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Neue Cyanessigsäureanilid-Derivate, Verfahren zu ihrer Her-
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stellung und diese Verbindungen enthaltende Mittel Gegenstand der
Erfindung sind neue Hydroxyalkyliden-cyanessigsäureanilide der allgemeinen Formel
Ia oder ihrer tautomeren Form Ib
in der R1 ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 2-17 C-Atomn oder den Benzylrest,
R2 ein Halogenatom, eine Methyl oder Aethylgruppe, die durch 1 - 3 Fluor und/oder
Chloratome substituiert sein kann, eine
Methoxy- oder Aethoxygruppe,
die durch 1 - 4 Fluor und/oder Chloratome substituiert sein kann, oder eine Methyl-
oder Aethylmercaptogruppe, ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Methyl oder
Aethylgruppe, eine Trifluormethylgruppe oder eine Methoxygruppe und-R4 ein Wasserstoffatom,
ein.Chloratom, eine Methoxygruppe, bedeuten, und wobei R2 und R3 zusammen die-O-CH2-0-Gruppierung
bedeuten können sowie deren physiologisch verträgliche Salze.
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Bevorzugt bedeuten die Reste R1 ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest
mit 2 - 17 C-Atomen oder den Benzylrest R2 ein Halogenatom, eine Methyl-, Aethyl-
oder Trifluormethylgruppe, eine Methoxy- oder Aethoxygruppe oder eine durch 3 Fluoratome
und ein Chloratom oder 4-Fluoratome substituierte Aethoxygruppe, R3 ein Wasserstoffatom,
ein Halogenatom, eine Trifluormethylgruppe oder eine Methoxygruppe, R4 ein Wasserstoffatom,
sowie R2 und R3 zusammen eine in 3,4-Stellung stehende -Q-CH2-O-Gruppiervmg.
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Besonders bevorzugt bedeuten die Reste R1 einen Alkylrest mit 2 -
4 C-Atomen, R2 ein Fluor-, Chlor- oder Bromatom oder eine Methyl-, Trifluormethyl-
oder Methoxygruppe, R3 ein Wasserstoffatom, ein Chlor- oder Bromatom oder eine Trifluormethylgruppe
R4 ein Wasserstoffatom, sowie R2 und R3 zusammen eine in 3,4-Stellung stehende -O-CH2-O-Gruppierung.
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Als Salze der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel
I kommen Alkali-Salze wie Lithium-, Natrium-, Kaliumsalze, Ammoniumsalze, Erdalkalisalze
wie Magnesium-, Galcium-oder Zinksalze, Eisen-Salze sowie Salze mit organischen
Basen, wie beispielsweise Aminen oder Tetraalkylairimoniumhydroxiden in Betracht.
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Bevorzugt werden Natrium-, Kalium-, Ammonium-*oder Calcium-Salze sowie
Salze mit sekundären oder tertiären Aminen mit 2 bis 8 C-Atomen, wie beispielsweise
Piperidin, Triäthylamin, N-Aethylpiperidin oder N-Methyl-morpholin *) Magnesium
Als erfindungsgemäßeVerbindungen seien außer den in den Herstellungsbeispielen aufgefübren
beispielsweise folgende genannt: Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-brom-, -3-fluor-,
-3-jod-, -3-(1',1',2'-trifluor-2'-chlor-äthoxy)-, -3-(tetrafluoräthoxy)-, -4-brom-,
-4-methoxy-, -4-chlor-, -4-fluor-, -3,4-dichlor-, -2,3-dichlor-, -3,5-dichlor-,
-2,6-dichlor-,-3-chlor-2-methyl-, -5-chlor-2-methy-, -3,4-dioxymethylen-, -3-äthoxy-,
3,5-bis-trifluormethyl-, -2,4, 6-trichlor-, -2-chlor-4-methoxy-, -2-trifluor-methyl-4-chlor-,
-3-methylthio-und -4-äthylthio -anilid), (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-chlor-,
-3-fluor-, -3-jod-, -3-(1',1',2'-trifluor-2'-chlor-äthoxy)-, -3-(tetrafluoräthoxy)-,
-4-brom-, -4-methoxy-, -4-chlor-, -4-fluor-, -3,4-dichlor-, -2,3-dichlor-, -3,5-dichlor-,
-2,4-dichlor-, -3-chlor-2-methyl-, -3,4-dioxymethylen-, -3-äthoxy-, -2,6-dimethyl-,
-3,5-bis-trifluormethyl-, -4-chlor-2-methyl-, -2-chlor-, -2-brom-, -2-äthoxy-, -2,5-dibrom-,
-3-chlor-4-methyl-, 3-methylthio- und -2.-trifluormethyl-4-chlor- aniid),
(1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3-chlor-,
-3-brom-, -3-jod-, -4-fluor-, -4-chlor-, -4-brom-, -4-äthoxy-, -3,5-dichlor-, -3,4-dichlor-,
-2,5-dichlor-, -3,4-dioxymethylen-, -3-chlor-2-methyl-, -5-chlor-2-methyl-, -3,5-bis-trifluormethyl-,
-2-brom-, -2-chlor-4-methoxy- und -2-trifluermethyl-4-chlor -anilid), (1-Hydroxy-2-methyl-
propyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluor methyl-anilid )und andere (1-Hydroxy-2-methyl-propyliden)-cyanessigsäure-anilide
mit den vorstehend genannten substituierten Anilinoresten, (1-Hydroxypentyliden)-cyanessigsäure-(3-chlor-,
-3-brom-, -3-jod-, -4-fluor-, -4-brom-, -3,4-dichlor-, -3,5-dichlor-, -3,4-dioxymethylen-,
-3,5-bis-trifluormethyl-, -3-methylthio- und -5-chlor-2-methyl -anilid), (1-Hydroxy-3-methyl-butyliden)-cyanessigsäure-(3,4-dichlor-,
-3,4-dioxyomethylen- und -4-fluor -anilid), (1-Hydroxyhexyliden)-cyanessigsäure-anilide
mit den vorstehend genannten Anilinoresten, (1-Hydroxyoctyliden)-cyanessigsäure-anilide
mit den vorstehend genannten Anilinoresten, (1-Hydroxy-dodecyliden)-cyanessigsäure-(3-chlor-
-4-chlor-, -4-fluor-, -4-brom-, -3,4-dichlor-, -3,4-dioxymethylen-, -2-methyl-5-chlor-,
-3-methylthio- und -4-methoxy -anilid), (1-Hydroxyhexadecyliden)-cyanessigsäure-anilide
mit vorstehend genannten Anilinoresten, (1-Hydroxyhexadecyliden)-cyanessigsäure-anilide
mit vorstehend genannten Anilinoresten und (1-Hydroxy-2-phenyl-äthyliden)-cyanessigsäure-(3-chlor-,-3-brom
-3-jod-, -4-fluor-, *-4-methoxy-, -3-(1',1',2'-trifluor-2'-chlor-äthoxy)-, -3,4-dichlor-,
-2,3-dichlor-, -3,5-dichlor-, -5-chlor-2-methyl-, -3,4-dioxymethylen-, -3,5-bistrifluormethyl-,
-2-chlor-4-methoxy-, -2,4-dichlor-, -3-methylthio- und -4-äthylthio-anilid), * >-
4-chlor-,
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren
zur Herstellung von Hydroxyalkyliden-cyane ss igsäure-aniliden der Formel Ia bzw.
ihrer tautomeren Form Ib, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man a1) ein Cyanessigsäureanilid
der Formel
in der R2, R3 und R4 die vorstehend bei den Formelnla und Ib angegebene Bedeutung
haben, mit einem Orthocarbonsäureester der Formel R¹'-C(OR5)3 III in der R¹' ein
Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 2-7 C-Atomen und R5 einen Alkylrest mit
bis zu 4 C-Atomen bedeuten, in Gegenwart eines Anhydrids einer niederen Fettsäure,
vorzugsweise in Gegenwart von Essigsäureanhydrid, vorteilhaft unter Zusatz katalytischer
Mengen von Lewis-Säuren und gegebenenfalls unter Zusatz eines Lösungsmittels bei
einer Temperatur zwischen +200 und +1800C zu einem Alkoxyalkylidencyanessigsäureanilid
der Formel
in der R1 ~ R5 die vorstehend angegebenen Bedeutungen haben, umsetzt
und anschließend das isolierte Alkoxyalkyliden-cyanessigsäureanilid der Formel IV
in alkalischen oder in sauren wäßrigen Lösungen, gegebenenfalls unter Mitverwendung
von mit Wasser ganz oder teilweise mischbaren organischen Lösungsmitteln bei einer
Temperatur zwischen-3O0 und +1500C, hydrolysiert.
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Bei der Umsetzung der Cyanessigsäureanilide der Formel II mit einem
Orthocarbonsäureester der Formel III liegt die Reaktionstemperatur vorzugsweise
zwischen +600 und +1500C, insbesondere zwischen +850 und +1400C. Bei diesem Verfahrensschritt
kann man gegebenenfalls gebildete niedrigsiedende Verbindungen zuniindest teilweise
aus der Reaktionsmischung abdestillieren.
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Arbeitet man demgemäß bei der Siedetemperatur der Reaktionsmischung,
so kann die Reaktionstemperatur während der Reaktion variieren, insbesondere steigen,
abhängig davon, ob bzw.
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in welchen Mengen während der Reaktion gebildete niedrigsiedende Stoffe
abdestilliert werden.
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Vorzugsweise wird die Reaktion bei Normaldruck durchgeführt, doch
kann sie natürlich auch bei niederen oder höheren z.B.
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beim autogenen Druck der Reaktionsmischung im geschlossenen Gefäß,
verlaufen. Die Reaktionszeiten liegen zwischen 0,5 und 48 Stunden, vorzugsweise
zwischen 1 und 12 Stunden.
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Eine Variante a2) des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung
der Verbindungen der Formel I ist dadurch gekennzeichnet, daß man das wie unter
a1)beschrieben hergestellte Alkoxyalkyliden-cyanessigsäureanilid der Formel IV,
zweckmäßig unter Mitverwendung eines Lösungsmittels, bei einer Temperatur zwischen
-40° und +160oC, mit einem sekundären Amin der Formel
in der R6 und R7, die gleich oder verschieden sein können, jeweils einen Alkylrest
mit 1 bis 4 C-Atomen oder zusammen eine Alkylenkette mit 2 bis 5 C-Atomen, eine
-CH2CH2-O-CH2CH2- oder
- Gruppierung, in der R8 die Bedeutung einer ALKylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen oder
einer Benzylgruppe hat, bedeuten, umsetzt und das dabei gebildete Dialkylaminoalkyliden-cyanessigsäureanilid-Derivat
der Formel
in der R¹'- R4 die vorstehend angegebenen und R6 und R7 die bei der Formel V angegebenen
Bedeutungen haben, unter sauren oder alkalischen Bedingungen, gegebenenfalls unter
Verwendung eines mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittels hydrolysiert.
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Das erfindungsgemäße Verfahren a) verläuft nach folgendem Schema:
*) vgl. J. Org. Chemistry Vol. 35, 2849 (1970) insbes. Seite 28»2, Z - E - Nomenklatur
Als Orthocarbonsäureester der allgemeinen Formel III werden bevorzugt
solche verwendet, bei denen R1 ein Wasserstoffatom oder eine Aethylgruppe und R'
eine Methyl- oder Aethylgruppe bedeuten. Als bevorzugte Beispiele seien genannt:
die Methyl-und Aethyl-ester der Orthoameisensäure und Orthopropionsäure.
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Unter der Bezeichnung Lewis-Säuren sind wasserfreie Salze der Elemente
Bor, Aluminium, Zink, Cadmium, Quecksilber, Thallium, Titan, Zirkonium, Zinn, Blei,
Phosphor, Arsen, Antimon, Eisen, Cobalt und Nickel zu verstehen.
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Sofern Lewis-Säuren als Katalysatoren bei der erfindungagemäßen Herstellung
von Verbindungen der Formel IV verwendet werden, werden bevorzugt folgende Salze
eingesetzt: Bortrifluorid, Bortrichlorid, AlCl3, ZnCl2, ZnBr2, ZnJ2, Zn(CH3C02)2,
Zn2P207, ZnS04, HgCl2, Hg(CH3C02)2, HgS04, TiCl4, SnCl4, PCl3, POl3, PCl5, SbBr3,
SbCl5, SbOCl, (SbO)2SO4, **FeSO4 oder Fe2(SO4)3. Die Katalysatoren können in Mengen
von 0,005-5 Mol oder mehr, bezogen auf die Verbindungen II, angewendet werden. *)
SbC13 **) FeCl3 Sofern die Reaktion unter Verwendung eines Lösungsmittels ausgeführt
wird, können als solche Kohlenwasserstoffe, Halogenkohlenwasserstoffe, Aether und
Nitrile verwendet werden, sofern diese Verbindungen unter den Reaktionsbedingungen
inert sind, d.h. keine zusätzlichen funktionellen Gruppen enthalten, die zu Nebenreaktionen
führen können.
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Als Beispiele seien genannt: Petroläther, n-Hexan, Toluol, Xylole,
Benzol, 1,2-Dichloräthan, Tetrachlorkohlenstoff, Tetrachloräthylen, Diisopropyläther,
Dioxan, Tetrahydrofuran, Glykol- und Diglykoldimethyläther und/oder Acetonitril.
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Bevorzugt wird die Umsetzung der Anilide II mit Verbindungen der Formel
III ohne Verwendung eines Lösungsmittels ausgeführt.
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Bei der Reaktion der Cyanacetanilide der allgemeinen Formel II mit
einem Orthocarbonsäureester der Formel III in Gegenwart eines Anhydrids einer niederen
Fettsäure, beispielsweise in Gegenwart von Acetanhydrid, können die Reaktionsbedingungen
und die Mengenverhältnisse , in denen die Reaktionspartner und gegebenenfalls die
Katalysatoren angewandt werden, stark variieren. Das bedeutet, daß die Cyanacetanilide
der Formel II in einem Überschuß bis zu 35 , die Orthocarbonsäureester der Formel
III in einem Überschuß, beispielsweise bis 200 % oder mehr, zweckmäßig 20 bis 100
%, jeweils bezogen auf die andere Reaktionskomponente, aber auch in stöchiometrischem
Verhältnis eingesetzt werden können. Ähnliches gilt für die einzusetzende Menge
an Carbonsäureanhydrid, vorzugsweise Acetanhydrid. Vorteilhaft wird das Carbonsäureanhydrid
in einem stöchiometrischen Überschuß, vorzugsweise von 20 bis 170 %, bezogen auf
die größere der beiden Komponenten, das Anilid der Formel II oder den Orthoester
der Formel III, verwendet. Außerdem müssen der Orthocarbonsäureester und das Carbonsäureanhydrid
zu Beginn der Reaktion nicht auf einmal eingesetzt werden, vielmehr können diese
Reaktionskomponenten in unterschiedlichen Geschwindigkeiten im Verlauf der Reaktion
portionsweise oder kontinuierlich dem Reaktionsansatz zugeführt werden. Weiterhin
kann man während der Reaktion ebenfalls portionsweise oder laufend unterschiedliche
Anteile entstehender leicht flüchtiger Anteile bei Normal-, Über- oder Unterdruck
abdestillieren. Mit dieser Maßnahme läßt sich die Reaktionstemperatur in gewünschter
Weise beeinflussen.
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Die Isolierung der gebildeten Alkoxyalkyliden-cyanessigsäureanilide
der allgemeinen Formel IV kann in verschiedener Weise erfolgen. Sofern sie direkt
als kristalline Verbindungen bei der Umsetzung anfallen, werden sie isoliert und,
falls erforderlich, durch Umkristallisation aus geeigneten Lösungsmitteln wie beispielsweise
Aether, Isoprapyläther, Benzol, Toluol,
Aethylacetat, Dimethoxyäthan,
Tetrahydrofuran, Chloroform oder Tetrachlorkohlenstoff, oder durch Säulenchromatographie
gereinigt. Im wesentlichen handelt es sich bei der Reinigung um eine Abtrennung
von unumgesetztem Ausgangs-Cyanacetanilid, das häufig in unterschiedlichen Anteilen
zusammen mit dem Reaktionsprodukt kristallin anfällt.
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Liegen nach der Umsetzung keine kristallinen Stoffe vor, dann können
die Reaktionsprodukte z.B. nach Abtrennung leicht siedender Anteile durch Destillation
sowie von in unpolaren Lösungsraitteln, wie gesättigten acyclischen oder cyclischen
Kohlenwasserstoffen, z.B. n-Hexan, Cyclohexan leicht löslichen Anteilen durch Waschen
mit diesen, mit Hilfe geeigneter Lösungsmittel wie beispielsweise Aether, Isopropyläther,
Benzol, Toluol, Aethylacetat, Dimethoxyäthan, Tetrahydrofuran, Chloroform oder Tetrachlorkohlenstpff
zur Kristallisation gebracht und gegebenenfalisin üblicher Weise weiter gereinigt
werden.
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Die bei der Umsetzung gebildeten neuen Alkoxyalkyliden-cyanacetanilide
der allgemeinen Formel IV fallen in Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen und
den Resten R1 - R5 als E/Z-Stereoisomerenmischung, wobei das Verhältnis der Stereoisomeren
sehr verschieden sein kann, oder mitunter als reine E-oder Z-Form an. Aus den Stereoisomerenmischungen
können eines der oder beide Stereoisomeren durch Trennen des Gemisches mittels herkömmlicher
Maßnahmen wie beispielsweise fraktionierte Kristallisation oder Säulenchromatographie
relativ leicht in reiner Form gewonnen werden.
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Beispiele für Alkoxyalkyliden-cyanacetanilide der Formel IV, die erfindungsgemäß
als Zwischenprodukte bzw. als direkte Vorstufen der Hydroxyalkyliden-cyanacetanilide
der Formel Ia bzw. Ib hergestellt werden können, sind folgende:
(1-Aethoxypropyliden)-cyanacet-(3-trifluormethyl-,
-3-chlor-, -3-brom-, -3-jod-, -4-brom-, -3,4-dichlor-, -3,4-dioxymethylen-, -2-methyl-3-chlor-,
-2-methyl-5-chlor-, -4-methoxy-, -4-fluor-, -4-chlor-, -3, 5-dichlor-, -3,5-bis-trifluormethyl-,
-4-chlor-2-trifluormethyl-, -2,4-dichlor-, -2-äthoxy-, -3-(tetrafluoräthoxy)-, -3-(1,1,2-trifluor-2-chlor-äthoxy)-,
-3-methylthio-, -3-chlor-4-methyl- und -3,4-dimethoxy-anilid), ferner die analogen
1-Methoxypropyliden-Verbindungen der vorstehenden Cyanessigsäureanilide, die 1-Aethoxybutyliden-
sowie die 1-Methoxybutylidenw und die Aethoxymethylen sowie *) der vorstehend genannten
Gyanessigsäureanilide. *) Methoxymethylen-Verbindungen Neben den vorstehend genannten
können auch andere (1-Alkoxyalkyliden)-cyanecetanilide der Formel IV, wie (1-Aethoxy-
oder 1 -Methoxyhexyliden)- oder (1-Aethoxypentyliden)-oder (1-Aethoxyisopentyliden)-cyanacetanilide
oder Vertreter dieser Reihe, die am Phenylring anders als die oben genannten Verbindungen
substituiert sind, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren synthetisiert werden.
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Die Hydrolyse der Alkoxyalkyliden-cyanessigsäureanilide der allgemeinen
Formel IV«zu den entsprechenden Enolen der Formel Ia bzw. deren tautomerer Ketoform
Ib kann unter alkalischen oder sauren Bedingungen innerhalb eines breiten Temperaturbereichs
in homogenen oderheterogenen Systemen ausgeführt werden. Die Hydrolysebedingungen
können in Bezug auf die Konzentration der verwendeten Säuren oder Alkalien sowie
bezüglich der Zusammensetzung des Reaktionsmediums innerhalb eines weiten Bereichs
variiert werden. Man kann in Wasser allein oder unter Zusatz unterschiedlicher Mengen
von mit Wasser mischbaren Losungsmitteln arbeiten. Als Beispiele für solche Lösungsmittel
seien genannt: (C1-C3)-Alkanole und Alkandiole, Tetrahydrofuran,
1,
2-Dimethoxyäthan, Dioxan, Acetonitril, Glykolmonomethyl-oder -äthyläther, Dimethylformamid,
Dimethylsulfoxid und/oder (C,-C,)-Ketone.
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Die Reaktionszeiten können bis zu 24 Stunden betragen, wobei, wie
bekannt ist, Reaktionszeiten im umgekehrten Verhältnis zur Reaktionstemperatur stehen,
d.h. bei höheren Temperaturen benötigt man kürzere Reaktionszeiten.
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Weiterhin kann die Hydrolyse auch in einem 2- oder 3-Phasensystem
ausgeführt werden. Im Fall eines 3-Phasensystems handelt es sich in der Regel darum,
daß entweder das zu hydrolysierende Cyanacetanilid-Derivat der Formel IV oder das
Hydrolyseprodukt der allgemeinen Formel Ia bzw. Ib oder beide Stoffe als feste Phase
vorliegen. Es ist somit möglich, daß im Hydrolyseansatz ständig eine feste Phase
vorhanden ist, die bei Beginn aus einer Verbindung der Formel IV und am Ende der
Reaktion aus reinem Hydrolyseprodukt der Formel Ia bzw. Ib oder aus einem Gemisch
von Ausgangsstoff und Hydrolyseprodukt bestehen kann.
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Die alkalische Hydrolyse wird bevorzugt im wäßrigen Medium, gegebenenfalls
unter Mitverwendung von oben genannten Lösungsmitteln bei einer Alkalikonzentration
von 0,2 bis 8 N bei einer Temperatur zwischen 2bo und 10000 ausgeführt. Als Alkalien
werden vorzugsweise Natron- oder Kalilauge oder Natrium-oder Kaliumkarbonat-Lösungen
verwendet. Die Alkalien werden in mindestens äquimolaren Mengen, bevorzugt in einem
20 %igen oder größeren Überschuß verwendet.
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Bei dieser Ausführung der Hydrolyse befinden sich die Hydrolyseprodukte
ganz oder teilweise als Natrium- bzw. Kaliumsalz in Lösung. Bei Ansäuern wird das
entsprechende (1-Hydroxyalkyliden)-cyanacetanilid der Formel Ia bzw. die tautomere
Form Ib in meist kristalliner Form ausgefällt.
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Die saure Hydrolyse wird bevorzugt im wäßrigen Medium unter Mitverwendung
von oben näher bezeichneten mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln bei einer Säurekonzentration
von 1 N bis 12 N bei einer Temperatur zwischen 200 und 1000C ausgeführt.
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Als Lösungsmittel, die hierbei vorteilhaft zugesetzt werden, kommen
(01 -C3 )-Alkanole, Tetrahydrofuran, 1, 2-Dimethoxyäthan> Dioxan, Glykolmonomethyläther,
Aceton und/oder Acetonitril in Frage. Die bei der Hydrolyse gebildeten Hydroxyalkylidencyanessigsäureanilide
der Formel Ia bzw. Ib fallen entweder direkt oder nach teilweisem oder vollständigem
Abdampfen des als Lösungsvermittler benutzten organischen Lösungsmittels kristallin
aus.
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Bei der erfindungsgemäßen Variante a2) des Verfahrens, wobei die Alkoxyalkyliden-cyanessigsäureanilide
der Formel IV zunächst durch Einwirken eines sekundären Amins in eine Verbindung
der Formel VI überführt werden, wird bevorzugt in Gegenwart von neutralen organischen
Lösungsmitteln bei einer Temperatur zwischen 200 und 10000 gearbeitet. Als Lösungsmittel
kommen vorzugsweise 1,2-Dimethoxyäthan, Aether, Dioxan, Tetrahydrofuran, (C1-C3)-Alkanole,
Tetrachlorkohlenstoff, Tetrachloräthylen und/oder Acetonitril in Frage. Die Reaktionszeiten
betragen bis zu 8 Stunden.
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Die Hydrolyse der (1-Dialkylaminoalkyliden)-cyanessigsäureanilid-Derivate
der Formel VI kann wiederum im sauren oder alkalischen Bereich vorgenommen werden.
Bezüglich der Mitverwendung von organischen mit Wasser ganz oder teilweise mischbaren
Lösungsmitteln gilt das gleiche wie bei der Hydrolyse der Enoläther der Formel IV.
Die Reaktionsbedingungen können in Bezug auf Zusammensetzung des Reaktionsmediums,
Säure- bzw. Basenkonzentration und Temperatur staxkvariieren, die Reaktionszeiten,
die bis zu 8 Stunden betragen können, hängen sehr von
den Reaktionsbedingungen
ab. Bei der sauren Hydrolyse, die bei dieser Verfahrensstufe im allgemeinen bevorzugt
wird, wird vorzugsweise mit Säurekonzentrationen von n/100 bis 6N bei einer Temperatur
zwischen 00 und 700C gearbeitet. Dabei erhält man die Verbindungen der Formel Ia
bzw. Ib. Die alkalische Hydrolyse wird mit Alkalilaugen oder Alkalicarbonatlösungen
eines Gehalts von 0,2 N bis 8 N durchgeführt, wobei nach der Reaktion die Alkali
salze der Verbindungen der Formel Ia bzw. Ib ganz oder teilweise gelöst vorliegen.
Durch Ansäuern erhält man aus den Salzen die kristallinen, sauren Hydroxyalkyliden-cyanacetanilide
der Formel Ia bzw. Ib. Bei der alkalischen Hydrolyse der Verbindungen IV bzw. VI
arbeitet man mit mindestens äquimolaren Mengen Alkali. Bevorzugt werden Überschüsse
von 30 bis 500 , insbesondere 100 bis 300 %, oder mehr angewendet.
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Als Beispiele für (1-Dialkylaminoalkyliden)-cyanessigsäureani lid-Derivate
der Formel VI, die erfindungsgemäß als Zwischenprodukte bzw. als direkte Vors.tufender
Hydroxyalkyliden-cyanacetanilide Ia bzw. Ib hergestellt werden können, werden folgende
genannt: 1 -Dimethylamino-, 1-Diäthylamino-, 1 -Dipropylamino-, 1 -Dibutylamino-,
1-Pyrrolidino-, 1-Piperidino-, 1-Morpholino-, 1-(N-Methyl-piperazino)-propyliden-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-,
-3-chlor-, -3-brom-, -3-jod-, *-3,4-dichlor-, -3,4-dioxymethylen-, -2-methyl-3-chlor-;
-2-methyl-5-chlor-, -4-methoxy-, -4-fluor-, -4-chlor-, -3,5-dichlor-, -3,5-bis-trifluormethyl-,
-4-chlor-2-trifluormethyl-, -2,4-dichlor-, -2-äthoxy-, -3-(tetrafluor-äthoxy)-,
-3-(1,1,2-trifluor-2-chlor-äthoxy)-, -3-methylthio-, -3-chlor-4-methyl-und -3,4-dimethoxy-anilid),
sowie ebensolche 1-Dialkylamino-Derivate der analogen Methylen-und Butyliden-cyanessigsäureanilide.
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Darüberhinaus können auch andere (1-Dialkylaminoprcpyliden) *) -4-brom-,
cyanessigsäureanilide
oder -methylen-cyanessigsäureanilide wie auch entsprechende durch höhere Alkylidenreste
substituierte Cyanessigsäureanilide' wie beispielsweise ! 1-Dimethylaminopentyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethylanilid)
oder (1-Piperidinooctyliden)-cyanessigsäure-3-bromanilid nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellt werden.
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Überraschend bei dieser Variante des Verfahrens ist die leichte Hydrolysierbarkeit
der substituierten (1-Dialkylaminoalkyliden) -cyanessigsäureanilide der Formel VI
unter sauren Bedingungen.
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Die Verbindungen der Formel VI werden unter schwach sauren Bedingungenbei
einem pH-Wert, der über O liegt, sehr viel schneller hydrolysiert als die Enoläther
der Formel IV. Aufgrund dessen kann diese Variante des Verfahrens vorteilhaft dann
zur Herstellung von Verbindungen der Formel Ia bzw. Ib herangezogen werden, wenn
diese säure- oder alkali empfindliche Substitenten enthalten, insbesondere wenn
man bei der alkalischen Hydrolyse mit der Veränderung von Substituenten rechnen
muß.
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Weiterhin ist überraschend, daß die Verbindungen der Formel IV alkalisch
wesentlich schneller hydrolysiert werden als unter sauren Bedingungen obwohl doch
von Enolätherns um diese Verbindungsklasse handelt, es sich bei den Verbindungen
der Formel IV, allgemein bekannt ist, daß sie in Gegenwart von Wasser unter sauren
Bedingungen sehr leicht gespalten werden.
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Die als Ausgangsstoffe erforderlichen Cyanacetanilide der Formel II
können nach den in der Brit. Patentschrift 930.808 (Americ. Cyanamid Co.) beschriebenen
Verfahren und die Orthocarbonsäureester der Formel III nach literaturbekannten Methoden
(vgl. Houben-Weyl-Trüller, Methoden der Organischen Chemie, IV. Aufl. Stuttgart
1965, Bd. 6, Teil 3, S. 295) hergestellt werden.
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Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren b) zur Herstellung
von Verbindungen der Formel I, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Dialkylaminoalkyliden-essigsäureanilid
der Formel
in der Ritt einen (C2-C3)-Alkylrest, R6 und R7, die gleich oder verschieden, vorzugsweise
gleich sein können, jeweils einen (C1-C4)-Alkylrest oder zusammen eine 4 Alkylenkette
mit 2 - 5 C-Atomen bedeuten und R2, R3 und P4 die zu Formel Ia bzw. Ib angegebene
Bedeutung haben, in Gegenwart eines gegenüber des Reaktanden inerten, aprotischen
Lösungsmittels zunächst bei einer Temperatur zwischen -70° und +50°C mit Chlor-oder
Fluorsulfonylisocyanat und anschließend mit einem tertiären Amin der Formel
in der R , R10 und R11, die gleich oder verschieden sein können, Alkylreste mit
einer Gesamtkohlenstoffzahl zwischen 3 und 12 bedeuten, und wobei zwei dieser Reste
zusammen eine Alkylenkette mit 2 - 5 C-Atomen bedeuten können und/oder einem N,N-Dimethyl-
und/oder -Diäthylamid einer niederen (C1-C4)-Carbonsäure und/oder Methyl ulld/oder
N-Aethyl-2-pyrrolidon bei einer Temperatur zwischen 300 und +25°C unlsetzt und anschließend
die Reaktionsmischung, gegebenenfalls
nach Abdampfen des Lösungsmittels
schwach alkalisch stellt, vorzugsweise mit einem Überschuß an verdünnter wäßriger
Alkali-bikarbonatlö sung, und danach aus der lipophilen Phase das Dialkylaminoalkyliden-cyanessigsäureanilid
der allgemeinen Formel VI durch Kristallisation oder mittels Säulenchromatographie
isoliert und in bereits beschriebener Weise zur Verbindung der-.Formel I hydrolysiert.
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So können die nach diesem Verfahren hergestellten (1-Dialkylaminoalkyliden)-cyanessigsäureanilide
der allgemeinen Formel VI, die als Z- und/oder E-Form vorliegen, nach den bei dem
zuerst beschriebenen Verfahren angegebenen Methoden durch saure oder alkalische
Hydrolyse in die entsprechenden Verbindungen der allgemeinen Formel Ia bzw. Ib überführt
werden:
VI (Z- und/oder E-Form)
Ia, Ib.
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Als inerte aprotische Lösungsmittel kommen beispielsweise Methylenchlorid,
Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Tetrachloräthylen oder 1,2-Dichloräthan in Frage.
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Bevorzugt werden als Ausgangsstoffe für dieses Verfahren substituierte
Anilide der Formel VII verwendet, bei denen R6 und R7 eine Methyl- oder Aethylgruppe
oder zusammen einen Tetra-oder Pentamethylenrest bedeuten und R2 R3 und R4 die bei
der *) Die Wellenlinie als Bindung bedeutet, daß die Z- und/oder die E-Form vorliegen
können
Formel Ia bzw. Ib angegebenen besonders bevorzugten Bedeutungen
haben. Als Sulfonylisocyanat wird vorwiegend Chlorsulfonylisocyanat als tertiäre
Amine der Formel VIII werden bevorzugt Triäthyl-, Tripropyl- und/oder Tributylamin
und/oder Methyl piperidin und als Carbonamide N,N-Dimethyl-formamid oder -acetamid
verwendet.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
b) besteht darin, daß man bei einer Temperatur zwischen -400 und -50C jeweils verdünnte
Lösungen eines Anilids der allgemeinen Formel VII und des Chlorsulfonylisocyanats
in CH2Gl2, CHCl3 und/oder ClCH2CH2Cl in äquimolaren Mengen gleichmäßig zusammenfließen
läßt.
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Die Verdünnung solcher Lösungen beträgt im Falle des Anilids etwa
12 - 33 Gew.-Teile Lösungsmittel pro Gew.-Teil Anilid, im Fall des Isocyanats etwa
10 - 20 Gew.-Teile Lösungsmittel pro Teil Isocyanat.
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Zur Vervollständigung der Reaktion kann man die Mischung anschließend
noch 0,25 - 2 Stunden bei -100 bis +1000 halten.
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Danach wird vorteilhaft bei einer Temperatur zwischen -250 und +10°C
gleichzeitig oder nacheinander Dimethylform- oder Dirnethylacetamid und/oder eines
der oben genannten tertiären Amine, gegebenenfalls verdünnt mit einem der oben genannten
Chloralkane, zugegeben, wobei die Summe aus Carbonamid und tertiären Aminen vorzugsweise
etwa 2 - 4 Mol pro Mol Chlorsulfonylisocyanat beträgt. Die Reaktionslösung wird
anschließend im teilweise oder vollständig eingedampften Zustand mit einer verdünnten
wäßrigen Natrium- oder Kaliumbikarbonatlösung, die 1 - 2,5 Aequivalente Bikarbonat
pro Mol Chlorsulfonylisocyanat enthält, vermischt. Die ungelösten lipophilen Anteile
werden mit CH2Cl2, CHCl3 und/oder Aether extrahiert. Der Extraktrückstand wird gewöhnlich
an einer Kieselgel-Säule chromatographiert, wobei man aus den Eluaten die kristallinen
Oyanessigsäureanilid
-Derivate der Formel VI erhält.
-
Die als Ausgangsstoffe benötigten (1-Dialkylaminoalkyliden) cyanessigsäureanilid
-Derivate der Formel VII können nach bekannten Methoden beispielsweise ausgehend
von den entsprechenden ß-Ketosäureaniliden durch Einwirkung von sekundären Aminen
hergestellt werden (vgl. hierzu z.B. Ber. dtsch. chem.
-
Ges. 25 (1892), 776; Deutsche Patentschrift 967.642).
-
Chlor- und Fluorsulfonylisocyanat sind nach bekannten Verfahren (vgl.
Graf, Angew. Chem. 80 (1968), 179) herstellbar.
-
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren c) zur Herstellung
von substituierten Cyanessigsäureaniliden der Formel Ia bzw. ihrer tautomeren Form
Ib, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein 3-Ketonitril der allgemeinen Formel
IX,
eine Benzylgruppe in der R¹"' einen Alkylrest mit 2-17 C-Atomen bedeutet, zweckmäßig
in Gegenwart eines aprotischen Lösungsmittels und in Gegenwart von basischen Verbindungen
bei einer Temperatur zwischen -70° und 4,14000 mit einem Isocyanat der allgemeinen
Formel
in der fl2, R3 und R4 die bei den Formeln Ia bzw. Ib angegebene Bedeutung haben,umsetzt
und gegebenenfalls anschließend durch Zusatz einer äquivalenten Menge oder eines
Überschusses einer Mineral- und/oder einer starken organischen Säure die Verbindingen
der Formel Ia bzw. Ib aus den bei der Reaktion entstandenen Salzen freisetzt.
-
Bevorzugt ist bei diesem Verfahren der Rest R¹"' in dem 3-Ketonitril
der Formel IX eine (C2-C3)-Alkylgruppe.
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Die Umsetzung wird bevorzugt in Gegenwart eines aprotischen Lösungsmittels
bei einer Temperatur zwischen 00 und 110°C, insbesondere zwischen 100 und 8500,
ausgeführt. Als Lösungsmittel kommen beispielsweise Kohlenwasserstoffe wie Pentan,
Hexan, Isooctan Petroläther, Benzol, Toluol, Xylole und Cyclohexan und/oder, Diäthyläther,
Isopropyläther, 1,2-Dimethoxyäthan, Dioxan, Tetrahydrofuran, Acetonitril, Dichloräthan,
Tetrachloräthylen und, falls tertiäre Amine als Basen verwendet werden, auch niedere
Polychloralkane wie Methylenchlorid, Chloroform und/oder Tetrachlorkohlenstoff in
Frage.
-
Als basische Verbindungen, die vorteilhaft in äquimolaren Mengen oder
in einem bis zu 20 %igen Überschuß angewandt werden, können beispielsweise tertiäre
Arnine, Alkalialkoholate von niederen Alkoholen, Natriumhydrid, Alkalihydroxidr
oder Alkali- sowie Erdalkalikarbonate verwendet werden. Bevorzugt werden tert. Amine,
Natrium- oder KaliumalkohoAate oder Natriumhydrid verwendet.
-
Nach der Umsetzung liegen die gebildeten Verbindungen Ia bzw.
-
Ib in Form von Salzen vor, aus denen vorteilhaft in Gegenwart von
Wasser durch Zusatz einer äquivalenten Menge oder eines geringen Überschusses einer
Säure, bevorzugt einer Mineralsäure, die sauren Verbindungen der Formel Ia bzw.
Ib freigesetzt werden, die dann hmfig~bereits in kristalliner Form anfallen
und
durch Abfiltrieren isoliert werden können. Mitunter ist es vorteilhaft, bei diesem
Verfahrensschritt ein mit Wasser mischbares Lösungsmittel - bevorzugt sind hierzu
niedere Alkohole, 1.2-Dimethoxyäthan und/oder Acetonitril geeignet -mitzuverwenden,
da durch diese Maßnahme Verunreinigungen in Lösung gehalten werden und die Oyanessigsäureanilid-Derivate
der Formel Ia bzw. Ib in besser filtrierbarer Form anfallen.
-
Die als Ausgangsstoffe verwandten 3-Ketonitrile können nach , til
dem für die Herstellung von Cyanaceton (Formel IX, R = cd3) von Dahn und Hauth Helv.'Chim.
Acta 47, 1424 (1964) beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Wie dort und in
einigen anderen Publikationen (vgl. Beilsteins Handbuch d. organ.
-
Chemie IV. Aufl. Bd. 3, S 659) beschrieben, polymerisieren Substanzen
vom Typ des Cyanacetons sehr leicht, insbesondere unter alkalischen und sauren Bedingllmgen
Es ist jedoch für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht erforderlich,
das als Ausgangsstoff verwendete 3-Ketonitril in reiner Form zu isolieren. Da nach
erfolgter Umsetzung mit Isocyanaten der Formel X Nebenprodukte leicht abtrennbar
sind, können die zu verwendenden 3-Ketonitrile in dem Zustand als Ausgangsstoffe
eingesetzt werden wie sie beispielsweise bei der sauren Spaltung eines 2-Acylcyanessigsäure-tert.-butylesters
anfallen.
-
Wird für diese Spaltung z.B. Toluolsulfonsäure als Katalysator verwendet
(vgl. Helv. chim. Acta 47, 1424 (1964), so ist die Entfernung dieser Säure vor der
Umsetzung mit Isocyanat nicht notwendig. Die durch Ansäuern aus-ihren Salzen freigesetzten
Cyanessigsäureanilid-Derivate der allgemeinen Formel Ia bzw. Ib kristallisieren
im allgemeinen so gut, daß sie leicht von Begleitstoffen abgetrennt werden können.
-
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren d) zur-Herstellung
von (1 -Hydroxyalkyliden)-cyanessigsäureaniliden der allgemeinen Formel Ia bzw.
ihrer tautomeren Forme Ib, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß
man ein Cyanessigsäureanilid der allgemeinen Formel II, in der R2, R3 und R4 die
oben bei der Formel Ia bzw. Ib angegebene Bedeutung haben, zweckmäßig unter Mit
verwendung von Lösungs- bzw. Verdünnungsmitteln, in Gegenwart einer basischen Verbindung
bei einer Temperatur zwischen -80°C und +2000C mit einem Carbonsäurehalogenid der
Formel XI, in der R1 eine C2-C17-Alkylgruppe oder eine Benzylgruppe und X Chlor
oder Brom bedeuten und n=1 ist, oder mit einem Carbonsäureanhydrid der Formel XI,
in der R¹''' eine O2-O17-Alkylgruppe oder eine Benzylgruppe und X ein Sauerstoffatom
bedeuten und n=2 ist, oder mit einem Carbonsäureester der Formel XII , in der R1
ein Wasserstoffatom, eine C2-C17-Alkylgruppe oder die Benzylgruppe und R12 eine
(C1-C4)-Alkylgruppe, eine Benzylgruppe, eine Phenylgruppe oder eine durch ein oder
zwei Chloratome oder Nitrogruppen oder durch eine Carbomethoxy- oder Carboäthoxygruppe
substituierte Phenylgruppe bedeuten, umsetzt.
-
Werden zur Acylierung der Cyanessigsäureanilide der Formel II Carbonsäurechloride
- oder -bromide gemäß dem Verfahren der Erfindung angewandt, kann drnn knnnen beispielsweise
die nh1^-ride oder Bromide folgender Säuren verwendet werden: der Propion-, Butter-,
Isobutter-, Valerian-, Isovalerian-, 2-Methylbutter-, Capron-, Isocapron-, Oenanth-,
Capryl-, Pelargon-, 2-Methylvalerian-, 2-Äthylbutter-, 3-Methylvalerian-, Caprin-,
Undecan-, Laurin-, Tridecan-, Myristin-, Palmitin-, Stearin- oder Phenylessigsäure,
Bevorzugt werden Propion-, Butter-, Isobutter-, Valerian-, Isovalerian- oder 2-Methylbuttersäurechlorid
verwendet.
-
Als Carbonsäureanhydride zur erfindungsgemäßen Acylierung der Cyanessigsäureanilide
der Formel II können beispielsweise Propion-, Butter-, Isobutter-, Valerian-, 2-Methylbutter-,
Isovalerian-, Capron-, 1 socapron-, 2-Methylvalerian-, 2-Äthylbutter-, Oenanth-,
Capryl-, Pelargon-, Caprin-, Undecan-, Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin- oder
Phenylessigsäureanhydrid verwendet werden.
-
Bevorzugt werden Propion-, Butter-, Isobutter-, Valerian-, Isovalerian-
oder 2-Methylbuttersäureanhydrid verwendet.
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Als Carbonsäureester der Formel XII sind zur Acylierung der Anilide
der Formel II nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beispielsweise die Methyl- oder
Äthylester folgender Carbonsäuren verwendbar: der Propion-, Butter-, Isobutter-,
Valerian-, 2-Methylbutter-, Isovalerian-, Capron-, Isocapron-, 2-Methylvalerian-,
2-Äthylbutter-, Oenanth-, Capryl-, Pelargon-, Caprin-, Undecan-, Laurin-, Myristin-,
Palmitin-, Stearin- oder Phenylessigsäure, außerdem können beispielsweise auch Propyl-,
Isopropyl-, Butyl-, Isobutyl-, Phenyl- oder Benzylester der vorstehend genannten
Carbonsäuren verwendet werden.
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Bevorzugt werden Methyl-, Äthyl- oder Phenylester der Propion-, Butter-,
Isobutter-, Valerian-, Isovalerian- oder 2-Methylbuttersäure
verwendet.
-
Als basische Verbindungen können hierbei erfindungsgemäß beispielsweise
Alkali- oder Erdalkali-Hydride, Natrium- oderKaliumalkoholate von niederen Alkoholen,
Alkaliamide, Natrium-oder Kalium-Carbonat oder -Bikarbonat, Alkalihydroxide, Lithiumbutyl
und/oder tertiäre Amine verwendet werden.
-
Bevorzugt werden Natriumhydrid, Natrium- oder Kaliumamid, Kalium-tert.-butylat,
Natrium-methylat oderäthylat und/oder Natrium- oder Kaliumcarbonat als basische
Verbindungen verwendet. Die basischen Verbindungen werden zweckmäßig in Mengen von
1 - 4 Äquivalenten, vorzugsweise 1.1 - 3.3 Äquivalenten, bezogen auf ein Cyanacetanilid
der Formel II angewandt.
-
Bevorzugt wird die erfindungsgemäße Umsetzung unter Mitverwendung
von Lösungs- bzw. Verdünnungsmitteln ausgeführt.
-
Als Lösungs- bzw. Verdünnungsmittel für das erfindungsgemäße Verfahren
kommen alle bekannten, gegenüber den jeweiligen Reaktanten hinreichend inerten Lösungsmittel
wie beispielsweise aromatische Kohlenwasserstoffe, Mono- oder Dichlorbenzole, Nitrobenzol,
Anisol, Dimethoxyäthan, Äther, Tetrahydrofuran, Dioxan, Acetonitril, Tetrachloräthylen,
Aceton, niedere Alkohole, Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, 1.2-Dichloräthan
oder Dimethylformamid in Betracht. Ferner können auch die dem Acylrest des Acylierungsmittels
entsprechenden Carbonsäureester oder Benzoesäureester als Verdünnungsmittel dienen.
Sofern die Acylierung mit einem Carbonester durchgeführt wird, kann dieser natürlich
im Überschuß gleichzeitig als Verdünnungsmittel verwendet werden. Bevorzugte Lösungs-
bzw.
-
Verdünnungsmittel sind 1.2-Dimethoxyäthan, Tetrahydrofuran, Äther,
Dioxan, Acetonitril, Anisol, Toluol, Chlor- und Dichlorbenzol, Ac;eton,-tert. Butanol
und Chloroform, wobei die Wahl des gegebenenfalls bei der erfindungsgemäßen Reaktion
mitzuverwendenden
Lösungs- bzw. Verdünnungsmittels von der verwendeten
basischen Verbindung beeinflußt wird. Das bedeutet, daß bei Anwendung von starken
Basen, wie Hydriden, Alkaliarniden, Lithiumbutyl oder Kalium-tert.-butylat beispielsweise
zweckmäßig keine protischen Lösungsmittel oder Halogenalkane verwendet werden, daß
letztere jedoch bei Anwendung einer schwächer basischen Verbindung wie Kaliumcarbonat
oder bei Verwendung von Alkoholaten ohne weiteres verwendet werden können.
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Gemäß dem Verfahren der Erfindung können die oben genannten Acylierungsmittel
in Mengen bis zu 4 Äquivalenten, bezogen auf ein Cyanacetanilid der Formel II angewandt
werden, eine Ausnahme hierzu stellen die Fälle dar, in denen mit Carbonestern acyliert
wird, wenn diese gleichzeitig als Lösungs- bzw.
-
Verdünnungsmittel dienen. In solchen Fällen werden die Ester in einem
bis zu 50fachen äquimolaren Überschuß verwendet. Bevorzugt werden 1 - 2 Äquivalente
eines der obigen Acylierungsmittel, bezogen auf ein Cyanacetanilid, angewandt.
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Bei dieser Umsetzung fallen die gebildeten (1-Hydroxyalkyliden)-cyanessigsäureanilide
der Formel I in Form ihrer Salze an.
-
Gewöhnlich werden daraus die sauren Verbindungen der allgemeinen
Formel I in der Weise isoliert, daß man, gegebenenfalls nach Abdampfen der mitverwandten
Lösungsmittel, das Reaktionsprodukt mit Wasser und/oder verdünnten wässrigen Alkalien
und/oder wässrigem Ammoniak behandelt und, gegebenenfalls nach Extraktion der wässrigen
Phase mit Xther, Isopropyläther oder einem Kohlenwasserstoff vom Siedebereich 400
- 1200C, aus der wässrigen Lösung durch Ansäuern das (1-Hydroxyalkyliden)-cyanessigsäureanilid
der Fcrmel I freisetzt, wobei dieses meistens als kristalliner Niederschlag ausfällt.
-
Besonders bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind folgende: 3b) Bei der Verwendung einer stark basischen Verbindung, wie Natriumhdrid,
Natrium- oder Kaliumamid, Lithium-n-butyl oder Kalium-tert.-butylat arbeitet man
zweckmäßig in Gegenwart von 0.5 bis 80 Gewichtsteilen pro Teil Cyanacetanilid eines
oder mehrerer der oben als bevorzugt angegebenen Lösungsmittel. Man gibt zu der
Lösung des Cyanacetanilids der allgemeinen Formel II bei einer Temperatur zwischen
50 und +3000 2.0 - 2.2 Äquivalente der Base und versetzt anschließend bei einer
Temperatur zwischen -5° und +60°C mit 1.0 - 1.2 Äquivalenten des Acylierungsmittels,
gegebenenfalls mit obigen Lösungsmitteln verdünnt.
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Nach einer Reaktionszeit von bis zu 5 Stunden, in der gegebenenfalls
die Temperatur noch zeitweise auf bis zu 12500 erhöht werden kann, dampft man die
Lösungs- bzw. Verdünnungsmittel größtenteils oder vollständig ab und versetzt den
Rückstand mit Wasser. Anschließend werden die jeweils gebildeten Verbindungen der
allgemeinen Formel I wie oben beschrieben isoliert.
-
ß) Bei der Verwendung einer schwächer basischen Verbindung, wie beispielsweise
Natrium- oder Kaliumkarbonat oder einem tertiären Amin, wie beispielsweise Triäthylamin,
werden bei einer Temperatur zwischen +20 und +120°C zu einer Mischwung von einem
Teil Cyanacetanilid der Formel II und 2 - 40 Gewichtsteilen eines oder mehrerer
der oben als bevorzugt angegebenen Lösungsmittel sowie 2.0 - 3.3 Äquivalenten einer
solchen basischen Verbindung 1.0 - 1.4 Äquivalente (bezogen auf das Cyanacetanilid)
des Acylierungsmittels, gegebenenfalls in durch obige Lösungsmittel verdünnter Form
, zugefügt. Nach einer Reaktionszeit von bis zu 24 Stunden, innerhalb derer die
Temperatur zwischen 20 und 12000 liegen kann, wird analog wie unter α) bzw.
-
früher, beschrieben weitergearbeitet7 um die jeweils gebildeten
(1-Hydroxyalkyliden)-cyanessigsäureanilide
zu isolieren.
-
Roi der Durchführung der erfindungsgemäßen Reaktion muß beachtet
werden, daß, falls das jeweilige Acylierungsmittel im Mengen von mehr als etwa 1.3
Äquivalenten pro Val des Cyanacetanilids eingesetzt wird, dann die Reaktionsprodukte
teils oder je nach Menge des eingesetzten Acylierungsmittels weitgehend in Form
ihrer 0- und/oder N-Acylierungsprodukte anfallen. Die O-Acylverbindungen der Formel
XIII, *) die oben angegebene Bedeutung haben, sind kaum in Wasser löslich und befinden
sich, falls mit organischen Lösungsmitteln extrahiert wird, in der organischen Phase,
sie werden aber bereits von verdünnten Alkalien hydrolytisch gespalten und gehen
dabei in die entsprechenden Alkalisalze der Verbindungen I über. Aus wässrigen Lösungen
oder Suspensionen dieser Salze können die Hydroxyalkyliden-Verbindungen der Formel
I durch Ansäuern mit Mineralsäuren freigesetzt werden. Wenn in dieser Weise verfahren
wird, erfaßt man auch den Anteil der Reaktionsprodukte, der gegebenefalls zunächst
als O-acylierte Verbindung anfällt, und führt ihn in das jeweils erwünschte Endprodukt
der Formel I über. Die Bildung von O-Acylderivaten der cyanacetanilide der Formel
I kann aber weitgehend vermieden werden, wenn man ein Verhältnis von etwa 2 Äquivalenten
Base zu einem Äquivalent Acylierungsmittel bei dem erfindungsgemäßen Verfahren anwendet.
-
Die α-Acylierung von Cyanessigsäure-tert.-butylester mit Acetylchlorid
unter Bildung von O-Acetyl-cyanacetessigsäure-tert.-butylester wurde von Dahn und
Hauth, Helvetica chim. Acta 42, 1214 (1959) beschrieben. Außerdem wurden C6-Acyl-cyanessigsäureester
in der DAS 1 194 630 erwähnt, Hersteilungsmethoden wurden dort allerdings nicht
beschrieben. Die Übertragung der Reaktion auf Cyanessigsäureanilide war jedoch keineswegs
selbstverständlich, da bekanntlich hier mit der -CQNH-Gruppierung *) bzw. XIIIttt
in denen K F bzw. R1'' sowie R2-R4
eine weitere deprotonierbare
und somit acylierbare Funktion vorhanden ist, die zu unerwünschten Produkten bzw.
zum Versagen der C6-Acylierung führen konnte.
-
Überraschend ist insbesondere der glatte Verlauf der Acyliew rung
von Cyanacetaniliden in Gegenart von so relativ schwach basischen Verbindungen wie
beispielsweise Natrium- und Kaliumkarbonat sowie tertiären Aminen. Bei vom Typ her
vergleichbaren Reaktionen mit C-H-aciden Verbindungen werden in der Regel nur ausgesprochen
starke Basen zur Deprotonierung herangezogen.
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Gegenstand der Erfindung'ist ferner ein Verfahren e) zur Herstellung
von (1-Hydroxyalkyliden)-cyanessigsäureaniliden der allgemeinen Formel I, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß man ein ß-Ketocarbonsäureanilid der allgemeinen Formel XIV,
in der R¹"' eine C2-C17-Alkylgruppe oder die Benzylgruppe bedeutet und R², R³ und
R4 die oben bei der Formel I angegebene Bedeutung haben, in Gegenwart einer basischen
Verbindung, zweckmäßig unter Mitverwendung von Lösungs- bzw. Verdünnungsmitteln,
bei einer Temperatur zwischen -400 und +30°C mit Chlorcyan oder Bromcyan umsetzt
und nachfolgend gegebenenfalls die Reaktionsmischung auf eine Temperatur von bis
zu +1500C erwärmt.
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Bevorzugt werden bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ß71., Ketosäureanilide
der Formel XIV eingesetzt, bei denen R eine Alkylgruppe mit 2 bis 4 C-Atomen bedeutet.
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Die Reaktionszeiten können bis zu 24 Stunden betragen. Bevorzugt wird
die erfindungsgemäße Reaktion unter Mitverwendung von Lösungs- bzw. Verdünnungsmitteln
bei einer Temperatur zwischen -10° und +25°C unter nachträglichem Erwärmen bis auf
eine Temperatur von +800C ausgeführt.
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Als Lösungs- bzw. Verdünnungsmittel kommen alle bekannten, gegenüber
den Reaktanten hinreichend inerten Lösungsmittel, wie beispielsweise die bei der
Beschreibung des vorgenannten Verfahrens als Beispiele genannten, in Frage. Bevorzugte
Lösungs- bzw. Verdünnungsmittel sind außer den bei jenem Verfahren als bevorzugt
genannten Lösungsmitteln noch niedere (C1-C4-)Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol,
Isopropanol und/ oder Butanol.
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Als basische Verbindungen können die gleichen wie bei jenem Verfahren
verwendet werden. Das gleiche gilt für die bevorzugt zu verwendenden Basen.
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Bei der erfindungsgelaäßen Umsetzung e) fallen die gebildeten Hydroxyalkyliden
r cyanacetanilide der Formel I in Form ihrer Salze an.
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Die sauren Verbindungen der Formel I werden daraus wie beim vorstehend
beschriebenen Verfahren isoliert.
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Die als Ausgangsstoffe erforderlichen 5-Ketosäureanilide der Formel
XIV können nach bekannten Methoden, beispielsweise durch Umsetzung der entsprechenden
ß-Ketoester mit entsprechend substituierten Anilinen bei erhöhten Temperaturen (vgl.
Ullmanns
Encyklopädie der technischen Chemie, II. Aufl., 1953,
Bd. 3, S. 35) hergestellt werden. Beispielsweise können folgende ß-Ketoanilide als
Ausgangsstoffe verwendet werden: Propionylessigsäure-4-chlor-, -4-methoxy-, -4-fluor-,
-3-methoxy-, -3-(1',1',2'-trifluor-2'-chlor-äthoxy)-, -3-(1',1',2',2'-tetrafluoräthoxy)-,
-3,5-dichlor-, -2,4-dichlor-, -3-chlor-6-methyl-, -3,5-bis-trifluormethyl-, -2.4.6-trichlor-,
-2-chlor-4-methoxy-, -2-trifluormethyl-4-chlor-, -3-methylthio-, -4-äthoxy-, -2.
3-dichlor-, -2.6-dichlor-, -4-brom-2-methyl-, -2. 6-dimethyl-, -2-brom-4-äthoxy-,
-2-methoxy-4-brom- oder -4-äthylthio-anilid, Butyrylessigsäure-3-chlor-, -4-chlor-,
-4-methoxy-, -4-brom- -3-trifluormethyl-, -4-fluor-, -3-methoxy-, -3-(1',1',2'-trifluor-2-chlor-äthoxy)-,
-3-(1',1',2',2'-tetrafluoräthoxy ) -, -3.5-dichlor-, -3. 4-dichlor-, -2.4-dichlor-,
-3-chlor-6-methyl-, -3-chlor-2-methyl-, -3,5-bis-trifluormethyl-, -2.4.6-trichlor-,
-2-chlor-4-methoxy-, -3.4-dioxymethylen-, -2-trifluormethyl-4-chlor-, -3-methylthio-,
-4-äthoxy-, -2.3-dichlor-1 -2.6-dichlor-, -2. 4-dibrom-, -4-brom-2-methyl-, -2.3-dimethyl-,
-2-brom-4-methoxy-, -2-methoxy-4-brom-, -3-jod-oder -3.4-dimetboxy-anilid, sowie
Anilide mit den vorstehend genannten, substituierten Anilinoresten der 1 sobutyryl
essigsäure, Valerylessigsäure und der Isovalerylessigsäure.
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Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren f) zur Herstellung
von Hydroxyalkyliden-cyanessigsäureaniliden der allgemeinen Formel I, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß man einen 2-Cyan-3-ketosäureester der allgemeinen Formel
XVa bzw.
-
XVb,
in der R1 ein Wasserstoffatom, eine C2-C17-Alkylgruppe oder die
Benzylgruppe und R13 eine C1-C4-Alkylgruppe oder einen, gegebenenfalls durch eine
Methyl, Nitro- oder Cyano-Gruppe und/oder - 1-2 Chlor oder Bromatome substituierten
Phenyl-oder Naphthi]rest bedeutet, bei einer Temperatur zwischen 0° und +250°C,
vorzugsweise unter Mitverwendung von Lösungsmitteln und gegebenenfalls unter Zusatz
katalytischer Mengen einer Base, mit einem substituierten Anilin der Formel XVI,
in der R2, R3 und R4 die oben bei der Formel I angegebene Bedeutung haben, umsetzt.
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Bevorzugt werden für das erfindungsgemäBe Verfahren solche 2-Cyan-3-ketosäureester
der Formel XVa bzw. deren tautomeren Form XVb eingesetzt, in denen R1 eine C2-C17-Alkylgruppe
oder die Benzylgruppe und R13 eine Methyl-, Äthyl- oder Phenylgruppe bedeutet. Insbesondere
werden Ester der Formel XVa bzw. XVb verwendet, worin R1 die vorstehend genannte
Bedeutung hat und R13 die Methyigruppe bedeutet.
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Bevorzugte Aniline der allgemeinen Formel XVI sind solche, bei denen
R2 eine Methyl-, Äthyl- oder Trifluormethylgruppe, ein Halogenatom, eine Methoxy-,.
oder Äthoxygruppe, eine durch 3 Fluor- und ein Chloratom oder 4 Fluoratome substituierte
Äthoxygruppe oder eine Methylthiogruppe, R3 ein Wasserstoffatom, eine Trifluormethylgruppe,
ein Halogenatom oder eine Methoxygruppe.
-
und R4 ein Wasserstoffatom, sowie R2 und R3 zusammen eine in
3.4-Stellung
stehende -O-CH2-0-Gruppierung bedeuten. Die Aniline der Formel XVI werden vorteilhaft
in Mengen von 0.8 bis 1.9 Mol pro Mol 2-Cyan-3-ketoester eingesetzt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren f) wird vorzugsweise unter Verwendung
von gegenüber den Reaktanten hinreichend inerten Lösungsmitteln in Gegenwart katalytischer
Mengen von Basen vorzugsweise organischen Basen, in einem Temperaturbereich von
+50° bis +1600C durchgeführt.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens f) besteht darin, daß
man zu einer siedenden Lösung eines 2-Cyan-3-ketosaureesters der allgemeinen Formel
XVa bzw. XVb in einem über 1090C siedenden, inerten Lösungsmittel, wie beispielsweise
Xylol oder Chlorbenzol, gegebenenfalls in Gegenwart katalytischer Mengen einer Base,
das entsprechende Anilin der allgemeinen Formel XVI, gegebenenfalls in verdünnter
orm in einem solchen Maß langsam zutropft, wie der bei der Umsetzung entstehende
Alkohol, insbesondere z.B. Methanol aus der Reaktionsmischung, zweckmäßig über eine
Destillierkolonne abdestilliert und nach Zugabe des Anilins gegebenenfalls noch
eine Zeit lang beim Siedepunkt der Mischung weiter erhitzt.
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Für das Verfahren f) geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise
aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol oder Cumol, Chlorbenzol,
Dioxan, 1.2-Dimethoxyäthan, Acetonitril Nitrobenzol, Tetrachloräthylen, Dichlorbenzole,
Anisol und/oder tert. Butanol.
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Sofern Basen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mitverwendet werden,
werden diese vorteilhaft in Mengen von 0.1 - p.0 Mol-%, bezogen auf den 2-Cyan-3-ketoester,
angewandt. Geeignete Basen sind beispielsweise tertiäre Amine, wie Triäthylamin,
Tripropylamin, N-Methyl-pyrro lidin, N-Äthyl-piperidin, Triäthanolamin, 1.4-Diazabicyclo/2.2.270ctan
oder Pyridin, Picoline, Chinolin sowie N.N.-Dimethylanilin.
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Die bei der erfindungsgemäßen Umsetzung gebildeten (1-Hydroxyalkyliden)-cyanacetanilide
der Formel I werden nach Abdampfen der vorteilhafterweise mitvenjendeten Lösungsmittel
zweckmäßig in der Weise isoliert, daß man die rohen Reaktionsprodukte mit verdünnten
wässrigen Alkalien behandelt, wobei die Verbindungen der Formel I in die entsprechenden
Alkalisalze übergehen. In diesem Zustand lassen sich dann neutrale oder basische
Nebenprodukte, wie z.B. auch überschüssige bzw. nicht
umgesetzte
Ausgangsstoffe durch Extraktion mit unpolaren organischen Lösungsmitteln, wie Äther,
Isopropyläther, Tetrachlorkohlenstoff, Tetrachloräthylen, Benzol, Toluol, Hexan
oder Cyclohexan sowie Benzin entfernen. Durch Ansäuern der wässrig-alkalischen Lösung
werden dann die (1-Hydroxyalkylidenf cyanacetanilide, meist in kristalliner Form,
ausgefällt.
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Die als Ausgangs stoffe erforderlichen 2-Cyan-3-ketosäureester XVa
bzw. XVb sind zum Teil bekannte Verbindungen und können nach den von Haller und
Held, Annales de Chimie -6 7 17, 222 (1889) und von Guinchant, Annales de Chimie
ti7 9, 80 (1918) sowie von Dahn und Hauth, Helvetica chim. Acta 42, 1214 (1959)
beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Außerdem sind diese Ausgangsstoffe analog
dem vorstehend auf S 22ff. aufgeführten Verfahren d) zugänglich, indem man nach
der gleichen Methode, wie dort Cyanacetanilide acyliert werden, anstelle der Anilide
Cyanessigsäureester vorteilhaft mit Säurechloriden oder Säureanhydriden in Gegenwart
von vorteilhaft 2 Äquivalenten Base acyliert.
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Die Hydroxyalkyliden-cyanessigsäureanilide der allgemeinen Formel
Ia bzw. Ib sind saure Verbindungen, die laut ihren NtE-Spektren überwiegend in der
Enolform Ia vorliegen. Sie geben beim Zusatz von Fell3 eine braunrote bis weinrote
Farbreaktion.
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Sofern bei einer der Herstellungsarten die Verbindungen I zunächst
in Form ihrer Alkali-, Erdelkali- oder Ammoniumsalze gebildet werden und als solche
in Lösung vorliegen, kann man durch Abdampfen der verwendeten Lösungsmittel diese
Salze der Verbindungen I gegebenenfalls durch Umkristallisieren reinigen. Andererseits
können durch Zusatz einer äquimolaren Menge einer geeigneten Base, zweckmäßig unter
Mitverwendung von gegenüber den Basen inerten Lösungsmitteln zu einer Verbindung
der Formel Ia bzw. Ib Salze dieser Verbindungen
hergestellt und
nach Abdampfen des Lösungsmittels oder durch Zusatz von anderen Lösungsmitteln,
die zur Abscheidung der Salze führen, isoliert werden. Als Basen können Natrium-,
Kalium-, Calcium- oder Magnesium-Alkoholate von niederen Alkoholen, Natrium-, Kalium-,
Ca-, Magnesium- oder Ammoniumhydroxid, Natrium-, Kalium-, Calcium-, Magnesium- oder
Ammonium-Karbonat oder -bikarbonat sowie Natritur, Magnesium- oder Calciumhydrid,
Ammoniak oder Natriumamid *) dienen. Bei Verwendung von Alkali- oder Erdalkali-alkoholaten
ist es vorteilhaft, neben gegebenenfalls mitverwendeten Lösungsmitteln in Gegenwart
eines niederen Alkohols zu arbeiten.
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Werden vorstehend genannte Hydroxide, Karbonate und/oder Bikarbonate
als Basen verwendet, ist es von Vorteil, in Gegenwart von Wasser und/oder niederen
Alkoholen zu arbeiten, wobei gegebenenfalls auch andere organische Lösungsmittel
mitverwendet werden können.
-
Bevorzugt werden als Basen Natrium- oder Kalium-methylat oder -äthylat,
Kalium-tert.-butylat, Natrium-, Kalium- oder Ammcniumhydroxid, Natrium- oder Kalium-Karbonat
oder -bikarbonat, Ammoniak oder Natriumhydrid verwendet.
-
Die erfindurlgsgemäßen Verbindungen der Formel Ia bzw. Ib weisen starke
antiphlogistische und analgetische Effekte auf.
-
Die antiphlogistischen Wirkungen ließen sich am Carrageeninpfotenödemtest
(Winter, C.A. et al. - Proc. Soc. Exp. Biol.
-
Med. 111, 544 (1962) und an der Adjuvansarthritis der Ratte (Pearson,
C.M. Wood, F.D. - Arthrit. Rheumat. 2, 440 (1959)) nachweisen.
-
Die analgetischen Wirkungen wurden am "writhi.ng-test" der Maus (Siegmund,
E. et al. - Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 95, 729 (1957) und am Randall-Selitto-Test
der Ratte (Randall, L.
-
*) oder organische Basen, wie beispielsweise tertiäre Amine,
O.,
Selitto, J.J. - Arch. int Pharmacodyn. -111, 409 (1957)) ermittelt.
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Die neuen Hydroxyalkyliden-cyanessigsäureanilide der Formel Ia bzw.
Ib und ihre physiologisch verträglichen Salze, vorzugsweise ihre * Salze sind als
Arzneimittel verwendbar. Die Verbindungen gemäß der Erfindung können als Antiphlogistica
und. Analgetica in Mischung mit den üblichen pharmazeutischen Trägerstoffen verwendet
werden. Hierfür kommen feste Zubereitungen, die z.B. als Tabletten, Dragees, Kapseln
oder Suppositorien verabreicht werden können, oder auch flüssige Zubereitungen,
die z,B. als Tropfen, Sirup oder Injektionslösungen appliziert werden können, in
Betracht. Diese antiphlogistisch und/oder analgetische wirksamen Mittel können vorzugsweise
3 - 90 % von Verbindungen der allgemeinen Formel Ia bzw. Ib enthalten.
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Die bei den erfindungsgemäßen Verfahren anfallenden Zwischenprodukte
der Formel IV und der Formel VI entfalten auch bereits mit unterschiedlicher Stärke
antiphlogistische und analgetische Wirkungen. Da diese Verbindungen jeweils die
direkte Vorstufe der erfindungsgemäßen, stark antiphlogistisch und/oder analgetisch
wirkenden Verbindungen der Formel Ia bzw. Ib darstellen, kann ihre Wirkung im Zusammenhang
mit derjenigen der letzteren Verbindungen stehen.
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Darüberhinaus wurden bei Verbindungen der Formel Ia bzw. Ib anthelminthischeJ
antima'Kotische sowie fungizide Wirkungen festgestellt.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel Ia bzw.
Ib können weiterhin als Zwischenprodukte zur Herstellung von pharmakologisch und/oder
chemotherapeutisch wirksamen Verbindungen dienen. Das gleiche gilt auch für die
als Zwischen produkte herzustellenden Verbindungen der allgemeinen Formel IV-und
VI.
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*) Natrium-, Kaiium-, Magnesium-; Calcium oder Ammonium-
BEISPIELE
Beispiel 1: Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) a) Aethoxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid)
Eine Mischung aus 78 g (0,4 Mol) Cyanessigsäure-(3-chloranilid), 65 g (0,44 Mol)
Orthoameisensäuretriäthylester, 84 g (0,82 Mol) Acetanhydrid und 40 mg wasserfreiem
Zinkchlorid wurde in 30 Min.
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auf 1030C erwärmt und 1 Stunde bei dieser Temperatur gerührt.
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Anschließend destillierte man über eine 15 cm hohe Vigreux Kolonne
bei einer Badtemperatur von 1200C flüchtige Anteile 3,5 Stunden lang ab. Man gab
weitere 14 g (0,095 itol) Orthoameisensäuretriäthylester und 16,8 g (0,164 Mol)
Acetanhydrid zu und destillierte unter Rühren bei 1200C Badtemperatur weitere 3
Stunden Leichtsieaer ab. Insgesamt wurden 95 g Leichtsieder abdestilliert. Die Reaktionsmischung
ließ man abkühlen und über Nacht, bei Raumtemperatur stehen, wonach sich ein Kristallisat
abgeschieden hatte. Man verdünnte die Mischung mit 200 ml Isopropylather und saugte
das kristalline Produkt ab, das mit Isopropyläther und Aether nachgewaschen und
dann getrocknet wurde. Man erhielt 67,4 g (# 67 % Ausbeute) reines Aethoxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid);
Fp. 173°-175°C, die Struktur wird durch, das NMR-Spektrum bestätigt.
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Laut Dünnschichtchromatogramm liegt eine einheitliche Verbindung vor.
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Analyse: C12H11ClN2O2 ber.: C 57,5 /?; H 4,4 ; Cl 14,1 ; N 11,2 ;
MG 250,7 gef.: C 57,3 %; H 4,3 «; Cl 14,5 %; N 10,9 %; MG 250; 252 (nassenspektroskopisch
ermittelt)
b) Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) 25,1
g (0,1 Mol) Aethoxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) wurden mit 140 ml 4n
Natronlauge unter Rühren 10 Min. auf 75°C erwärmt, wobei Auflösung eintrat. Beim
Abkühlen wurden 400 ml Wasser zugegeben und die schwach trübe Lösung über Kieselgur
filtriert. Das Filtrat wurde mit konz. Salzsäure auf pH 1-2 angesäuert, wobei das
Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) als weißer kristalliner Niederschlag
ausfiel. Man saugte ab und wusch den Feststoff mit Wasser salz- und säurefrei. Nach
dem Trocknen wurden 20,9 g (A 94 % Ausbeute) Hydroxymethylencyanessigsäure-(3-chloranilid)
mit einem Fp. von 1600 - 162 erhalten, die Struktur wird durch das NMR-Spektrum
der Verbindung bestätigt.
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Analyse: ber.: C 54,0 %; II 3,1 %; Cl 15,9 56; N 12,6 %; MG 222,6
gef.: C 53,8 56; H 3,4 %; Cl 16,1 %; N 12,6 56; MG 222; 224 (massenspektroskopisch)
Beispiel 2: Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-trifluormthyl-anilid) a) Aethoxymethylen-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
Eine Mischung aus 137 g (0,6 Mol) Cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid), 98 g
(0,66 Mol) Orthoameisensäuretriäthylester, 140 g (1,4 Mol) Acetanliydrid und 80
mg wasserfreiem Zinkchlorid wurde 1 Stunde bei 11200 Badtemperatur unter Rühren
erwärmt. hnschließend wurden bei 1200C Badtemperatur über eine 15 cm hohe Vigreux-Kolonne
im Verlauf von 4 Stunden langsam leichtsiedende Anteile abdestilliert. Man gab dann
zur Reaktionsmischung weitere 25 g (0,17 Mol) Orthoameisensäuretriäthylester und
25 g (0,25 Mol) Acetanhydrid und erwärmte unter kontinuierlicher Destillation weitere
2 Stunden bei 122°C Badtemperatur. Insgesamt wurden 125 g Leichtsieder abdestilliert.
Die
abgekühlte Reaktionsmischung, aus der sich kristallines Produkt abgeschieden hatte,
wurde mit 300 ml Isopropyläther verdünnt und filtriert. Das Kristallisat wusch man
mit Isopropyläther nach und erhielt nach dem Trocknen 77 g Produkt. Das Filtrat
wurde im Vakuum eingedampft, den verbleibenden Rückstand extrahierte man nacheinander
mit n-Hexan und Cyclohexan. Der ungelöst verbliebene Anteil wurde in Isopropyläther
gelöst, wobei weitere kristalline Anteile (25,5 g) anfielen, die wie die erste kristalline
Charge isoliert wurden.
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Man erhielt 102,5 g (d 60 56 Ausbeute) Aethoxymethylen-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
vom Fp. 135°-136°C.
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Nach Lösen in Methanol, Behandeln mit Aktivkohle und Ausfällen der
Substanz durch Wasserzugabe wurden 90 g reine Aethoxymethylen=Verbindung mit einem
Fp. von 144°-145°C erhalten, das NMR-Spektrum steht mit der angegebenen Struktur
im Einklang.
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Analyse: C13H11F3N2O2 ber.: C 54,9 ; H 3,9 %; N 9,9 %; MG 284,2 gef.:
C 55,0 56; H 3,9 56; N10,0%; MG 284 (massenspektr.) b) Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
35 g Aethoxymthylen-cyanessigsäure- (3-trifluorinethyl-anilid) (0,123 Mol) wurden
in einem Gemisch aus 200 ml Methanol und 100 ml Aceton gelöst und mit einer Mischung
aus 50 ml Methanol und 18 ml 33 %iger Natronlauge (ca. 0,15 Mol) versetzt und 12
Min. auf 750 - 77°C erwärmt, wobei Auflösung eintrat. Nach Zugabe von 500 ml Wasser
wurde die trübe Lösung über Kieselgur filtriert, aus dem alkalischen Filtrat wurde
durch Zusatz von Salzsäure bis zur deutlich sauren Reaktion das Hydroxymethylencyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
als kristalliner Niederschlag ausgefällt und nach dem Absaugen und Auswaschen mit
Wasser getrocknet. Man erhielt 12 g (38 56 Ausbeute) Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
mit einem Fp. vom 113°-114°C.
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Analyse: C11H7F3N2O2 ber.: C 51,6 %; H 2,8 %; F 22,3 %; N 10,9 %;
MG 256,2 gef.: C 51,2 %; H 2,8 %; F 22,2 %; N 10,9 %; MG 256 (massensp.) Beispiel
3: Hydroxvmethylen-cvanessigsäure- (3-chlor-2-methvl-anilid) Analog wie im Beispiel
(1) und Beispiel (2) beschrieben wurde ausgehend von Cyanessigsäure-(3-chlor-2-methyl-anilid)
in 45 %iger Ausbeute Aethoxymethylen-cyanessigsäure-(3-chlor-2-methyl-anilid), C15H15C1N202
vom Fp. 150°-152°C hergestellt.
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Diese Verbindung stellt laut NMR eine 67 : 33-Stereoisomerenmischung
dar.
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265 mg (l mMol) der Aethoxymethylenverbindung wurden mit 2,8 ml 2n
Natronlauge und 7,2 ml Wasser versetzt und 5 Min. auf 750 -800C unter Rühren erwärmt.
Nach Abkühlung auf Raumtemperatur wurde die schwach trübe Lösung über Kieselgur
filtriert und das Filtrat mit 2n Salzsäure auf pH 1 angesäuert. Der ausgefallene
Niederschlag wurde abgesaugt, neutral gewaschen und getrocknet. Man erhielt 210
mg (# 89 % Ausbeute) reines Hydroxymethylen-cyanessigsäure- (3-chlor-2-methyl-anilid)
(C11H9ClN2O2/Mg 236,6) mit einem Fp. von 154°-155°C. Die Struktur dieser Verbindung
wurde durch das NMR-Spektrum sowie korrekte Analysenwerte bestätigt.
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Beispiel 4: (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid) a)
(1-Aethoxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid) Eine Mischung aus 72 g (0,3
Mol) Cyanessigsäure-(3-bromanilid), 110 g (0,625 Mol) Orthopropionsäuretriäthylester,
120 g (1,2 Mol) Acetanhydrid,, 250 ml Tetrachloräthylen und 2 Tropfen Zinntetrachlorid
wurde
4 Stunden am Rückfluß gekocht. Anschließend destillierte man im Verlauf von 2 Stunden
bei 13000 Badtemperatur 110 g leichtsiedende Anteile ab und kühlte die Mischung
ab. Die nach Stehen über Nacht ausgeschiedenen Kristalle wurden abgesaugt (24 g).
Das Filtrat wurde im Vakuum eingedampft, der Rückstand wurde je zweimal mit Hexan
und Cyclohexan ausgezogen und dann mit 200 ml Isopropyläther verdünnt. Es schieden
sich erneut Kristalle ab. Nach Absaugen und Auswaschen mit Aether wurden weitere
41 g Kristallisat isoliert. Beide Kris-tallisate wurden zusammen aus Aethylacetat
umkristallisiert.
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Man erhielt 44 g reines (1-Aethoxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid)
[3-Aethoxy-3-äthyl-2-cyano-acrylsäure-(3-bromanilide als 70 : 30-Stereois,omerenmischung
vom Fp. 1050 - 107°C.
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Die Strktur wurde anhand des NMR-Spektrums bestätigt.
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Analyse: C14H15BrN2O2 ber.: C 52,0 56; H 4,7 56; Br 24,7 %; N 8,7
%; MG 323,2 gef.: C 51,7 56; H 4,6 56; Br 24,8 56; N 8,7 56; MG 322, 324 (massenspektr.)
b) (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid) 16,2 g (0,05 Mol) der Aethoxypropyliden-TIerbindung
aus (a) wurden mit 150 ml 3n Natronlauge und 15 ml Aethanol versetzt und 10 Minuten
bei 800C gerührt. Nach Zugabe von 300 ml Wasser und Filtration über Kieselgur wurde
die alkalische Lösung mit Salzsäure angesäuert und, damit die Hydroxyverbindung
ausgefällt. Nach Absaugen, Salzfrei- und Neutralwaschen erhielt man 14 g (# 95 %
Ausbeute) (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure (3-bromanilid) vom Fp. 142°-143°C.
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Analyse: C12H11BrN2O2 ber.: C 48,8 56; H 3,8 %; Br 27,1 %; N 9,5 %;
MG 295,2 gef.: C 48,9 %; H 3,9 %; Br 27,2 %; N 9,5 %; MG 294, 296 (massenspektr.)
Beispiel
5: (1-Hyroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid) a) (1-Aethoxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
Eine Mischung aus 114 g (0,5 Mol) Oyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid), 140
g (0,8 Mol) Orthopriopionsäuretriäthylester, 160 g (1,6 Mol) Acetanhydrid und 70
mg wasserfreiem Zinkchlorid wurde 3 Stunden am Rückfluß gekocht. Anschließend wurden
in 2 Stunden bei 125°-130°C Badtemperatur über eine 15 cm hohe Vigreux-Kolonne unter
Rühren leichtsiedende Anteile, zuletzt 5 Min. unter 300 Torr abdestilliert. Danach
dampfte man die Mischung im Vakuum ein und extrahierte den Rückstand je zweimal
mit Hexan und Cyclohexan. Der ungelöste Teil wurde mit Isopropyläther verdünnt,
wobei ein kristalliner Niederschlag aus fiel. Dieser wurde abgesaugt, mit kaltem
Aether gewaschen und nacheinander dreimal mit je 200 ml CHCl3 bei Raumtemperatur
ausgezogen. Dabei verblieben 27 g fast reines Ausgangsanilid ungelöst. Die CHCl3-Extrakte
dampfte man auf ein Volumen von 100 ml ein, gab 150 ml Aether zu und ließ auskristallisieren.
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Man eKli.elt 44 g (28 56 Ausbeute) reines (1-Aethoxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
[3-Aethoxy-3-äthyl-2 cyano-acrylsäure-(3-trifluormethyl-anilid)] vom Fp. 1160 -
11700 (97:3-Stereoisomerenmischung).
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Analyse: C15H15F3N2O2 ber.: C 57,9 %; H 4,8 %; F 18,2 %; N 9,0 %;
MG 312,3 gef.: C 57,6 %; H 4,9 %; F 18,1 %; N 9,0 %; MG 312 (massensp.) b) (1-Hydroxypyropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethy-anilid)
Nach der im Beispiel (4) unter (b) beschriebenen Arbeitsweise wurden ausgehend von
31,2 g (0,1 Mol) Aethoxypropyliden-Verbindung aus (a) 27,6 g (#97%Ausbeute) reines
(1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäur-(3-trifluormethyl-anilid) mit einem Fp. von
144°-145°C erhalten.
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Analyse: C13H11F3N2O2 ber.: C 54,9 ; H 3,9 ; F 20,0 56; N 9,9 %; MG
284,2 gef.: C 55,1 %; H 3,9 %; F 19,7 %; N 9,8 %; MG 284 (massensp.) Nach der gleichen
Arbeitsweise wie unter (a) bzw. unter (b) beschrieben, wurden hergestellt: (1-Aethoxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-chlor-2-methyl-anilid)
Z-oder E-Form: Fp. 120°-122°C (größerer RF-Wert im DC), 6 56 Ausbeute E-oder Z-Form:
Fp. 128°-130°C (kleinerer RF-Wert im DC), 34 56 Ausbeute (1-Aethoxypropyliden)-cyanessigsäure-(5-chlor-2-methyl-anilid)
Z- und E-Mischung: Fp. 1180 - 11900 (1-Hydroxyprpyliden)-cyanessigsäure-(5-chlor-2-methyl-anilid)
C13H13ClN2O2 (Mg 264,7), Fp.121°-122°C Die Verbindungen ergaben die den Bruttoformeln
entsprechenden korrekten Analysenwerte.
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Beispiel 6: Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) a) Dimethylaminomethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid)
In eine Mischung aus 17,55 g (0,07 Mol) Aethoxymethylen-cyanessigsaule-(3-chloranilid)
und 180 ml CIICl5 wurde bei +30° bis +44°C ein Strom trockenes Dimethylamin 20 Min.
lang eingeleitet.
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Dabei entstand kurzzeitig eine fast klare Lösung, dann schied sich
ein kristalliner Niederschlag ab. Man rührt unter Durchleiten eines sehr schwachen
Dimethylaminstromes 1 Stunde bei 340 - 35°Cl. Danach engte man die Reaktionsmischung
im Vakuum auf etwa die Hälfte ein, saugte den Niederschlag ab und wusch ibn nacheinander
mit Aether und Wasser Nach dem Trocknen erhielt
man 16,8 g (96
fi % Ausbeute) Dimethylaminomethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) vom Fp. 1870
- 189°C.
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2 g davon wurden aus Aethylacetat umkristallisiert, wobei man 1,6
g DC-reines Produkt mit einem Fp. von 188°-190°C erhielt.
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Analyse: $C12H12ClN5O ber.: C 57,7 56; H 4,8 56; Cl 14,2 56; N 16,8
56; MG 249,7 gef.: C 57,9 56; H 4,8 %; Cl 14,3 56; N 16,9 %; MG 249, 251 (massenspektr.)
Das NMR-Spektrum steht mit der angegebenen Struktur im Einklang.
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b) Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) 250 mg (1 mMol)
Dimethylaminomethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) wurden mit 10 ml 4n NaOH versetzt
und 1 Stunde auf 820C unter Rühren erwärmt. Die entstandene Lösung wurde bei Raumtemperatur
über Kieselgur filtriert und mit Salzsäure schwach angesäuert. Der gebildete Niederschlag
wurde abgesaugt, salzfrei und neutral gewaschen und getrocknet. Man erhielt 130
mg (d 58,5 56 Ausbeute) Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) vom Fp. 160°-162°C.
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Beispiel 7: Piperidinomethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) Zu einer
Mischung aus 17,5 g (0,07 Mol) Aethoxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) und
140 ml 1,2-Dimethoxyäthan wurde bei 35°-42°C in 30 Min. unter Rühren eine Lösung
von 6,5 g (0,076 Mol) Piperidin in 30 ml Dimethoxyathan zugetropft. Es entstand
eine Lösung, die 2 Stunden bei 42°-45°C gerührt und dann im Vakuum eingedampft wurde.
Der Rückstand wurde mit Aether verdient, abgesaugt und mit kaltem Aethylacetat nachgewaschen.
Man erhielt 18,7 g (A 92 56 Ausbeute) praktisch reines Piperidinomethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid),
ED. 146C -148°C. 2 g wurden aus Aethylacetat umkristallisiert, wobei 1,6 g reines
Produkt vom Fp. 147°-148°C anfielen.
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Analyse: C15H16ClN5O ber.: C 62,2 %; H 5,6 %; Cl 12,2 %; N 14,5 %;
MG 289,8 gef.: C 62,4 %; H 5,8 %; Cl 12,1 %; N 14,4 ; AS, 289, 291 (massenspektr.)
Nach der gleichen Arbeitsweise wurden erhalten: Pyrrolidinomethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid),
C14H14ClN5O (MG 275,8), Fp. 210°-211°C(aus CHCl3); (4-Methyl-piperazino)-methylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid),
C15H17ClN4O (MG 304,8), Fp. 187°-188°C (aus Dimethoxyäthan); Piperidinpomethylen-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid),
C16H16F5N3O (MG 323,3), Fp.160°-161°C (aus Aethylacetat).
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Beispiel 8: Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) 305 mg
(1 mMol) (4-Methyl-piperazino)-methylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid) wurden mit
5 ml Aethanol und 25 ml 2n Salzsäure versetzt und 4 Stunden bei 35°C gerührt. Nach
dem Abidihlen saugte man den Feststoff ab, wusch mit Wasser salzfrei und neutral
und trocknete das Produkt. Man erhielt 195 mg (# 87,5 $ Ausbeute) Hydroxymethylen-cyanessigsäure-(3-chloranilid)
vom Fp. 160°-161°C.
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Beispiel 9: (1-Dimethylaminopropyliden)-cyanessigsäure)-(3-trifluormethylanilid)
In eine Mischung aus 15,7 g (0,05 Mol) (1-Aethoxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
und 7G ml 1, 2-Di.-methoxyäthan wurde bei 300 bis 480C Dimethylamin 20 i*Iin. lang
eingeleitet. Anschließend rührte man unter Durchleiten eines
schwachen
Dimethylamin-Gasstroms 1 Stunde bei 420C weiter und dampfte dann die entstandene
Lösung im Vakuum ein. Der Rückstand wurde mit Aether verdünnt, dabei schied sich
ein Kristallisat ab. das nach den Absaugen aus Aethylacetat/Aether umkristallisiert
wurde. Man erhielt 12 g t 77 % Ausbeute) reines (l-Dimetilylaminopropyliden)-cyanessigsäure
trifluormethylanilid) mit einem Fp. von 1190 - 120°C. Die Struktur wurde durch das
NMR-Spektrum bestätigt.
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Analyse: C15H16F3N3O ber.: C 57,9 %; H 5,2 %; F 18,4 %; N 13,5 %;
MG 311,3 gef.: C 58,0 %; H 5,1 %; F 18,4 %; N 13,4 %; In analoger Weise wurden hergestellt:
(l-Dimethylamjnopropyliden)-cyanessigsaure-(3-bromanilid), C14H16BrN5O (MG 322,2),
Fp. 112°-113°C (aus Aethylacetat/ Aether); (1-Dimethylaminopropyliden)-cyanessigsäure-(3-chlor-2-methylanilid),
C15H18ClN3O (MG 291,8), Fp.90°-91°C (aus Aethylacetat/Aether); (1-Dimethylaminopropyliden)-cyanessigsäure-(5-chlor-2-methylanilid),
C15H18ClN3O (MG 291,8), Fp. 78°-80°C; ( iperidinopro,pyliden)-cyanessigsäure-(3-chloranilid),
C17H20ClN3O (MG 317,8), Fp. 126°-128°C.
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Beispiel lO: (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
933 mg (3 mMol) (1-Dimethylaminopropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
wurden mit 8 ml Isopropanol und 25 ml 2n Salzsäure versetzt und 4,5 Stunden bei
35°C gerührt.
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Nach Abkühlung auf Raumtemperatur saugte man den Feststoff ab, wusch
mit Wasser salzfrei und neutral und trocknete das Produkt.
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Man erhielt 810 mg (# 95 ß Ausbeute) (l-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid),
Fp. 1440 - 14500.
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In der gleichen Weise wurden (1-Dimethylaminopropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanil.id)
und -(5-chlor-2-methylanilid) in die entsprechenden (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-anilide
überführt.
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Beispiel 11: (1-Hydroxyporpyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid) 644
mg (2 mMol) (1-Dimethylaminopropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid) wurden mit
4 ml Methanol und 40 ml ln Natronlauge versetzt und 20 IMlin. bei 650C gerührt.
Nach Filtration der Lösung über Kieselgur säuerte man das Filtrat mit Schwefelsäure
an, saugte den Niederschlag ab, wusch diesen mit Wasser salzfrei und trocknete den
Feststoff. Erhalten wurden 550 mg reines (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid)
vom Fp. 142°-143°C (#93% Ausbeute).
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Beispiel 12: (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid) Eine
Lösung von 6,0 g (30 mMol) 2-Cyan-propionylessigsäuretert.-butylester in 60 ml Benzol
wurde mit l90 mg (l mMol) p-Toluolsulfonsäure-Hydrat versetzt und 3,5 Stunden am
Rückfluß gekocht. Nach der 1. und der 2. Stunde Kochzeit wurden jeweils 4 Tropfen
Wasser zugegeben. Danach dampfte man die Lösung im Vakuum bei 300C Badtemperatur
ein Es hinterblieb ein farbloses Oel, das rohes 3-Keto-valeronitril (nach GC 85
ig) darstellte. Dieses Produkt wurde in 20 ml wasserfreiem Acetonitril gelöst und
bei etwa OOC unter Rühren in eine
Mischung von 850 mg 80 %iger
Natriumhydrid-Oel-Suspension und 50 ml abs. Acetonitril eingetropft. Anschließend
tropfte man bei +150 bis +20°C unter Rühren zu dieser Mischung eine Lösung von 5,35
g (27 mMol) 3-Bromphenyl-isocyanat in 25 ml abs. Acetonitril, rührte eine Stunde
bei 38°-40°C weiter und dampfte die Mischung im Vakuum ein. Der verbliebene Rückstand
wurde mit 40 ml Eiswasser und 10 ml ethanol versetzt, durchgeschüttelt und mit 5,5
ml 6n Salzsäure angesäuert. Dabei fiel ein Niederschlag aus, der bei Schütteln in
eine kristalline Masse überging. Durch Aethanolzugabe brachte man den anfangs verklebten
Niederschlag in eine gut absaugbare Form. Der Filterrückstand wurde nach dem Absaugen
mit Aethanol/Wasser ci : 1) und wenig Methanol ausgewaschen und anschließend aus
Methanol umkristallisiert. Man erhielt 4,42 g (t 50 % Ausbeute bezogen auf 2-Cyanpropionylessigsäure-tert.-butylester)
reines (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid) vom Fp. 142°-143°C.
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Beispiel 13: (1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
Eine Lösung von 6,40 g (30 mMol) 2-Cyanbutyrylessigsäure-tert.-butylester (Kp.0,6:
100°-102°C, nach GC 93 «ig) in 70 ml Benzol wurde mit 190 mg (1 Iol) p-Toluolsulfonsäure-Hydrat
versetzt und 3,5 Stunden am Rückfluß gekocht. Nach l,5 Stunden Kochzeit waren 5
Tropfen Wasser zugegeben worden. Danach dampfte man im Vakuum auf ein Rückstandsgewicht
von 5,5 g ein.
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Der klare, helle, ölige Rückstand stellte benzolhaltiges und 1 inMol
p-Toluolsulfonsäure enthaltendes 3-Keto-capronsäurenitril dar. Dieses wurde mit
50 ml CH2Cl2 verdünnt, danach mit 5,10 g (27 mMol) 3-Trifluormethylphenyl-isocyanat
und anschliessend tropfenweise mit 3,20 g (32 mMol) Triäthylamin versetzt.
-
Die dabei erwärmte Lösung kochte man 1 Stunde am Rückfluß und dampfte
sie im Vakuum ein. Der Rückstand wurde mit 40 ml Wasser
und 10
ml Methanol versetzt, intensiv durchgeschüttelt und durch Zugabe von Salzsäure angesäuert.
Der ausgefallene Niederschlag wurde nach dem Absaugen nacheinander mit wenig Methanol
und Methanol/Wasser (2 : l) gewaschen und dann aus Aethanol umkristallisiert. Man
erhielt 4,55 (# 51 % Ausbeute) reines (1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
vom Fp.
-
141°-142°C Analyse: C14H15F3N2O2 ber.:. C 56,4 ; H 4,4 ; F l9,l %;
N 9,4 qo; MG 298,2 gef.: C 56,5 %; H 4,4 %; F 18,8 56; N 9,3 ; MG 298 (massenspektr.)
Beispiel 14: (1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3,4-dichlor-anilid) Ausgehend
von 6,40 g (30 mMol) 2-Cyan-butyrylessigsäure-tert.-butylester wurden wie im Beispiel
(13) beschrieben 5,4 g rohes, benzolhaltiges, und 1 mMol p-Toluolsulfonsäure enthaltendes
3-Keto-capronsäurenitril hergestellt. Dieses Produkt löste man in 25 ml wasserfreiem
Tetrahydrofuran und tropfte die Lösung bei +5° ° bis +12°C unter Rühren und Feuchtigkeitsausschlup
in eine Mischung von 900 mg 80 %iger Natriumhydrid-Oel-Suspension (#30mMol NaH)
und 40 ml abs. Tetrahydrofuran ein. Anschließend tropfte man zu dieser Mischung
bei 0° bis +5°C unter Rühren eine Lösung von 5,26 g (28 mMol) 3,4-Dichlorphenyl-isocyanat
in 40 ml Tetrahydrofuran und rührte danach 30 Min. bei 500C weiter.
-
Nach dem Eindampfen der Reaktionsmischung im Vakuum wurde der Rückstand
mit 40 ml Eiswasser und 10 ml Methanol versetzt und durchgeschüttelt, dann gab man
5,7 ml 6n Salzsäure zu. Der ausgefallene Niederschlag kristallisierte beim Schütteln.
Durch Aethanolzugabe brachte man den anfangs teils öligen Niederschlag in eine gut
absaugbare Form. Der Filterrückstand wurde nach dem Absaugen mit Aethanol / Wasser
(1 : 1) und Methanol ausgewaschen und aus Methanol umkristallisiert.
-
Man erhielt 4,75 g (# 53 % Ausbeute) reines (1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3,4-dichlor-anilid)
vom Fp. 1480 - 150°C.
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Analyse: C15H12Cl2N2O2 ber.: C 52,2 %; H 4,0 %; Cl 23,7 %; N 9,4 ;
MG 299,2 gef.: C 52,4 %; H 4,0 %; Cl 24,0 %; N 9,5 %; Beispiel 15: (1-Hydroxy-3-methyl-butyliden)-cyanessigsäureanilid)
Ausgehend von 6,75 g (30 mMol) 2-Cyan-:i.so-valerylessigsäure-tert.-butylester (Kp.0,1:
88°-100°C) wurden nach der im Beispiel (13) beschriebenen Arbeitsweise 6,1 g rohes,
benzolhaltiges und 1 mMol p-Toluolsulfonsäure enthaltendes 3-Keto-5-methyl-capronsäurenitril
hergestellt. Dieses Produkt löste man in 50 ml Methylenchlorid, gab 5,05 g (27 mMol)
3-Trifluormethylphenylisocyanat zu und tropfte unter Rühren bei 150 - 200C eine
Lösung von 3,0 g (30 mMol) Triäthylamin in 25 ml CH2Cl2 ein. Anschliessend wurde
1,25 Stunden am Rückfluß gekocht und danach die Reaktionsmischung im Vakuum eingedampft.
Der verbliebene Rückstand wurde wie in den Beispielen (13) und (14) beschrieben
aufgearbeitet. Man erhielt 4,3 g (^ 46 % Ausbeute, bezogen auf Cyaniso-valerylessigsäure-tert.-butylester)
reines (l-Hydroxy-3-methyl-butyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid) vom
Fp. 127°-128°C (aus Methanol).
-
Analyse: C15H15F3H2O2 ber.: C 57,7 %; H 4,8 w F 18,2 ; N 9,0 ß MG
312,2 gef.: G 57,8 %; H 4,8 ; F 18,3 ; N 8,9 ; MG 312 (massenspektr.)
Beispiel
16: (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid) In eine Mischung aus 3,31
g 80%iger Natriumhydrid-Oel-Suspension (C- 0,11 Mol NaH) und 5 ml wasserfreiem l,2-Dimethoxyäthan
wurde bei 10°-25°C unter Rühren eine Lösung von 12 g (0,05 Mol) Cyanessigsäure-(3-bromanilid)
in 50 ml abs. Dimethoxyäthan eingetropft. Nach dem Abklingen der Wasserstoffentwicklung
tropfte man dann bei -5° bis 0°C eine Lösung von 5,1 g (0,055 Mol) Propionsäurechlorid
in 15 ml abs. Dimethoxyäthan zu. Die Reaktionsmischung wurde 30 Min. bei 0° bis
+25°C und je 1 Stunde bei 25°-30° und 60°-65°C gerührt und danach im Vakuum eingedampft.
Zum Rückstand gab man 250 ml Eiswasser und schüttelte bei Raumtemperatur 25 Min..
Dabei ging das Produkt bis auf einen sehr geringen Rest in Lösung. Man filtrierte
über Kieselgur und säuerte das Filtrat mit verdünnter Salzsäure an. Der dabei ausfallende
kristalline Niederschlag wurde abgesaugt, mit Wasser salzfrei und neutral gewaschen,
mit Methanol/ H20 (2 : 1) gewaschen und getrocknet. Man erhielt 10,3 g (#70% Ausbeute)
reines 1-Hydroxypropyliden-cyanessigsäure-(3-bromanilid) vom Fp. 142°-143°C.
-
analog der im Beispiel (16) beschriebenen Arbeitsweise wurden hergestellt:
(1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3,4-dichloranilid), Fp. 148°-150°C, Ausbeute
84 0%; (1-Hydroxy-2-methyl-propylide)-cyanessigsäure-(5-chlor-2-methyl-anilid),
Fp. 13600, Ausbeute 95 % Analyse: C14H15ClN2O2 ber.: C 60,3 %; H 5,4 %; N 10,1 ;
MG 278,7 gef.: C 60,1 %; H 5,5 %; N 10,0 %; MG 278,280 (massenspektr.) (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(4-fluoranilid),
Fp. 146°-147°C, Ausbeutee 56%% berg: C 61,5 %; H 4,7 ; F 8,1 ; N 12,0 %; MG 234,2
gef.: C 61,5 %; H 4,9 C%; F 8,0 ; N 11,9 ; MG 234 (massensp.)
(l-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(4-fluoranilid),
Fp. 140°-141°C, Ausbeute 76% Analyse: C13H13FN2O2 ber.: C 63,0 %; H 5,3 %; F 7,6
%; N 11,3 %; MG 248,3 gef.: C 63,3 %; H 5,2 %; F 7,3 ; N 11,3 %; (l-Hydroxy-2-methyl-propyliden)-cyanessigsäure-(3,4-dioxymethylen-anilid),
Fp. 112°-113°C, Ausbeute 65% Analyse: C14H14N2O4 ber.: C 61,3 %; H 5,2 0%; N 10,2
%; MG 274,3 gef.: C 61,2 ; H 5,1 %; N 10,2 %; MG 274 (massenspektr.) (1-Hydroxypentyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
Fp.130°-131°C, Ausbeute 51% Analyse: C15H15F5N2O2 ber.: C 57,7 %; H 4,8 %; F 18,3
%; N 9,0 %; MG 312,3 gef.. C 57,8 ; H 4,8 %; F 18,4 %; N 8,9 %; (1-Hydroxypentyliden)-cyanessigsäure-(4-methoxyanilid),
Fp. 88°-89°C, Ausbeute 78 % Analyse: C15H18N2O3 ber.: C 65,7 %; H 6,6 %; N 10,2
; MG 274,3 gef.: C 65,5 %; H 6,5 %; N 10,2 %; (l-HydroxyoctylidenScyanessigsäure-(4-bromanilid),
Fp. 149°-151°C, Ausbeute 71% Analyse: C17H21BrN2O2 ber.: C 55,9 %; H 5,8 %; Br 21,9
%; N 7,7 %; MG 365,3 gef.: C 55,8 ; H 5,8 %; Br 22,0 %; N 7,5 ; (1-Hydroxyoctyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid),
Fp. 120°-122°C, Ausbeute 70 % Analyse: C18H21F3N2O2 ber.: C 61,1 %; H 5,9 %; F 16,1
%; N 7,9 %; MG 354,4 gef.: C 61,2 %; H 5,9 %; F 15,9 %; N 7,7 %; MG 354 (massensp.)
(1-Hydroxydodecyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid),
Fp. 102°-103°C, Ausbeute 81 % +) Analyse: C22H29F3N2O2 ber.: C 64,4 %; H 7,1 %;
F 13,9 %; N 6,8 %; MG 410,5 gef.: C 64,5 %; H 7,0 %; F 13,6 %; N 6,8 %; (l-Hydroxydodecyliden)-cyanessigsätlreZ3-(l,l,2-trifluor-2-chlor-äthoxy)-anilid],
Fp. 71°-72°C, Ausbeute 64% Analyse: C23H30ClF3N2O3 ber.': C 58,2 %; H 6,4%; F 12,0
%; MG 475,0 gef.: C 58,4 ; H 6,4%;F 11,8 (1-Hydroxyoctadecyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethylanilid),
Fp. 85°-86°C, Ausbeute 71%+) Analyse: C28H41F3N2O2 ber.: C 68,0 %; H 8,4 %; F 11,5
%; N 5,7 %; MG 494,7 gef.: C 68,1 %; H 8,2 %; F 11,2 %; N 5,6 %; (1-Hydroxy-2-phenyl-äthyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid),
Fp. 168°-170°C, Ausbeute 85% Analyse: C18H15F3N2O2 ber.: C 62,4 %; H 3,8 %; F 16,4
%; N 8,1 %; MG 346,3 gef.: C 62,3 %; H 3,8 %; F 16,1 %; N 8,0 %; MG 346 (massensp.)
(1-Hydroxy-2-phenyl-äthyliden)-cyanessigsäure-(3,4-dichloranilid), Fp. 175°-176°C,
Ausbeute 89% Analyse: C17H12Cl2N2O2 ber.: C 58,8 %; H 3,5 %; Cl 20,5 %; N 8,1 %;
MG 547,2 gef.: C 58,6 %; H 3,4 %; Cl 20,3 %; N 8,2 %; MG 346, 348, 350 (massenspektroskopisch)
Der nach dem Eindampen der Reaktionsmischung verbleibende Rückstand wurde abweichend
von der im Beispiel (16) beschriebenen Aufarbeitung anstatt in Wasser in Wasser/Aceton
(10: 1) und beim Octadecylidenprodukt in Wasser/Aceton (5:1) aufgenommen.
-
Beispiel 17: (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(4-methoxyanilid)
Zu einer Mischung aus 1,36 g 80 %iger Natriumhydrid-Oel-Suspen sion (# 0,045 Mol
NaH) und 5 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurde bei 10° bis 200C unter Rühren ein
Lösung von 3,80 g (0,02 Mol) Cyanessigsäure-(4-methoxyanilid) in 40 ml abs. Tetrahydrofuran
und nach Abklingen der Wasserstoffentwicklung bei -5° bis OOC eine Lösung -von 2,86
g (0,022 Mol) Propionsäureanhydrid in 5 ml abs. Tetrahydrofuran getropft. Man rührte
30 Min. bei 0° bis 250C und je 1 Stunde bei 25°-30°C und 65°-70°C und dampfte anschlieend
die Mischung im Vakuum ein. Der Rückstand wurde in 120 ml Wasser gelöst, die Lösung
mit 25 ml Aether ausgeschüttelt und dann mit verdünnter Schwefelsäure angesäuert.
-
Den ausgefallenen Niederschlag saugte man ab, wusch ihn nacheinander
mit Wasser, Wasser/Methanol (1:1) und Wasser/Methanol (1 : 4). Nach dem Trocknen
erhielt man 4,37 g (- 89 % Ausbeute) reines (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(4-methoxyanilid)
vom Fp. 114°-115°C Analyse: C13H14N2O3 ber.: C 63,4 %; H 5,7 %; N 11,4 %; MG 246,3
gef.: C 63,7 %; H 5,8 %; N 11,1 %; Beispiel 18: (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-ailid)
In einer Lösung von 22,8 g (0,1 Mol) Cyanessigsäure-(3-trifluormethzyl-anilid) in
100 ml 1,2-Dimethoxyäthan wurden 16,6 g (0,12 Mol) Kaliumkarbonat suspendiert. Unter
Rühren wurden nun bei Raumtemperatur 18,2 g (0,14 Mol) Propionsäureanhydrid zugetropft.
Nach 4 Stunden Rühren bei Raumtemperatur dampfte man die Mischung im Vakuum ein
und extrahierte den verbliebenen Rückstand mit Wasser. Aus dem waßrigen Extrakt
wurde nach
Filtration über Kieselgur durch Ansäuern mit verdünnter
Schwefelsäure das (1-Hydroxypropylden)-cyanessifgsäure-(3-trilfuormethyl-anilid)
gefällt. Nach dem Absaugen, Auswaschen und Trocknen wurden 19,3 g (# 68 % Ausbeute)
reines Produkt, Fp.
-
144° - 145°C erhalten.
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Beispiel 19 : (1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
Man setzte wie im Beispiel (18) beschrieben 0,1 Mol Cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
in Dimethyläthan in Gegenwwart von 16,6 g K;COs mit 22,2 g (0,14 Mol) Buttersäureanhydrid
um und rührte, nachdem dieses zugegeben war, 1 Stunde bei 9000 weiter. Nach dem
Eindampfen der erhaltenen Mischung wurde der Rückstand in Wasser aufgenommen, die
Lösung über Kieselgur filtriert und das Filtrat angesäuert. Der ausgefallene Niederschlag
wurde nach dem Absaugen nacheinander mit Wasser, Wasser/Methanol (1 : 1) und Wasser/Methanol
(1 : 5) gewaschen und getrocknet. Man erhielt 2D,8 g (- 80 % Ausbeute) reines (1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluomethyl-anilid)
vom Fp. 140°-142°C.
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Beispiel 20: (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
Verfährt man gemäß Beispiel (18), verwendet aber anstelle von 16,6 g K2CO3 16,6
g (0,16 Mol) wasserfreie Soda, dann werden 9,4 g (# 33 % Ausbeute) (1 -Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-triflllornllethyl-anilid)
erhalten. Bei dieser Verfahrensweise verblieb bei der Extraktion des Reaktionsproduktes
mit Wasser ein erheblicher Teil ungelöst, der laut DC großteils aus nicht umgesetztem
Ausgangsanilid bestand.
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Beispiel 21: (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid) Zu
einer Mischung aus 12 g t Mol) cyanessigsaure-(3-bromanilid), 7,6 g (0,055 Mol)
Kaliumkarbonat und 150 ml Toluol wurde unter Rühren bei 70°C in 30 Min. eine Lösung
von 4,9 g (0,053 Mol) Propionsäurechlorid in 10 ml Toluol getropft. Danach rührte
man 1 Stunde bei 90°C, kühlte auf Raumtemperatur und saugte den Niederschlag ab.
Diesen wusch man mit 100 ml Toluol und extrahierte ihn dann mit Wasser. Aus dem
wäßrigen Extrakt wurde beim Ansäuern das Produkt ausgefällt. Nach dem Absaugen und
Auswaschen kristalliesierte man aus Methanol um und erhielt 6,0 g (# 41 % Ausbeute)
reines (l-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid), Fp. 1410 - 14300.
-
Beispiel 22: (1-Hydroxy-2-methyl-propyliden)-cyanessigsäure-(5-chlor-2-methyl-anilid)
Zu einer Mischung aus 20,9 g (0,1 Mol) Cyanessigsäure-(5-chlor-2-methyl-anilid),
16,6 g (0,12 Mol) trockenem, pulverisierten Kaliumkarbonat und 100 ml trockenem
1,2-Dimethoxyäthan tropfte man unter Ruhren bei Raumtemperatur 12,8 g (0,12 Mol)
Isobuttersäurechlorid. Nach je einer Stunde Rühren bei 250 bis 30°C, 600C und 830C
wurde das Lösungsmittel im Vakuum entfern und der Rückstand mit Wasser extrahiert.
Dabei verblieben 12 g # 57 %) Ausgangsanilid ungelöst. Aus der wäprigen Lösung wurden
beim Ansäuern mit Salzsäure 13 g Rohprodukt (Fp. 1310 -135°C) gefällt, die nach
dem Umkristallisieren aus Methanol/ Wasser 10,7 g (# 38 % Ausbeute) reines (1 Hydroxy-2-methylpropyliden)-cyanessigsäure-(5-chlor-2-methyl-anilid)
vom Fp.
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1350 - 136°C ergaben.
-
Beispiel 23: (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(5-chlor-2-methyl-anilid)
Zu einer Mischung aus 10,5 g (0,05 Mol) Cyanessigsäure-(5-chlor-2-methyl-anilid),
12,3 g (0,11 Mol) Kalium-tert.-butylat und 150 ml trockenem Dioxan tropfte man bei
350C in 25 Min. eine Lösung von 5,1 g (0,055 Mol) Propionsäurechlorid in 5 ml 1,2-Dimethoxyäthan
und rührte anschlieend 2 Stunden bei 9000. Nach dem A,bdampfen der Lösungsmittel
im Vakuum wurde der Rückstand mit 300 ml Wasser extrahiert. Der filtrierte wäprige
Extrakt schied beim Ansäuern mit verdünnter Salzsäure einen kristallinen Niederschlag
aus. Dieser wurde abgesaugt, wie im Beispiel (19) beschrieben ausgewaschen und getrocknet.
Erhalten wurden 7,5 g (# 57 % Ausbeute) (1-Hydrioxypropyliden)-cyanessigsäure-(5-chlor-2-methyl-anilid),
Fp. 1210 - 12200.
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Beispiel 24: (1-Hydroxy-2-methyl-propyliden)-cyanessigsäure-(4-bromanilid)
Zu einer Mischung aus 3,31 g 80 %iger Natriumhydrid-0e1-Suspension (' 0,11 Mol NaH)
und 20 ml trockenem 1, 2-Dimethoxyäthan wurde bei 100 bis 200C eine Lösung von 12
g (0,05 Mol) Cyanessigsaure-(4-bromanilid) in 80 ml abs. Dimethoxyäthan getropft.
-
Nach dem Abklingen der Wasserstoffentwicklung tropfte man unter Rühren
bei 0° bis 50C eine Lösung von 6,15 g (0,06 îiol) Isobuttersäuremethylester in 20
ml Dimethoxyäthan zu und rührte 30 Min. bei 5° bis 280C und 1,5 Stunden bei 700
bis 75°C. Anschließend wurde die Mischung im Vakuum eingedampft und der verbliebene
Rückstand mit 200 ml Wasser versetzt und geschüttelt.
-
Die entstandene Lösung wurde filtriert und mit Salzsäure schwach angesäuert.
Der ölig verschmierte, rötlich gefarb-te Niederschlag wurde abgesaugt und nacheinander
mit Wasser und einer Aethylacetat/Aether-Mischung gewaschen. Bei dem dabei ungelöst
verbliebenen Teil handelte es sich weitgehend um nicht umgesetztes
Ausgangs-Anilid.
Die Aethylacetat-Aether-Jaschlauge wurde mit Na2SO4 getrocknet, filtriert und eingedampft.
Der kristalline Rückstand wurde mit CHCl3 ausgelaugt. Der Rückstand aus dem CHCl3-Extrakt
wurde mit 60 ml 0,Sn Natronlauge versetzt und durchgeschüttelt. Die Mischung filtrierte
man über Kieselgur und säuerte das Filtrat schwach an. Die kristalline Ausfällung
wurde abgesaugt, mit Wasser ausgewaschen, getrocknet unct aus Methanol umkristallisiert.
Man erhielt 0,77 g (# 5 % Ausbeute) reines (1-Hydroxy-2-methyl-propyliden )-cyanessigsäure-
(4-bromanilid) vom Fp. 510° - 152°C.
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Analyse: C13H13BrN2O2 ber.: C 50,5 9t; H 4,2 ; N 9,1 ; MG 309,2 gef.:
C 50,5 %; H 4,3 ; N 9,0 fe; MG 308, 310 (massenspektr.) Beispiel 25: (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid)
Man löste 2,5 g Natrium in 30 ml Methanol und tropfte unter Rühren und unter Feuchtigkeitsuasschluß
bei Raumtemperatur 12 g (0,05 Mol) Cyanecsigsaure-( 3-bromanilid), gelöst in 80
ml Methanol zur Natriummethylat-Lösung. Anschließend wurden zu dieser Mischung 5,3
g (0,06 Mol) Propionsäurenethylester bei Raumtemperatur getropft. Man riUlrte 1
Stunde bei 38° - 40°C und 1 Stunde am Rückfluß, gab nochmals 5,3 g (0,06 Mol) Propionsäuremethylester
zu und rührte eine weitere Stunde bei Rückflußtemperatur nach. Dann wurde die Lösung
im Vakuum eingedampft und der Rückstand mit einer Mischung aus 150 ml Wasser und
7 ml 4n Salzsäure versetzt und intensiv durchgeschüttelt. Durch Zugabe von 6 ml
2n Essigsäure stellte rlan die Suspension auf einen pH-Wert von ca. 8 eine Man saugte
den Niederschlag ab und wusch ihn mit etwas Wasser aus. Das Produkt wurde mit 250
ml n/100 HaOH versetzt und einige Stunden geschüttelt, dann saugte man vom ungelösten
Anteil ab, Dieser wurde nochmals einer solchen Behndlung
unterworfen.
Die alkalischen Filtrate sowie der ursprüngliche wäßrige-(pH 8)-Extrakt wurden vereinigt
und mit 6n Salzsäure schwach angesäuert, wobei ein kristalliner Niederschlag ausfiel.
Diesen saugte man ab, wusch ihn nacheinander mit Wasser, Wasser/Methanol (2 : 1)
und wenig Wasser/Methanol (1 :3). Nach dem Trocknen wurden 8,4 g (^ 57 % Ausbeute)
(l-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-bromanilid), Fp. 1410 - 143°C, erhalten.
-
Beispiel 26: (1-Hydroxyproypliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
Eine Mischung aus 11,4 g (0,05 Nol) Cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid), 120
ml Propionsäuremethylester und 7,6 g Mol) Kaliumkarnonat wurde unter Rühren 12 Stunden
am Rückfluß gekocht und anschliepend im Vakuum eingedampft. Der verbliebene Rückstand
wurde mit 300 ml Wasser versetzt und intensiv 1 Stunde geschüttelt. Den Feststoff
saugte man ab und wusch ihn mit Wasser nach. Der an dieser Stelle isolierte Feststoff
stellte praktisch reines Cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid) dar.
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Die wäßrig alkalische Lösung wurde mit verdünnter Salzsäure auf PH
9 eingestellt, wobei nochmals wenig Feststoff abgeschieden wurde. Man filtrierte
und säuerte das klare Filtrat mit Salzsäure schwach an. Der ausgefallene Niederschlag
wurde abgesaugt, nacheinander mit. Wasser/Methanol (2 : 1) und (1 : 3) gewaschen
und aus Methanol umkristallisiert. Es wurden 0,43 g -( 3 Vo Ausbeute) reines (l-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure
(3-trifluormethyl-anilid) erhalten.
-
Beispiel 27: (1-Hydroxypentyliden)-cyanesigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
Zu einer Mischung aus 5,0 g 53 fÓiger Natriumhydrid-0e1-Suspension (^ 0,11 Mol NaH)
und 10 ml 1,2-Dimethoxyäthan gab man bei Raumtemperatur unter Rühren tropfenweise
eine Lösung von 23 g
(0,1 Mol) Cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
in 100 ml trockenem 1,2-Dimethoxyäthan. Nach dem Abklingen der Wasser stoffentwicklung
wurden bei Raumtemperatur 12 g (0,1 Mol) Valeriansäurechlorid zugetropft. wobei
man die Temperatur auf 300C ansteigen ließ. Man führte je eine Stunde bei 27 - 30°C,
bei 600C und unter Rückfluß und engte dann die Mischung im Vakuum ein. Zum Rückstand
wurden Wasser und, CH2Cl2 gegeben und die Mischung intensiv geschüttelt. Nach der
Phasentrennung schied sich beim Ansäuern der wäßrigen Phase kein kristalliner Niederschlag
ab. Der Rückstand, der nach dem Eindampfen der Methylenchlorid-Phase verblieb, wurde
mit 150 ml 0,6n Natronlauge versetzt und 30 Min. auf 900C erwärmt. Nach Abkühlung
auf ca. 1000 wurden durch Ansäuern der alkalisch-wäprigen Phase mit 6n Salzsäure
15 g eines festen Produkts gefällt, das nach zweimaligem Umfällen, jeweils bewirkt
durch Lösen in 0,5 n Natronlauge, Filtrieren und Ansäuern des Filtrats, und Umkristallisieren
aus Isopropanol/Wasser 5,6 g (# 18 % Ausbeute) trockenes, reines (1-Hydroxyoentyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)
vom Fp. 130 - 131°C lieferte.
-
Beispiel 28.
-
(1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3,4-dichlor-anilid) Zu einer
Mischung aus 8,25 g (0,03 Mol) Butyrylessigsäure-(3,4-dichloranilid) (Fp. 660 -
67°C), 4,85 g (0,035 Mol) K2CO3 und 60 ml trockenem 1,2-Dimethoxyäthan wurde bei
18°- 29°C unter Rühren eine Lösung von 3,2 g (0,03 Mol) Bromcyan in 30 ml abs; Dimethoxyäthan
getropft. Anschließend rührte man 30 Minuten bei 250 - 27C, 30 Min. bei 400C und
3 Stunden bei 600C und dampfte die Mischung im Vakuum ein. Der Rückstand wurde mit
150 ml Wasser versetzt und intensiv durchgeschüttelt. Die wäßrige Lösung goß man
von der ungelösten harzigen Masse ab, filtrierte sie über Kieselgur und säuerte
sie mit Salzsäure schwach an.
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Der ausgefallene Niederschlag wurde mit Methanol/Wasser (1 : 1)
gewaschen
und getrocknet. Bei diesem Produkt handelte es sich um reines (1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3,4-dichloranilid)
vom Fp. 148° - 150°C.
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Die harzige, in Wasser nicht gelöste Masse wurde mit einer Mischung
aus 60 ml n Natronlauge und 50 ml Aether 30 Min. geschüttelt. Nach der Phasentrennung
säuerte man die filtrierte alkalische Lösung mit Salzsäure schwach an. Der entstandene
Niederschlag ergab nach dem Absaugen, Auswaschen mit Wasser/ Methanol (1 : 1) und
(1 :3) und Trocknen reines (1-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure-(3,4-dichloroanilid)
vom afp. 148°- 150°C.
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Wurde analog dieser Verfahrensweise anstelle von Bromcyan mit 0,03
Mol Chlorcyan, das in 30 ml Dimethoxyäthan gelöst war, bei 0° bis 5oC umgesetzt,
erhielt man nach ebenfalls analoger Aufarbeitung das (a-Hydroxybutyliden)-cyanessigsäure(3,4-dichloranilid)
in 35 fÓiger Ausbeute.
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Beispiel 29: (l-Hydroxypropyliden)-cyanessigsaure-(5-bromanilid) Eine
Lösung von 7,8 g (0,05 Mol) 2-Cyan-propionyl-essigsäuremethylester, 19 g (O,lI Mol)
3-Bromanilin, 0,15 g Triäthanolamin in 4-0 ml Dioxan wurde 8 Stunden am RückSlup
gekocht und danach im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wurde mit 30 ml Methanol
und 50 ml Wasser versetzt, wobei zwei flüssige Phasen entstanden.
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Man säuerte mit verdünnter Salzsäure an, schüttelte durch und ließ
die Phasen sich trennen. Der Rückstand der organischen Phase wurde nach dem Eindampfen
im Vakuum in 100 ml n Natronlauge suspendiert. Diese Mischung extrahierte man zweimal
mit Aether und filtrierte. Beim Ansäuern der alkalischen wäßrigen Lösung fiel kristalliner
Niederschlag aus, der abgesaugt, mit Wasser/Methanol (1 : 1) und (1 :3) gewaschen
und getrocknet wurde.
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Man erhielt reines ( l-Hydroxypropyliden )-cyanessigsäuie-(3-bromanilid)
vom Fp. 1410 - 143°C.
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Beispiel 30: 1,062 g (3 mMol) (l-Hydroxyoctyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid),
12 ml Tetrahydrofuran und 0,34 g N-Aethylpiperidin wurden vermischt und die entstandene
Lösung im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wurde zweimal mit je 15 ml Benzol versetzt
und jeweils im Vakuum wieder eingedampft. Der danach verbliebene Rückstand kristallisierte
aus Isopropyläther/Hexan. Man saugte ab und wusch gut mit n-Hexan nach. Man erhielt
1,23 g (^ 88 % Ausbeute) reines (l-Hydroxyoctyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)-N-äthylpiperidinium-Salz
vom Fp. 310 - 3300.
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Analyse: C25H36F3N3O2 ber.: C 64,2 ; H 7,8 %; F 12,2 %; N 9,0 ; MG
467,6 gef.: C 64,0 %; H 7,8 %; F 11,9 j«'o; N 8,9 %; Beispiel 31: Zu einer Lösung
von 80,5 mg Natrium in 30 ml Aethanol gab man eine Suspension von 1,00 g (3,5 mMol)
(l-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid) in 10 ml Aethanol.
Es bildete sich eine Lösung, die im Vakuum eingedampft wurde. Der Rückstand wurde
in Aethylacetat gelöst, die Lösung über Kieselgur filtriert und eingedampft. Der
verbliebene Rückstand kristallisierte nach Aetherzugabe. Man saugte ab und wusch
mit Aether nach. Man erhielt 0,91 g (85 % Ausbeute) (l-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-
( 3-trifluormethyl-anilid )-Natrium-Salz vom Fp.
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244° - 246°C.
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Analyse: C13H10F3NaO2 ber.: N 9,1 %; Na 7,5 %; MG 306,2 gef.: N 8,9
0; Na 7,2 ;
Beispiel 32: Zu einer Mischung aus 568,5 mg (2 mMol)
(l-Hydroxypropyliden)-igsäure-(3-trilfluormethyl-anilid) und 3 ml Methanol gab man
74 mg (1 mMol) Calciumhydroxid und 5 ml Wasser. Es bildete sich beim Umschwenken
nach und nach eine trübe Lösung, die nach Filtration über Kieselgur im Vakuum eingedampft
wurde.
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Den Rückstand löste man in Aethylacetat, filtrierte nochmals über,Kieselgur
und verdampfte das Lösungsmittel im Vakuum.
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Der verbliebene Rückstand kristallisierte bei der Zugabe von Isopropyläther.
Man saugte ab und wusch mit Aether/Isopropyläther (1 : 1) aus. Erhalten wurden 0,56
g ( 92,5 ç Ausbeute) trockenes (1-Hydroxypropyliden)-cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)-Calcium-Salz
mit einem Fp. von 250°-255°C.
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Das Salz löst sich mit neutraler Reaktion glatt in Wasser.
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Analyse: C26H20C1F6N4O4 ber.: Ca 6,6 %; F 18,8 ; N 9,2 %; MG 606,6
gef.: Ca 6,1 %; F 18,3 ; N 8,7 %; In analoger Weise wurde das (l-Hydroxy-3-methyl-pentyliden)
cyanessigsäure-(3-trifluormethyl-anilid)-ammonium-Salz, C15H18F3N3O2 (MG 329,3),
Fp. 133° - 134°C; eine gut wasserlösliche Verbindung, hergestellt.