DE2600896A1 - BICYCLOHEPTYL AND BICYCLOHEPTENYL POLYAMINES - Google Patents
BICYCLOHEPTYL AND BICYCLOHEPTENYL POLYAMINESInfo
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Dr. !ng. V/.-Stsr *b!tz D r. D! 2;"■ r F. a; D rf Dr. Hsrs-A. BraunsDr. ! ng. V /.- Stsr * b! Tz D r. D! 2; "■ r F. a; D rf Dr. Hsrs-A. Browns
MüacliäH S8, Piaozaaauareir. 28 12. Januar 1976MüacliäH S8, Piaozaaauareir. 28 January 12, 1976
15645Y15645Y
MERCK & CO., INC. Rahway, New Jersey 07065, V.St.A.MERCK & CO., INC. Rahway, New Jersey 07065, V.St.A.
Bicycloheptyl- und BicycloheptenylpolyamineBicycloheptyl and bicycloheptenyl polyamines
Die Erfindung betrifft eine neue Klasse von substituierten Polyaminen, die als Algenhemmittel und Mikrobenbekämpfungsmittel, besonders gegen gram-negative und anaerobe Bakterien, gewerblich verwertbar sind. Die neuen Verbindungen gemäss der Erfindung haben die allgemeine FormelThe invention relates to a new class of substituted polyamines which are used as algae inhibitors and microbe control agents, especially against gram-negative and anaerobic bacteria, can be used commercially. The new connections according to the Invention have the general formula
CH-NH-Z (I)CH-NH-Z (I)
in derin the
die Reste A gleich oder verschieden sein können und substituierte oder unsubstituierte [3.1.1]- oder [2.2.1]-Bicycloheptyl- oder -Bicycloheptenylreste bedeuten,the radicals A can be identical or different and substituted or unsubstituted [3.1.1] - or [2.2.1] -Bicycloheptyl- or -Bicycloheptenyl radicals,
die Indices η gleich oder verschieden sein können und einen Wert von 0 oder 1 haben,the indices η can be the same or different and have a value of 0 or 1,
die Reste R1 gleich oder verschieden sein können und C1- bis C^-Alkylenreste bedeuten,the radicals R 1 can be identical or different and are C 1 - to C ^ -alkylene radicals,
609829/0853609829/0853
Z einen Rest -Y-N-Rg bedeutet, worinZ denotes a radical -Y-N-Rg, in which
"5"5
Rc- Wasserstoff, Aminoäthyl, Aminopropyl, C,- bis C»-Hydroxyalkyl oder C2- bis C^-Dihydroxyalkyl undRc- hydrogen, aminoethyl, aminopropyl, C, - to C »-hydroxyalkyl or C 2 - to C ^ -dihydroxyalkyl and
R^ Wasserstoff, C1- bis C^-Hydroxyalkyl oder C2- bis C^-Dihydroxyalkyl bedeuten,R ^ are hydrogen, C 1 - to C ^ -hydroxyalkyl or C 2 - to C ^ -dihydroxyalkyl,
Y einen Rest -Rp-N-R^- oder -R2" bedeutet, wobeiY denotes a radical -Rp-NR ^ - or -R 2 ", where
»3»3
Rp den 2-Hydroxy-1,3-trimethylenrest bedeutet oder die gleiche Bedeutung wie R1 hat,Rp denotes the 2-hydroxy-1,3-trimethylene radical or has the same meaning as R 1 ,
R-z Wasserstoff, C1- bis C^-Alkyl, C2- bis C^-Aminoalkyl, C^- bis C- -Hydroxyalkyl oder C2- bis Cr-Dihydroxyalkyl, z.B. 2,3-Dihydroxypropyl oder 3,4-Dihydroxybutyl und Rz is hydrogen, C 1 - to C ^ -alkyl, C 2 - to C ^ -aminoalkyl, C ^ - to C- -hydroxyalkyl or C 2 - to Cr -dihydroxyalkyl, for example 2,3-dihydroxypropyl or 3,4-dihydroxybutyl and
R^ den 2-Hydroxy-1,3-trimethylenrest bedeutet oder die gleiche Bedeutung wie R1 hat,R ^ denotes the 2-hydroxy-1,3-trimethylene radical or has the same meaning as R 1 ,
oder, wenn R^ und R^- zusammen den Äthylenrest bilden, R^ ebenfalls einen Äthylenrest und Rc Aminoäthyl, Aminopropyl oder Aminohydroxypropyl bedeuten.or, when R ^ and R ^ - together form the ethylene radical, R ^ likewise an ethylene radical and Rc aminoethyl, aminopropyl or Mean aminohydroxypropyl.
Wenn A [2.2.1]-Bicycloheptyl oder -Bicycloheptenyl ist, hat es die allgemeine FormelWhen A is [2.2.1] -bicycloheptyl or -bicycloheptenyl, has it's the general formula
(II)(II)
in der die Reste R gleich oder verschieden sein können und C1- bis C^-Alkylreste oder Wasserstoffatome bedeuten, die Reste R1 gleich oder verschieden sein können und Wasserstoffatome oder C1- bis C^-Alkylreste bedeuten, oder zwei Reste R1 an be-in which the radicals R can be identical or different and are C 1 - to C ^ -alkyl radicals or hydrogen atoms, the radicals R 1 can be identical or different and are hydrogen atoms or C 1 - to C ^ -alkyl radicals, or two radicals R 1 to be
609829/08 5 3609829/08 5 3
nachbarten Kohlenstoffatomen eine olefinische Doppelbindung bedeuten können.adjacent carbon atoms can mean an olefinic double bond.
Im allgemeinen beträgt die Summe der Kohlenstoffatome in allen Resten R und R' vorzugsweise 10 oder weniger. Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen sind R1 und R unabhängig voneinander Wasserstoffatome oder Methylgruppen, und weniger als 5 von allen Resten R' und R sind Methylgruppen. Bei den ganz besonders bevorzugten Ausfuhrungsformen ist jeder Rest A entweder ein 3,3-Dimethylnorborn-2-ylrest oder ein Norborn-2-ylrest und R^ ein Äthylenrest.In general, the sum of the carbon atoms in all of the radicals R and R 'is preferably 10 or less. In particularly preferred embodiments, R 1 and R, independently of one another, are hydrogen atoms or methyl groups, and less than 5 of all radicals R 'and R are methyl groups. In the very particularly preferred embodiments, each radical A is either a 3,3-dimethylnorborn-2-yl radical or a norborn-2-yl radical and R ^ is an ethylene radical.
Wenn A [3.1.1]-Bicycloheptyl oder -Bicycloheptenyl bedeutet,If A is [3.1.1] -bicycloheptyl or -bicycloheptenyl,
hat es dxe allgemeine Formelit has dxe general formula
in der die Reste R gleich oder verschieden sein können und Wasserstoffatome oder Ci- bis C^-Alkylreste bedeuten, während die gestrichelte Linie eine Doppelbindung zwischen den Stellungen c und d oder zwischen den Stellungen d und e bedeutet, wobei die Bicyclogruppe an (R-j) durch die c-, d- oder e-Stellung des Ringes gebunden ist. Bevorzugte [3.1.1]-bicyclische Gruppen sind diejenigen, bei denen R Methyl oder Wasserstoff bedeutet und nicht mehr als 4 R-Reste Methylreste sind, wie z.B. 2-, 3- und 4-Norpinanyl, 2-, 3- und 4-(2-Norpinenyl), 2-, 3- und 4-(6,6-Dimethylnorpinanyl), 2- und 4-(3,6,6-Trimethyl-2-norpinenyl), 3-(2,4,6,6-Tetramethyl-2-norpinenyl), 3- und 4-Pinanyl, 3- und 4r.(2-Pinenyl) und 3- und 4-(3-Pinenyl). in which the radicals R can be identical or different and denote hydrogen atoms or Ci- to C ^ -alkyl radicals, while the dashed line means a double bond between positions c and d or between positions d and e, wherein the bicyclo group on (R-j) through the c, d or e position of the ring is bound. Preferred [3.1.1] -bicyclic Groups are those in which R is methyl or hydrogen and no more than 4 R radicals are methyl radicals, such as e.g. 2-, 3- and 4-norpinanyl, 2-, 3- and 4- (2-norpinenyl), 2-, 3- and 4- (6,6-dimethylnorpinanyl), 2- and 4- (3,6 , 6-trimethyl-2-norpinenyl), 3- (2,4,6,6-tetramethyl-2-norpinenyl), 3- and 4-pinanyl, 3- and 4r. (2-pinenyl) and 3- and 4- (3-pinenyl).
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15645Y 260089815645Y 2600898
Die Verbindungen gemäss der Erfindung werden allgemein nach der nachstehenden Reaktionsfolge hergestellt:The compounds according to the invention are generally according to the following reaction sequence produced:
A-(R1)A- (R 1 )
C=O + HN-Z A-(R1Jn C = O + HN-Z A- (R 1 J n
(IV) (V)(IV) (V)
(H)(H)
C=N-Z C = N-Z
(Vl)(Vl)
A-(R1)A- (R 1 )
^ 0^ 0
0—N-Z0-N-Z
(D(D
(Ia)(Ia)
HC-N-Z . HXHC-N-Z. HX
I
H I.
H
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Hierin haben A, Z und η die obigen Bedeutungen, HX ist eine ein- oder mehrbasische organische oder anorganische Säure, und es ist genügend HX vorhanden, um mindestens eine Aminogruppe des Polyamins zu protonieren.Here, A, Z and η have the above meanings, HX is a mono- or polybasic organic or inorganic acid, and there is enough HX present to protonate at least one amino group of the polyamine.
Die Herstellung des Polyamins I erfolgt durch eine einfache Reaktion des entsprechenden Ketons IV mit dem entsprechenden Amin V zu einer Schiff sehen Base und anschliessende Hydrierung der Schiff*sehen Base VI zu dem Polyamin I.The polyamine I is prepared by a simple reaction of the corresponding ketone IV with the corresponding one Amine V to a Schiff base and subsequent hydrogenation of the Schiff * see base VI to the polyamine I.
Wenn das Amin V mehrere primäre Aminogruppen aufweist, kann es symmetrisch oder unsymmetrisch sein. Ein Amin V, das ein symmetrisches Amin ist, z.B. wenn R2 und R^ gleich und R^ und R^ Wasserstoffatome sind, oder wenn Rp und R^+ den Äthylenrest bilden, Rp- einen Aminoäthylrest und Rg Wasserstoff bedeutet, oder wenn R^ den Trimethylenrest, Rr den 3-Aminopropylrest und Rg Wasserstoff bedeuten, bildet eine einzige Schiffsche Base VI. Dies beruht darauf, dass immer das gleiche Produkt entsteht, gleich welche endständige primäre Aminogruppe des Amins V mit dem Keton IV reagiert. Wenn das Amin V jedoch unsymmetrisch ist, können sich zwei Produkte bilden. Das eine ist die Schiffsche Base VI. Die anderen Produkte haben z.B., wenn Rr und Rg Wasserstoffatome sind, die allgemeine Formel VI(a)If the amine V has several primary amino groups, it can be symmetrical or unsymmetrical. An amine V, which is a symmetrical amine, for example when R 2 and R ^ are the same and R ^ and R ^ are hydrogen atoms, or when Rp and R ^ + form the ethylene radical, Rp- is an aminoethyl radical and Rg is hydrogen, or when R ^ the trimethylene radical, Rr the 3-aminopropyl radical and Rg hydrogen, forms a single Schiff base VI. This is based on the fact that the same product is always formed, regardless of which terminal primary amino group of the amine V reacts with the ketone IV. However, if the amine V is unsymmetrical, two products can form. One is the Schiff base VI. The other products have, for example, when Rr and Rg are hydrogen atoms, the general formula VI (a)
C=N-R4-N-R2-NH2 (VKa)) C = NR 4 -NR 2 -NH 2 (VKa))
oder, wenn z.B. Rj- den Aminoäthyl- oder Aminopropylrest bedeutet, die allgemeine Formel VI(b)or, if, for example, Rj- denotes the aminoethyl or aminopropyl radical, the general formula VI (b)
C=N(CH0) 4 C = N (CH 0 ) 4
2 (2, 3) 4 I 2 (2, 3) 4 I.
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15645Y 2600S9615645Y 2600S96
worin A, R, g und η die obigen Bedeutungen haben. Zu beachten ist, dass beide Produkte VI(a) und VI(b) unter die Definition für die Schiffsche Base VI fallen. Wenn sich Schiff'sehe Basen der allgemeinen Formeln VI und VI(a) oder VI(b) bilden, können sie gegebenenfalls auf an sich bekannte Weise, nämlich durch Destillation und dergleichen, voneinander getrennt werden. wherein A, R, g and η have the above meanings. To note is that both products VI (a) and VI (b) fall under the definition for Schiff base VI. When ship's see bases of the general formulas VI and VI (a) or VI (b), they can optionally in a manner known per se, namely by distillation and the like, are separated from each other.
Statt ein unsymmetrisches Amin V zu verwenden und ein Gemisch aus den Schiff sehen Basen VI und Vl(a) oder Vl(b) zu erhalten, kann man die Umsetzung auch stufenweise durchführen. So kann man z.B. 1,2-Diaminoäthan mit 1,5-Di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-3-pentanon in eine Schiffsche Base überführen, diese katalytisch reduzieren, dann das verbleibende primäre Aminostickstoffatom selektiv mit Acrylsäurenitril cyanäthylieren und dann katalytisch hydrieren, um 1-[1,5-Di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-3-pentyl]-1,4,8-triazaoctan zu erhalten.Instead of using an unsymmetrical amine V and a mixture to get from the ship see bases VI and Vl (a) or Vl (b), the implementation can also be carried out in stages. For example, 1,2-diaminoethane can be mixed with 1,5-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentanone Convert into a Schiff base, this catalytically reduce, then selectively cyanoethylate the remaining primary amino nitrogen atom with acrylonitrile and then catalytically hydrogenate to give 1- [1,5-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentyl] -1,4,8-triazaoctane to obtain.
Die Erhältlichkeit und die Herstellung der Ketone VI ist nachstehend im einzelnen beschrieben. Die Amine V sind bekannt und lassen sich einfach herstellen. Einige besonders bevorzugte Herstellungsverfahren sind die Kondensation von Acrylsäurenitril mit Ammoniak und anschliessende Hydrierung zu 3,3l-Imino-bis-propylamin. Man kann auch ein N-alkyliertes Trimethylendiamin mit Epichlorhydrin umsetzen und das Produkt mit alkoholischem Ammoniak in ein N-alkyliertes N'-(3-Amino-2-hydroxypropyl)-trimethylendiamin überführen.The availability and preparation of the ketones VI is described in detail below. The amines V are known and can be easily prepared. Some particularly preferred manufacturing processes are the condensation of acrylonitrile with ammonia and subsequent hydrogenation to 3.3 l -imino-bis-propylamine. You can also react an N-alkylated trimethylenediamine with epichlorohydrin and convert the product with alcoholic ammonia into an N-alkylated N '- (3-amino-2-hydroxypropyl) -trimethylenediamine.
Um die Schiffsche Base VI herzustellen, werden das Keton IV und das Amin V in einem geeigneten inerten Lösungsmittel, z.B. Toluol, gelöst, und die Lösung wird auf Rückflusstemperatur erhitzt, bis die Reaktion im wesentlichen vollständig ist, wobei 5 bis 20 Stunden gewöhnlich für das azeotrope Abdestillieren des Wassers ausreichen. Dann wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgetrieben und der die Schiff»sehe Ba-To produce the Schiff base VI, the ketone IV and the amine V is dissolved in a suitable inert solvent, e.g., toluene, and the solution is brought to reflux temperature heated until the reaction is essentially complete, usually 5 to 20 hours for the azeotropic distillation of water are sufficient. Then the solvent is driven off under reduced pressure and the ship
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se VI enthaltende Rückstand in einem inerten Lösungsmittel, vorzugsweise einem Alkanol, wie Äthanol oder Isopropanol, gelöst. se VI containing residue in an inert solvent, preferably an alkanol such as ethanol or isopropanol, dissolved.
Nach dem Lösen wird die Schiffsche Base VI katalytisch oder chemisch reduziert.After dissolving, the Schiff base VI is reduced catalytically or chemically.
Wenn die Reduktion katalytisch erfolgt, werden ausser der Kohlenstoff-Stickstoff bindung der Schiff sehen Base VI auch alle ungesättigten Kohlenstoff-Kohlenstoffbindungen in A reduziert oder hydriert. Bei solchen katalytischen Reduktionen wird eine Alkanollösung der Schiff sehen Base VI unter Rühren in Gegenwart herkömmlicher Hydrierungskatalysatoren, wie der Übergangsmetalle oder ihrer reduzierbaren Oxide, mit Wasserstoff gesättigt. Besonders wirksame Katalysatoren sind die Edelmetalle und die Oxide derselben. Ein besonders bevorzugter Katalysator ist Platinoxid. Im allgemeinen wird die Hydrierung in an sich bekannter Weise durchgeführt. Kleine Katalysatorteilchen mit Grossen von beispielsweise 0,04 bis 0,15 mm werden mit der Schiff sehen Base und überschüssigem Amin in Alkohol gemischt und in einem geschlossenen Gefäss unter einen Wasserstoffdruck von 3 bis 5 at gesetzt. Wenn die Reaktion vollständig ist, wird der Druck entspannt und der Katalysator von dem Reaktionsgemisch abfiltriert. Das das Bicycloheptylpolyamin I enthaltende Filtrat wird dann weiter nach herkömmlichen Methoden gereinigt. Vorzugsweise wird alles etwa vorhandene Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgetrieben, der Rückstand dann in Diäthyläther gelöst und mit Wasser und anschliessend weiter mit gesättigter wässriger Kochsalzlösung gewaschen. Nach dem Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat wird der Diäthyläther unter vermindertem Druck abgetrieben, und man erhält das Bicycloheptylpolyamin I gewöhnlich in Form eines Öls. Das Bicycloheptylpolyamin kann dann wieder in niederen Alkanolen, Gemischen aus niederen Alkanolen und Wasser, Diäthyläther oder Dioxan gelöst und dann mit einer Säure, z.B.If the reduction is catalytic, the carbon will be nitrogen as well bond of Schiff see base VI also reduces all unsaturated carbon-carbon bonds in A. or hydrogenated. In such catalytic reductions, an alkanol solution of the Schiff base VI will be seen with stirring in Presence of conventional hydrogenation catalysts, such as the transition metals or their reducible oxides, with hydrogen saturated. The noble metals and their oxides are particularly effective catalysts. A particularly preferred one The catalyst is platinum oxide. In general, the hydrogenation is carried out in a manner known per se. Small catalyst particles with sizes of, for example, 0.04 to 0.15 mm will see the Schiff base and excess amine in alcohol mixed and placed in a closed vessel under a hydrogen pressure of 3 to 5 atm. When the reaction is complete, the pressure is released and the catalyst is filtered off from the reaction mixture. That the bicycloheptyl polyamine I-containing filtrate is then further purified by conventional methods. Preferably everything is there The solvent is driven off under reduced pressure, the residue is then dissolved in diethyl ether and washed with water and then washed further with saturated aqueous sodium chloride solution. After drying over anhydrous sodium sulfate the diethyl ether is driven off under reduced pressure, and the bicycloheptyl polyamine I is usually obtained in the form of an oil. The Bicycloheptylpolyamine can then again in lower Alkanols, mixtures of lower alkanols and water, diethyl ether or dioxane and then dissolved with an acid, e.g.
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Salzsäure, neutralisiert werden, oder es kann direkt mit wässrigen Säuren neutralisiert werden.Hydrochloric acid, or it can be neutralized directly with aqueous Acids are neutralized.
Säureadditionssalze werden dann gegebenenfalls durch Ausfällung, Abdampfen oder nach anderen herkömmlichen Methoden isoliert. Acid addition salts are then optionally isolated by precipitation, evaporation or other conventional methods.
Geeignete Anionen X für das Salz I(a) sind Anionen von anorganischen Säuren oder von organischen Säuren, wie z.B. Halogenid, z.B. Chlorid, Bromid oder Jodid, oder Sulfat, Bisulfat, Nitrat, Phosphat, Acetat, Propionat, Maleat, Succinat, Laurat, Oleat, Palmitat, Stearat, Ascorbat, Gluconat, Citrat, Carbonat, Bicarbonat, Benzoat, Salicylat, Pamoat, Phthalat, Furoat, Picolinat, Dodecylbenzolsulfonat, Lauryläthersulfat, Nicotinat und dergleichen. Wenn das Anion X~ des Polyaminealzes, z.B. das Chlorion, nach an sich bekannten Anionenaustauschmethoden durch andere Anionen ersetzt werden soll, kann man allgemein jedes von einer Säure abgeleitete Anion verwenden.Suitable anions X for the salt I (a) are anions of inorganic ones Acids or organic acids, such as halide, e.g. chloride, bromide or iodide, or sulfate, bisulfate, nitrate, Phosphate, acetate, propionate, maleate, succinate, laurate, oleate, palmitate, stearate, ascorbate, gluconate, citrate, carbonate, Bicarbonate, benzoate, salicylate, pamoate, phthalate, furoate, picolinate, Dodecylbenzenesulfonate, lauryl ether sulfate, nicotinate and like that. If the anion X ~ of the polyamine salt, e.g. the Chlorine ion, which is to be replaced by other anions according to known anion exchange methods, can generally be used use any acid derived anion.
Zur Herstellung von Bicycloheptenylpolyaminen, also dem Produkt I, bei dem in dem Ring A eine Doppelbindung erhalten bleibt, bedient man sich nicht der katalytischem sondern einer selektiven chemischen Reduktion, um die Schiffsche Base VI zu dem Produkt I zu reduzieren.For the production of bicycloheptenyl polyamines, i.e. the product I in which a double bond is obtained in the ring A remains, one does not use the catalytic but a selective chemical reduction to get the Schiff base VI to reduce the product I.
Bei diesem chemischen Reduktionsverfahren wird das Keton IY, wie oben, mit einem geeigneten Amin umgesetzt, aber die in einem inerten Alkanol oder Äther gelöste Schiff*sehe Base VI wird mit einem chemischen Reduktionsmittel, wie Natriumborhydrid oder Lithiumaluminiumhydrid, reagieren gelassen.In this chemical reduction process, the ketone IY, as above, reacted with a suitable amine, but see the Schiff * dissolved in an inert alkanol or ether base VI is reacted with a chemical reducing agent such as sodium borohydride or lithium aluminum hydride.
Man kann erfolgreich schon mit nur 1 Äquivalent des chemischen Reduktionsmittels arbeiten; zufriedenstellendere Ergebnisse erhält man jedoch mit einem mindestens 2-molaren und vorzugsweise mit einem mindestens 2,5-molaren Überschuss des chemi-One can be successful with just 1 equivalent of the chemical Reducing agent work; however, more satisfactory results are obtained with an at least 2 molar and preferably with an at least 2.5 molar excess of the chemical
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sehen Reduktionsmittels. Sobald die anfängliche Reaktion nachgelassen
hat, kann das Reaktionsgemisch aus Schiff'scher Base
VI und Reduktionsmittel 1 oder 2 Stunden am Rückflusskühler
erhitzt, dann auf Raumtemperatur gekühlt und schliesslich im
Vakuum eingeengt werden. Der Rückstand wird dann weiter, z.B. wie oben für die Bicycloheptylpolyamine I beschrieben, mit Mineralsäure
oder einer anorganischen Base, gereinigt und das
Salz dann, wie oben beschrieben, hergestellt.see reducing agent. As soon as the initial reaction has subsided, the reaction mixture of Schiff's base VI and reducing agent can be refluxed for 1 or 2 hours
heated, then cooled to room temperature and finally concentrated in vacuo. The residue is then further purified, for example as described above for the bicycloheptyl polyamines I, with mineral acid or an inorganic base, and that
Salt then prepared as described above.
Die Bicycloheptyl- und Bicycloheptenylketone IV können nach
vier verschiedenen Methoden hergestellt werden, die nachstehend unter (A) bis (D) beschrieben sind.The bicycloheptyl and bicycloheptenyl ketones IV can after
four different methods can be prepared, which are described below under (A) to (D).
(A) Die Kondensation von Säuren (A) The condensation of acids
Dieses Herstellungsverfahren verläuft nach dem folgenden Reaktionsschema: This manufacturing process proceeds according to the following reaction scheme:
1Jn Fe A 1 Y n Fe A
(VII)(VII)
C=O + CO0 + H0O / 2 2C = O + CO 0 + H 0 O / 2 2
A-(R1Jn . 'A- (R 1 J n . '
(IV)(IV)
Die acylierende Decarboxylierung von Säuren VII wird durch Erhitzen
der Säure auf erhöhte Temperaturen mit Übergangsmetallen, vorzugsweise Eisen, Übergangsmetalloxiden, Erdalkalioxiden,
Polyphosphorsäure oder Bortrifluorid durchgeführt. Am zweckmässigsten erfolgt die acylierende Reaktion durch Überleiten
der Säuredämpfe über Katalysatoren, wie erhitztes
Thoriumoxid-Aerogel.The acylating decarboxylation of acids VII is carried out by heating the acid to elevated temperatures with transition metals, preferably iron, transition metal oxides, alkaline earth oxides, polyphosphoric acid or boron trifluoride. The acylating reaction is most conveniently carried out by passing the acid vapors over catalysts, such as heated ones
Thorium Oxide Airgel.
Die kondensierende Decarboxylierung einer Säure ist die bevorzugte Methode zur Herstellung des Ketons IV, wenn die A-(R^)n-Condensing decarboxylation of an acid is the preferred method of making ketone IV when the A- (R ^) n -
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Gruppen einander gleich sind, während man ein Produktgemisch erhält, wenn man für die Umsetzung mehrere verschiedene Säuren verwendet. Vorzugsweise erfolgt die Umsetzung durch Mischen der Carbonsäure VII mit reduziertem Eisenpulver und 1- bis 6-stündiges Rühren in einer inerten Atmosphäre bei 195 bis 200 C, wobei sich das Eisensalz bildet.Groups are equal to one another, while a product mixture is obtained if several different acids are used for the reaction used. The reaction is preferably carried out by mixing the carboxylic acid VII with reduced iron powder and 1- to Stirring for 6 hours in an inert atmosphere at 195 to 200 C, during which the iron salt is formed.
Vorzugsweise rührt man die Carbonsäure VII und das Eisen mindestens
2 Stunden bei
Sphäre von Stickstoff.The carboxylic acid VII and the iron are preferably stirred in for at least 2 hours
Sphere of nitrogen.
destens 2 Stunden bei 195 bis 200° C in einer inerten Atmo-at least 2 hours at 195 to 200 ° C in an inert atmosphere
Nach 2 Stunden wird die Temperatur auf 290 bis 295° C erhöht und das Rühren mindestens weitere 3 Stunden fortgesetzt; gewöhnlich genügen 4 Stunden. Man lässt das Reaktionsgemisch erkalten, extrahiert es dann mit einem geeigneten inerten Lösungsmittel, wie Diäthyläther, und filtriert. Die Lösungsmittelextrakte werden unter vermindertem Druck eingedampft. Die als Rückstand hinterbleibende Flüssigkeit wird im Vakuum destilliert, um das Keton IV zu isolieren.After 2 hours the temperature is increased to 290 to 295 ° C. and stirring is continued for at least a further 3 hours; usually 4 hours are enough. The reaction mixture is allowed to cool, then extracted with a suitable inert solvent, like diethyl ether, and filtered. The solvent extracts are evaporated under reduced pressure. the Liquid remaining as a residue is distilled in vacuo in order to isolate the ketone IV.
Die Carbonsäuren VII können nach verschiedenen an sich bekannten Verfahren hergestellt werden. Ein besonders wertvolles Verfahren ist die Anlagerung von [2.2.1]-Bicycloheptenen, wie z.B. Camphen, Isocamphodien, ß-Fenchen, Norbornylen, Santen und dergleichen, an ein aliphatisches Säureanhydrid.The carboxylic acids VII can be prepared by various processes known per se. A particularly valuable one The method is the addition of [2.2.1] -bicycloheptenes, such as camphene, isocamphodiene, ß-fenchen, norbornylene, santen and the like, to an aliphatic acid anhydride.
Bei diesem Verfahren wird ein Gemisch aus dem Bicyclohepten und einer katalytischen Menge, z.B. 0,2 bis 0,3 Mol je Mol Terpen, eines freie Radikale bildenden Katalysators, wie Ditert.butylperoxid, im Verlaufe von 3 bis 5 Stunden zu einem 5- bis 15-molaren Überschuss des am Rückflusskühler siedenden aliphatischen Säureanhydrids zugetropft. Wenn der Zusatz beendet ist, wird das Reaktionsgemisch 5 bis 10 Stunden auf Rückflusstemperatur gehalten, unter vermindertem Druck eingeengt und der flüssige Rückstand mit wässriger Natronlauge ge-In this process, a mixture of the bicycloheptene and a catalytic amount, for example 0.2 to 0.3 moles per mole of terpene, of a free radical forming catalyst such as Ditert.butylperoxid, in the course of 3 to 5 hours to a 5- to 15 molar excess of the aliphatic acid anhydride boiling on the reflux condenser was added dropwise. When the addition is complete, the reaction mixture is kept at reflux temperature for 5 to 10 hours, concentrated under reduced pressure and the liquid residue is treated with aqueous sodium hydroxide solution.
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mischt- und. 2 bis 5 Stunden unter Erhitzen auf dem Dampfbad gerührt. Nach dem Kühlen wird die alkalische Lösung mit Äther extrahiert, die Ätherschicht verworfen und die wässrige Lösung angesäuert und dann gut mit Äther extrahiert. Die vereinigten Ätherextrakte werden mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingemengt. Der flüssige oder feste Rückstand wird im Vakuum destilliert, wobei man die entsprechende Carbonsäure VII erhält.mixes and. Stirred for 2 to 5 hours while heating on the steam bath. After cooling, the alkaline solution is extracted with ether, the ether layer is discarded and the aqueous solution acidified and then extracted well with ether. The United Ether extracts are washed with water, dried over anhydrous sodium sulfate and concentrated under reduced pressure. The liquid or solid residue is distilled in vacuo, the corresponding carboxylic acid VII is obtained.
Andere Carbonsäuren erhält man z.B. leicht durch Diels-Alder-Reaktion von Cyclopentadien oder alkylsubstituiertem Cyclopentadien mit verschiedenen ungesättigten Carbonsäuren, die nachstehend im einzelnen beschrieben sind.Other carboxylic acids are easily obtained, for example, by the Diels-Alder reaction of cyclopentadiene or alkyl-substituted cyclopentadiene with various unsaturated carboxylic acids, the are described in detail below.
Ein anderes geeignetes Verfahren für diese Synthese von bicyclo-[2.2.1]-heptyl-substituierten Alkansäureverbindungen macht von der Anlagerung von Alkansäuremethyl- oder -äthylestern an ungesättigte Bicyclo-[2.2.1]-heptene unter dem Einfluss freier Radikale Gebrauch. Die Katalyse durch freie Radikale erfolgt z.B. mit Hilfe von Ditert.butylperoxid, welches vorwiegend ein der Carbonylgruppe benachbartes Wasserstoff atom von dem Alkansäurealkylester abspaltet (vgl. D.J.. Trecker und R.S. Foote, "Journal of Organic Chemistry11, Band 33, 1968, Seite 3527-3534). Durch Anlagerung des sich hierbei bildenden freien Radikals an das olefinische Terpen erhält man die entsprechenden Ester. Nach herkömmlichen Verseifungsverfahren, z.B. mit verdünnter wässriger Natronlauge, wird der Alkohol in Freiheit gesetzt.Another suitable process for this synthesis of bicyclo- [2.2.1] -heptyl-substituted alkanoic acid compounds makes use of the addition of methyl or ethyl alkanoates to unsaturated bicyclo- [2.2.1] -heptenes under the influence of free radicals. The catalysis by free radicals takes place, for example, with the help of Ditert.butylperoxid, which mainly splits off a hydrogen atom adjacent to the carbonyl group from the alkanoic acid alkyl ester (see. DJ. Trecker and RS Foote, "Journal of Organic Chemistry 11 , Volume 33, 1968, page 3527 The corresponding esters are obtained by the addition of the free radical that is formed in the process to the olefinic terpene. Conventional saponification processes, for example with dilute aqueous sodium hydroxide solution, set the alcohol free.
(B) Kondensation eines Grignard1 sehen Reagenz mit einem Nitril (B) Condensation of a Grignard 1 see reagent with a nitrile
Disubstituierte Bicycloheptyl- oder Bicycloheptenylalkanone können auch nach dem folgenden Reaktionsschema hergestellt werden:Disubstituted bicycloheptyl or bicycloheptenyl alkanones can also be prepared according to the following reaction scheme:
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Original inspectedOriginal inspected
A-(R1 )£— X 3 > A-(R1 )nMgXA- (R 1 ) £ - X 3> A- (R 1 ) n MgX
A-(R1)- C-N + A-(R1JnMgX Hydrolyse mit wässriger Säure ^ A- (R 1 ) - CN + A- (R 1 J n MgX hydrolysis with aqueous acid ^
A-(Ri>iT-Sr<Ri>irA * A - ( R i> iT-Sr < R i> ir A *
worin die Reste (R1) bei jedem Reaktionsteilnehmer gleich oder verschieden sein können.wherein the radicals (R 1 ) in each reactant can be the same or different.
Zur Herstellung von Di-(subst.bicycloheptyl)-alkanonen macht man nach einem allgemeinen Verfahren von der· Umsetzung eines aus einem chlor- oder bromsubstituierten Alkylbicyclo-[2.2.1]-heptan hergestellten Grignard1sehen Reagenz mit einem cyansubstituierten Alkylbicyclo-[2.2.1]-heptan Gebrauch. Der so erhaltene disubstitüierte Iminoalkansalzkomplex wird mit Mineralsäure zu dem entsprechenden Keton hydrolysiert.For the preparation of di- (subst.bicycloheptyl) alkanones, a general procedure involves reacting a Grignard 1 reagent prepared from a chlorine- or bromine-substituted alkylbicyclo- [2.2.1] -heptane with a cyano-substituted alkylbicyclo- [2.2 .1] -heptane use. The disubstituted iminoalkane salt complex obtained in this way is hydrolyzed with mineral acid to give the corresponding ketone.
Das Grignard1sehe Reagenz erhält man durch Umsetzung des Halogenides mit metallischem Magnesium, gewöhnlich "in Form von Spänen oder Pulver, die durch sehr geringe Konzentrationen von Jod oder Methyljodid katalysiert wird. Hierfür geeignete Lösungsmittel sind Diäthyläther, Dibutyläther, Tetrahydrofuran, Dioxan und Benzol. Gewöhnlich genügt gelindes Erwärmen, um die Reaktion einzuleiten, und das Halogenid wird allmählich zu dem Gemisch aus Metall und Lösungsmittel zugesetzt. Nach beendetem Zusatz zeigt das Verschwinden praktisch des gesamten metallischen Magnesiums das Ende der Umsetzung an. Man arbeitet mit einem geringen Überschuss an Metall unter Ausschluss von Feuchtigkeit; das Arbeiten unter Stickstoff ist vorteilhaft. Das Nitril wird in dem 2- bis 3fachen seines Volumens an Lösungsmittel im Verlaufe von 15 Minuten bis 1 Stunde bei Raumtemperatur zu dem Grignard*sehen Reagenz zugesetzt. Dann kann das Reaktionsgemisch auf Rückflusstemperatur erhitzt werden, um die Vollständigkeit der Umsetzung zu gewährleisten. Im all-The Grignard 1 see reagent is obtained by reacting the halide with metallic magnesium, usually "in the form of chips or powder, which is catalyzed by very low concentrations of iodine or methyl iodide. Suitable solvents for this are diethyl ether, dibutyl ether, tetrahydrofuran, dioxane and benzene. Usually, gentle heating is sufficient to initiate the reaction and the halide is gradually added to the mixture of metal and solvent. When the addition is complete, the disappearance of virtually all metallic magnesium indicates the end of the reaction. Undercut with a slight excess of metal Exclusion of moisture, working under nitrogen is advantageous. The nitrile is added in 2 to 3 times its volume of solvent over the course of 15 minutes to 1 hour at room temperature to the Grignard * see reagent. The reaction mixture can then be heated to reflux temperature to the completeness to ensure implementation. In space-
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gemeinen arbeitet man mit einem geringen Überschuss von Grignard'sehern Reagenz über das Nitril. 1- bis 10-stündiges Erhitzen am Rückflusskühler genügt für die vollständige Um-Wandlung. Das so erhaltene Iminsalz wird vorzugsweise mit wässriger Mineralsäure, wie Salzsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure, zu dem Keton zersetzt. Die Ketone sind wasserunlöslich und können mit mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmitteln extrahiert werden. Die Reinigung erfolgt vorzugsweise durch fraktionierte Destillation unter vermindertem Druck. Man kann das rohe Ketonreaktionsgemisch für die Alkylierung von Polyaminen verwenden, da die Reaktionsnebenprodukte gewöhnlich Alkohole oder Kohlenwasserstoffe sind, die mit den Aminen nicht reagieren. Wenn das Rohprodukt reaktionsfähige Halogenide enthält, sollen diese vor dem Keton-Aminalkylierungsverfahren entfernt werden.The common practice is to work with a slight excess of Grignard's reagent over the nitrile. 1 to 10 hours Heating on the reflux condenser is sufficient for complete conversion. The imine salt thus obtained is preferably with aqueous mineral acid, such as hydrochloric acid, sulfuric acid or Phosphoric acid, which breaks down to the ketone. The ketones are insoluble in water and can be mixed with water-immiscible solvents extracted. The purification is preferably carried out by fractional distillation under reduced pressure. One can use the crude ketone reaction mixture for the alkylation of polyamines as the reaction byproducts usually Are alcohols or hydrocarbons that do not react with the amines. When the crude product is reactive Contains halides, these should be used prior to the ketone amine alkylation process removed.
Um bei dem Verfahren gute Ausbeuten zu gewährleisten, können die Konzentrationen an Grignard'schem Reagenz und Nitril innerhalb weiter Grenzen variiert werden.In order to ensure good yields in the process, the concentrations of Grignard's reagent and nitrile can be within further limits can be varied.
Die Halogen-, Cyan- und Carboxylderivate von Bicycloheptanen und Bicycloheptenen stehen gewöhnlich im Handel zur Verfügung und leiten sich von Bicycloheptanen und Bicycloheptenen, wie Norcamphan, Apocamphan, Camphan, oc-Fenchan, Santan, Camphenilan, Isocamphan, ß-Fenchan, Norbornylen, Apobornylen, Bornylen, cf-Fenchen, Camphenilen, y-Fenchen, Santen, <£-Fenchen, Norpinan, 2-Norpinan, 6,6-Dimethylnorpinan, 6,6-Dimethyl-2-norpinan, Orthoden, Homopinen, Pinan, oc-Pinen, ß-Pinen und dergleichen, ab.The halogen, cyano and carboxyl derivatives of bicycloheptanes and bicycloheptenes are commonly available commercially and are derived from bicycloheptanes and bicycloheptenes, such as norcamphan, apocamphan, camphan, oc-fenchan, santan, Camphenilane, Isocamphan, ß-Fenchan, Norbornylen, Apobornylen, Bornylen, cf-Fenchen, Camphenilen, Y-Fenchen, Santen, <£ -Fenchen, norpinan, 2-norpinan, 6,6-dimethylnorpinan, 6,6-dimethyl-2-norpinane, orthodes, homopines, pinane, oc-pinene, ß-pinene and the like.
Wenn diese Carboxyl-, Cyan- oder Halogenderivate nicht leicht erhältlich sind, können sie nach bekannten Methoden synthetisiert werden, z.B. durch Diels-Alder-Kondensation gemäss der US-PS 3 595 917 und "Newer Methods of Preparative Organic Chemistry" von K. Alder, Verlag Interscience, New York, 1948, Seite 381-456, z.B.If these carboxyl, cyano or halogen derivatives are not readily available, they can be synthesized by known methods e.g. by Diels-Alder condensation according to US-PS 3,595,917 and "Newer Methods of Preparative Organic Chemistry" by K. Alder, Interscience Verlag, New York, 1948, Pages 381-456, e.g.
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In der obigen Reaktionsfolge hat D die Bedeutung R, -(R1Jn-COOH, -(R1Jn-X oder -(R1Jn-CN, während R1, R und X die obigen Bedeutungen haben. Wenn D die Bedeutung R hat und jeder Rest R ein Alkylrest ist, lässt sich das entstehende Bicyclohepten, wie oben beschrieben, mit einem aliphatischen Säureanhydrid umsetzen.In the above reaction sequence, D has the meaning R, - (R 1 J n -COOH, - (R 1 J n -X or - (R 1 J n -CN, while R 1 , R and X have the above meanings D has the meaning R and each radical R is an alkyl radical, the resulting bicycloheptene can be reacted with an aliphatic acid anhydride, as described above.
(C) Die Umsetzung von Säurehalogeniden mit Malonsäureestern (C) The reaction of acid halides with malonic acid esters
Die dritte mögliche Methode zur Herstellung der Ketone IV verläuft nach dem folgenden Reaktionsschema:The third possible method for making the IV ketones is running according to the following reaction scheme:
A-(R 1JnCH(COO-tert.C4H9 J2 A- (R 1 J n CH (COO-tert. C 4 H 9 J 2
(VIII) A-(R1JnC"-(COO-tert.C4H9J2 + Na+ + H. (VIII) A- (R 1 J n C "- (COO-tert. C 4 H 9 J 2 + Na + + H.
(IX)(IX)
0 A-(R1JnC~-(COO-tert.C4H9)£Na+ + A-(R1JnC-Cl0 A- (R 1 J n C ~ - (COO-tert. C 4 H 9 ) £ Na + + A- (R 1 J n C-Cl
/OO-tert.C^Q
CHxCOOH-H0SO- /OO-tert.C^Q
CH x COOH-H 0 SO-
A-(R1KC C (Ri)„-A 2 <=_t_A- (R 1 KC C (Ri) "- A 2 <= _ t_
n\ ν ' n n \ ν ' n
\ Ö\ Ö
COO-tert.C4H9 COO-tert. C 4 H 9
(IV)(IV)
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In dem obigen Reaktionsschema haben A, R1 und η die obigen Bedeutungen, und. R* ist ein C^- bis C^-Alkylenrest. ■■<: In the above reaction scheme, A, R 1 and η have the above meanings, and. R * is a C ^ - to C ^ -alkylene radical. ■■ <:
Die bicyclo-^-2'i.2«-T]-heptyl-substituierten Malonsäureester werden beispielsv/eise entweder aus Cyclopentadienen und alkenylsubstituierten Malonsäureestern und anschliessende katalytisehe Hydrierung der Heptenderi-vate zu Heptanen oder durch Al-. kylieren von-Malonsäureestern mit einem halogensubstituierten Bicy&lo-{-.2.-.2*1··]-heptan, hergestellt, wobei das Halogen Vorzugs-, weise Chlor, oder, Brom ist, das direkt an den Ring gebunden ist oder einen .-Teil -.eines Alkylsubstituenten bildet.The bicyclo - ^ - 2'i.2 «-T] -heptyl-substituted malonic acid esters are for example, either from cyclopentadienes and alkenyl-substituted ones Malonic acid esters and then catalytic Hydrogenation of the heptene derivatives to heptanes or by Al-. kylation of malonic acid esters with a halogen-substituted one Bicy & lo - {-. 2 .-. 2 * 1 ··] -heptane, where the halogen is preferred, wise is chlorine, or, bromine, attached directly to the ring or forms part of an alkyl substituent.
Das Natriumderivat IX des Malonsäure-tert.butylesters wird hergestellt, indem man einen geringen molaren Überschuss an Natriumhydrid zu einer Lösung des Malonsäureester VIII in einem inerten Lösungsmittel, wie wasserfreiem Benzol, zusetzt. Die Umsetzung erfolgt zweckmässig durch Erhitzen auf 60 bis 80° C unter Rühren, bis die Wasserstoffentwicklung aufgehört hat, wobei man das Reaktionsgemisch gegen atmosphärische Feuchtigkeit schützt. Eine Lösung einer äquimolekularen Menge Säurehalogenid X in der gerade zum Lösen des Säurehalogenids ausreichenden Menge von wasserfreiem Benzol wird zugesetzt und das Re akti ons gemisch etwa 5 bis 20 Minuten auf Rückfluss temperatur erhitzt. Das Gemisch wird gekühlt und etwaiges überschüssiges Natriumhydrid mit wasserfreier p-Toluolsulfonsäure zerstört. Das Reaktionsgemisch wird filtriert und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck aus dem Filtrat abgetrieben. Der Rückstand wird in Eisessig, der 0,3 bis 0,5 Gewichtsprozent wasserfreie p-Toluolsulfonsäure und ungefähr 2 Volumprozent Essigsäureanhydrid enthält, gelöst. Die Lösung wird 1 Stunde auf Rückflusstemperatur erhitzt und dann auf Raumtemperatur gekühlt. Hierauf giesst man die Lösung über Eis, neutralisiert mit wässriger Natronlauge und extrahiert das rohe Keton IV mit Diäthyläther. Die Ätherlösung wird mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknetThe sodium derivative IX of the malonic acid tert-butyl ester is prepared by adding a small molar excess of sodium hydride to a solution of the malonic acid ester VIII in an inert solvent such as anhydrous benzene added. The reaction is conveniently carried out by heating to 60 bis 80 ° C with stirring until the evolution of hydrogen ceases has, protecting the reaction mixture from atmospheric moisture. A solution of an equimolecular amount of acid halide X in the amount of anhydrous benzene just sufficient to dissolve the acid halide is added and reflux the reaction mixture for about 5 to 20 minutes heated. The mixture is cooled and any excess sodium hydride with anhydrous p-toluenesulfonic acid destroyed. The reaction mixture is filtered and the solvent stripped from the filtrate under reduced pressure. The residue is in glacial acetic acid, which is 0.3 to 0.5 percent by weight Contains anhydrous p-toluenesulfonic acid and about 2 percent by volume acetic anhydride, dissolved. The solution will be Heated to reflux temperature for 1 hour and then cooled to room temperature. The solution is then poured over ice, neutralized with aqueous sodium hydroxide solution and extracted the crude ketone IV with diethyl ether. The ethereal solution is made with water washed, dried over anhydrous magnesium sulfate
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und filtriert, worauf man das Lösungsmittel abtreibt.and filtered, whereupon the solvent is driven off.
(D) Kondensation eines Ketons mit einem Keton oder Aldehyd und nachfolgende Reduktion .(D) Condensation of a ketone with a ketone or aldehyde and subsequent reduction .
Eine vierte Methode zur Herstellung des Ketons IV beginnt mit der Kondensation eines Ketons mit einem Keton oder Aldehyd nach· dem folgenden Reaktionsschema:A fourth method for making the ketone IV starts with the condensation of a ketone with a ketone or aldehyde according to the following reaction scheme:
A-C=C-C=O + A (R1)nC=0 > A-C=C-C-CH=C(R1JnAAC = CC = O + A (R 1 ) n C = 0> AC = CC-CH = C (R 1 J n A
R* CH3 R* OR * CH 3 R * O
(XIV) (XV) (XVl) * H R*(XIV) (XV) (XVl) * MR*
. Reduktion . A-C-C-C-CH0CIIR(R,) -A (iv) > , , „ 2 1 η. Reduction. ACCC-CH 0 CIIR (R,) -A (iv)>,, "2 1 η
' R*H O'R * HO
Hierin können die Reste A gleich oder verschieden sein, und A, R^, R und η haben die obigen Bedeutungen, während R* unabhängig Methyl, Äthyl oder Wasserstoff bedeuten kann.Here, the radicals A can be identical or different, and A, R ^, R and η have the above meanings, while R * is independent Can mean methyl, ethyl or hydrogen.
Zur Durchführung dieser Umsetzung mischt man das Keton XIV unter Rühren und Kühlen in Gegenwart katalytischer Mengen Natriummethylat mit einem molaren Äquivalent oder einem geringen Überschuss Aldehyd oder Keton XV. Nun wird das Reaktionsgemisch 4 bis 10 Stunden auf 40 bis 55° C gehalten und dann auf Raumtemperatur gekühlt. Das Reaktionsgemisch wird angesäuert und der Rückstand nach dem Abtreiben des Lösungsmittels unter vermindertem Druck mit Diäthyläther extrahiert. Die Ätherextrakte werden mit Wasser gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Dann wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgetrieben.To carry out this reaction, the ketone XIV is mixed with stirring and cooling in the presence of catalytic amounts of sodium methylate with a molar equivalent or a slight excess of aldehyde or ketone XV. Now the reaction mixture Maintained at 40 to 55 ° C for 4 to 10 hours and then cooled to room temperature. The reaction mixture is acidified and the residue, after the solvent has been driven off, is extracted with diethyl ether under reduced pressure. The ether extracts are washed with water and dried over magnesium sulfate. Then the solvent is reduced under Pressure driven off.
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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
Der Rückstand XVI wird in thiophenfreiem Benzol gelöst und unter einem Wasserstoffdruck von 3 "bis 5 at bei 20 bis 30 C mit einem Edelmetall auf Kohlenstoff als Katalysator geschüttelt. Dann wird der Katalysator abfiltriert und das Lösungsmittel entfernt. Der Rückstand ist die Verbindung IV, die weiter nach herkömmlichen Methoden gereinigt werden kann»The residue XVI is dissolved in thiophene-free benzene and under a hydrogen pressure of 3 "to 5 at at 20 to 30 C with a noble metal shaken on carbon as a catalyst. Then the catalyst is filtered off and the solvent removed. The residue is compound IV, which can be further purified using conventional methods »
Sobald man das Keton IV erhalten hat, kann man es mit einem geeigneten Polyamin V umsetzen. Polyamine V, die sich für die Umsetzung mit Ketonen IV aussergewöhnlich gut eignen, sind Diäthylentriamin, Triäthylentetramin, 3,3f-Imino-bis-(propylamin), 3,3'-Methylimino-bis-(propylamin), Dipropylentriamin, N,N' -Bis-( 3-aminopropyl)-1,3-trimethylendiamin, N ,N'-Bis-(2-aminoäthyl)-1,3-trimethylendiamin, N,N1-Bis-(3-aminopropyl)-piperazin, N-(2-Aminoäthyl)-1,3-trimethylendiamin, Spermidin, Spermin, 1,4-Bis-(2-aminoäthyl)-piperazin, Tris-(2-aminoäthyl )-amin, 1-(2-Ariiinoäthyl)-4-(3-aminopropyl)-piperazin. 1 -(3-Aminö-2-hydroxypropyl)-4-(2-aminoäthyl)-piperazin, N-(3-Amino-2-hydroxypropyl)-1,3-trimethylendiamin, 1-(2,3-Dihydroxypropyl)-1,5,9-triazanonan, 1-(2-Hydroxyäthyl)-1,4,7,10-tetraazadecan, 4-(3,4-Dihydroxybutyl)-1,4,8-triazaoctan, 1-(2-Hydroxypropyl)-5-hydroxymethyl-1,5,9-triazanonan und Tris-(3-aminopropyl)-amin, Äthylendiamin, Trimethylendiamin und 1 ^-Diamino^-hydroxypropan,Once the ketone IV has been obtained, it can be reacted with a suitable polyamine V. Polyamines V, which are exceptionally suitable for the reaction with ketones IV, are diethylenetriamine, triethylenetetramine, 3,3 f -imino-bis- (propylamine), 3,3'-methylimino-bis- (propylamine), dipropylenetriamine, N, N '-Bis- (3-aminopropyl) -1,3-trimethylenediamine, N, N'-bis- (2-aminoethyl) -1,3-trimethylenediamine, N, N 1 -bis- (3-aminopropyl) -piperazine , N- (2-aminoethyl) -1,3-trimethylenediamine, spermidine, spermine, 1,4-bis (2-aminoethyl) piperazine, tris (2-aminoethyl) amine, 1- (2-aryinoethyl) -4- (3-aminopropyl) piperazine. 1 - (3-Amino-2-hydroxypropyl) -4- (2-aminoethyl) piperazine, N- (3-amino-2-hydroxypropyl) -1,3-trimethylenediamine, 1- (2,3-dihydroxypropyl) - 1,5,9-triazanonane, 1- (2-hydroxyethyl) -1,4,7,10-tetraazadecane, 4- (3,4-dihydroxybutyl) -1,4,8-triazaoctane, 1- (2-hydroxypropyl ) -5-hydroxymethyl-1,5,9-triazanonane and tris- (3-aminopropyl) -amine, ethylenediamine, trimethylenediamine and 1 ^ -diamino ^ -hydroxypropane,
Die auf den verschiedenen hier beschriebenen Synthesewegen erhaltenen substituierten Bicycloheptane können als exo- und endo-Isomere vorliegen und sind gewöhnlich Gemische aus beiden Konfigurationen. Das sich bildende Isomerenverhältnis hängt von vielen Faktoren ab, wie z.B. von der Temperatur, den Lösungsmitteln, sterischen Effekten, Gleichgewichtsbedingungen, der Art der Substituenten usw. Der Wert der Produkte gemäss der Erfindung scheint jedoch von einer genauen Steuerung der Isomerenzusammensetzung unabhängig zu sein. Der Isomerengehalt eines Produktgemisches kann durch Dampf- oder Flüssig-The substituted bicycloheptanes obtained by the various synthetic routes described here can be used as exo- and endo isomers exist and are usually mixtures of both configurations. The isomer ratio that forms depends on many factors, such as temperature, solvents, steric effects, equilibrium conditions, the nature of the substituents, etc. The value of the products according to the invention, however, seems to depend on precise control of the Isomeric composition to be independent. The isomer content of a product mixture can be determined by vapor or liquid
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phasenchroinatographie, kemmagnetische Resonanzanalyse, fraktionierte Destillation oder nach anderen Methoden bestimmt werden. Es ist auch möglich, die reinen Isomeren durch Auswahl dieser und anderer an sich bekannter Trennmethoden zu isolieren. phase chromatography, nuclear magnetic resonance analysis, fractionated Distillation or other methods can be determined. It is also possible to choose the pure isomers to isolate this and other known separation methods.
Zu 1050 g (10 Mol) am Rückflusskühler siedenden Essigsäureanhydrids wird im Verlaufe von 6 Stunden eine Lösung von 120 g (1 Mol) 5-Vinyl-2-norbornen und 14,6 g (0,1 Mol) Ditert.butylperoxid zugetropft. Nach vollständigem Zusatz wird das Gemisch 5 Stunden am Rückflusskühler erhitzt. Nach dem Kühlen wird das Reaktionsgemisch unter vermindertem Druck eingeengt, das als Rückstand hinterbleibende gelborangefarbene Öl mit 750 ml 2f5n Natronlauge versetzt und dann 1 Stunde auf dem Dampfbad erhitzt. Die gekühlte Lösung wird einmal mit Äther extrahiert, mit konzentrierter Salzsäure angesäuert und gründlich mit Äther extrahiert. Die über Natriumsulfat getrockneten Ätherextrakte werden unter vermindertem Druck eingedampft, und der Rückstand wird im Vakuum destilliert. Man er- · hält 35,5 g eines farblosen Produkts; Ausbeute 20 %; KP0,2 mm 120-124° C.A solution of 120 g (1 mol) of 5-vinyl-2-norbornene and 14.6 g (0.1 mol) of di-tert-butyl peroxide is added dropwise to 1050 g (10 mol) of acetic anhydride boiling on a reflux condenser over the course of 6 hours. When the addition is complete, the mixture is refluxed for 5 hours. After cooling, the reaction mixture is concentrated under reduced pressure, 750 ml of 2 f 5N sodium hydroxide solution are added to the yellow-orange oil that remains as residue and the mixture is then heated on the steam bath for 1 hour. The cooled solution is extracted once with ether, acidified with concentrated hydrochloric acid and extracted thoroughly with ether. The ether extracts, dried over sodium sulfate, are evaporated under reduced pressure and the residue is distilled in vacuo. 35.5 g of a colorless product are obtained; Yield 20%; K P0.2 mm 120-124 ° C.
In ähnlicher Weise erhält man 3-(2-Norbornen-5-yl)-propionsäure aus 5-Äthyliden-2-norbornen, 1,5,5-Trimethylnorborn-3-ylessigsäure aus £-Fenchen, 5,5-Dimethylnorborn-2- und -3-ylessigsäure aus Camphenilen, 2,5,5-Trimethylnorborn-3-ylessigsäure aus r-Fenchen, 3-(7,7-Dimethylnorborn-2-yl)-propionsäure aus cc-Fenchen, 3-(3,3-Dimethylnorborn-2-yl)-propionsäure aus Camphen, 3-(Norborn-2-yl)-propionsäure aus Norcamphen, Norborn-2-ylessigsäure aus Norbornylen, 7,7-Dimethylnorborn-2-ylessigsäure aus Apobornylen, 1.,7,7-Trimethylnorborn-3-essigsäure aus Bornylen, 2,3-Dimethylnorborn-In a similar way, 3- (2-norbornen-5-yl) propionic acid is obtained from 5-ethylidene-2-norbornene, 1,5,5-trimethylnorborn-3-ylacetic acid from £ -Fenchen, 5,5-dimethylnorborn-2- and -3-ylacetic acid from campheniles, 2,5,5-trimethylnorborn-3-ylacetic acid from r-fenchen, 3- (7,7-dimethylnorborn-2-yl) propionic acid from cc-fenchen, 3- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) propionic acid from camphene, 3- (norborn-2-yl) propionic acid from norcamphen, norborn-2-ylacetic acid from norbornylene, 7,7-dimethylnorborn-2-ylacetic acid from apobornylene, 1., 7,7-trimethylnorborn-3-acetic acid from bornylene, 2,3-dimethylnorborn-
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2-ylessigsäure aus Santen,, 3-(5,5-Dimethylnorborn-2-en~6-yl)-propionsäure aus Isocamphodien, 3-(2,2-Dimethylnorbo'rn-5-yl)-propionsäure aus ß-Fenchen, 2,7f7-Trimethylnorborn-3-ylessigsäure aus ^-Fenchen, 1,2,3-Trimethylnorborn-3-ylessigsäure aus ^-Fenchen und 1,2,3,4,5,5,6,6,7,7-Decamethylbicyclo-[2.2.1]-heptan-3-ylessigsäure aus 1,2,3,4,5,5,6,6,7,7-Decamethylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-en, welches seinerseits durch Diels-Alder-Kondensation aus 1,1,2,3,4,5-Hexamethylcyclopentadien und 1,1,2,2-Tetramethyläthylen hergestellt wird.2-ylacetic acid from Santen, 3- (5,5-dimethylnorborn-2-en ~ 6-yl) propionic acid from isocamphodiene, 3- (2,2-dimethylnorborn-5-yl) propionic acid from β-fenchen , 2.7 f 7-trimethylnorborn-3-ylacetic acid from ^ -Fenchen, 1,2,3-trimethylnorborn-3-ylacetic acid from ^ -Fenchen and 1,2,3,4,5,5,6,6,7 , 7-Decamethylbicyclo- [2.2.1] -heptan-3-ylacetic acid from 1,2,3,4,5,5,6,6,7,7-decamethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-en , which in turn is produced by Diels-Alder condensation from 1,1,2,3,4,5-hexamethylcyclopentadiene and 1,1,2,2-tetramethylethylene.
B e i s ρ i e 1 B ■. . ■ . ■ B is ρ ie 1 B ■. . ■. ■
Bicyclo-[2.2.1]-heptyl-substituierte AlkancarbonsäurenBicyclo- [2.2.1] -heptyl-substituted alkanecarboxylic acids
Eine Lösung von 15 Mol eines Alkancarbonsäurealkylesters, 1^,1 g (0,14 Mol) Nprbornen und 3,3 g (2,25 x 10"2 Mol) Ditert.butylperoxid wird in einen 3 1 fassenden Autoklaven aus rostfreiem Stahl eingebracht. Der Autoklav wird mit Stickstoff ausgespült und dann 12 Stunden bei 140° C hin- und herbewegt. Nach dem Kühlen werden nicht-umgesetztes Norbornen, nicht-umgesetzter Ester und Peroxid-Zersetzungsprodukte aus dem Autoklaveninhalt abgetrieben. Die hinterbleibende Flüssigkeit, die das Reaktionsprodukt darstellt, wird durch fraktionierte Destillation gereinigt.A solution of 15 moles of an alkyl alkanecarboxylate, 1.1 g (0.14 moles) of boron and 3.3 g (2.25 x 10 " 2 moles) of di-tert-butyl peroxide is placed in a 3 liter stainless steel autoclave. The autoclave is flushed out with nitrogen and then moved back and forth for 12 hours at 140 ° C. After cooling, unreacted norbornene, unreacted esters and peroxide decomposition products are driven off from the contents of the autoclave. is purified by fractional distillation.
Aus Äthylacetat und Norbornen erhält man Norborn-2-ylessigsäureäthylester (KPg ,- 62 C) in 64-prozentiger Ausbeute, und aus Isobuttersäuremethylester und Norbornen erhält man 2-Methyl-2-(norborn-2-yl)-propionsauremethylester (Kp^ 2 m 84 C) in 55-prozentiger Ausbeute. Diese Ester werden dann in wässriger Salzsäure zu (Norborn-2-yl)-essigsäure bzw. 2-Methyl-3-(norborn-2-yl)-propionsäure hydrolysiert.Ethyl acetate and norbornene give ethyl norborn-2-yl acetic acid (KPg, - 62 C) in 64 percent yield, and methyl isobutyrate and norbornene give methyl 2-methyl-2- (norborn-2-yl) propionate (boiling point ^ 2 m 84 C) in 55 percent yield. These esters are then hydrolyzed in aqueous hydrochloric acid to (norborn-2-yl) acetic acid or 2-methyl-3- (norborn-2-yl) propionic acid.
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36,4 g (0,20 Mol) 3,3-Dimethylnorborn-2-ylessigsäure und 6,15 g (0,11 Mol) mit Viasserstoff reduziertes Eisen werden 1,5 Stunden unter Stickstoff auf 195° C erhitzt. Dann wird die Temperatur auf 290° C erhöht und 3 Stunden auf dieser Höhe gehalten. Nach dem Kühlen wird die Reaktionsmasse gut mit Äther extrahiert, durch Kieselgur filtriert, und die Ätherextrakte werden im Vakuum eingeengt. Das hinterbleibende rötliche Öl wird im Vakuum destilliert, wobei als Produkt 21,5 g einer blassgelben Flüssigkeit hinterbleiben; Ausbeute 71 %; 36.4 g (0.20 mol) of 3,3-dimethylnorborn-2-ylacetic acid and 6.15 g (0.11 mol) of iron which has been reduced with hydrogen are heated to 195 ° C. under nitrogen for 1.5 hours. The temperature is then increased to 290 ° C. and held at this level for 3 hours. After cooling, the reaction mass is extracted well with ether, filtered through kieselguhr, and the ether extracts are concentrated in vacuo. The reddish oil that remains is distilled in vacuo, the product remaining as 21.5 g of a pale yellow liquid; Yield 71 %;
In ähnlicher Weise erhält man 1,3-Di-(norborn-2-yl)-propanon aus 2-Norbornanessigsäure, 1,7-Di-(5-norbornen-2-yl)-4-heptanon aus 4-(5-Norbornen-2-yl)-buttersäure, 2,6-Di-(5-norbornen 2-yl)-4-heptanon aus 3-(5-Norborn-2-yl)-buttersäure, 1,3-Bis-(1t5,5-trimethylnorborn-3-yl)-propanon aus ί,5,5-Trimethylnorborn-3-ylessigsäure, 1,3-Bis-(5,5-dimethylnorborn-2- und -3-yl)-propanon aus 5,5-Dimethylnorborn-2- bzw. -3-ylessigsäure, 1,3-Bis-(2,5,5-trimethylnorborn-3-yl)-propanon aus 2,5,5-Trimethylnorborn-3-ylessigsäure, 1,5-Bis-(7,7-dimethylnorborn-2-yl)-pentan-3-on aus 3-(7,7-Dimethylnorborn-2-yl)-propionsäure, 1,5-Bis-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-pentan-3-on aus 3-(3,3-Dimethylnorborn-2-yl)-propionsäure, 1,5-Bis-(norborn-2-yl)-pentan-3-on aus 3-(Norborn-2-yl)-propionsäure, 1,3-Bis-(norborn-2-yl)-propanon aus Norborn-2-ylessigsäure, 1,3-Bis-(7,7-dimethylnorborn-2-yl)-propanon aus 7,7-Dimethylnorborn-2-ylessigsäure, 1,3-Bis-(1,7,7-trimethylnorborn-2-yl) propanon aus 1,7,7-Trimethylnorborn-2-ylessigsäure, 1,3-Bis-(2,3-dimethylnorborn-2-yl)-propanon aus 2,3-Dimethylnorborn-2-ylessigsäure, 1,5-Bis-(5,5-dimethylnorborn-2-en-6-yl)-pentan-3-on aus 3-(5,5-Dimethylnorborn-2-en-6-yl)-propionsäure, 1,5-Bis-(2,2-dimethylnorborn-5-yl)-pentan-3-on aus 3-(2,2-Di-In a similar way, 1,3-di- (norborn-2-yl) -propanone is obtained from 2-norbornane acetic acid, 1,7-di- (5-norbornen-2-yl) -4-heptanone from 4- (5- Norbornen-2-yl) butyric acid, 2,6-di- (5-norbornen 2-yl) -4-heptanone from 3- (5-norborn-2-yl) butyric acid, 1,3-bis- (1 t 5,5-trimethylnorborn-3-yl) propanone from ί, 5,5-trimethylnorborn-3-ylacetic acid, 1,3-bis- (5,5-dimethylnorborn-2- and -3-yl) -propanone 5,5-dimethylnorborn-2- or -3-ylacetic acid, 1,3-bis- (2,5,5-trimethylnorborn-3-yl) -propanone from 2,5,5-trimethylnorborn-3-ylacetic acid, 1 , 5-bis (7,7-dimethylnorborn-2-yl) pentan-3-one from 3- (7,7-dimethylnorborn-2-yl) propionic acid, 1,5-bis- (3,3- dimethylnorborn-2-yl) pentan-3-one from 3- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) propionic acid, 1,5-bis (norborn-2-yl) pentan-3-one from 3 - (Norborn-2-yl) -propionic acid, 1,3-bis- (norborn-2-yl) -propanone from norborn-2-ylacetic acid, 1,3-bis- (7,7-dimethylnorborn-2-yl) propanone from 7,7-dimethylnorborn-2-ylacetic acid, 1,3-bis (1,7,7-trimethylnorborn-2-yl) propanone from 1,7,7-trimethylnorborn-2-yle Acetic acid, 1,3-bis- (2,3-dimethylnorborn-2-yl) -propanone from 2,3-dimethylnorborn-2-ylacetic acid, 1,5-bis- (5,5-dimethylnorborn-2-en-6 -yl) pentan-3-one from 3- (5,5-dimethylnorborn-2-en-6-yl) propionic acid, 1,5-bis- (2,2-dimethylnorborn-5-yl) pentane 3-on from 3- (2,2-di-
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9/0853.9/0853.
JHJH
methylnorborn-5-yl)-propionsäure, 1,3-Bis-(2,7,7-trimethylnorborn-3-yl)-propanon aus 2,7,7-Trimethylnorborn-3-ylessigsäure, 1,3-Bis-(1,2,3-trimethylnorborn-3-yl)-propanon aus 1 ,Z^-Trimethylnorborn^-ylessigsäure, 1,3-Bis-[i ,2,4,5,6,7-Hexamethyl-7-propyl-[2.2.1]-hept-5-en-3-iyl]-aceton aus 1,2,4,5,6,7-Hexamethyl-7-propyl- [2.2.1] -hep.t-fj-en^-ylessigsäure, die ihrerseits durch Diels-Alder-Kondensation aus 1-Methy1-1-propyl-2,3,4,5-tetramethylcyclopentadien und 4-Methylvinylessigsäure hergestellt wird, Bis-[1,2,2,3,4,5,6,-7,7-nonamethyl-bicyclo-[2.2.1]-hept-5-en-3-yl]-aceton aus 1 ,2,2,3,4,5,6,7,7-Nonamethyl-bicyclo-[2.2.1]-hept-5-en-3-ylessigsäure, die ihrerseits durch Diels-Alder-Kondensation aus 1,1,2,3,4,5-Hexamethylcyclopentadien und 3,4,4-Trimethylvinylessigsäure hergestellt wird, 1,3-Di-(2,4,6,6-tetramethyl-2-norpinen-3-yl)-2-propanon aus 2,4,6,6-Tetramethyl-2-norpinen-3-ylessigsäure, 1,3-Di-(2-pinen-4-yl)-2-propanon aus 2-Pinen-4-ylessigsäure, 1,5-Bis-(6,6-dimethylnorpinan-4-yl)-pentan-3-on aus 3-(6,6-Dimethylnorpinan-4-yl)-propionsäure und 1,5-Bis-(norpinan-2-yl)-pentan-3-on aus 3-(Norpinan-2-yl)-propionsäure .methylnorborn-5-yl) propionic acid, 1,3-bis (2,7,7-trimethylnorborn-3-yl) propanone from 2,7,7-trimethylnorborn-3-ylacetic acid, 1,3-bis ( 1,2,3-trimethylnorborn-3-yl) propanone from 1, Z ^ -trimethylnorborn ^ -yl acetic acid, 1,3-bis- [i, 2,4,5,6,7-hexamethyl-7-propyl- [2.2.1] -hept-5-en-3- i yl] -acetone from 1,2,4,5,6,7-hexamethyl-7-propyl- [2.2.1] -hep.t-fj- en ^ -yl acetic acid, which in turn is produced by Diels-Alder condensation from 1-methyl-1-propyl-2,3,4,5-tetramethylcyclopentadiene and 4-methylvinyl acetic acid, bis- [1,2,2,3,4 , 5,6, -7,7-nonamethyl-bicyclo- [2.2.1] -hept-5-en-3-yl] -acetone from 1, 2,2,3,4,5,6,7,7 -Nonamethyl-bicyclo- [2.2.1] -hept-5-en-3-ylacetic acid, which in turn is produced by Diels-Alder condensation from 1,1,2,3,4,5-hexamethylcyclopentadiene and 3,4,4- Trimethylvinylacetic acid is produced, 1,3-di- (2,4,6,6-tetramethyl-2-norpinen-3-yl) -2-propanone from 2,4,6,6-tetramethyl-2-norpinen-3- ylacetic acid, 1,3-di- (2-pinene-4-yl) -2-propanone from 2-pinene-4-ylacetic acid, 1,5-bis- (6,6-dimethylnorpinane-4- yl) pentan-3-one from 3- (6,6-dimethylnorpinan-4-yl) propionic acid and 1,5-bis (norpinan-2-yl) pentan-3-one from 3- (norpinan- 2-yl) propionic acid.
Herstellung von 2-(Bicyclo-[2„2e1]-heptan-2-ylacetyl)-bicyclo-[2.2«,1 ]-heptan Production of 2- (bicyclo- [2 "2 e 1] -heptan-2-ylacetyl) -bicyclo- [2.2", 1] -heptane
Das Natriumderivat von Bicyclo-[2.2.1]-heptan-2-ylmalonsäureditert.butylester wird hergestellt, indem man 0^36 g Natriumhydrid zu einer Lösung von 3,1 g Malonsäureester in 75 ml wasserfreiem Benzol zusetzt. An den Rückflusskühler ist ein mit Ascarit beschicktes Trockenrohr angeschlossen. Die Umsetzung erfolgt durch Erhitzen auf 80° C unter Rühren, bis die Wasserst off entwicklung aufhört (ungefähr 2 1/2 Stunden). Dann setzt man eine Lösung von 16 g Bicyclo-[2.2.1]-heptan-2-ylcarbonsäurechlorid in 30 ml wasserfreiem Benzol zu und führt die Umsetzung 10 Minuten bei Rückflusstemperatur durch. DasThe sodium derivative of bicyclo- [2.2.1] -heptan-2-ylmalonic acid di-tert-butyl ester is made by adding 0 ^ 36 g of sodium hydride added to a solution of 3.1 g of malonic acid ester in 75 ml of anhydrous benzene. There is a with on the reflux condenser Ascarite-loaded drying tube connected. The reaction is carried out by heating to 80 ° C with stirring until the water st off development ceases (approximately 2 1/2 hours). then a solution of 16 g of bicyclo- [2.2.1] -heptan-2-ylcarboxylic acid chloride is used in 30 ml of anhydrous benzene and carries out the reaction for 10 minutes at reflux temperature. That
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Gemisch wird auf Raumtemperatur gekühlt und das überschüssige Natriumhydrid mit 0,9 g wasserfreier p-Toluolsulfonsäure zerstört. Das Gemisch wird filtriert und das Lösungsmittel aus dem Filtrat unter vermindertem Druck abgetrieben. Der Rückstand wird in 75 ml Eisessig, die 0,3 g wasserfreie p-Toluolsulfonsäure und 2 Volumprozent Essigsäureanhydrid enthalten, gelöst. Die Lösung wird 1 Stunde auf Rückflusstemperatur erhitzt, auf Raumtemperatur gekühlt, über zerstossenes Eis gegossen, mit 5-prozentiger Natronlauge neutralisiert und das Produkt mit Diäthyläther extrahiert. Die Ätherlösung wird mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und durch Abdestillieren von Lösungsmittel befreit. Der Rückstand besteht im wesentlichen aus reinem 2-(Bicyclo-[2.2.1]-heptan-2-ylacetyl)-bicyclo-[2.2.1]-heptan. The mixture is cooled to room temperature and the excess sodium hydride is destroyed with 0.9 g of anhydrous p-toluenesulfonic acid. The mixture is filtered and the solvent is driven off from the filtrate under reduced pressure. The residue is in 75 ml of glacial acetic acid, the 0.3 g of anhydrous p-toluenesulfonic acid and contain 2 percent by volume acetic anhydride, solved. The solution is heated to reflux temperature for 1 hour, cooled to room temperature, poured over crushed ice, neutralized with 5 percent sodium hydroxide solution and that Product extracted with diethyl ether. The ether solution is washed with water, dried over anhydrous magnesium sulfate, filtered and freed from solvent by distilling off. The residue consists essentially of pure 2- (bicyclo- [2.2.1] -heptan-2-ylacetyl) -bicyclo- [2.2.1] -heptane.
Unter den gleichen Reaktionsbedingungen erhält man 1-[3-Methylbicyclo-[2.2.i]-hept-2-yl]-6-[3,3-dimethylbicyclo.[2.2.1]-hept-2-yl]-hexan-3-on aus 3-Methylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-ylmethylmalonsäureester und 4-[3,3-Dimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl]-buttersäurechlorid sowie 1-[5,6-Diäthylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl]-4-[i,7,7-trimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl]-butan-2-on aus 5,6-Diäthylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-ylacetylchlorid und 1f7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-ylmethylmalonsäureester. Under the same reaction conditions, 1- [3-methylbicyclo- [2.2.i] -hept-2-yl] -6- [3,3-dimethylbicyclo. [2.2.1] -hept-2-yl] -hexane 3-one from 3-methylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-ylmethylmalonic acid ester and 4- [3,3-dimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl] -butyric acid chloride and 1- [5.6 -Diethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl] -4- [i, 7,7-trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl] -butan-2-one from 5,6- Diethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-ylacetyl chloride and 1 f7, 7-trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-ylmethylmalonic acid ester.
Herstellung von 1-(1,7,7-Trimethylbicyclo-r[2.2ei]-hept-2-yl)-4-(1,3,3-trimethylbicyclo-[2„2.1J-hept-2-yl)-butan-2-on Preparation of 1- (1,7,7-trimethylbicyclo-r [2.2 e i] -hept-2-yl) -4- (1,3,3-trimethylbicyclo- [2 "2.1J-hept-2-yl) -butane-2-one
20,6 g (0,1 Mol) 1-(1,3,3-Trimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl)-1-buten-3-on und 18,3 g (0,12 Mol) Campher werden in 25 ml Methylalkohol gelöst. Dann setzt -man im Verlaufe von 15 Minuten unter gutem Rühren und äusserer Kühlung eine Lösung von 3,4 g Kaliumhydroxid in 20 ml Methylalkohol zu. Das Reaktionsgemisch wird 6 Stunden auf 40 bis 45° C gehalten, auf20.6 g (0.1 mole) of 1- (1,3,3-trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl) -1-buten-3-one and 18.3 g (0.12 mol) of camphor are dissolved in 25 ml of methyl alcohol. Then-you set in the course of 15 minutes with thorough stirring and external cooling, a solution of 3.4 g of potassium hydroxide in 20 ml of methyl alcohol is added. The reaction mixture is kept at 40 to 45 ° C for 6 hours
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20° C gekühlt, mit verdünnter Salzsäure schwach angesäuert und der Rückstand nach dem Abtreiben des Lösungsmittels unter vermindertem Druck mit Äther extrahiert. Die Ätherlösung wird zweimal mit 1/10 ihres Volumens an kaltem Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, worauf man das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abtreibt. Das als Rückstand hinterbleibende Öl, welches 1-(1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.1 ]-hept-2-yliden)-4-(1,3,3-trimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl)-but-3-en-2-on enthält, wird in 100 ml thiophenfreiem Benzol gelöst und die Lösung unter einem Wasserstoff druck von 3,5 kg/cm2 bei 25° C mit 3 g 5-prozentigem Palladium auf'Kohlenstoff geschüttelt, bis etwas mehr als die theoretische Menge Wasserstoff aufgenommen worden ist. Dann wird der Katalysator abfiltriert und das Lösungsmittel abgetrieben. Das als Rückstand hinterbleibende Öl wird durch fraktionierte Destillation unter vermindertem Druck gereinigt. So erhält man ■ΐ-Οf7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.i]-hept-2-yl)-4-(1,3,3-trimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl)-butan-2-on. It was cooled to 20 ° C., made weakly acidic with dilute hydrochloric acid and, after the solvent had been driven off, the residue was extracted with ether under reduced pressure. The ether solution is washed twice with 1/10 its volume of cold water and dried over anhydrous magnesium sulfate, whereupon the solvent is driven off under reduced pressure. The remaining oil, which is 1- (1,7,7-trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-ylidene) -4- (1,3,3-trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept- 2-yl) -but-3-en-2-one is dissolved in 100 ml of thiophene-free benzene and the solution under a hydrogen pressure of 3.5 kg / cm 2 at 25 ° C with 3 g of 5 percent palladium 'Carbon shaken until a little more than the theoretical amount of hydrogen has been absorbed. The catalyst is then filtered off and the solvent is driven off. The oil which remains as a residue is purified by fractional distillation under reduced pressure. This gives ■ ΐ-Ο f 7,7-trimethylbicyclo- [2.2.i] -hept-2-yl) -4- (1,3,3-trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl) -butane-2-one.
Nach dem gleichen Syntheseverfahren erhält man aus anderen Aldehyd- bzw. Ketonderivaten von Bicyclo-[2.2.1]-heptan die folgenden dialicyclischen Alkanone:The following dialicyclic alkanones are obtained from other aldehyde or ketone derivatives of bicyclo- [2.2.1] -heptane using the same synthetic process:
Aldehyd Di-(bicycloheptyl)-Aldehyde di- (bicycloheptyl) -
oder Keton Keton alkanon or ketone ketone alkanone
3,3-Dimethylbi- 1-(1,3,3-Trimethyl- 1-f3,3-Dimethylbicyclo-[2.2.1]-heptbicyclo-[2.2.1]-cyclo-[2.2.1]-hept- 2-ylaldehyd hept-2-yl)-1-buten- 2-ylj-5-(1,3,3-tri-3,3-Dimethylbi- 1- (1,3,3-trimethyl-1-f3,3-dimethylbicyclo- [2.2.1] -heptbicyclo- [2.2.1] -cyclo- [2.2.1] -hept- 2 -ylaldehyd hept-2-yl) -1-buten- 2-ylj-5- (1,3,3-tri-
3-on methylbicyclo-3-one methylbicyclo-
[2.2.1]rhept-2~yl)-pentan-3-on [2.2.1] r hept-2 ~ yl) pentan-3-one
2,5-Methylen- 1-(1,3,3-Trimethyl- 1-[Biöyclo-[2.2.1]-2,5-methylene 1- (1,3,3-trimethyl- 1- [bio-cyclo- [2.2.1] -
1,2,5,6-tetrahydro- bicyclo-[2.2.1]- hept-2-yl]-5-(1,3,3-1,2,5, 6- tetrahydro-bicyclo [2.2.1] - hept-2-yl] -5- (1,3,3-
benzaldehyd hept-2-yl)-1-buten- trimethylbicyclo-benzaldehyde hept-2-yl) -1-butene-trimethylbicyclo-
3-on [2.2.1]-hept-2-yl-3-on [2.2.1] -hept-2-yl-
pentan-3-onpentan-3-one
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609S23/0853609S23 / 0853
15645Y15645Y
Aldehyd oder KetonAldehyde or ketone
3-Methyl-2-norbornanon 3-methyl-2-norbornanone
2-Bornyl-npropylketon 2-bornyl n-propyl ketone
3-[1,3,3-Trimethylbicyclo-[2.2.1 ]-hept-2-yl]-acrolein 3- [1,3,3-Trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl] -acrolein
KetonKetone
1-(1,3,3-Trimethylbicyclo-[2,2,i]-hept-2-yl)-1-buten-3-on 1- (1,3,3-Trimethylbicyclo- [2,2, i] -hept-2-yl) -1-buten-3-one
2-Bornyl-n-propylketon 2-bornyl-n-propyl ketone
1-(1,3,3-Trimethylbicyclo-[2.2o1]-hept-2-yl)-1-buten-3-on 1- (1,3,3-Trimethylbicyclo- [2.2o1] -hept-2-yl) -1-buten-3-one
Di-(bicycloheptyl)-alkanon Di (bicycloheptyl) alkanone
1-[3-Methylbicyclo-[2.2.1 ] -hept-2-yl ]-. 4- (1,3 f 3-trimethylbicyclo-[2,2.1]-hept-2-yl)-butan-2-on 1- [3-methylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl] -. 4- (1,3 f 3-trimethylbicyclo- [2,2.1] -hept-2-yl) -butan-2-one
2-[2-Äthyl-3-[1,7,7-trimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl]-hexanoyl]-1,7,7-trimethyIbicycIo-[2.2.1]-heptan 2- [2-Ethyl-3- [1,7,7-trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl] -hexanoyl] -1,7,7-trimethylbicyclo- [2.2.1] -heptane
methylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl]-heptan-3-on methylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl] -heptan-3-one
Herstellung von 2-(1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-ylacetyl)-bicyclo-[2.2.1J-heptan Preparation of 2- (1,7,7-trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-ylacetyl) -bicyclo- [2.2.1J-heptane
(a) Herstellung des Grignard1sehen Reagenz von Bicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl-bromid (a) Preparation of the Grignard 1 see reagent of bicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl-bromide
Das Reagenz wird in einer getrockneten Vorrichtung unter Stickstoff durch Zusatz von 5,0 g (0,029 Mol) des oben genannten Bromids in 20 ml trockenem Äther zu 1,0 g (O,O41 g-Atom) Magnesium unter 15 ml Äther hergestellt, die einen Jodkristall enthalten. Das Gemisch wird 1 Stunde auf Rückflusstemperatur erhitzt. Dieses Grignard1sehe Reagenz kann auch nach der Methode von H. Kwart und L. Kaplan, "Journal of the American Chemical Society", Band 76, 1954, Seite 1072, hergestellt werden.The reagent is prepared in a dried device under nitrogen by adding 5.0 g (0.029 mol) of the abovementioned bromide in 20 ml of dry ether to 1.0 g (0.041 g-atom) of magnesium under 15 ml of ether contain an iodine crystal. The mixture is refluxed for 1 hour. This Grignard 1 see reagent can also be prepared by the method of H. Kwart and L. Kaplan, "Journal of the American Chemical Society", Volume 76, 1954, page 1072.
(b) Reaktion des Grignard'sehen Reagenz mit 1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.i]-hept-2-yl-acetonitril (b) Reaction of the Grignard's reagent with 1,7,7-trimethyl bicyclo- [2.2.i] -hept-2-yl-acetonitrile
Eine Lösung von 3,5 g (0,02 Mol) 2-Bornanacetonitril in 15 ml wasserfreiem Äther wird im Verlaufe von 15 Minuten unter gu-A solution of 3.5 g (0.02 mol) of 2-boronane acetonitrile in 15 ml anhydrous ether is in the course of 15 minutes under good
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G09829/0853G09829 / 0853
JtSJtS
tem Rühren zu dem nach Teil (a) hergestellten Grignard1sehen
Reagenz zugesetzt. Nach beendetem Zusatz wird das Reaktionsgemisch insgesamt 12 Stunden gerührt und dann auf ein Gemisch
aus 50 g Eis und 20 ml konzentrierter Salzsäure gegossen. Der Äther wird unter vermindertem Druck abgetrieben und der Rückstand
1 Stunde auf Rückflusstemperatur erhitzt. Nach dem Kühlen wird das Gemisch zweimal mit je 50 ml Äther extrahiert,
die organische Schicht abgetrennt, mit kaltem Wasser gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert
und das Lösungsmittel abdestilliert. Durch fraktionierte Destillation des Rückstandes im Vakuum erhält man
2-(1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-2-ylacetyl)-bicyclo-[2.2.1]-heptan
in reinem Zustande. Das Produkt wird durch seine typische Carbonyl-Infrarotabsorption bei 5,8 u gekennzeichnet.
system stirring to see the Grignard 1 reagent prepared according to part (a) added. When the addition is complete, the reaction mixture is stirred for a total of 12 hours and then poured onto a mixture of 50 g of ice and 20 ml of concentrated hydrochloric acid. The ether is driven off under reduced pressure and the residue is heated to reflux temperature for 1 hour. After cooling, the mixture is extracted twice with 50 ml of ether each time,
the organic layer was separated, washed with cold water, dried over anhydrous magnesium sulfate, filtered and the solvent was distilled off. Fractional distillation of the residue in vacuo is obtained
2- (1,7,7-Trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-2-ylacetyl) -bicyclo- [2.2.1] -heptane in the pure state. The product is characterized by its typical carbonyl infrared absorption at 5.8 µ.
Wenn man unter den gleichen Bedingungen arbeitet und das Norbornylbromid durch die nachstehend angegebenen Halogenide ersetzt und das entsprechende Grignard1sehe Reagenz mit 1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.1]-heptan-2-ylacetonitril umsetzt, erhält man als Zwischenprodukte die folgenden Ketone:If you work under the same conditions and replace the norbornyl bromide with the halides given below and the corresponding Grignard 1 see reagent with 1,7,7-trimethylbicyclo- [2.2.1] -heptan-2-ylacetonitrile is obtained as intermediates the following ketones:
HalogenidHalide
KetonKetone
2-(2-Bromäthyl)-bicyclo-[2.2.1]-heptan 2- (2-Bromoethyl) -bicyclo- [2.2.1] -heptane
2-(3-Brompropyl)-bicyclo-[2.2.1]-heptan 2- (3-bromopropyl) bicyclo [2.2.1] heptane
2-(3-Brompropyl)-5,6-diäthyl)-bicyclo-[2.2.1]-heptan 2- (3-bromopropyl) -5,6-diethyl) -bicyclo- [2.2.1] -heptane
1.-[1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.1j-hept-2-yl]-4-(bicyclo-[2.2.i]-heptan-2-yl]-butan-2-on 1 .- [1,7,7-Trimethylbicyclo- [2.2.1j-hept-2-yl] -4- (bicyclo- [2.2.i] -heptan-2-yl] -butan-2-one
1-[1,7,7-Trimethylbicyclo- '--·■*■ 2-yi]-5-tbi-1- [1,7,7-trimethylbicyclo- '- · ■ * ■ 2-yi] -5-tbi-
-hept-2-yl]--hept-2-yl] -
1[,7,7-Trimeyy [2.2.1l-hept-2-yl]-5-Ibicyclo-[2.2.1]-l 1 [, 7,7-Trimeyy [2.2.1l-hept-2-yl] -5-ibicyclo- [2.2.1] -l
y[
pentan-2-ony [
pentan-2-one
1'-[1 ,7.7-Trimethylbicyclo-.2.2.1j-hept-2-yl]-5- r (5,6-diäthyl)-bicyclo-2.2.1]-hept-2-yl]-pentan 2-on1 '- [1, 7.7-Trimethylbicyclo-.2.2.1j-hept-2-yl] -5- r (5,6-diethyl) -bicyclo-2.2.1] -hept-2-yl] -pentane 2- on
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6 0 9 8 2 9/08536 0 9 8 2 9/0853
15645Y15645Y
HalogenidHalide
2-Chlormethyl-1,7,7-trimethylbicyclo-[2.2.1]-heptan 2-chloromethyl-1,7,7-trimethylbicyclo- [2.2.1] -heptane
7-Brombicyclo-[2.2.1]-heptan7-bromobicyclo- [2.2.1] -heptane
KetonKetone
1,3-BiS-[I,7,7-trimethylbicyclo-[2.2.1 J-hept-2-yl]-aceton 1,3-BiS- [1,7,7-trimethylbicyclo- [2.2.1 J-hept-2-yl] acetone
7-[1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.1J-hept-2-ylacetyl]-bicyclo-[2.2.1]-heptan 7- [1,7,7-Trimethylbicyclo- [2.2.1J-hept-2-ylacetyl] -bicyclo- [2.2.1] -heptane
Weitere, nach dem gleichen Verfahren durchgeführte Beispiele sind die folgenden:Other examples performed using the same procedure are the following:
HalogenidHalide
Nitril KetonNitrile ketone
2-(2-Bromäthyl)-bicyclo-[2.2~.1]-heptan 2- (2-Bromoethyl) -bicyclo- [2.2 ~ .1] -heptane
2-(4-Brombutyl)-bicyclo-[2.2.1]-heptan 2- (4-bromobutyl) bicyclo [2.2.1] heptane
2-(2-Brompropyl)-2- (2-bromopropyl) -
bicyclo-[2.2.1J-bicyclo- [2.2.1J-
heptanheptane
2-(4-Brombutyl)-5-methylbicyclo-[2.2.1]-heptan 2- (4-bromobutyl) -5-methylbicyclo- [2.2.1] -heptane
1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.1 J-hept-3-ylacetonitril 1,7,7-trimethylbicyclo- [2.2.1 J-hept-3-ylacetonitrile
1-Methylbicyclo-[2.2.1]-hept-3-ylacetonitril 1-methylbicyclo- [2.2.1] -hept-3-ylacetonitrile
1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-3-ylacetonitril 1,7,7-Trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-3-ylacetonitrile
3-(3-Cyanpropyl) 1-methylbicyclo-[2.2.1J-heptan 1-[1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.i]-hept-3-yl]-4-[bicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl]-butan-2-on 3- (3-Cyanopropyl) 1-methylbicyclo- [2.2.1J-heptane 1- [1,7,7-Trimethylbicyclo- [2.2.i] -hept-3-yl] -4- [bicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl] -butan-2-one
1-(1-Methylbicyclo-[2.2.1]-hept-3-yl)-6-(bicyclo-[2.2.1]-hept-2-yl)-hexan-2-on 1- (1-Methylbicyclo- [2.2.1] -hept-3-yl) -6- (bicyclo- [2.2.1] -hept-2-yl) -hexan-2-one
1-(1,7,7-Trimethylbicyclo-[2.2.1]-hept-3-yl]-3-methyl-4-(bicyclo-[2.2.1J-hept-2-yl)-butan-2-on 1- (1,7,7-Trimethylbicyclo- [2.2.1] -hept-3-yl] -3-methyl-4- (bicyclo- [2.2.1J-hept-2-yl) -butan-2-one
1-(1-Methylbicyclo-[2.2.1 ]-hept-3-yD-8-(5-methylbicyclo-[2.2e1-]-hept-2-yD-octan-4-on 1- (1-Methylbicyclo- [2.2.1] -hept-3-yD-8- (5-methylbicyclo- [2.2 e 1-] - hept-2-yD-octan-4-one
Herstellung von 1 - [ 1,5;-Di- (3,3-dime'thylnorborn-2-yl) -3-pentyl]-1,5,9-triazanonan-trihydrochlorid Preparation of 1 - [1,5; -Di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentyl] -1,5,9-triazanonane trihydrochloride
6,04 g (0,02 Mol) 1,5-Di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-3-pentanon und 13,1 g (0,10 Mol) 3,3I-Imino-bis-propylamin werden in6.04 g (0.02 mol) 1,5-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentanone and 13.1 g (0.10 mol) 3,3 I -imino-bis -propylamine are in
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809829/0853809829/0853
150 ml Toluol übernacht unter einem Wasserabscheider nach Dean und Stark am Rückflusskühler erhitzt. Die gekühlte Lösung wird unter vermindertem Druck eingeengt und der Rückstand in Äthanol gelöst und hei Raumtemperatur mit PtO9 unter einem150 ml of toluene are heated overnight under a Dean and Stark water separator on a reflux condenser. The cooled solution is concentrated under reduced pressure and the residue is dissolved in ethanol and heated to room temperature with PtO 9 under a
Wasserstoffdruck von 2,8 kg/cm hydriert. Der Platinkatalysator wird abfiltriert und das Äthanol im Vakuum abgetrieben. Das hinterbleibende Öl wird in Äther gelöst und die Ätherlösung mehrmals mit Wasser gewaschen, um das überschüssige 3,3'-Imino-bis-propylamin zu entfernen. Die Ätherextrakte werden über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zu dem Polyamin eingedampft, das in einer Ausbeute von 8,3 g = 100 % als farbloses Öl anfällt.Hydrogen pressure of 2.8 kg / cm hydrogenated. The platinum catalyst is filtered off and the ethanol is driven off in vacuo. The remaining oil is dissolved in ether and the ethereal solution is washed several times with water in order to remove the excess 3,3'-imino-bis-propylamine. The ether extracts are dried over anhydrous sodium sulfate and evaporated in vacuo to give the polyamine, which is obtained as a colorless oil in a yield of 8.3 g = 100%.
Das Öl wird iii Äther gelöst und in die Lösung gasförmiger Chlorwasserstoff eingeleitet, bis kein weiterer Niederschlag ausfällt. Der Äther wird unter vermindertem Druck abgedampft und der feste Rückstand mit heissem Isopropylalkohol digeriert. Die Feststoffe werden abfiltriert und im Vakuum bei 70 C zu 10,8 g eines farblosen Produkts getrocknet; Ausbeute 97 %; F. 260-262° C.The oil is dissolved in ether and passed into the solution of gaseous hydrogen chloride until no further precipitate separates out. The ether is evaporated off under reduced pressure and the solid residue is digested with hot isopropyl alcohol. The solids are filtered off and dried in vacuo at 70 ° C. to give 10.8 g of a colorless product; Yield 97 %; 260-262 ° C.
In analoger Weise in bezug auf Mengen und Reaktionsbedingungen werden bei Verwendung von 1,5-Di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-3-pentaiion und den nachstehend angegebenen Aminen die folgenden Verbindungen gemäss der Erfindung hergestellt:In an analogous manner with regard to amounts and reaction conditions, when using 1,5-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentaiion and the amines given below, the following compounds are prepared according to the invention:
Amin Polyamin F., 0CAmine polyamine F., 0 C.
Triäthylentetramin 1-[1,5-Di-(3.3-dimethyl- 266-267Triethylenetetramine 1- [1,5-di- (3,3-dimethyl-266-267
norborn-2-yl)-3-pentyl)-1»4· f 7»1O-tetraazadecantetrahydrοchlorid norborn-2-yl) -3-pentyl) -1 »4 · f 7 »10-tetraazadecane tetrahydrochloride
N,N'-Bis-(3-amino- 1-[1,5-Di-(3.3'-dimethyl- 262-263,5N, N'-bis (3-amino- 1- [1,5-di- (3.3'-dimethyl-262-263.5
propyl)-1,3-propan- norborn-2-yl)-3-pentyl]-diamin ' 1,5,9,13-tetraazatri-propyl) -1,3-propanorborn-2-yl) -3-pentyl] diamine '1,5,9,13-tetraazatri-
decan-tetrahydrochloriddecane tetrahydrochloride
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609829/0853
ORIGfNAL INSPECTED609829/0853
ORIGfNAL INSPECTED
15645Y15645Y
AminAmine
PolyaminPolyamine
N,N1-3is-(2-aminoäthyl)-1,3-propandiamin N, N 1 -3is- (2-aminoethyl) -1,3-propanediamine
N,N'-Bis-(3-amJnopropyl)-1,2-athandiarnin N, N'-bis (3-aminopropyl) -1,2-athandiarnine
N1N'-Bis-(3-amino propyl)-piperazinN 1 N'-bis (3-aminopropyl) piperazine
N,N·-Bis-(3-aminopropyl)-N-methyl- aminN, N -Bis- (3-aminopropyl) -N-methyl- amine
Tris - (3 - amino propyl)-amin Tris - (3 - amino propyl) amine
1-[1,5-Di-(3,3-dimethyl norborn-2-yl)-3-pentyl]-1,4,8,11-tetraazaundecantetrahydrochlorid 1- [1,5-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentyl] -1,4,8,11-tetraazaundecane tetrahydrochloride
1-[1,5-Di-(3,3-dimethyl)-norborn-2-yl)-3-pentylJ-1,5 f8,12-tetraazadodecan1- [1,5-Di- (3,3-dimethyl) -norborn-2-yl) -3-pentylJ-1,5 f 8,12-tetraazadodecane
1-(3-Aminopropyl)-4-{3-[1,5-di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-3-pentylaminoJ-propylj-piperazin-tetrahydrochlorid 1- (3-aminopropyl) -4- {3- [1,5-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentylaminoJ -propylj-piperazine tetrahydrochloride
1-[1,5-Di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-3-pentyl]-5-methyl-1,5,9-triazanonan-trihydrochlorid 1- [1,5-Di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentyl] -5-methyl-1,5,9-triazanonane trihydrochloride
1-[1,5-Di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-3-pentyl]-5-(3-aminopropyl)-1,5,9-triazanonan-tetrahydrochlorid 1- [1,5-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentyl] -5- (3-aminopropyl) -1,5,9-triazanonane tetrahydrochloride
F., °C 261-262 F., ° C 261-262
263-265263-265
257-259257-259
237-238237-238
255-256255-256
Wenn man in bezug auf Mengen und Reaktionsbedingungen in analoger V/eise arbeitet, aber von 1,3-Di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-2-propanon und 3,3'-Imino-bis-propylamin bzw. Triäthylentetramin ausgeht, erhält man die Hydrochloride, von 1-[1,3-Di-(3f3-dimethylnorborn-2-yl)-2-propyl]-1,5,9-triazanonan bzw. 1-[1,3-Di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-2-propyl]-1,4,7,10-tetraazadecan. If one works in terms of quantities and reaction conditions in an analogous procedure, but from 1,3-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -2-propanone and 3,3'-imino-bis-propylamine or triethylenetetramine the hydrochloride of 1- [1,3-di- (3f3-dimethylnorborn-2-yl) -2-propyl] -1,5,9-triazanonane is obtained and 1- [1,3-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -2-propyl] -1,4,7,10-tetraazadecane, respectively.
Herstellung von 1-[1,5-Di-(2-norbornyl)-3-pentyl]-1 j5,9-triazanonan-trihydroChlorid Preparation of 1- [1,5-di- (2-norbornyl) -3-pentyl] -1,5,9-triazanonane trihydrochloride
4,15 g (0,015 Mol) 1,5-Di-(2-norbornyl)-3-pentanon und 9,8 g (0,075 Mol) 3,3'-Imino-bis-propylamin werden in 150 ml Äthanol 3 Stunden auf Rückflusstemperatur erhitzt. Nach dem Kühlen wird die Lösung bei Raumtemperatur unter einem Wasserstoff-4.15 g (0.015 mole) 1,5-di- (2-norbornyl) -3-pentanone and 9.8 g (0.075 mol) of 3,3'-imino-bis-propylamine are dissolved in 150 ml of ethanol Heated to reflux temperature for 3 hours. After cooling the solution is at room temperature under a hydrogen
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druck von 2,8 kg/cm2 mit PtO2 hydriert. Der Platinkatalysator wird abfiltriert und das Äthanol.im Vakuum abgetrieben. Das hinterbleibende Öl wird in Äther gelöst und die Ätherlösung mehrmals mit Wasser gewaschen. Die über wasserfreiem Natriumsulfat getrockneten Ätherextrakte werden im Vakuum zu 5,8 g Polyamin in Form eines Öls eingeengt; Ausbeute 99 %. hydrogenated pressure of 2.8 kg / cm 2 to PtO. 2 The platinum catalyst is filtered off and the ethanol is driven off in vacuo. The remaining oil is dissolved in ether and the ethereal solution is washed several times with water. The ether extracts, dried over anhydrous sodium sulfate, are concentrated in vacuo to give 5.8 g of polyamine in the form of an oil; Yield 99 %.
Das Öl wird in absolutem Methanol gelöst und die Lösung im Eiswasserbad gekühlt. In die Lösung wird gasförmiger Chlorwasserstoff eingeleitet, worauf man das Methanol unter vermindertem Druck abtreibt. Es hinterbleibt ein harzartiger fester Stoff, der aus Isopropylalkohol umkristallisiert wird. Als ■Produkt erhält man 6,0 g farblose Kristalle; Ausbeute 80 %; F. 257-258° C.The oil is dissolved in absolute methanol and the solution is cooled in an ice water bath. Gaseous hydrogen chloride is passed into the solution, whereupon the methanol is driven off under reduced pressure. What remains is a resinous solid that is recrystallized from isopropyl alcohol. The product obtained is 6.0 g of colorless crystals; Yield 80 %; F. 257-258 ° C.
Nach dem gleichen Verfahren werden in analoger Weise in bezug auf die molaren Mengen und die Reaktionsbedingungen 1-[1,3-Di-(2-norbornyl)-2-propyl]-1,5,9-triazanonan-trihydrochlorid aus 1,3-Di-(2-norbornyl)-2-propanon und 3,3'-Imino-bis-propylamin, 1-[1,3-Di-(2-norbornyl)-2-propyl]-1,4,7,10-tetraazadecantetrahydrochlorid aus 1,3-Di-(2-norbornyl)-2-propanon und Triäthylentetramin, 1-[1,7-Di-(2-norbornyl)-4-heptyl]-1,5,9-triazanonan-trihydrochlorid aus 1,7-Di-(2-norbornyl)-4-heptanon und 3f3'-Imino-bis-propylamin und 1-[2,6-Di-(2-norbornyl)-4-heptyl]-1,5,9-triazanonan-trihydrochlorid aus 2,6-Di-(2-norbornyl )-4-heptanon und 3,3'-Imino-bis-propylamin hergestellt.Using the same procedure, in an analogous manner with regard to the molar amounts and the reaction conditions, 1- [1,3-di- (2-norbornyl) -2-propyl] -1,5,9-triazanonane trihydrochloride from 1,3-di- (2-norbornyl) -2-propanone and 3,3'-imino-bis-propylamine, 1- [1,3-Di- (2-norbornyl) -2-propyl] -1,4,7,10-tetraazadecane tetrahydrochloride from 1,3-di- (2-norbornyl) -2-propanone and triethylenetetramine, 1- [1,7-Di- (2-norbornyl) -4-heptyl] -1,5,9-triazanonane trihydrochloride from 1,7-di- (2-norbornyl) -4-heptanone and 3f3'-imino-bis-propylamine and 1- [2,6-di- (2-norbornyl) -4-heptyl] -1.5, 9-triazanonane trihydrochloride made from 2,6-di- (2-norbornyl) -4-heptanone and 3,3'-imino-bis-propylamine.
Herstellung von 1-[1,7-Di-(5-norbornen-2-yl)-4-heptyl]-1,3,9-Triazanonan-trihydroChlorid Preparation of 1- [1,7-di- (5-norbornen-2-yl) -4-heptyl] -1,3,9-triazanonane trihydrochloride
5,96 g (0,02 Mol) 1,7-Di-(5-norborrien-2-yl)-4-heptanon und 13,1 g (0,10 Mol) 3,3l-Imino-bis-propylamin werden in 150 ml Toluol übernacht unter einem Wasserabscheider nach Dean und Stark auf Rückflusstemperatur erhitzt. Dann wird das Toluol5.96 g (0.02 mol) 1,7-di- (5-norborrien-2-yl) -4-heptanone and 13.1 g (0.10 mol) 3.3 l -imino-bis-propylamine are heated to reflux temperature overnight in 150 ml of toluene under a Dean and Stark water separator. Then the toluene
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im Vakuum abgetrieben, das hinterbleibende Öl in 25 ml Isopropanol gelöst und die Lösung zu einer Suspension von 1,90 g (0,05 Mol, Überschuss) Natriumborhydrid in 50 ml Isopropanol zugetropft. Nach beendetem Zusatz wird das Reaktionsgemisch noch 1 Stunde am Rückflusskühler erhitzt. Das Isopropanol wird unter vermindertem Druck abgetrieben und der Rückstand mit Wasser versetzt und das wässrige Gemisch gut mit Äther extrahiert. Die vereinigten Ätherextrakte werden mit Wasser und mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zu dem Amin eingedampft, das in einer Menge von 7,4 g (Ausbeute 90 %) als klares Öl anfällt.Stripped off in vacuo, the remaining oil was dissolved in 25 ml of isopropanol and the solution was added dropwise to a suspension of 1.90 g (0.05 mol, excess) of sodium borohydride in 50 ml of isopropanol. After the addition has ended, the reaction mixture is heated on the reflux condenser for a further hour. The isopropanol is driven off under reduced pressure, water is added to the residue and the aqueous mixture is extracted well with ether. The combined ether extracts are washed with water and with saturated sodium chloride solution, dried over anhydrous sodium sulfate and evaporated in vacuo to give the amine, which is obtained in an amount of 7.4 g (yield 90 %) as a clear oil.
Das Öl wird in Äther gelöst und die Lösung im Eiswasserbad gekühlt. In die Lösung wird gasförmiger Chlorwasserstoff eingeleitet, bis kein weiterer Niederschlag ausfällt. Das feste Produkt wird abfiltriert, mit etwas Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet. Es hinterbleibt das Amin-trihydrochlorid als farbloser Stoff; Ausbeute 96 %. The oil is dissolved in ether and the solution is cooled in an ice water bath. Gaseous hydrogen chloride is passed into the solution until no further precipitate separates out. The solid product is filtered off, washed with a little ether and dried in vacuo. The amine trihydrochloride remains as a colorless substance; Yield 96 %.
Herstellung von 1-[1,5-Di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-3-pentyl]-1,4,8-triazaoctan Preparation of 1- [1,5-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentyl] -1,4,8-triazaoctane
Ein Gemisch aus 9,9 g (0,03 Mol) 1,5-Di-(3,3-dimethylnorborn-2-yl)-3-pentanon und 12,0 g (0,20 Mol) 1,2-Diaminoäthan wird in 250 ml Äthanol Übernacht auf Rückflusstemperatur erhitzt. Nach dem Kühlen wird das Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur unter einem Wasserstoffdruck von 2,8 kg/cm mit PtO2 hydriert. Der Platinkatalysator wird abfiltriert und das Äthanol unter vermindertem Druck abgetrieben. Das hinterbleibende Öl wird in Äther gelöst und die Ätherlösung mehrmals mit Wasser gewaschen, um das überschüssige Diaminoäthan zu entfernen. Die Ätherextrakte werden über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zu 11,2 g eines farblosen Öls eingeengt; Ausbeute 100 %.A mixture of 9.9 g (0.03 mol) 1,5-di- (3,3-dimethylnorborn-2-yl) -3-pentanone and 12.0 g (0.20 mol) 1,2-diaminoethane is heated to reflux temperature overnight in 250 ml of ethanol. After cooling, the reaction mixture is hydrogenated with PtO 2 at room temperature under a hydrogen pressure of 2.8 kg / cm. The platinum catalyst is filtered off and the ethanol is driven off under reduced pressure. The remaining oil is dissolved in ether and the ethereal solution is washed several times with water in order to remove the excess diaminoethane. The ether extracts are dried over anhydrous sodium sulfate and concentrated in vacuo to give 11.2 g of a colorless oil; Yield 100%.
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609829/0853'609829/0853 '
15645Y "J/ 260089G15645Y "J / 260089G
Das Öl wird in 20 ml tert.Butanol gelöst und die Lösung im Eiswasserbad auf 0 bis 5° C gekühlt. Im Verlaufe von 5 Minuten werden 1,75 g (2,2 ml; 0,033 Mol) Acrylsäurenitril zugetropft. Man-lässt das Reaktionsgemisch Raumtemperatur annehmen und erhitzt es übernacht auf 60° C0 Dann wird das tert.Butanol unter vermindertem Druck abgetrieben und das hinterbleibende Öl in 150 ml Eisessig gelöst und bei Raumtemperatur unter einem Was-rThe oil is dissolved in 20 ml of tert-butanol and the solution is cooled to 0 to 5 ° C in an ice-water bath. 1.75 g (2.2 ml; 0.033 mol) of acrylonitrile are added dropwise over the course of 5 minutes. Man-the reaction mixture is warm to room temperature and heated it overnight at 60 ° C 0 Then, the tert-butanol is removed under reduced pressure and dissolved behind the residual oil in 150 ml of glacial acetic acid at room temperature under a What-r
serstoffdruck von 2,8 kg/cm mit PtOp hydriert. Der Platihkatalysator wird abfiltriert und die Essigsäure im Vakuum abgetrieben. Der Rückstand wird in Äther gelöst und mit 10-prozentiger Natronlauge alkalisch gemacht. Die Ätherlösung wird mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck zu 12,5 g eines blassgelben Öls eingeengt. Das Öl wird an Woelm-Aluminiumoxid (Aktivität III) chromatographiert. Durch Eluieren mit 20-prozentigem Methanol in Chloroform erhält man 4,35 g analytisch reines Produkt; Ausbeute 33 %.hydrogen pressure of 2.8 kg / cm hydrogenated with PtOp. The platinum catalyst is filtered off and the acetic acid is driven off in vacuo. The residue is dissolved in ether and with 10 percent Caustic soda made alkaline. The ether solution is washed with water, dried over anhydrous sodium sulfate and concentrated under reduced pressure to give 12.5 g of a pale yellow oil. The oil is attached to Woelm aluminum oxide (activity III) chromatographed. By eluting with 20 percent Methanol in chloroform gives 4.35 g of analytically pure product; Yield 33%.
Die Dünnschichtchromatographie an Silicagel G unter Entwicklung mit einem Gemisch aus 4 Teilen Äthanol und 1 Teil Ammoniumhydroxid ergibt einen Fleck bei R^ = 0,45.Thin layer chromatography on silica gel G under development with a mixture of 4 parts of ethanol and 1 part of ammonium hydroxide gives a spot at R ^ = 0.45.
Nach den in den obigen Beispielen beschriebenen Reaktionen erhält man die in der folgenden Tabelle angegebenen weiteren Verbindungen. Dabei ist jedoch zu beachten, dass [3.1.1!-Bicycloheptene leicht eine Umlagerung erleiden, wenn man versucht, wie in Beispiel A, unter dem Einfluss freier Radikale Substituenten einzuführen. Daher werden [3.1.1]-Bicycloheptylcarbonsäuren vorzugsweise nach anderen bekannten Methoden hergestellt. After the reactions described in the above examples, the others given in the table below are obtained Links. It should be noted, however, that [3.1.1! -Bicycloheptene easily rearrange when trying, as in Example A, under the influence of free radicals To introduce substituents. Therefore [3.1.1] -Bicycloheptylcarbonsäuren preferably prepared by other known methods.
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spielat
game
norpinen-3-yl2,4,6,6 ~ tetramethyl-2-
norpinen-3-yl
norpinen-3-yl2,4,6,6-tetramethyl-2-
norpinen-3-yl
norpinen-3-yl2,4,6,6-tetramethyl-2-
norpinen-3-yl
methylenTri-
methylene
methylenTri-
methylene
tri-
methylen2-methyl
tri-
methylene
methylenTri
methylene
tri-
methylen2-methyl
tri-
methylene
tri-
methylen2-methyl
tri-
methylene
2-yl6,6-dimethylnorpinan-
2-yl
2-yl6,6-dimethylnorpinan-
2-yl
norpinen-4-yl3,6,6-trimethyl-2-
norpinen-4-yl
- Fortsetzung siehe Seite 33 -- Continued on page 33 -
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Beispiel example
5 65 6
1010
11 12 1311 12 13
1414th
AminAmine
N,N'-Bis-(3-aminopropyl)-1,2-äthandiamin N, N'-bis (3-aminopropyl) -1,2-ethanediamine
3,3'-Imino-bis-propylamin3,3'-imino-bis-propylamine
1-(2-Hydroxyäthyl)-1,4,7,1O-tetraazadecan 1- (2-hydroxyethyl) -1,4,7,1O-tetraazadecane
N,N-Bis-(3-aminopropyl)-1,3-propandiamin N, N-bis (3-aminopropyl) -1,3-propanediamine
Tris-(2-aminoäthyl)-aminTris (2-aminoethyl) amine
1-Hydroxymethyl-5- (2-hydroxypropyl)-1,5,9- triazanonan1-hydroxymethyl-5- (2-hydroxypropyl) -1,5,9- triazanonane
3,3'-Imino-bis-propylamin Diathylentriamin3,3'-imino-bis-propylamine Diethyl triamine
N,N·-Bis-(2-aminoäthyl)-1,3-propandiamin N, N · -Bis- (2-aminoethyl) -1,3-propanediamine
3,3*-Imino-bis-propylamin3,3 * -imino-bis-propylamine
Schiffsche Base reduziert mitSchiff base reduced with
PtOoPtOo
NaBHNaBH
PtO2 PtO 2
PtO,PtO,
PtO,PtO,
NaBH,NaBH,
NaBH/NaBH /
NaBH/NaBH /
NaBH4 NaBH 4
PtO,PtO,
Produktproduct
- Fortsetzung siehe- To be continued see
1-[1,5-Di-(2,4,6,6-tetramethylnorpinan-3-yl)-3-]-1,5,8,12-tetraazadodecan 1- [1,5-di- (2,4,6,6-tetramethylnorpinan-3-yl) -3 -] - 1,5,8,12-tetraazadodecane
1-[1,5-Di-(2,4,6,6-tetramethyl-2-norpinen-3-yl)-3-pentyl]-1,5-9-triazanonan '1- [1,5-di- (2,4,6,6-tetramethyl-2-norpinen-3-yl) -3-pentyl] -1,5-9-triazanonane '
1-[1,5-Di-(2,4,6,6,-tetramethylnorpinan-3-yl)-3-pentyl]-10-(2-hydroxyäthyl)-1,4,7,10-tetraazadecan 1- [1,5-di- (2,4,6,6, -tetramethylnorpinan-3-yl) -3-pentyl] -10- (2-hydroxyethyl) -1,4,7,10-tetraazadecane
1-[1,4-Di-(3-pinanyl)-2-butyl]-5-(3-aminopropyl)-1,5,9-triazanonan 1- [1,4-Di- (3-pinanyl) -2-butyl] -5- (3-aminopropyl) -1,5,9-triazanonane
1-[1,7-Di-(4-pinanyl)-4-heptyl] 4-(2-aminoäthyl)-1,4,7-triazaheptan 1- [1,7-Di- (4-pinanyl) -4-heptyl] 4- (2-aminoethyl) -1,4,7-triazaheptane
1-[2,6-Dimethyl-1,7-di-(2-pinen-3-yl)-4-heptyl]-5-(2-hydroxypropyl)-9-hydroxymethyl-1,5,9-triazanonan 1- [2,6-Dimethyl-1,7-di- (2-pinene-3-yl) -4-heptyl] -5- (2-hydroxypropyl) -9-hydroxymethyl-1,5,9-triazanonane
1-[4-Methyl-1,5-di-(2-pinen-4-yl)-2-pentyl]-1,5,9-triazanonan 1- [4-methyl-1,5-di- (2-pinene-4-yl) -2-pentyl] -1,5,9-triazanonane
1-[1,4-Di-(3-pinen-3-yl)-2-butyl]-1,4,7-triazaheptan 1- [1,4-Di- (3-pinene-3-yl) -2-butyl] -1,4,7-triazaheptane
1-[1,3-Di-(3-pinen-3-yl)-2-propyl]-1,4,8,11-tetraazaundecan 1- [1,3-Di- (3-pinene-3-yl) -2-propyl] -1,4,8,11-tetraazaundecane
1~[1»5-Di-(2-norp inanyl)-3-pentyl]-1,5,9-triazanonan 1 ~ [1 »5-di- (2-norpinanyl) -3-pentyl] -1,5,9-triazanonane
CD CD CD OO LO CDCD CD CD OO LO CD
Beispiel example
15 1615 16
1717th
toto
2020th
2121
AminAmine
TriäthylentetraminTriethylenetetramine
1,4-Bis-(3-aminopropyl)-piperazln 1,4-bis (3-aminopropyl) piperazin
TrIs-(3-aminopropyl)-aminTrIs (3-aminopropyl) amine
.3»3'-Imino-bis-propylamin.3 »3'-Imino-bis-propylamine
1,4-Di-(3-aminopropyl)-piperidin 1,4-di (3-aminopropyl) piperidine
5-(2,3-Dihydroxypropyl) ■ 1»5»9-triazanonan 5- (2,3 -dihydroxypropyl ) ■ 1 »5» 9-triazanonane
N,N'-Bis-(2-aminoäthyl) · 1,3-propandiaminN, N'-bis (2-aminoethyl) 1,3-propanediamine
Schiffsche Base reduziert mitSchiff base reduced with
PtO2 PtOn PtO 2 PtO n
NaBH;NaBH;
NaBH/NaBH /
PtO,PtO,
PtO,PtO,
NaBHyNaBHy
Produkt 'Product '
1-[1,3-Di-(3-norpinanyl)-2-propyl]-1,4,7,10-tetraazadecan 1- [1,3-Di- (3-norpinanyl) -2-propyl] -1,4,7,10-tetraazadecane
1-(3-Aminopropyl)-4-[3-[1,5-di-(3-norpinanyl)-3-pentylamino]-propylj-piperazin 1- (3-aminopropyl) -4- [3- [1,5-di- (3-norpinanyl) -3-pentylamino] propylj-piperazine
1-[1,4-Di-(2-norpinen-2-yl)-2-butyl]-5-(3-aminopropyl)-1,5,9-triazanonan 1- [1,4-Di- (2-norpinen-2-yl) -2-butyl] -5- (3-aminopropyl) -1,5,9-triazanonane
1-[1,5-Di-(3-norpinen-2-yl)-3-pentyl]-1,5,9-triazanonan 1- [1,5-di- (3-norpinen-2-yl) -3-pentyl] -1,5,9-triazanonane
Gemisch aus 1-(3-Aminopropyl)-4-[3-[i,7-di-(6,6-dimethylnorpinan-2-yl)-4-heptylamino)-propyll-piperidin und 1-[3-[1.7-Di-(6,D-dimethylnorpinan-2-yl)-4-heptylaminoJ-propyl]-4-(3-aminopropyl) -piperidinMixture of 1- (3-aminopropyl) -4- [3- [i, 7-di- (6,6-dimethylnorpinan-2-yl) -4-heptylamino) propyl-piperidine and 1- [3- [1.7-di- (6, D-dimethylnorpinan-2-yl) -4-heptylaminoJ-propyl] -4- (3-aminopropyl) -piperidine
1-[1.5-Di-(6,6-dimethylnorpinan-2-yl)-2-pentyl]-5-(2,3-dihydroxypropyl) -1,5,9.-triazanonan 1- [1.5-di- (6,6-dimethylnorpinan-2-yl) -2-pentyl] -5- (2,3-dihydroxypropyl) -1,5,9.-triazanonane
1-[1,5-Di-(3t6,6-trimethyl-2-norpinen-4-yl)-3-pentyl]-1,4,8,11-tetraazaunde'can 1- [1,5-di- (t 3 6,6-trimethyl-2-norpinen-4-yl) -3-pentyl] -1,4,8,11-tetraazaunde'can
Jedes der in den Beispielen C, D, E und F genannten Ketone IV kann mit jedem der einzelnen, in der Beschreibung aufgeführten Amine zunächst nach der in Beispiel 1 angegebenen Methode und sodann nach Beispiel 3 umgesetzt werden, um den ganzen Bereich von Verbindungen zu erhalten, der durch die allgemeine Formel I dargestellt wird.Each of the ketones IV mentioned in Examples C, D, E and F can be used with each of the individual ones listed in the description Amines can be reacted first according to the method given in Example 1 and then according to Example 3 to cover the entire range of compounds represented by the general formula I.
Die hier beschriebenen Polyamine sind ausgezeichnete Mikrobenbekämpfungsmittel von weitem Wirkungsspektrum und sind in wässrigen Konzentrationen von 1 ,0 bis 100 ppm besonders wirksam gegen gram-positive und gram-negative Bakterien, insbesondere gegen die störenden gram-negativen Bakterien des Genus Pseudomonas. Beispiele für gegen diese Mittel empfindliche Mikroorganismen sind unter anderem Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Bordetella bronchiseptica, Pasteurella multocida, Escherichia coli, Salmonella typhimurium, S. pullorum, Klebsiella pneumoniae, Aerobacter aerogenes, Pseudomonas aeruginosa, Desulfovibrio desulfuricans, Bacillus mycoides, sowie Fungi, wie Aspergillus niger.und Chaetomium globosum. Die Verbindungen können in reiner oder verdünnter Form verwendet werden. Geeignete Verdünnungsmittel sind inerte Stoffe, die die mikrobenvertilgende Aktivität nicht zerstören; insbesondere kommen flüssige Mittel in Form von wässrigen Dispersionen, Lösungen und Emulsionen in Betracht. Feste Verdünnungsmittel sind Talkum, Maisstärke, Aluminiumoxid und Diatomeenerde. Die Mikrobenbekämpfungsmittel gemäss der Erfindung können auch auf Stoffen, wie Naturfasern, einschliesslich Papier, Baumwolle und Wolle, sowie synthetischen Fasern, wie Polyamiden, Polypropylen, und auch auf unbelebten Oberflächen einschliesslich harter Oberflächen, wie Holz, Glas, Metall, Ziegel, Kautschuk, Kunststoff, sowie auf porösen Oberflächen, wie Beton, Leder und dergleichen, abgelagert werden.The polyamines described here are excellent microbicides have a wide spectrum of activity and are particularly effective in aqueous concentrations of 1.0 to 100 ppm against gram-positive and gram-negative bacteria, especially against the troublesome gram-negative bacteria of the genus Pseudomonas. Examples of those sensitive to these agents Microorganisms include Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Bordetella bronchiseptica, Pasteurella multocida, Escherichia coli, Salmonella typhimurium, S. pullorum, Klebsiella pneumoniae, Aerobacter aerogenes, Pseudomonas aeruginosa, Desulfovibrio desulfuricans, Bacillus mycoides, as well as fungi such as Aspergillus niger. and Chaetomium globosum. The compounds can be used in pure or diluted form will. Suitable diluents are inert substances that do not destroy the microbicidal activity; in particular Liquid agents in the form of aqueous dispersions, solutions and emulsions come into consideration. Solid thinners are talc, corn starch, alumina and diatomaceous earth. The microbicides according to the invention can also be applied to fabrics such as natural fibers, including paper, cotton and wool, as well as synthetic fibers, such as Polyamides, polypropylene, and also on inanimate surfaces including hard surfaces such as wood, glass, metal, Bricks, rubber, plastic, as well as on porous surfaces such as concrete, leather and the like, are deposited.
Die Polyamine gemäss der Erfindung eignen sich besonders zum Unterdrücken des Wachstums von aeroben und anaeroben BakterienThe polyamines according to the invention are particularly suitable for suppressing the growth of aerobic and anaerobic bacteria
- 35 609 829/0853- 35 609 829/0853
in Flüssigkeiten, die bei Schneid- und Schleifvorgangen, wie beim Bearbeiten von Metallen verwendet werden, sowie in Erdölbohrschlämmen oder in Wasser und Salzsole für die sekundäre Ölgewinnung. Anaerobe Mikroorganismen, wie der Sulfat reduzierende Desulfovibrio desulfuricans, werden von diesen Polyaminen in Konzentrationen von 0,1 bis 10 ppm gehemmt. Die Vernichtung dieser Bakterien beseitigt die Schwefelwasserstoffentwicklung und die Korrosion von Ausrüstungsgegenständen, die Verstopfung von Ölsanden, die Entwicklung übler Gerüche und andere schädliche Wirkungen. Die Verbindungen eignen sich auch zum Konservieren von anderen wässrigen Systemen, wie wässrigen Emulsionen und Dispersionen, Anstrichfarben oder Überzügen, Pigmentsuspensionen, Klebstoffen und dergleichen, gegen den biologischen Abbau, wobei die Vermehrung der Mikroorganismen zur Zerstörung von Kolloiden, pH-Änderungen, Entwicklung schlechter Gerüche, Bildung korrosiver Stoffe, Rückgang der Viscosität und anderen unerwünschten Wirkungen führen kann.in liquids used in cutting and grinding operations such as machining metals, as well as in petroleum drilling muds or in water and brine for secondary oil extraction. Anaerobic microorganisms, such as the sulfate-reducing Desulfovibrio desulfuricans, are inhibited by these polyamines in concentrations of 0.1 to 10 ppm. The destruction of these bacteria eliminates hydrogen sulfide evolution and corrosion of equipment, clogging of oil sands, the development of bad smells and other harmful effects. The compounds are also suitable for the preservation of other aqueous systems, such as aqueous emulsions and dispersions, paints or coatings, pigment suspensions, adhesives and the like, against biological degradation, the proliferation of microorganisms leading to the destruction of colloids, changes in pH and the development of bad odors , Formation of corrosive substances, decrease in viscosity and other undesirable effects.
Ein besonders wertvoller Anwendungszweck der Verbindungen gemäss der Erfindung ist die Behandlung von Textilstoffen, um ihnen desinfizierende Eigenschaften zu verleihen. Hierbei kann es sich um gewebte oder ungewebte, waschbare oder zum Wegwerfen bestimmte Textilstoffe handeln, die z.B. als Windeln, chirurgische Masken, Kappen, Kittel, Handtücher und Tücher, Überzüge für Krankenhausmöbel und Gerätehüllen, aseptische Gesichtstücher, Servietten und Badezimmertissue verwendet werden. Bei dieser Anwendung können die Verbindungen der allgemeinen Formel I dem Zellstoff vor der Extraktion oder der Strang- oder Fadenbildung zugesetzt werden, oder sie können auf die Fertigerzeugnisse aufgesprüht werden. Jede Methode der Ablagerung ist zufriedenstellend, sofern der Textilstoff nur 1 x 10 Gewichtsprozent oder mehr von dem Mikrobenbekämpfungsmittel zurückhält. Mengen von mehr als 0,1 bis 1 Gewichtspro- · zent sind im allgemeinen zu gross und überflüssig.A particularly valuable application of the compounds according to of the invention is the treatment of textile fabrics in order to to give them disinfecting properties. These can be woven or non-woven, washable or disposable trade certain textiles, e.g. diapers, surgical masks, caps, gowns, towels and tissues, Covers can be used for hospital furniture and equipment covers, aseptic facial tissues, napkins, and bathroom tissue. In this application, the compounds of general formula I can be added to the pulp before the extraction or the Strand or thread formation are added, or they can be sprayed onto the finished product. Any method of Deposition is satisfactory provided the fabric only Retains 1 x 10 percent by weight or more of the microbicidal agent. Amounts of more than 0.1 to 1 weight per cent are generally too big and superfluous.
- 36 609829/0853 - 36 609829/0853
Ferner können die Verbindungen allein oder in Lösung oder Suspension oder zusammen mit Seifen oder Detergentien zum Reinigen der Haut, besonders in für die Anwendung vor chirurgischen Operationen bestimmten Reinigungsmitteln oder in Mitteln zur Bekämpfung des Wachstums von Corynebacterium acnes, verwendet werden. C. acnes ist ein Bakterienstamm, der Akne, insbesondere Acne vulgaris, verursacht; in solchen Fällen genügen schon 1 bis 5 ppm, um die in der Haut lebenden Bakterien abzutöten. Gegebenenfalls kann man auch höhere Konzentrationen, wie 2500 ppm oder mehr, anwenden, ohne dass Reizung oder Unannehmlichkeit bemerkt wird. Wenn die Reinigungsmittel zur Verdünnung mit Wasser bestimmt sind, können sie das Polyamin gemäss der Erfindung in Konzentrationen von 0,01 Gewichtsprozent und mehr enthalten.Furthermore, the compounds can be used alone or in solution or suspension or together with soaps or detergents for cleaning the skin, especially in cleaning agents or agents intended for use before surgical operations to control the growth of Corynebacterium acnes. C. acnes is a strain of bacteria that causes acne, in particular Acne vulgaris; in such cases, 1 to 5 ppm are sufficient to kill the bacteria living in the skin. If desired, higher concentrations, such as 2500 ppm or more, can be used without causing irritation or discomfort is noticed. If the detergents are intended to be diluted with water, they can use the polyamine according to of the invention in concentrations of 0.01 percent by weight and more.
Ferner können die Verbindungen gemäss der Erfindung in Stauwasser, wie Schwimmbecken, Teichen oder Industriewasser, wie Wasser von Papierfabriken, in Konzentrationen von 0,5 bis 5 ppm verwendet werden, um das Wachstum von unerwünschten Bakterien, Fungi und/oder Algen zu unterdrücken.Furthermore, the compounds according to the invention can be used in backwater, such as swimming pools, ponds or industrial water, such as water from paper mills, in concentrations of 0.5 to 5 ppm can be used to suppress the growth of unwanted bacteria, fungi and / or algae.
Für die Unterdrückung von schleimbildenden Mikroorganismen und Algen in umlaufenden Industriewässern, besonders bei Kühlvorgängen, insbesondere in Wasser von Kühltürmen, werden die Polyaminverbindungen gemäss der Erfindung gewöhnlich für sich allein verwendet; sie können jedoch auch zusammen mit anderen Mikrobenbekämpfungsmitteln zugesetzt werden. Um die Löslichkeit zu erhöhen, werden die Verbindungen vorzugsweise in Form ihrer Salze angewandt. In umlaufendem Wasser sind schon Konzentrationen von 1 χ 10"" Gewichtsprozent für die Unterdrükkung des Mikrobenwachstums wirksam. Um die Wirksamkeit, besonders gegen stärker resistente Mikroorganismenstämme, und auch dann zu gewährleisten, wenn Frischwasser zugesetzt wird, um Verdampfungsverluste zu ersetzen, sind Konzentrationen vonFor the suppression of slime-forming microorganisms and algae in circulating industrial water, especially during cooling processes, especially in water from cooling towers, the polyamine compounds according to the invention are usually on their own used alone; however, they can be added along with other microbicides. To the solubility To increase, the compounds are preferably used in the form of their salts. There are already concentrations in circulating water from 1 χ 10 "" percent by weight for the suppression effective against microbial growth. To be effective, especially against more resistant strains of microorganisms, and Even if fresh water is added to replace evaporation losses, concentrations of
-4 -2
1 χ 10 bis 5 x 10 Gewichtsprozent am vorteilhaftesten.-4 -2
1 × 10 to 5 × 10 percent by weight is most advantageous.
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Die Dosierung kann ununterbrochen oder intermittierend als "Stoßbehandlung11 erfolgen, in welchem Falle der Zusatz alle 4 bis 8 Stunden für eine Zeitspanne von 10 bis 20 Minuten erfolgt. The dosage can be carried out continuously or intermittently as a "shock treatment 11 ", in which case the addition takes place every 4 to 8 hours for a period of 10 to 20 minutes.
Eine ungewöhnlich vorteilhafte Eigenschaft dieser Verbindungen ist ihr hoher Grad von Substantivitat für alle Arten von Oberflächen. Dies bietet Schutz gegen Korrosion, und die Verbindungen weisen auf Oberflächen gewissermassen eine Depotwirkung auf, durch die mit den Oberflächen in Berührung stehendes Wasser kontinuierlich mit den Verbindungen dosiert wird. Die gleichen Eigenschaften sind auch weitgehend für die oben beschriebene Wirkung als Desinfektionsmittel für unbelebte Oberflächen, wie Wände und Decken, Ausrüstungsgegenstände, Tierfedern, Krankenhausbedarfsgegenstände, Küchen, Badezimmer und dergleichen, verantwortlich.An unusually advantageous property of these compounds is their high degree of substantivity for all types of Surfaces. This provides protection against corrosion, and the connections show a kind of depot effect on surfaces through which water in contact with the surfaces is continuously dosed with the compounds will. The same properties are also largely for the above-described effect as a disinfectant for inanimate Surfaces such as walls and ceilings, equipment, animal feathers, hospital supplies, kitchens, Bathroom and the like, responsible.
Für die obigen Verwendungszwecke können die Verbindungen zusammen mit anderen Mikrobenbekämpfungsmitteln, Tensiden, Insekticiden, Schaumverhütungsmitteln, Riechstoffen oder als Chelate von Metallen, wie Kupfer, Calcium, Magnesium und Eisen, verwendet werden.For the above uses, the compounds can be used together with other microbicides, surfactants, insecticides, Antifoam agents, fragrances or as chelates of metals such as copper, calcium, magnesium and Iron, can be used.
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Claims (1)
R^ Wasserstoff bedeuten.substance, R ^ the ethylene residue, R, - an aminoethyl residue and
R ^ mean hydrogen.
ι ηA- (R 1 )
ι η
Y einen Rest -Rp-N-R^- oder -R2" bedeutet, wobeiMean dihydroxyalkyl,
Y denotes a radical -Rp-NR ^ - or -R 2 ", where
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