ist ebenso'eminent geeignet als Ausgangsmaterial für
die Herstellung von Benzylpyrimidinen und liefert diese in einer im wewesentlichen
erhöhten Ausbeute und in einer besseren Qualität als das Gemisch von Benzyl- und
Benzal-isomeren oder das Benzalisomere allein nach dem Verfahren, wie es in der
britischen Patentschrift 957 797 beschrieben ist.
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Nach (d) wird der entsprechende Benzaldehyd mit dem
entsprechenden
ß-Anilinopropionitril umgesetzt.
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Vorzugsweise wird die Reaktion in einem polaren nichtprotonischen
Lösungsmittel, das mit den Reaktionspartnern verträglich ist und das die Reaktionspartner
löst, in Gegenwart einer Base durchgeführt. Zweckmäßigerweise kann Alkanol für diesen
Zweck verwendet werden und die Reaktion wird wünschenswerterweise bei erhöhten Temperaturen,
beispielsweise zwischen 400C und 80°C durchgeführt. Das bevorzugte Alkanol ist Methanol,
besonders wenn der Benzaldehyd-Reaktionspartner mit einem oder mehreren Methoxygruppen
substituiert ist, weil es dann möglich ist, einen Austausch zwischen dem Lösungsmittel
und den Substituenten stattfinden zu lassen. Die bereits bezüglich der anderen Herstellungsverfahren
angegebenen Basen sind wiederum anwendbar und können beispielsweise in einer Menge
von mehr als 1 Molaräquivalent, errechnet nach dem Aldehyd, verwendet werden, besonders
wenn die Reaktion bei dem unteren Ende des angegebenen Temperaturbereichs durchgeführt
wird.
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Nach (e) wird das entsprechende Anilin in Form des Säureadditionssalzes
mit einer Verbindung der Formel (V) oder (VIII), die eine Aminosubstituentengruppe
NR5R6 trägt, die als freies Amin einen pKa-Wert aufweist, der mindestens etwa 3
- 4 Einheiten höher als der des für die Umsetzung benutzten Anilins ist, umgesetzt.
Beispielsweise
kann ein Morpholinosubstituent auf diese Weise unmittelbar durch einen Anilinosubstituenten
ersetzt werden, wobei Morpholin einen pKa-Wert von etwa 8,6 und Anilin im allgemeinen
einen solchen von etwa 4 bis 5 hat. Vorzugsweise wird die Reaktion in einem polaren
nicht wässrigen Lösungsmittelsystem, beispielsweise Äthanol oder Eisessig, bei Rückflußtemperaturen
durchgeführt.
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Nach (f) wird das entsprechende ß-Alkoxy- i-benzylidenpropionitril
mit einem Überschuß des geeigneten priwären Amins, nicht Anilin, oder sekundären
Amins in Gegenwart einer Base in einem Alkanol umgesetzt. Geeignete Basen sind wiederum
solche, wie sie bereits für andere Verfahren angegeben wurden. Vorzugsweise ist
die Base das Alkoxid, das dem Lösungsmittel entspricht.
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So kann beispielsweise ein ß-Methoxid- d--benzylidenpropionitril mit
Morpholin in Methanol, das Natriummethoxid enthält, zu dem entsprechenden ß-Morpholino-
-benzylacrylnitril umgesetzt werden.
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Nach (g) wird das entsprechende ß-Amino--benzylidenpropionitrilisomere
mit einer Base in einem polaren, nicht-protonischen Lösungsmittel isomerisiert.
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Unter diesen Bedingungen wird das 'Benzal'-Isomere in die 'Benzyl'-Form
isomerisiert, so daß nach dem Verfahren wenig oder kein 'Benzal'-Isomer anzutreffen
ist.
Geeignete nicht-protonische polare Lösungsmittel und Basen
wurden oben unter Hinweis auf andere Reaktionen beschrieben und das bevorzugteste
Lösungsmittel ist wiederum Dimethylsulfoxid und die geeignetesten Basen sind Methoxid-
und t-Butoxidanionen. Normalerweise ist wenigstens eine Molarkonzentration von etwa
0,01 und vorzugsweise etwa 0,1 Base in dem Lösungsmittel vorhanden und oftmals nicht
mehr als etwa 1 molare Konzentration, obgleich so hohe Molkonzentrationen wie 2
oder sogar 4 verwendet werden können. Die Lösungsmittelmenge ist nicht kritisch,
obgleich sie vorzugsweise ausreichend sein sollte, während der gesamten Isomerisierung
das Nitril zu lösen. Die Isomerisierung kann bei Zimmertemperatur durchgeführt werden,
wird aber am geeignetesten in Gegenwart von Wärme durchgeführt, wobei besonders
gute Ausbeuten erhalten werden, wenn sie bei einer Temperatur über etwa 20°C und
bis zu etwa 750C oder sogar höher durchgeführt wird. Das Verfahren wird sehr erfolgreich
bei ß-Morpholino-oL-benzyliden-propionitrilen, im besonderen solchen mit einer 3,4-Dimethoxy-
oder 3,4,5-Trimethoxybenzylidengruppe, durchgeführt.
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Das Ausgangs-"Benzal"-Isomere, das heißt das geeignete ß-Amino--¢t-benzylidenpropionitril
kann für die Zwecke der obigen Reaktion vorteilhafterweise in-der Weise hergestellt
werden, daß man den entsprechenden Benzaldehyd
mit dem entsprechenden
ß-Aminopropionitril in einem Alkanol in Gegenwart einer "katalytischen Menge" einer
Base, in dem in der vorliegenden Beschreibung vorausgehend verwendeten Sinne, umsetzt,
was bedeutet, daß als wirksame Menge weniger als 0,3 Molaräquivalent, errechnet
nach dem Aldehyd-Reaktionspartner, verwendet wird.
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Die in dieser Reaktion verwendeten Alkanole sind im allgemeinen niedere
Alkanole mit von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wobei Methanol besonders bevorzugt wird.
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Geeignete Basen sind wiederum solche, wie sie bereits für Rasen-katalysierten
Kondensationsreaktionen angegeben werden, aber Methoxide und tert.-Butoxide, besonders
die ersteren, werden für den vorliegenden Zweck bevorzugt. Beste Ergebnisse werden
bei erhöhten Temperaturen erhalten und es wird besonders bevorzugt, die Reaktion
bei Rückflußtetrperaturen durchzuführen.
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Wie bereits angegeben, kann der optimale Weg zur Herstellung irgendeiner
besonderen Verbindung der Formel (V) oder (VIII) eine Kombination einer Anzahl der
oben angegebenen Verfahrensmöglichkeiten in erster Linie in Abhänqigkeit von dem
gewünschten Typ der Amino-NR 5R6 -Gruppe umfassen. Beispielsweise hat ß-Ainlino-'Y.-3',4',
52 triméthoxy benzylacrylnitril bestimmte besondere Vorteile als Zwischenprodukt
zur Herstellung von Trimethoprim.
So verläuft die Reaktion von
Guanidin mit ß-Anilino- -benzylacrylnitrilen im allgemeinen merklich schneller als
mit anderen ß-Aminoderivaten, wie sie durch die Formel (V) oder (VIII) definiert
sind.
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Das ß-Anilinozwischenprodukt kann darüber hinaus leicht ohne irgendein
nach Standard-analytischen Verfahren feststellbares 'Benzal'-Isomere hergestellt
und weiter zu 2,4-Diamino-5-benzylpyrimidinen in sehr hoher Ausbeute verarbeitet
werden, wobei insgesamt eine nur sehr geringe oder keine Polymerisatbildung auftritt.
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Es ist besonders hervorzuheben, daß die Reaktion mit Guanidin leicht
unter milden Bedingungen bewirkt wird und sowohl die Herstellung des Zwischenproduktes
als auch die weitere Verarbeitung eher innerhalb Stunden als Wochen beendet sein
kann.
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Während ß-Anilino-WL-benzylacrylnitrile leicht durch mehrere vorteilhafter
Verfahren hergestellt werden können, hängt die Auswahl in dem jeweiligen Fall zum
Teil von der Verfügbarkeit des Ausgangsmateriales und beispielsweise bei ß-Anilinopropionitril,
wenn es aus Anilin und Acrylnitril hergestellt ist, ist gewöhnlich vor der Verwendung
eine Isolierung und Reinigung erforderlich. Demgegenüber kann das entsprechende
ß-Morpholinopropionitril leicht gebildet und muß nicht isoliert werden. Weiterhin
wird in den Fällen der
Trimethoxy-substituierten Benzylderivate
und bei Basenkatalysierten Reaktionen das billigere und im größeren Umfang zur Verfügung
stehende Natriummethoxid gegenüber den Morpholinoderivaten bevorzugt, während das
teurere Kalium-t-butoxid im allgemeinen bei Anilinoverbindungen die besten Ergebnisse
liefert. Es kann daher gelegentlich vorteilhaft sein, zuerst das Morpholino-Zwischenprodukt
herzustellen und dieses in das entsprechende Anilinoderivat umzuwandeln, um optimale
Ergebnisse'zu erhalten.
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Es wurde gefunden, daß die Pyrimidinprodukte sowohl in einer zufriedenstellend
hohen Ausbeute als auch ohne Verunreinigung mit Polymerisaten und gefärbten Verunreinigungen
erhalten werden. Diese Aspekte sind von kritischer Bedeutung, wie es bereits erläutert
wurde, weil die zur Zeit geltenden Reinheitsbedingungen für pharmazeutische Produkte
sehr streng sind und die Produkte in einer sehr reinen Form und natürlich mit einem
vernünftigen Kostenaufwand hergestellt werden müssen. Diese beiden Notwendigkeiten
sind nunmehr als Ergebnis der vorliegenden Erfindung für Benzylpyrimidine leichter
erreichbar.
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Um 5-Benzylpyrimldine mit besonders hoher Aktivität oder potenzierenden
Eigenschaften zu erhalten, wird die para-Stellung der Phenylgruppe vorzugsweise
mit einer Alkoxy-, d.h. Methoxygruppe, besonders in Kombination
mit
einer ähnlichen Substituierung bei einer oder beiden benachbarten meta-Stellungen,
substituiert.
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Solche Substituenten können ebenso vorliegen, wenn wenigstens eine
der ortho-Stellungen durch eine niedere Alkylgruppe, wie Methyl, eingenommen wird.
Die Pyrimidine sind dann Trimethoprim, Diaveridin, Ormetoprim und Analogen derselben.
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Um 5-Benzylpyrimidine oder im besonderen solche der Formel
zu erhalten, die vorzugsweise die oben erwähnten spezifischen Substituenten haben,
wurde festgestellt, daß die geeigneten ß-Anilinoderivate besonders brauchbar sind.
Vorteilhafterweise wird ein solches Amin mit Guanidin, zweckmäßigerweise in einem
niederen Alkohollösungsmittel, beispielsweise Methanol, Äthanol oder Isopropanol,
bei erhöhten Temperaturen umgesetzt.
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Es wird besonders bevorzugt,die Reaktion bei Rückf lußtemperatur des
Reaktionsgemisches durchzuführen, jedoch wurde festgestellt, daß brauchbare Geschwindigkeiten
auch bei niederen Temperaturen bis zu Zimmertemperatur
erreicht
werden. Im spezifischen Falle wurde gefunden, daß die Reaktion bei Rückflußtemperaturen
sehr schnell stattfindet, wobei sie eher Stunden als Wochen bis zur Beendigung in
Anspruch nimmt.
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Obgleich die Reaktionsfähigkeit mit Guanidin von ß-Amino--benzylacrylnitrilen
der Formel (V) oder (VIII), abgesehen von denen, die eine ß-Anilinogruppe aufweisen,
wie von den Morpholinoderivaten, besonders in Alkanolen, geringer ist, wurde festgestellt,
daß sie erhöht und die Ausbeuten im wesentlichen verbessert werden kann, wenn das
Guanidin in Form des Carbonats in einem polaren, nicht-protonischen Lösungsmittel,
wie es vorausgehend bei den anderen Verfahren beschrieben ist, z.B.
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im besonderen Dimethylsulfoxid oder Hexamethylphosphoramid, verwendet
wird. Die Reaktion ist unter 1400C langsam, läuft jedoch bei 1600C oder darüber
schnell ab. Beste Ergebnisse werden in diesen besonderen Fällen mit Dimethylsulfoxid
bei oder nahe der Rückflußtemperaturen erhalten und wenn die vorausgehende Reaktionsstufe
ebenso in dem gleichen Medium durchgeführt wurde, muß das ß-Amino- ;-benzylacrylnitril-Zwischenprodukt
nicht isoliert werden, obgleich die Isolierung üblicherweise bevorzugt wird, weil
reineres Benzylpyrimidin auf diese Weise erhalten wird.
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Die gesamten nach den obigen Verfahren erhaltenen Endprodukte haben
entweder antibakterielle Wirksamkeit
oder potenzierende Figenschaften,
obgleich der Grad einer derartigen Wirksamkeit und die potenzierende Wirkkung sich
mit der Substituierung und dem Zweck, für den diese Verbindungen verwendet werden,
ändern kann. Darüber hinaus können die Produkte als solche als Ausgangsmaterialien
zur Herstellung weiterer Derivate und Analogen für weitere Reaktionen mit funktionellen
Gruppen derselben verwendet werden. So können Benzyloxy-benzyl-Derivate, beispielsweise
in die entsprechenden Tiydroxybenzyl-Derivate durch Hydrierung oder einige Hydroxybenzyl-Derivate
unter Bildung der gewünschten Alkoxybenzyl-substituierten Verbindungen alkyliert
werden.
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Die vorliegende Erfindung wird in allen den oben angegebenen Aspekten
besonders bevorzugt, wenn die Phenylgruppe eine 3,4-Dimethoxy-, 3,4,5-Trimethoxy-
oder 2-Methyl-4,5-dimethoxygruppe ist, weil dann die besonders wertvollen Verbindungen
Diaveridin, Trimethoprim oder Ormetoprim oder die entsprechenden Zwischenprodukte
hierfür hergestellt werden.
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Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
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Beispiel 1 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (98,g), ß-Anilino-propionitril
(85 s) und Dimethylsulfoxid (175 ml) wurden zusammen auf 125 0C erhitzt. Eine Lösung
von Natriummethoxid (5 q) in Methanol (50 ml) wurde allmählich
zugegeben
und hierhei stieg die Reaktionstemperatur auf 13O0C, , wobei diese Temperatur weitere
17 Minuten beibehalten wurde. Das Reaktionsgemisch wurde abgeschreckt; Wasser bis
zu einer verbleibenden Trübung zugegeben, dann wurden Impfkristalle von ß-Anilino--;
-3,4, 5-trimethoxybenzylacrylnitril zugegeben und das Gemisch bei 250C gerührt,
bis eine reichl,iche Ausfällung erfolgt war. Zusätzliches Wasser (400 ml) wurde
zugegeben und das Produkt durch Filtrieren gesammelt und in Eiswasser (600 ml) erneut
angeschlämmt. Die Verfahren zum Sammeln und Anschlämmen wurden wiederholt, wobei
man kaltes (ungefähr 5 0C) denaturiertes Äthanol (320 ml) verwendete und das kristalline
ß-Anilino- v 3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril wurde schließlich gesammelt, mit
kaltem denaturiertem Äthanol (40 ml) und Hexam (100 ml) gewaschen. Gewicht = 115
g (98teige Reinheit durch Ultraviolettanalyse), Schmelzpunkt 132 bis 133 0C (umkristallisiert
aus Methanol).
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Beispiel 2 3,4, 5-Trimethoxybenzaldehyd (49 g), ß-Anilinopropionitril
(40 g) und Dimethylsulfoxid (85 ml) wurden auf 130 0C erhitzt und eine Lösung von
Kaliumhydroxid (2,5 g) in Methanol (12,5 ml) während 35 Minuten zugegeben. Die Temperatur
des Reaktionsgemisches wurde bei 132 bis 1330C weitere 30 Minuten gehalten, dann
wurde
es wie in Beispiel 1 behandelt und lieferte ß-Anilinott-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril
als kristallinen Feststoff. Gewicht = 57 g.
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Beispiel 3 3,4,5-Trimethoxyeenzaldehyd (117,5 g; 0,6 Mol), ß-Anilino-propionitril
(101 g; 0,69 Mol) und trocken destilliertes Dimethylsulfoxid (348 ml) wurden zusammen
auf 400C erhitzt, bis eine vollständige Lösung erfolgt war. Das Gemisch wurde auf
120C abgeschreckt und eine 13,6 %ige Lösung von Kalium-t-butoxid in t-Butanol (491
ml; 0,6 Mol) während einem Zeitablauf von ungefähr 10 Minuten unter zusätzlichem
Kühlen zugegeben, so daß die Endtemperatur ungefähr 300C betrug. Die Reaktionstemperatur
wurde auf 400C erhöht und 1 Stunde beibehalten. t-Butanol wurde aus dem Reaktionsgemisch
abgestrippt, wobei man ein Vakuum mit einer Endgefäßtemperatur von 55 0C verwendete.
Der Rückstand wurde auf 300C abgeschreckt und Wasser (100 ml) und denaturiertes
Äthanol (50 ml) zugegeben. Das Gemisch wurde geimpft und nach erkennbarer Kristallisation
wurde weiteres Eis und Wasser (500 ml) und denaturiertes Äthanol (75 ml) zugegeben.
Die Endtemperatur des Gemisches betrug 5 bis 100C. Das kristalline ß-3,4,5-Trimethoxybenzyl-ß-anilinoacrylnitril
wurde gesammelt und mit kaltem Wasser/denaturiertem Äthanol 585 : 15/600 ml) gewaschen.
Gewicht = 181,7 g (94%ige
Reinheit ermittelt durch U.V.-Analyse).
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Beispiel 4 3,4-Dimethoxybenzaldehyd (88 g), ß-Anilinopropionitril
(82,5 g), Dimethylsulfoxid (160 ml) und Natriummethoxid (6 g> wurden zusammen
bei 950C 2 1/2 Stunden erhitzt.
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Das Reaktionsgemisch wurde dann auf 25°C abgeschreckt und mit Isopropanol
(40 ml) und Wasser 60 ml) verdünnt.
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Wenn die Kristallisation beobachtet wurde, wurde weiteres Wasser (200
ml) zugegeben. Das Gemisch wurde aff 50C gekühlt und das kristalline ß-Anilino-
i-3,4-dimethoxybenzylacrylnitril gesammelt und mit kaltem Wasser/Isopropanol (1:1)
gewaschen. Gewicht 99g (61 %), Schmelzpunkt 153 bis 154 0C (umkristallisiert aus
denaturiertem Äthanol).
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Beispiel 5 piperonaldehyd (45 g), ß-Anilinopropionitril (52. g) und
Dimethylsulfoxid (96 ml) wurden zusammen auf 120 0C erhitzt und eine Lösung von
Natriummethoxid (2,5 g) in Methanol (12 ml) während 5 Minuten zugegeben. Die Temperatur
wurde 1 Stunde bei 115 bis 1200C beibehalten und das Reaktionsgemisch dann in Eiswasser
gegossen.
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Das sich ergebende Harz wurde durch, Dekantieren gesammelt und wurde
in gleicher Weise mit Wasser (2 x 100 ml) gewaschen. Dann wurde Methanol (100 ml)
zugegeben
und das Gemisch erhitzt, bis die Lösung vollständig
war. Kühlen auf 50C ergab ß-Anilino-& -piperonylacrylnitril als kristallinen
Feststoff, der gesammelt und mit kaltem Methanol, Äther und Pentan gewaschen wurde.
Gewicht = 45 g, Schmelzpunkt 150,5 bis 151°C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 6 Das Verfahren von Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei man
3,4-Dimethoxy-5-brombenzaldehyd (78 g) verwendete und man erhielt ß-Anilino-α-3,4-dimethoxy-5-brombenzylacrylnitril.
Gewicht 62 g, Schmelzpunkt 151 bis 1540C.
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Beispiel 7 Natriummethoxid (5,4 g) in t-Butanol (50 ml) wurde langsam
mit einer Lösung von 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (20 g) und ß-(p-Methylanilino)-propionitril
(17,5 g) in Dimethylsulfoxid (50 ml) behandelt. Das Gemisch wurde bei 45 0C 1 Stunde
gerührt und das Äthanol wurde dann unter Vakuum entfernt (maximale Badtemperatur
500C).
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Das Gemisch wurde in Eis/Wasser gegossen und das Rohprodukt gesammelt
und aus Methanol (100 ml) umkristallisiert unter Bildung von ß-(p-Methylanilino)-oC-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 30 g, Schmelzpunkt 150 bis 151°C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 8 Das Verfahren von Beispiel 7 wurde wiederholt, wobei man
ß-(p-Chloranilino)-propionitril (20 g) anstelle von ß- (p-Methylanilino) -propionitril
verwendete. Gewicht des umkristallisierten ß-(p-Chloranilino)- i-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitrils
= 24 g, Schmelzpunkt 172 bis 173 0C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 9 Das Verfahren vonBei5pielN7 wurde wiederholt, wobei man
ß-(p-Methoxyanilino)-propionitril (19,5 g) anstelle von ß- (p-Methylanilino) -propionitril
verwendete. Gewicht des umkristallisierten n- (p-MethoxyaniLino) - C-3 ,4 ,5-trimethoxy-benzylacrylnitrils
= 11 , Schmelzpunkt 125 bis 126°C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 10 2-Methyl-4,5-dimethoxybenzaldehyd (18 g), Dimethylsulfoxid
(35 ml), Natriummethoxid (1,0 g) und ß-Anilinopropionitril wurden zusammen bei 95
0C 1 1/2 Stunden erhitzt, Das Gemisch wurde dann in Eiswasser (150 g) gegossen und
der sich ergebende Feststoff durch Dekantieren gesammelt. Das Rohprodukt wurde aus
Methanol (100 ml) umkristallistert und das sich ergebende R-Anilino- α-(2-methyl-4,5-dimethoxybenzyl)-acrylnitril
wurde gesammelt und mit Methanol und Hexan gewaschen. Gewicht
=
19 g, Schmelzpunkt 117 bis 1190C (umkristallisiert aus Athanol/Methanol).
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Beispiel 11 p-Benzylexybenzaldehyd (25 g), ß-Anilinopropionitril (22
g)' undrplimethylsulfoxid (25 ml) wurden zusammen auf 95 0C erhitzt und eine Schlämme
von Natriummethoxid (1 g) in Dimethylsuifoxid (20 ml) wurde so sorgfältig zugegeben,
daß die Temperatur auf 105 0C anstieg. Das Gemisch wurde auf 125 bis 1300C erhitzt
und bei dieser Temperatur 1 1/2 Stunden gehalten. Das Reaktionsgemisch wurde in
Eiswasser (500 ml) gegossen und der sich ergebende Feststoff wurde gesammelt und
durch Dekantieren gewaschen. Das Rohprodukt wurde in kaltem Äthanol angeschlämmt
unter Bildung von ß-Anilino- i-(p-benzyloxybenzyl)-acrylnitril. Gewicht = 27 g.
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Beispiel 12 ß-Morpholinopropionitril (47 g), Natriummethoxid (2 g)
und Dimethylsulfoxid (40 ml) wurden zusammen auf 65 0C erhitzt und eine Lösung von
3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (50 g) in Dimethylsulfoxid (40 ml) langsam so zugegeben,
daß die Temperatur auf 70 bis 750C anstieg.
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Nach 3 Minuten bei dieser Temperatur wurde das Gemisch auf 300C gekühlt
und Isopropanol (30 ml) und Wasser ausreichend zugegeben, um eine dauernde Trübung
zu
bilden. Das Gemisch wurde geimpft und nach erkennbarer Kristallisation
wurde Wasser (80 ml) zugegeben.
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Kristalline ß-Morpholino-α-3,4,5-Trimethoxybenzylacrylnitril
wurde gesammelt und mit Isopropylalkohol (50 ml) gewaschen. Gewicht = 73,5 g, Schmelzpunkt
115 bis 1170C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 13 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (20 g), ß-N-Methylanilinopropionitril
(18 g), Dimethylsulfoxid (40 ml) und Natriummethoxid (1 g) wurden zusammen bei llOsbis
1150C 1 1/2 Stunden erhitzt. Das Gemisch wurde in Eiswasser (800 ml) gegossen und
das Rohprodukt, das sich ausfällte, ergab kristallines ß-N-Methylanilino- i-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril
nach Anschlämmen in Methanol (50 ml). Gewicht = 17 g, Schmelzpunkt 121 bis 1220C
(umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 14 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (50 g), ß-Piperidinopropionitril
(40 g), Dimethylsulfoxid (60 ml) und Natriummethoxid (2 g) wurden zusammen bei 750C
20 Minuten ümgesetzt und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Piperidino- α- 3 ,
4 , 5- tr imethoxybenzylacry Initri 1 .Gewicht = 40 g, Schmelzpunkt 92 bis 930C
(umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 15 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (25 g), ß-Pyrrolidinopropionitril
(20 g), Dimethylsulfoxid (25 ml) und Natriummethoxid (1 g) wurden zusammen bei 750C
10 Minuten umgesetzt und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Pyrrolidino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 28 g, Schmelzpunkt 123 bis 124 0C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 16 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (25 g), ß-N-Dimethylaminopropionitril
(16 q), Dimethylsulfoxid (45 ml) und Natriummethoxid (1 g) wurden zusammen bei 70°C
10 Minuten umgesetzt und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Dimethylamino- A-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
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Gewicht = 5 g, Schmelzpunkt 122 bis 123 0C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 17 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (50 g), ß-Benzylaminopropionitril
(45 g), Dimethylsulfoxid (80 ml) und Natriummethoxid (2 g) wurden zusammen bei 1000C
2 Stunden erhitzt und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Benzylaminonl3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 32 g, Schmelzpunkt 130,5 bis l310C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 18 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (25 q), ß-Norpholinopropionitril
(20 g), Natriummethoxid (2 g) und N,N-Dimethylacetamid (25 ml) wurden zusammen bei
90 bis 950C 1 1/2 Stunden umgesetzt und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Morpholino--3,
4, 5-trimethoxybenzylacrylnitril. Gewicht = 15 g.
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Beispiel 19 ß-N-Methylpiperazinopropionitril (23 g) wurde entsprechend
Beispiel 16 umgesetzt unter Bildung von ß-N-Methylpiperazin-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
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Gewicht = 25 , Schmelzpunkt 141 bis 143°C (Probe aus Methanol umkristallisiert).
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Beispiel 20 ß-Morpholinopropionitril (40 g), Dimethylsulfoxid (40
ml) und Natriummethoxid (2 g) wurden zusammen bei 700C erhitzt und eine Losung von
3,4-Dimethoxybenzaldehyd (44 g) in Dimethylsulfoxid (40 ml) zugegeben.
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Das Gemisch wurde 15 Minuten bei 75 bis 800C gehalten und dann, wie
in Beispiel 12 beschrieben, aufgearbeitet unter Bildung von kristallinem ß-Morpholino--3,4-dimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 41 g, Schmelzpunkt 130 bis 131°C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 21 Das Verfahren von Beispiel 20 wurde wiederholt, wobei
man ß-Dimethylaminopropionitril (28 g) anstelle von ß-Morpholinopropionitril verwendete
und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Dimethylamino-°t-3,4-dimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 31 g, Schmelzpunkt 85 bis 86°C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 22 ß-Morpholinopropionitril (20 g), Dimethylsulfoxid (30
ml) und Natriummethoxid (1 g) wurden zusammen bei 800 erhitzt und eine Lösung von
Piperonaldehyd (19 g) in Dimethylsulfoxid wurde zugegeben. Das Gemisch wurde bei
800C 15 Minuten umgesetzt und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Morpholino- ck-piperonylacrylnitril.
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Gewicht = 21 g, Schmelzpunkt 85 bis 85,50C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 23 Das Verfahren von Beispiel 22 wurde wiederholt, wobei
man 3,4-Dimethoxy-5-brombenzaldehyd (31 g) anstelle von Piperonaldehyd verwendete
und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Morpholino- i-3,4-dimethoxy-5-brombenzylacrylnitril.
Gewicht = 28 g, Schmelzpunkt 94,5 bis 950C (umkristallisiert aus denaturiertem Äthanol).
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Beispiel 24 (a) R-Hydroxy-; -3,4, 5-trimethoxybenzylarylnitril (132
g), erhalten wie nachfolgend im Beispiel 66 beschrieben, wurde 10 Minuten in Benzol,
das Anilin (50 g) enthielt, am Rückfluß gehalten. Das Lösungsmittel wurde mittels
Verdampfen unter Vakuum entfernt, wodurch man kristallines ß-Anilino- -3 4, 5-trimethoxybenzylacrylnitril
erhielt (165 g; tatsächlich theoretische Ausbeute).
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(b) ß-Hydroxy-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril (25 g), denaturiertes
Äthanol (70 ml) und 2,4-Dimethylanilin (14 ml) wurden zusammen 1 Stunde am Rückfluß
erhitzt.
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Das Lösungsmittel wurde durch Verdampfen unter Vakuum entfernt und
der Rückstand in Eiswasser gegossen. Das sich ergebende dicke Harz wurde gesammelt
und aus Methanol (100 ml) umkristallisiert unter Bildung von kristallinem ß-2,4-Dimethylanilino->-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 11 g, Schmelzpunkt 123 bis 1250C.
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(c) Das Verfahren von Beispiel 24b wurde wiederholt, wobei man 3,4,5-Trimethoxyanilin
verwendete und man erhielt ß-3 4, 5-Trimethoxyanilino- clC-3 ,4 ,5-trimethoxybenzylacrylnitril
in 65%iger Ausbeute. Schmelzpunkt 156 bis 16jOC (umkristallisiert aus denaturiertem
Äthanol).
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(d) Das Verfahren von Beispiel 24b wurde wiederholt, wobei man 2,5-Dichloranilin
verwendete und man erhielt ß-2,5-Dichloranilino-o£-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril
(20 g). Eine aus denaturiertem Äthanol umkristallisierte Probe hatte einen Schmelzpunkt
bei 1300C nach erneuter Verfestigunq ergab sich dann ein Schmelzpunkt von 1500C.
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(e) Das Verfahren von Beispiel 24b wurde wiederholt, wobei man o&-Naphthylamin
(14,3 g) verwendete und man erhielt kristallines ß-1-Naphthylamino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 26 g, Schmelzpunkt 107 bis 1090C.
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Beispiel 25 Eine Lösung von Morpholin (10 ml) und ß-Hydroxy--3,4,
5-trimethoxybenzylacrylnitril (24,9 g) in ethanol (100 ml) wurde 30 Minuten am Rückfluß
gehalten. Nach Kühlen des Reaktionsgemisches erhielt man ß-Morpholino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 27 g, Schmelzpunkt 116 bis 1170C.
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Beispiel 26 Trimethylgallussäure (565 g) und Methanol (2300 ml) wurden
gemischt, dann 5 Stunden bei 55°C erhitzt.
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Während dessen wurde wasserfreier Chlorwasserstoff (46 g) in das Gemisch
geleitet. Das Reaktionsgemisch
wurde in Fis-Wasser-Gemisch ( 8
1), das 10N Natriumhydroxidlösunq (290 mli enthielt, unter Rühren gegossen.
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Die Feststoffschlämme wurde filtriert, mit eiswasser gewaschen und
unter Vakuum bei 50 0C getrocknet unter Bildung von 3,4, 5-Trimethoxymethylbenzoat,
Gewicht = 523 g, Schmelzpunkt 8,7 bis 930C.
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Natriumamid (27 g, 0,69 Mol), Dimethylsulfoxid (225 ml) und Dimethylsulfon
(56,5 g, 0,6 Mol) wurden zusammen 1 Stunde bei 550C erhitzt und dann auf 500C gekühlt.
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3,4,5-Trimethoxymethylbenzoat (65,4 g, 0,29 Mol) wurde zugegeben und
das Gemisch 1 Stunde bei GO°C zur Beendigung der Reaktion erhitzt.
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Das Gemisch wurde in Eis (1100 g) gegossen, mit verdünnter (1:1) Salzsäure
(150 ml) angesäuert und in einem Eisbad gekühlt. Das kristalline Produkt wurde filtriert,
mit Eiswasser (2 x 150 ml) und eiskaltem Äthanol (2 x 100 ml) gewaschen. Nachdem
man es iiber Nacht an der Lüft trocknen ließ erhielt man Methyl- ;-(3,4,5-trimethoxyacetophenon)-sulfon,
Gewicht = 74 g, Schmelzpunkt 147 bis 148°C.
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Methyl-ct-(3,4,5-trimethoxyacetophonon)-sulfon (38,1 q), entsalztes
Wasser (100 ml) und Äthanol (30 ml) wurden gemischt und auf 15 0C gekühlt. Eine
vorgekühlte Lösung von Natriumborhydrid (2 g) in entsalztem Wasser (40 ml) wurde
allmählich zugegeben. Das Kühlbad wurde dann entfernt
und das
Reaktionsgemisch eine Stunde gerührt.
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Die Schlämme wurde auf 2 0C gekühlt, die Feststoffe filtriert, mit
Eiswasser gewaschen und unter Vakuum bei 500C getrocknet unter Bildung von 34,2
g des entsprechenden ß-Hydroxy-ß-3,4,5-trimethaxyphenethylsulfon, Schmelzpunkt 153
bis 1540C.
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(a) Das vorausgehende Sulfon (29 g), ß-Anilinopropionitril (16,5 g)
und Dimethylsulfoxid (40 ml) wurden zusammen auf 400C erhitzt und eine Lösung von
Kaliumt-butoxid in t-Butanol (13,6 %, 83 ml) sorgfältig zugegeben. Die Temperatur
wurde eine Stunde bei 450C gehalten. Der Alkohol wurde dann aus dem Reaktionsgemisch
mittels Vakuumverdampfen entfernt und der Rückstand in Eiswasser (200 ml) gegossen.
Das rohe kristalline Produkt wurde gesammelt und aus Äthanol umkristallisiert unter
Bildung von ß-Anilino- M-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril. Gewicht = 26 g (nach
Waschen mit Äthanol und Hexan).
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Unter den unter (a) beschriebenen Bedingungen wurden die nachfolgenden
Sulfone mit ß-Anilinopropionitril kondensiert unter Bildung der entsprechenden ß-Anilino-,;
-halogenbenzylacrylnitrile: (b) ß-Hydroxy-ß-(3,4-dichlorphenethyl)-methylsulfon
liefert R-Anilino-sC-3,4-dichlorbenzylacrylnitril; (c) ß-Hydroxy-ß- (2-jodphenethyl)
-methylsulfon liefert ß-Anilino- oL-2-jodbenzylacrylnitril;
(d)
ß-Hydroxy-ß- (3-jodphenethyl) -methylsulfon liefert ß-Anilino-oC-3-jodbenzylacrylnitril;
(e) ß-Hydroxy-ß-(4-jodphenethyl)-methylsulfon liefert ß-Anilino-α-4-jodbenzylacrylnitril;
(f) ß-Hydroxy-ß- (2-bromphenethyli -methylsulfon liefert ß-Anilino- oC-2-brombenzylacrylnitril.
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Beispiel 27 Das Verfahren von Beispiel 26 wurde wiederholt, wobei
man Hexamethylphosphoramid (40 ml) anstelle von Dimethylsulfoxid verwendete und
nach Aufarbeiten erhielt man ß-Anilino- α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
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Gewicht = 26 g, Schmelzpunkt 126 bis 1280C.
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Beispiel 28 ß-Hydroxy-ß-3,4,5-trimethoxyphenethylmethylsulfon (5 g),
ß-Anilinopropionitril (3 g), Dimethylsulfoxid (20 ml) und eine Lösung von Kaliumhydroxid
in Methanol (20 t; 2 ml) wurde zusammen bei 90 bis 950C 20 Minuten umgesetzt. Nach
Bufarbeiten erhielt man ß-Anilino-oC-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril (3 g), Schmelzpunkt
126 bis 1290C (umkristallisiert aus Äthanol).
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Beispiel 29 Das Verfahren von Beispiel 28 wurde wiederholt, wobei
man Hexamethylphosphoramid (20 ml) anstelle von Dimethylsulfoxid
verwendete
und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Anilino- 4-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril
(2 g), Schmelzpunkt 125 bis 1270C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 30 Das Verfahren von Beispiel 28 wurde wiederholt, wobei
man Natriummethoxid (0,5 g) anstelle von Kaliumhydroxid in Methanol verwendete und
nach Aufarbeiten erhielt man ß-Anilino,- J-3 4, 5-trimethoxybenzylacrylnitril.
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Gewicht = 3 g, Schmelzpunkt 128 bis 1300C, Beispiel 31 ß-Bydroxy-ß-3,4,$-trimethoxyphenethylmethylsulfon
(10 g), ß-Anilinopropionitril (5,1 g), iIexamethylphosphoramid (20 ml) und Natriummethoxid
(1 g) wurden bei 600C 30 Minuten umgesetzt und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Anilino-C0-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
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Gewicht = 6 g, Schmelzpunkt 127 bis 129 0C.
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Beispiel 32 Das Verfahren von Beispiel 30 wurde wiederholt, wobei
man N,N-Dimethylacetamid (25 ml) anstelle von Dimethylsulfoxid verwendete und nach
Aufarbeiten erhielt man ß-Anilino-rC-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril. Gewicht
= 2,5 g, Schmelzpunkt 125 bis 1280C.
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Beispiel 33 Natriummethoxid (5,4 g) wurde in heißem Dimethylsulfoxid
(50 ml) gelöst, auf Zimmertemperatur gekühtl und 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (18
g) wurden zugegeben. Das Gemisch wurde 2 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt.
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Wasser (100 ml) wurde dann zugegeben und die Lösung mit Chloroform
extrahiert. Der Chloroformextrakt wurde mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem
Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne verdampft. Das rückständige gelbe öl wurde
unter Zusatz <von Äthylacetat auskristallisiert. Die Kristalle des Produkts wurden
gesammelt und mit Pentan gewaschen unter Bildung von ß-Hydroxyß- 3,4, 5-trimethoxyphenethylmethylsulfoxid,
Gewicht = 14,8 g, Schmelzpunkt 160 bis 1620C (nach Umkristallisieren aus Äthylacetat).
-
Das oben angegebene Sulfoxid (5,4 g), ß-Anilinopropionitril (3 g),
Dimethylsulfoxid (25 ml) und Natriummethoxid (0,5 g) wurden zusammen eine Stunde
bei 90 bis 95°C umgesetzt. Das Gemisch wurde dann in Eiswasser gegossen, der Feststoff
gesammelt und aus denaturiertem Äthanol umkristallisiert unter Bildung von ß-Anilino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 2 g, Schmelzpunkt 125 bis 1270C.
-
Beispiel 34 Das Verfahren von Beispiel 33 wurde wiederholt, wobei
man
Kaliumhydroxid (2 g) in Methanol (5 ml) anstelle von Natriummethoxid verwendete
und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Anilino--3 -3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 2 g, Schmelzpunkt 125 bis 128°C.
-
Beispiel 35 Das Verfahren von Beispiel 33 wurde wiederholt, wobei
man Hexamethylphosphoramid anstelle von Dimethylsulfoxid und Natriummethoxid (2
g) verwendete und nach Aufarbeiten erhielt man fl-Anilino- S;3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 2 , Schmelzpunkt 125 bis 1290C.
-
Beispiel 36 Das Verfahren von Beispiel 33 wurde wiederholt, wobei
man Kalium-t-butoxid in t-Butanol (13,6 %; 15 ml) anstelle von Natriummethoxid verwendete
und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Anilino- i-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 1 g, Schmelzpunkt 128 bis 1300C.
-
Beispiel 37 Das Verfahren von Beispiel 36 wurde wiederholt, wobei
man Hexamethylphosphoramid (25 ml) anstelle von Dimethylsulfoxid verwendete und
nach Aufarbeiten erhielt man ß-Anilino- : -3,4, 5-trimethoxybenzylacrylnitril.
-
Gewicht = 1 q, Schmelzpunkt 123 bis 1260C.
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Beispiel 38 ß-Morpholinopropionitril (3,0 g), ß-Hydroxy-ß-3,4,5-trimethoxyphenethylmethylsulfon
(2,9 g), Natriummethoxid (0,3 g) und Hexamethylphqsphoramid (6 ml) wurden zusammen
40 Minuten bei 60 bis 65 0C umgesetzt und dann in Eiswasser (50 ml) gegossen. Das
Rohprodukt wurde durch Dekantieren qesammelt und aus ethanol (10 ml) umkristallisiert
unter Bildung von ß-Morphollno- -3 , 4, 5-trimethoxybenzylacrylnitril. Gewicht =
2 g.
-
Beispiel 39 Das Verfahren von Beispiel 37 wurde wiederholt, wobei
Benzyltrimethylammoniumhydroxid anstelle von Natriummethoxid verwendet wurde und
nach Aufarbeiten erhielt man ß-Morpholino- α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril
in 50%iger Ausbeute.
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Beispiel 40 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (40 g), ß-Anilinopronioniwurden
tril (44 g), Natriummethoxid (32 g) und Methanolgzusammen am Rückfluß 45 Minuten
erhitzt. Das Reaktion gemisch wurde dann in Eiswasser (200 ml) gegossen und das
sich ergebende dicke öl wurde gesammelt und durch Dekantieren gewaschen. Umkristallisieren
aus Äthanol lieferte kristallines ß-Anilino-t%-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht
= 42 g (nach Waschen mit ethanol und Pentan).
-
Beispiel 41 3, 4-Dimethoxybenzaldehyd (41,5 g), ß-Anilinopropionitril
(38,5 g), Natriummethoxid (40 g) und Methanol (200 ml) wurden 3 Stunden am Rückfluß
umgesetzt. Das Lösungsmittel wurde dann durch Verdampfen unter Vakuum entfernt und
die sich ergebende Paste wurde aus Methanol umkristallisiert unter Bildung von ß-Anilino-3,4,5-dimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 55 g, Schmelzpunkt 153 bis 1540C (umkristallisiert aus Äthanol).
-
Beispiel 42 ß-Morpholino- oL-3,4, 5-trimethoxybenzylacrylnitril (318
g), Anilin (107 g) und Eisessig (69 g) wurden zusammen bei 950C 45 Minuten erhitzt.
Isopropanol (300 ml) wurden dann zugegeben und das Gemisch auf 300C gekühlt, dann
geimpft und mit Wasser (300 ml) behandelt, nachdem die Kristallisation zu beobachten
war. Filtrieren lieferte ß-Anilino- i-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
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Gewicht = 296 g (nach Waschen mit Wasser und Isopropanol).
-
Beispiel 43 Anilinhydrochlorid, aus Anilin (10 g) und konzentrierter
SaLzsäure
(12 ml) und ß-Morpholino- 0c-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril (30 g) wurden zusammen
unter Isoproapanol-(50 ml)-Rückfluß 15 Minuten umgesetzt. Wasser (25 ml) wurden
zugegeben und nach Kühlen erhielt man Kristalle von ß-Anilino-c&-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 29 g.
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Beispiel 44 ß-Methoxy- α-3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril
(53 g), das erhalten wurde nach dem Verfahren, wie es in der britischen Patentschrift
957 797 beschrieben wurde, Morpholin (100 ml), Natriummethoxid (14 g) und Methanol
(53 ml) wurden zusammen 15 Minuten bei 900C erhitzt. Das Lösungsmittel wurde durch
Verdampfen unter Vakuum entfernt und der Rückstand in Eiswasser gegossen.
-
Das dicke abgetrennte öl wurde gesammelt, durch-Dekantieren gewaschen
und nach Behandlung mit Äther erhielt man kristallines ß-Morholino-oC-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 53 g.
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Beispiel 45 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd (25 g) r ß-Morpholinopropionitril
(20 g), Methanol (50 ml) und Natriummethoxid (1 g) wurden zusammen am Rückfluß 72
Stunden erhitzt.
-
Dann wurde das Lösungsmittel unter Vakuum entfernt und der Rückstand
aus Diäthyläther (100 ml) auskristallisiert,
wodurch man ß-Morpholino-y>(-3
4, 5-trime£hoxybenzylidenpropionitril erhielt. Gewicht = 18 g, Schmelzpunkt 100,5
bis 102°C (umkristallisiert aus Methanol).
-
Beispiel 46 3,4-Dimethoxybenzaldehyd (21 g), ß-Morpholinopropionitril
(22 g), Natriummethylat (1 g) und Methanol (50 ml) wurden zusammen am Rückfluß 20
Stunden erhitzt. Aufarbeiten wie in Beispiel 43 lieferte ß-Morpholino- i-3,4-dimethoxybenzylidenpropionitril.
Gewicht = 25 g, Schmelzpunkt 95 bis 97 0C (umkristallisiert aus Methanol>.
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Beispiel 47 Das Verfahren von Beispiel 45 wurde unter Verwendung von
ß-Piperidinopropionitril (20 g) durchgeführt, wodurch man ß-Piperidino- α-3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril
erhielt. Gewicht = 32 g, Schmelzpunkt 60 bis 62 0C (umkristallisiert aus Isopropanol).
Das gleiche Verfahren war ebenso erfolgreich mit N-Carboxyäthylpiperazinonitril,
wodurch man das Produkt in hoher Ausbeute als schweres öl erhielt.
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Beispiel 48 Das Verfahren von Beispiel 45 wurde unter Verwendung von
ß-Pyrrolidinopropionitril (20 g) wiederholt, wodurch man
ß-Pyrrolidino-4
nL -3,4, -3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril als öl erhielt. Gewicht 37 g.
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Beispiel 49 Das Verfahren von Beispiel 45 lieferte bei Verwendung
von ß-Dimethylaminopropionitril (18 g) ß-Dimethylamino-α-3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril.
Gewicht = 20 g, Schmelzpunkt 81 bis 83 0C (umkristallisiert aus DN,ethanol) Beispiel
50 Nach dem Verfahren von Beispiel 45 erhielt man bei Verwendung von ß-N-Methylpiperazinopropionitril
(23 g) ß-N-Methylpiperazino-< -3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril als schweres
Öl, Gewicht = 40 g.
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Beispiel 51 Piperonaldehyd (30 g), ß-Morpholinopropionitril (40 g),
t-lethanol (75 ml) und Natriummethoxid (1,5 g) wurden zusammen am Rückfluß 20 Stunden
erhitzt. Das Lösungsmittel wurde unter Vakuum entfernt und der Rückstand aus Ether
umkristallisiert, nachcRem man ihn mit wesseinem Natriumbisulfit behandelt hatte,
wodurch man ß-Morpholino- α-piperonylidenpropionitril erlil elt.
-
Gewicht = 29 g, Schmelzpunkt 80 bis 85°C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beisniel 52 ß-Morpholino- α-3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril
(3 a) Dimethylsulfoxid (10 ml) und Natriummethoxid (0,1 g) wurden zusammen bei 50
bis 60°C 10 Minuten erhitzt. Nach Aufarbeiten erhielt man kristallines ß-rtorpholino---J>-3t4t5-trimethoxvbenzylacrylnitrilt
Schmelzpunkt 115 bis 1170C.
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Beispiel 53 Das Verfahren von Beispiel 52 wurde wiederholt, wobei
man ß-Dimethylamino-3,4,5-trimethoxybenzylidenPropionitril (Ag) verwendete und nach
Aufarbeiten erhielt man ß-Dimethylamino- st -3 , 4 , 5-trimethoxybenzy lacrylnitril.
Gewicht = 3,2 , Schmelzpunkt 119 bis 1220C (umkristallisiert aus Methanol).
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Beispiel 54 Das Verfahren von Beispiel 53 wurde wiederholt, wobei
man ß-Piperidino- α-3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril (3,5 g) verwendete
und nach Aufarbeiten erhielt man ß-Piperidino- α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
-
Gewicht = 2,7 g, Schmelzpunkt 89 bis 920C.
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Beispiel 55 ß-Dimethylamino- α-3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril
(2 g), Hexamethylphosphoramid (10 ml) und Natriummethoxid
(0,05
g) wurden zusammen bei 300C erhitzt.
-
Die Umwandlung zu ß-Dimethylamino- α-3,4,5-trimethoxybenzylacrvlnitril
war in 1 Minute beendet und diese Verbindung wurde nach Aufarbeiten erhalten. Gewicht
= , Schmelzpunkt 118 bis 120 0C (umkristallisiert aus Methanol).
-
Beispiel 56 ß-Dimethylamino- α-3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril
(2 g), Dimethylsulfoxid (10 ml) und Kalium-tbutoxid (0,05 g) lieferten nach 1 Minute
bei 300Q ß-Dimethylamino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
-
Gewicht = 1 g, Schmelzpunkt 119 bis 1210C.
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Beispiel 57 ß-Dimethylamino- α-3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril
(4 g), Hexamethylphosphoramid (10 ml) und Kaliumt-butoxid (0,05 q) lieferten bei
1 bis 2 Minuten bei 300C ß-Dimethylamino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht = 3 g, Schmelzpunkt 217 bis 1190C.
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Beispiel 58 ß-Dimethylamino<s-3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionE-tril
(2 g), Dimethylsulfoxid (10 ml) und 3 Tropfen gesättigte Lösung von Kaliumhydroxid
in Methanol lieferten nach 5 Minuten bei 400C ß-Dimethylamino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
Gewicht
= 1,3 g, Schmelzfunkt 118 bis 1200C.
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Peispiel 59 Das Verfahren von Beispiel 58 wurde wiederholt, wobei
man Hexamethylphosphoramid anstelle von Dimethylsuifoxid verwendete und man erhielt
nach 2 Minuten ß-Dimethylamino- >-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril.
-
Gewicht = 1,8 g, Schmelzpunkt 121 bis 1230C.
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Beispiel 60 Das Verfahren von Beispiel 52 wurde wiederholt, wobei
man ß-Pyrrolidino- α-3,4,5-trimethoxybenzylidenpropionitril verwendete und
man erhielt ß-Pyrrolidino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril. Schmelzpunkt
123 bis 1240C.
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Beispiel 61 Das Verfahren von Beispiel 52 wurde wiederholt, wobei
man ß-Morpholino- α -3,4,dimethoxybenzylidenpropionitril verwendete und man
erbielt ß-Morphoiino- -3,4-dimethoxyacrylnitril. Schmelznunkt 127 bis 129 0C.
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Peispiel 62 Das Verfahren von Beispiel 52 wurde wiederholt, wobei
man ß-Morpholino-α-pireronylidentropionitril (5,n q)
verwendete
und man erhielt ß-Morpholino-α-piperonylacrylnitril. Gewicht = 4,5 a, Schmelzpunkt
82 bis 84°C;.
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Beispiel 63 Das Verfahren von Beispiel 53 wurde wiederholt, wobei
man N,N-Dirnethylacetamid anstelle von Dimethylsulfoxid verwendete und man erhielt
ß-Dimethylamino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril in 83 %iger Ausbeute.
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Schmelzpunkt 121 bis 1230C.
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Beispiel 64 Das Verfahren von Beispiel 55 wurde wiederholt, wobei
man Benzyltrimethylammoniumhydroxid anstelle von Natriummethoxid verwendete und
man erhielt ß-Dimethylamino- α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril in 86%iger
Ausbeute. Schmelzpunkt 122 bis 123°C.
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Beispiel 65 Das Verfahren von Beispiel 55 wurde wiederholt, wobei
man ß-Morpholino-3,4-dimethoxybenzylidenpropionitril (5 g) verwendete und man erhielt
f?-Morpholino-3,4-dimethoxvbenzylacrylnitril. Gewicht = 2,5 a, Schmelzpunkt 127
bis 1290C.
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Beispiel 66 ß-Morpholino- α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril
(157
g) wurde mit konzentrierter Salzsäure (75 ml) in Wasser (180 ml) bei 600C 15 Minuten
behandelt. Das Pxeaktionsqemisch wurde gekühlt, mit Chloroform (100 ml; 75 ml; 75
ml) extrahiert und die Extrakte mit Wasser (75 ml) zurückgewaschen. Mach Entfernen
des Lösung mittels erhielt man ß-Hydroxy-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril
als dickes öl. Gewicht = 132 g (theoretisch).
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Beispiel 67 ß-Hydroxy-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril (70
g) in Methanol (150 ml) wurden bei 100C mit Dimethylsulfat (39 g) behandelt. Dem
Gemisch wurden dann allmahlich eine Lösung von Kaliumhydroxid (20 g) in Methanol
(30 ml) und Wasser (12 ml) zugegeben und die Reaktion 15 Minuten bei 10 0C gehalten.
Das Gemisch wurde danach 15 ttinuten auf 600C erhitzt, dann gekühlt und zuletzt
wurde das Lösungsmittel entfernt, der Rückstand in Wasser (100 ml) anqeschlämmt
und in Chloroform (2 x 80 ml) extrahiert. Der Chloroformextrakt wurde nach Rückwaschen
mit Wasser (70 ml), Trocknen und Behandeln mit holzkohle zur Trockne verdampft und
lieferte ß-Methoxy-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril. Gewicht = 61 g.
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Beispiel 68 (a) ß-Anilino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril
(32 g) und eine Lösung von Guanidinhydroch'lorid (19 g) und Natriummethoxid (13
q) in denaturiertem Äthanol (100 ml) wurden am Rückfluß 2 1/2 Stunden erhitzt.
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Das Lösungsmittel (31 ml) wurde ausgekocht und das Gemisch auf 5°C
gekühlt. Die sich ergebende Kristalle von 2,4-Diamino-5-(3',4',S'-trimethoxybenzyl)-pyrim,idin
wurden gesammelt und mit denaturiertem Äthanol und Aceton gewaschen. Gewicht = 27
g (94 %) Schmelzpunkt 198 bis 2000C.
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Verwendet man Methanol anstelle von denaturiertem Äthanol so erhält
man 2,4-Diamino-5-(3',4',5"-trimethoxybenzyl)-pyrimidin in 86%iger Ausbeute nach
6 Stunden Rückfluß; mit Isopropanol dauert die Reaktion 2 Stundensund die Ausbeute
beträgt 78 %.
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(b) Das Produkt von Beispiel 24b wurde zu 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin
nach dem Verfahren von Beispiel 68a in 4 Stunden in 92 %iger Ausbeute umgewandelt.
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(c) Das Produkt von Beispiel 24c wurde zu 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin
nach dem Vr,r fahren von Beispiel 68a in 3 Stunden in einer yrcBeren Ausbeute als
90 e umgewandelt.
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(d) Das Produkt von Beispiel 24d wurde zu 2,4-Diamino-5-(3',4'5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin
nach dem Verfahren
von Beispiel 68a in 1,5 Stunden in 95iqer Ausbeute
umgewandelt.
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(e) Das Produkt von Beispiel 24e wurde zu 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin
nach dem Verfahren von Beispiel 68a in mehreren Stunden mit einer 72%igen Ausbeute
umgewandelt.
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f bis j) Die produkte der Beispiele 26b bis f wurden nach dem Verfahren
von Beispiel 68a umgewandelt in f) 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-dichlorbenzyl)-nyrimidin,
Schmelzpunkt 237 bis 2390C, g) 2'4-Diamino-5-(2'-jodbenzyl)-pyrimidin, Schmelzpunkt
265 bis 267°C.
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h) 2,4-Diamino-5-(3'-jodbenzyl)-pyrimidin, Schmelzpunkt 220,5 bis
222°C.
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i) 2,4-Diamino-5-(4'-jodhenzyl)-pyrimidin, Schmelzpunkt 246 bis 248
C.
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j) und 2,4-Diamino-5-(2'-brombenzyl)-pyrimidin, Schmelzpunkt 248 bis
2500C.
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Peispiel 69 Das Produkt von Beispiel 6 wurde in 2 Stunden'umgewandelt
zu 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxvbenzyl)-pyrimidin nach dem Verfahren von Beispiel
64. Ausbeute = 90 t.
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Beispiel 70 Das Produkt von neispiel 7 wurde in 2 Stunden nach dem
Verfahren von Beispiel 64 zu ?,4-Diamino-5-(3''4',51-trimethoxubenzyl) -pyrimidin
umgewandelt. Ausbeute = 90%.
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Beispiel 71 Das Produkt von Beispiel 8 wurde in 4 1/2 Stunden nach
dem Verfahren von Beispiel 6d zu 2,4-Diamino-5-(3',4', 5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin
umgewandelt. Ausbeute = 90 %.
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Beispiel 72 Das Verfahren von Beispiel 68 wurde wiederholt, wobei
man ß-Anilino-5-α-,4-dimethoxybenzylacrylnitril (29,4 g) verwendete und man
erhielt 2,4-Diamino-5-(3', 41-dimethoxybenzyl)-pyrimidin. Gewicht = 25,5 a, Schmelzpunkt
230 bis 23'30C.
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Beispiel 73 Das Verfahren von Peispiel 68 wurde wiederholt, wobei
man ß-Anilino-5-α-piperonylacrylnitril (28 cr) verwendete und man erhielt
2,4-Diamino-5-piperonylpyrimidin Gewicht = 22 g, Schmelzpunkt 252 bis 2530C (.umkristallisiert
aus denaturiertem Äthanol).
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Beispiel'74 Das Verfahren von Beispiel 68 wurde wiederholt, wobei
man ß-Anilino- -2-methyl-4'5-dimethoxybenzylacrylnitril (16 g) verwendete und nach
18 bis 20 Stunden Rückfluß erhielt man 2,4-Diamino-5-(2'-methvl-4',5'-dimethoxybenzyl)-pyrimidin.
Gewicht = 11,5 g (92 %), Schmelzpunkt 230 bis 2310C.
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Beispiel 75 Das Verfahren von Beispiel 68 wurde wiederholt, wobei
man ß-Anilino- ½- 3, 4-dimethoxy-5-brombenzylacrylnitril (62 g) verwendete und man
erhielt 2,4-Diamino-5-(3',4'-dimethoxy-5'-brombenzyl)-pyrimidin. Gewicht = 38 q,
Schmelzpunkt 203,5 bis 2050C.
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Beispiel 76 Das Verfahren von Beispiel 68 wurde wiederholt, wobei
man ß-Anilino- i-p-benzyloxybenzylacrylnitril (25 g) verwendete und man erhielt
nach 4 Stunden Riickfluß 2,4-Diamino-5-(p-benzyloxybenzyl)-pyrimidin. Gewicht =
20,5 g. Dieses wurde in sein Acetatsalz durch Behandlung mit Essigsäure umgewandelt.
Gewicht = 15 g.
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Beispiel 77 2'4-Diamino-5- (p-benzyloxybenzyl) -pyrimidinacetat (4,6
g) in Methanol (200 ml) wurde bei geringem Druck über
einem 5 Palladium/Holzkohlenkatalysator
hydriert. Das Filtrat wurde nach Entfernen des Katalysators verdampft und der sich
ergebende Rückstand durch Lösen in heißer verdünnter Essiasäure gereinigt und erneut
mit Ammoniumhydroxid bei pH 9 ausgefällt. Kristalline 2,4-Diamino-5- (p-hydroxybenzyl>
-pyrimidin wurde gesammelt und mit Wasser gewaschen. Gewicht = 2,16 g, Schmelzpunkt
300 bis 303°C.
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Beispiel 78 ß-Morpholino--3 -3,4,5-trimethoxvbenzylacrylnitril (32
g), Guanidincarbonat (34 g) und Dimethylsulfoxid (50 ml) wurden zusammen 1 Stunde
bei 1600C unter gutem Rühren erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde gekühlt und in
Eiswasser (200 ml) gegossen und lieferte 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin,
das gesammelt und mit Wasser und Aceton gewaschen wurde.
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Gewicht = 23,6 g (80 %), Schmelzpunkt 19- bis 1980C.
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Beispiel 79 Das Verfahren von Beispiel 78 wurde wiederholt, wobei
man ß-N-Methylanilino- j -3,4, 5-trimethoxybenzylacrylnitril verwendete und es Lieferte
2,4-Diamino-5-(3',4', 5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin.
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Beispiel 80 Da Verfahren von Beispiel 78 wurde wiederholt, wobei man
ß-Piperidino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril verwendete und es lieferte
2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin.
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reispiel 81 Das Verfahren von Beispiel 78 wurde wiederholt, wobei
man ß-Pvrrolidino-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril verwendete und es lieferte
2,4-Diamino-5-(3',4',5'-4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin.
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Beispiel 82 Das Verfahren von beispiel 78 wurde wiederholt, wobei
man ß-Dimethylamino- α-3,4,5-trimethoxybenzylacryl nitril verwendete und es
lieferte 2,4-Diamono-5-(3', 4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin.
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Beispiel 83 Das Verfahren von Beispiel 78 wurde wiederholt, wobei
man ß-Benzylamino- α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril verwendete und es lieferte
2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin.
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Beispiel 84 Das verfahren von Beispiel 78 wurde wiederholt, wobei
man
ß-Norpholino- ;-3,4-dimethoxybenzylacrylnitril verwendete und es lieferte 2'4-Diamono.5-(3'
41-dimethoxybenzyl) -pyrimidin.
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Beispiel 85 Das Verfahren von Beispiel 78 wurde wiederholt, wobei
man ß Dimethylamino-α-3,4-dimethoxybenzylacrylnitril verwendete und es lieferte
2,4-Diamino-5-(3',4'-dimethoxybenzyl)-pyrimidin.
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Beispiel 86 Das Verfahren von Beispiel 78 wurde wiederholt, wobei
man ß Morpholino-α-piperonylacrylnitril verwendete und man erhielt 2,4-Diamino-5-piperonylpyrimidin.
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Beispiel 87 Das Verfahren von Beispiel 78 wurde wiederholt, wobei
man ß-Morpholino-α-3,4-dimethoxy-5-brombenzylacrylnitril verwendete und man
erhielt 2,4-Diamino-5-(3',4'-dimethoxy-5' -brombenzyl) -pyrimidin.
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Beispiel 88 Das Verfahren von Beispiel 68 wurde wiederholt, wobei
man ß-Methoxy-α-3,4,5-trimethoxybenzylacrylnitril (54 g) verwendete und nach
20 Stunden Rückfluß erhielt man 2'4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin.
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Gewicht = 56 g, Schmelzpunkt 198 bis 2000C.