DE2435176A1

DE2435176A1 - Verfahren zur herstellung von zwei primaere aminogruppen aufweisenden pyrrolidinen

Info

Publication number: DE2435176A1
Application number: DE2435176A
Authority: DE
Inventors: Helmut Dr Zondler
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1973-07-25
Filing date: 1974-07-22
Publication date: 1975-02-13
Also published as: CH579547A5; CA1035363A; FR2245635A1; FR2245635B1; US3957820A; GB1449380A; JPS5041854A

Description

Verfahren■zur Herstellung von zwei primäre Aminogruppen aufweisenden Pyrrolidinen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 3-Amino-4-aminomethylpyrrolidinen. In den US Patentschriften Nr. 3,717,593 und Nr. 3,718,610 ist die Herstellung von 4-Amino-3-aminomethylpiperidinen durch Hydrierung von 4-amino-3-cyano-1,2,5,6-tetrahydropyridinen bereits beschrieben. Ein Herstellungsverfahren fUr 3-Amino-4-aminomethyl-pyrrolidinen, bei dem entsprechend 3-Amino-4-cyano-3-pyrroline hydriert werden, war bisher nicht bekannt. Aufgrund der veränderten sterischen Verhältnisse bei derartigen N-heterocyclischen 5-Ring-Cyano-Verbindungen (Ringspannung und Abschirmeffekt) im Vergleich zu den Pyridinderivaten war eine katalytische Hydrierbarkeit auch kaum zu erwarten.

Dieses Vorurteil der Fachwelt wurde noch weiter

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durch eine Publikation von J.F. Cavalla in J.Chem.Soc. (1962)

4664-4672 verstärkt. In dieser Veröffentlichung wird nämlich u.a. darauf hingewiesen, dass eine katalytische Hydrierung der Doppelbindung in 3-Amino-4-cyano-pyrrolinen nicht gelang.

Ueberraschend konnte die Aufgabe dieser Erfindung unter Ueberwindung des Vorurteils der Fachwelt nun doch gelöst werden.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 3-Amino-4-aminomethyl-pyrrolidinen der Formel I

/^CH2\ /CH₉-NH₉ / CH ■ ^Δ

N j (I)

CH
/ NH₉

2 ^x 3

R ρ

in der R einen verzweigten oder unverzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 C-Atomen, einen cycloaliphatischen Rest mit 6 C-Atomen, einen Benzylrest, einen substituierten oder unsubstituierten Phenylrest oder Aminopropyl bedeutet,

in der R Wasserstoff, einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 C-Atomen oder einen unsubstituierten oder

substituierten Phenylrest darstellt, und in der R flir Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen steht, und in

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der R^ und R zusammen auch einen Pentamethylenrest bedeuten können, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man ein 3-Amino-4-cyano-3-pyrrolin der Formel II

CH.

\
R

bei Temperaturen von etwa 20 bis 150°C, vorzugsweise in Gegenwart von Ammoniak und unter Ueberdruck,hydriert und das erhaltene Produkt

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in bekannter Weise von Katalysator und Lösungsmittel befreit und gegebenenfalls destilliert.

Die geeignete Temperatur bei der erfindungsgemässen Hydrierung ist jeweils von dem verwendeten Hydrierungskatalysator abhängig. Im Falle der Verwendung von Raney-Nickel oder Raney-Kobalt arbeitet man in Bezug auf die Ausbeute optimal, wenn man Temperaturen von etwa 60 bis 120⁰C anwendet. Bei Einsatz von bekannten Edelmetall-Katalysatoren, wie Platin, Palladium, Rhodium oder Ruthenium kann man auch bei tieferen Temperaturen, wie etwa bei Raumtemperatur arbeiten.

Die Hydrierung wird nach den im Laboratorium und in der Technik üblichen Methoden vorzugsweise unter Druck im Autoklaven, durchgeführt. Eine Vorzugsform der Erfindung stellt die Hydrierung in Gegenwart von Ammoniak dar. Hierfür ist auf jeden Fall ein Arbeiten unter Druck erforderlich, um das Entweichen des Ammoniaks zu verhindern. Im allgemeinen genügt bereits ein geringer Ueberdruck von beispielsweise 1 atü. Ueblicherweise wird erfindungsgemäss zwischen 50 und 300 Atmosphären gearbeitet.

Als Lösungsmittel bei der Hydrierung können die üblicherweise zusammen mit den oben angeführten Katalysator-Typen angewandten organischen Lösungsmittel, insbesondere Alkohole, Kohlenwasserstoffe oder Aether, wie Methanol, Aethanol und Dioxan oder auch Aromaten, wie Toluol oder Benzol verwendet werden. Eine · Vorzugsform des erfindungsgemässen Verfahrens stellt das Arbeiten unter Verwendung von Ammoniak als Lösungsmittel dar.

Die katalytische Reduktion wird in der Regel durchgeführt, indem man die Lösung des jeweiligen 3-Amino-4-cyano-3-pyrrolins mit dem Katalysator vermischt und in die Reaktionsmischung zunächst Ammoniak und danach Wasserstoffgas einleitet. Die Hydrierung wird solange fortgesetzt, bis kein Wasserstoff mehr absorbiert wird. Nach Beendigung der Hydrierung wird der Katalysator z.B. durch Filtration abgetrennt und das Lösungsmittel im Vakuum bei massigen Temperaturen abdestilliert.

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In manchen Fällen genügt' es, wenn man das Endprodukt lediglich in der beschriebenen Weise von Katalysator und Lösungsmittel befreit. Das so erhaltene rohe 3-Amino-4-aminomethyl-pyrrolidin kann dann undestilliert direkt weiterverwendet werden.

Häufig werden aber höhere Ansprüche an den Reinheitsgrad der nach den erfindungsgemässen Verfahren erhaltenen Produkte gestellt. Erfindungsgemäss wird in solchen Fällen destilliert. Die erforderlichen Bedingungen für die Destillation können von Produkt zu Produkt verschieden sein. Bei Substanzen mit niedrigem Molekulargewicht genügt häufig ein Vakuum von wenigen mm Hg und es sind nur Temperaturen bis etwa 100⁰C erforderlich. Manchmal wird jedoch ein Hochvakuum für die Destillation erforderlich sein.

Grundsätzlich wäre auch eine Reinigung der erhaltenen Rohprodukte durch ein Auswaschen bzw. Extrahieren mit geeigneten organischen Lösungsmitteln denkbar.

Als Ausgangssubstanzen für das erfindungsgemässe Verfahren werden vorzugsweise solche 3-Amino-4-cyano-3-pyrroline der Formel II eingesetzt, in der R einen der Reste -CHo, -C(CHo)ο>

PU /OXl \ ^PlJ \ PU PU PU PTJ

— L»H ^UtIo / o , -^UtInZf₁-InO) -OrI₀-I^rIo-UJNj

*j *■* « /y O *· ν. —

1?> , -CH₂-^J) und —{J/ ^C2^H5'

Wasserstoff oder einen der Reste -CH₀, -CH(CHo)₀, - (CH₀)_O-CH_O

OJ Ji. L ο - J und ^;

R Wasserstoff oder einen der Reste -CH₃ und -CH₂-CH₂-CH(CH₃)₂

bedeuten. Weiter kommen insbesondere auch solche Substanzen der

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Formel II in Frage, bei denen R und R in Formel Il zusammen einen Alkylenrest, wie beispielsweise Pentamethylen, bedeuten.

Für das erfindungsgemässe Verfahren kommen als Ausgangssubstanzen der Formel II beispielsweise folgende 3-Amino-4-cyano-3-pyrroline in Frage:

3-Amino-4-cyano-l-isopropyl-3-pyrrolin
3-Amino-4-cyano-l,2-dimethyl-3-pyrrolin

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3-Amino-4-cyano-l-cyclohexyl-2-methy1-3-pyrrolin
3-Amino-4-cyano-1-benzy1-2-methy1-3-pyrrolin
3-Amino-4-cyano-1-(p-äthylphenyl)-2-methyl-3-pyrrolin
S-Amino-A-cyanö-l^-diisopropyl-S-pyrrolin
3-Amino-4-cyano-1-methy1-2-nony1-3-pyrrolin
3-Amino-4-cyano-1-methy1-2-pheny1-3-pyrrolin
3-Amino-4-cyano-1- (ß-cyanoäthyl) -2-methyl-3-pyrrolin
3-Amino-4-cyano-l,2,2-trimethy1-3-pyrrolin
3-Amino-4-cyano-l,2-dimethyl-2-isopentyl-3-pyrrolin
3-Amino-4-cyano-1-tert.buty1-2-methy1-3-pyrrolin
l-Methyl-4-amino-3-cyano-l-aza-spiro[4,5]-decen-3.

Die Herstellung der Ausgangsprodukte gemäss Formel II erfolgt nach Cavalla.Sie ist in der oben angeführten Publikation be-^r schrieben worden. Gemäss dieser Methode werden Cyanhydrine, welche aus Aldehyden oder Ketonen hergestellt werden, mit monocyanäthylierten, aromatischen oder aliphatischen Aminen unter
Wasserabspaltung zum entsprechenden Dinitril kondensiert. Die
Dinitrile werden weiter in Gegenwart von basischen Katalysatoren (z.B Na-tert. Butylat) und in Gegenwart von tert.Butanol zu den 3-Amino-4-cyano-3-pyrrolin umgesetzt (Thorpe-Ziegler-Cyclisierung). Nach dieser Methode wurden die in der Tabelle aufgeführten Substanzen in guten Ausbeuten (bis zu 85 % d.Th.) erhalten.

Die angeführten Verbindungen sind alle als Ausgangsprodukte für die Herstellung der Pyrrolidine der Formel I geeignet.

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Tabelle

Gemäss der Methode von Cavalla hergestelltE 3-Amino-4-cyano-3-pyrroline der Formel II

^Rl	R₂	2^CH"	}	R₃	Smp. ⁰C
CH₃-	CH₃-	₂CH-		H-	149-152
I Oil ο / O sJil — **ό -***	CH₃-			H-	110-111
\\j\Xr\J qVJ —	CH₃-		H-	145-146
CHq(CHo)ο —	CH₃-	* 8	H-	105
CH₃ (CH₂) ₅-	CH₃-		H-	96-97
CH₃ (CH₂) ₉-	CH₃-		H-	91-92
<5>-	CH₃-	R₃ =	H-	128-129
O^CH2-	CH₃-		H-	108
	CH₃-		H- .	160-162
NCCH₂CH₂-	CH₃-		H-	118-121
(CH₃)₂CH-	H-		H-	133-134
/pu \ pil *^\jll* q / O sjJCI —**	/pn \ \Utlq/		H-	88-88,5
(CH₃)qC-	(CH₃)		H-	104-107
OxXo			H-	178-180
	o-		11	192-194
CH₃-	-(CH₂		H-	79,5-81,5
CH₃- ·	CH₃-		CH₃-	149-150
CH₃-	CH₃-		-CH₉CH₉CH(CHq)₉	83,5-85
CH₃-	R₂ +		-(CH₂)₅-	120-122

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Die nach dem erfindungsgem'ässen Verfahren herstellbaren 3-Amino-4-aminomethyl-pyrrolidine der Formel I stellen wertvolle Härtungsmittel für Epoxidharze dar. Als Diamine sind sie auch zur Herstellung von Polyamiden oder als Reaktionskomponenten für Isocyanate (Po 1-yharnsto ff-Herstellung) geeignet. Besonders inte- ^; ressant dürften sie auch als organische Zwischenprodukte sein.

Weiterer Gegenstand dieser Erfindung sind auch die 3-Amino-4-aminomethyl-pyrrolidine der Formel I. Sie stellen eine hervorragende Bereicherung der Technik dar.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher veranschaulicht. ■

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Beispiel 1: 3-Amino-4.-aminDiaef;:hyl-l-isopropyl-pyrroridin

134 g S-Amino-A-cyano-l-isopropyl-S-pyrrolin werden zusammen mit 200 ml Aethanol und 10,5 g Raney-Nickel, das 2 % Palladium enthält, in einen Autoklav gefüllt, in den man danach 200 g gasförmiges Ammoniak unter Druck einleitet. Anschliessend wird bei Zimmertemperatur Wasserstoff auf 100 atli aufgepresst und bei 120⁰C hydriert. Bereits nach einer Stunde stellt sich nach einer Druckabnahme ein konstanter Druck ein, und die Hydrierung ist beendet. Man saugt den Katalysator ab, engt am Rotationsverdampfer bei einer Badtemperatur von 45⁰C und einem Druck von 15 mm Hg ein und erhält 140,5 g Rückstand, der aufgrund des Gaschromatogramms neben etwas Aethanol nur geringe Mengen (4 10%) an Nebenprodukten enthält. Die Destillation Über eine FUllkör'perkolonne ergibt 91,8 g (66 % d.Th.); die Hauptmenge siedet bei 58°C/0,l mm Hg.

Analyse CgH₁₉N₃ (M = 157,26)

ber.: C 61,10 H 12,18 N 26,72 gef.: C 60,98 H 12,35 N 26,61.

Beispiel 2: 3-Amino-4-aminomethyl-l,2-dimethyl-pyrrolidin

a) Hydrierung in Gegenwart von Ammoniak.

Analog wie in Beispiel 1 beschrieben werden 100 g 3-Amino-4-cyanol,2-dimethyl-3-pyrrolin in 300 ml Aethanol und 100 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 10 g Raney-Nickel, das 2 % Palladium enthält, bei 120⁰C und einem Druck von 100 atli im Autoklav 3 Stunden hydriert. Nach dem Absaugen des Katalysators und dem Entfernen des Lösungsmittels bei 50⁰C Badtemperatur und einem Druck von 15 mm Hg erhält man 97 g Rohamin, das aufgrund des Gaschromatogramms ausser etwas Aethanol etwa 10 - 15 % tiefsiedende Nebenprodukte enthält. Die Destillation des Rohamins ergibt 75,0 g destillierbare Anteile vom Sdp. 95-130°C/7 mm Hg, die Über eine Drehbandkolonne weiter gereinigt werden. Dabei erhält man 59,0 g (56,5 %) vom Sdp. 98 - 101°C/8 mm Hg.

Analyse C₇H₁₇N₃ (M = 143,23)

ber.: C 58,70 H 11,96 N 29₅34 gef.: C 58,18 H 12,17 N 28,97.

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b) Hydrierung ohne Ammoniak.

Vergleichend zu a) wurden 50 g des selben Ausgangsproduktes in 400 ml Aethanol in Gegenwart von 5 g des selben Katalysators bei 120⁰C und 100 atU hydriert. Die analoge Aufarbeitung wie in a) err gab 50 g Rohamin, dessen Gaschromatogramm erhebliche Mengen höher und tiefersiedender Nebenprodukte zeigte. Das gewünschte Hauptprodukt war in einer Menge von ca. 30.- 40 %, bezogen auf alle Anteile des Rohamins vorhanden.

Beispiel 3: 3-Amino-4-aminomethyl-l-decyl~2-methyl-pyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1 werden 110 g 3-Amino-4-cyano-l-decyl-2-methyl-3-pyrrolin in 200 ml Aethanol und 200 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 6 g Raney-Nickel, das 2 % Palladium enthält, bei 120⁰C und einem Druck von 100 atli hydriert. Analog aufgearbeitet erhält man 111 g Rohamin, in dem sich gaschromatographisch ca. 10 % tiefersiedender Nebenprodukte nachweisen lassen. Die fraktionierte Destillation Über eine FUllkörperkolonne ergibt 67,1 g (59,4 %) vom Sdp. 132-134°C/0,14 mm Hg.

Analyse C,	L6^H35	N₃ (M =	269	,46)	,09	N	15,	60
ber.:	C	71,31	H	13	,31	N	15,	64.
gef.:	C	71,31	H	13

Beispiel 4: S-Amino^-aminomethyl-l-cyclohexyl^-methyl-pyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1 beschrieben werden 965 g 3-Amino-4-cyano· l-cyclohexyl-2-methyl-3-pyrrolin in 1940 ml Aethanol und 1940 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 48 g Raney-Nickel (ohne Palladium) bei 120°C und einem Druck von 100 atU innerhalb 3 Stunden hydriert. Nach dem Absaugen des Katalysators und dem Einengen bei 60° Badtemperatur und einem Druck von 15 mm Hg erhält man 977 g Rohamin, in dem sich ca. 10% tiefsiedende Nebenprodukte gaschromatographisch nachweisen lassen. Die fraktionierte Destillation Über eine FUllkörperkolonne ergibt 819 g (82,4 %) Reinamin vom.Sdp. 122°C/O,22 bis 129°C/0,80 mm Hg.

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■■*-■.

Analyse C₁₂H₂₅N₃ (M = 211_}34)

ber.: C 68,19 H 11,92 N 19,88 gef.: C 68,14 H 11,83 N 19,74

Beispiel 5: 3-Amino-4-aminomethyl-l-benzyl-2-methyl-pyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1 werden 106,6 g S-Amino-^-cyano-l-benzyl-2-methyl-3-pyrrolin in 200 ml Aethanol und 200 g gasförmigem ' Ammoniak in Gegenwart von 6 g Raney-Nickel, das 2 % Palladium enthält, bei l20°C und 100 atU 4 Stunden hydriert. Das Rohamin enthält aufgrund des Gaschromatogramms ca. 10 % tiefsiedendes Nebenprodukt. Die fraktionierte Destillation Über eine FUIlkörperkolonne ergibt 52,1 g (47,6 %) vom Sdp. 126-127°C/0,3 mm Hg.

Analyse C₁₃H₂₁N₃ (M « 219,32)

ber.: C 71,19 H 9,65 N 19,16 gef.: C 70,97 H 9,59 N 18,81.

Beispiel 6: 3-Amino-4-aminomethyl-l-(p-äthyl-phenyl)-2-methylpyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1 werden 116,5 g 3-Amino-4-cyano-l-(päthyl-phenyl)-2-methyl-3-pyrrolin in 250 ml Aethanol und 200 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 11 g Raney-Nickel, das 2 % Palladium enthält, bei 12O⁰C und einem Druck von 100 atU 5 Stunden hydriert. Die Aufarbeitung wie in Beispiel 1 ergibt 120,2 g Rohamin, das aufgrund des Gaschromatogramms weniger als 10 % tiefersiedende Nebenprodukte enthält. Die fraktionierte Destillation Über eine FUllkörperkolonne ergibt 94,8 g (79,3 %) Reinamin vom Sdp. 135°C/0,011 mm Hg bis 147°C/0,022 mm Hg.

Analyse C₁₄H₂₃N₃ (M = 233,35)

ber.: C 72,05 H 9,94 N 18,01 gef.: C 71,78 H 9,92 N 17,78.

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Beispiel 7: 3-Amino-4-irnino^tr.ethyl-l,2-ciiisopropyl-pyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1.werden 115,4 g 3-Amino-4-cyano-l,2-diisopropyl-3-pyrrolin in 250 ml Aethanol und 200 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 11,5 g Raney-Nickel, das 2 % Palladium enthält, bei 120⁰C und einem Druck von 100 atli 4 Stunden hydriert. Nach dem Absaugen des Katalysators und dem Entfernen des Lösungsmittels erhält man 119 g Rohamin, das aufgrund des Gaschromatogramms ca. 10 % tiefsiedende. Anteile ausser Aethanol enthält. Die fraktionierte Destillation liber eine Füllkörperkolonne ergibt 57,5 g (48,5 %) Reinamin vom Sdp. 64°C/0,012 mm Hg.

Analyse C₁₁H₂₅N₃ (M = 199,33)

ber.: C 66,04 H 12,49 N 21,29 gef.: C 66,28 H 12,64 N 21,08.

Beispiel 8: 3-Amino-4-aminomethyl-l-methyl-2-nonyl-pyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1 werden 2o3 g 3-Amino-4-cyano-l-methyl-2■ nonyl-3-pyrrolin in 600 ml Aethanol und 300 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 20 g Raney-Nickel, das 2 % Palladium enthält, bei 120⁰C und einem Druck von 100 atU 3 Stunden hydriert. Die destillative Aufarbeitung liber eine FUllkörperkolonne ergibt 147,5 g (72,0 %) Reinamin vom Sdp. 135-137°C/0,26 mm Hg.

Analyse C₁₅H₃₃N₃ (M = 255,44)

ber.: C 70,53 H 13,02 N 16,45 gef.: C 70,63. H 13,27 N 16,62.

Beispiel 9: 3-Amino-4-aminomethyl-l-methyl-2-phenyl-pyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1 werden 140 g S-Amino^-cyano-l-methyl^ phenyl-3-pyrrolin in 420 ml Aethanol und 140 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 8 g Raney-Nickel, das 2 % Palladium enthält, bei 120⁰C und einem Druck von 100 atli 6 Stunden hydriert. Beim Aufarbeiten wie in Beispiel 1 erhält man 140,2 g Rohamin, das aufgrund des Gaschromatogramms zu etwa 75 % rein ist. Die

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destillative Aufarbeitung über emc FUllkörperkolonne ergibt 65 g Reinamin (46 %) vom Sdp. 115°C/0,25 mm Hg bis 119°C/0,28 mm Hg.

Analyse C₁	2^H19^N	3 (M =	205,30)	,33	N	20	,47
ber.:	C	70,20	H 9	,52	N	20	,49.
gef.:	C	70,05	H 9

Beispiel 10: 3-Amino-4-aminomethyl-l-aminopropy1-2-methylpyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1 werden 106 g 3-Amino-4-cyano-1-(ß-cyanoäthyl)-2-methyl-3-pyrrolin in 200 ml Aethanol und 200 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 7 g Raney-Nickel, das 2 % Palladium enthält, 7 Stunden bei 12O⁰C und einem Druck von atli hydriert. Die Aufarbeitung wie in Beispiel 1 ergibt 108,5 g Rohamin, dessen Destillation über eine FUllkörperkolonne 56 g (50,2 %) Reinamin vom Sdp. 102°C/0,15 mm Hg bis 118°C/0,45 mm Hg liefert.

Analyse C₉H₂₂N₄ (M = 186,30)

ber.: C 58,02 H 11,90 N 30,08 gef.: C 57,89 H 12,05 N 29,91.

Beispiel 11: 3-Amino-4-aminomethyl-l,2,2-trimethyl-pyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1 werden 1166 g 3-Amino-4-cyano-l,2,2-trimethyl-3-pyrrolin in 2300 ml Aethanol und 1860 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 85 g Raney-Nickel bei 120⁰C und einem Druck von 100 atli im Autoklav bis zur Druckkonstanz hydriert. Die destillative Aufarbeitung des Gemisches ergibt 776 g Reinamin (64 %),das zwischen 101 und 104°C/7 ram Hg siedet.

Analyse CgH₁₉N₃ (M = 157,26)

ber.: C 61,10 H 12,18 N 26,72 gef.: C 61,39 H 12,36 N 26,95.

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Beispiel 12 : 3-Amino-4-&minoiriet hyl-l,2-aimethyl-2-isopentylpyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1 werden 99 g 3-Amino-4-cyano-l,2-dimethyl-2-isopentyl-3-pyrrolin in einem Gemisch von 200 ml .Aethanol und 160 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 10 g Raney-Nickel bei 120⁰G und einem Anfangsdruck von 100 atU im Autoklav hydriert. Die Reinigung des Amins über eine Drehbandkolonne ergibt 29,0 g Reinamin vom Sdp. l4l-l42°C/7 mm Hg.

Analyse C,	2^H27^N	₃ (M =	213,36)	,76	N	19	,70
ber.:	C	67,55	H 12	,47	N	19	,57.
gef.:	C	67,42	H 12

Beispiel 13: 3-Amino-4-aminomethyl-l-tert.butyl-2-methyl-pyrrolidin

Analog wie in Beispiel 1 werden 308 g 3-Amino-4-cyano-l-tert. butyl-2-methyl-3-pyrrolin in einem Gemisch von 620 ml Aethanol und 620 g gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 30 g Raney-Nickel bei 120⁰C und einem Druck von 100 atU innerhalb 3 Stunden hydriert. Die destillative Aufarbeitung des Gemisches ergibt 270,5 g (85,0 % d.Th.) Reinamin vom Sdp. 68-71°C/0,20 mm Hg.

Analyse C₁₀H₂₃N₃ (M = 185,31)

ber.: C 64,81 H 12,51 N 22,68 gef.: C 64,65 H 12,47 N 22,38.

Beispiel 14: l-Methyl-4-amino-3-aminomethyl-l-aza-spiro[4,5]-decan.

CH₂NH₂

Wie in Beispiel 1 werden 1633 g 1-Methyl-4-amino-3-cyano-1-azaspiro [4,5]-decen-3 in 3,0 1 Aethanol und 3,0 kg gasförmigem Ammoniak in Gegenwart von 90 g Raney-Nickel in drei Autoklaven-

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ansätzen bei 120-125^uC und einem Anfangsdruck von 100 atli bis zur Druckkonstanz hydriert. Die destillative Aufarbeitung des hydrierten Produktes unter Verwendung einer FUllkörperkolonne ergibt 1333,5 g (81,6 % d.Th.) Reinamin vom Sdp. 91°C/0,17 mm Hg bis 98°C/0,20 mm Hg. Die Hauptmenge destilliert bei 96°C/ 0,17 mm Hg.

Analyse C₁₁H₂₃N₃ (M = 197,32)

ber.: C 66,95 H 11,75 N 21,30 gef.: C 66,79 H 11,86 N 20,94.

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Claims

Patentansprüche

\1. Verfahren zur Herstellung von S-Amino-^-aminomethylpyrrolidinen der Formel I

/CH₉-NH₉ CH ^l

N I . , (I)

\ /^^CH κ²" \³

in der R einen verzweigten oder unverzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 C-Atomen, einen cycloaliphatischen Rest mit 6

C-Atomen, einen Benzylrest, einen substituierten oder unsubstituierten Phenylrest oder Aminopropyl bedeutet,

in der R Wasserstoff, einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 C-Atomen oder einen unsubstituierten

3 oder substituierten Phenylrest darstellt, und in der R für Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen.steht, und in der R^ und R zusammen auch einen Pen tame thy lenr es t bedeuten können,

dadurch gekennzeichnet, dass man ein 3-Amino-4-cyano-3-pyrrolin der Formel II

R¹— μ Il . (H)

\ /^Cv

BT

bei Temperaturen von etwa 20 bis 150⁰C, vorzugsweise in Gegen^

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wart von Ammoniak und unter Ueberdruck, hydriert und das erhaltene Produkt in bekannter Weise von Katalysator und Lösungsmittel befreit und gegebenenfalls destilliert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man bei Temperaturen von 20 bis 15O⁰C und in Gegenwart von bekannten Nickel-, Kobalt- oder Edelmetallkatalysatoren, wie Platin, Palladium, Rhodium oder Ruthenium hydriert.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man bei Temperaturen von 60 bis 140°C hydriert.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in Gegenwart von Ammoniak und unter Ueberdruck hydriert
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man ausser Ammoniak kein weiteres Lösungsmittel einsetzt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel II, in der R einen der Reste -CH₃, -C(CH₃)₃, -

, -CH₂—ζ^~} ^und ~{^y~ ^C2^H5 ^bedeutet» einsetzt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass R einen der Reste -CH₃, -C(CH₃)₃, -CH₂-CH₂-CN und—(ΪΓ) bedeutet.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel II, in der R Wasserstoff oder einen der Reste -CH₃, -CH(CH₃)₂, - (CH^₈-CH₃ und -£} bedeutet , einsetzt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, 2
dass R Wasserstoff oder -CH- bedeutet.

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10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

2 3 dass man Verbindungen der Formel II, in der R und R zusammen den Rest - (CH₂)c- bedeuten, einsetzt.
11 . Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der Formel II^ in der R Wasserstoff od« einen der Reste -CH₃ und -CH₂-CH₂-CH(CH₃)₂ bedeutet, einsetzt,
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass R den Rest -CH₃ bedeutet.
13 . 3-Amino-4-aminomethy1-pyrrolidine der Formel I

CHo

CH
R" N

V: J

,CC

2 x τ
R R³

in der R einen verzweigten oder unverzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 C-Atomen, einen cycloaliphatischen Rest mit 6 Atomen, einen Benzylrest, einen substituierten oder unsubstituierten Phenylrest oder Aminopropyl bedeutet,

in der R Wasserstoff, einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 C-Atomen oder einen unsubstituierten oder substituierten Phenylrest darstellt,

und in der R für Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 bis 6

2 3

C-Atomen steht, oder aber in der R und R zusammen einen Pentamethylenrest bedeuten.
14. 3-Amino-4-aminoraethyl-pyfroliaine nach Anspruch 13 , dadurch gekennzeichnet, dass R in Formel I einen der Reste -CH₃, -C(CH₃)₃, -CH(CH₃) ₂, -(CHp₉-CH₃, -

H) . CH

und —£3~ C₂H₅ bedeutet.

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15. 3-Amino-4-aminomethyl-pyrrolidine nach Anspruch 13 ,

2
dadurch gekennzeichnet, dass R in Formel I einen der Reste -CH₃, -CH(CH₃)₂, - (CH₂)₈-CH₃ und —^ bedeutet.
16. 3-Amino-4-aminomethyl-pyrrolidine nach Anspruch 13 _t gekennzeic
-(CH₂)₅~ bedeuten.

2 3

dadurch gekennzeichnet, dass R und R zusammen den Rest
17. 3-Amino-4-aminomethyl-pyrrolidine nach Anspruch 13,

3
dadurch gekennzeichnet, dass R Wasserstoff oder einen der Reste -CH₃ und -CH₂-CH₂-CH(CH₃)₂ bedeutet.
18. S-Amino^r-aminomethyl-l-cyclohexyl^-methylpyrrolidin.
19. S-Amino-A-aminomethyl-l-methyl^-phenyl-pyrrolidin.
20. 3-Amino-4-aminomethyl-l-äminopropyl-2-methylpyrrolidin.
21. 3-Amino-4-aminomethyl-l,2,2-trimethyl-pyrrolidin.
22. l-Methyl-4-amino-3-aminomethyl-l-aza-spiro [4,5{-decan.

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