DE2649059A1 - Verfahren zur herstellung von imidazolen - Google Patents
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Description
DlPL-CHEM. DR. VOLKER VOSGlUS
PATENTANWALT
MÜNCHEN 86, ''/ ft ;■-.-
SIEBERTSTRASSE A" '"' U:-
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Case: LEWIS-WEBB CASE I
SMITHKLINE CORPORATION Philadelphia, Pa., V.St.A.
10
11 Verfahren zur Herstellung von Imidazolen "
Priorität: 29.10,1975, V.St.A., Nr. 626 9*18
Die Erfindung betrifft den in den Ansprüchen gekennzeichneten Gegenstand,
Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch folgendes Reaktions-20 schema erläutert:
R2H
Base
CH0R
RJ
II
II
P(R5)3
R bedeutet ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkylrest,
vorzugsvieise eine Methylgruppe, R eine Methoxy-, Äthoxy-, n-
709819/ 1036
Propoxy-, n-Bufoxy-, Isobutoxy-, tert,-Butoxy- oder ß-Aminoäthylthiogruppe,
vorzugsweise eine Methoxy- oder -SCHpCHpNHp-Gruppe,
R ein Wasserstoffatom, einen niederen Alkylrest, eine Trifluor~
methyl-, Benzyl- oder Aminogruppe oder eine Gruppe der allge-
_ h 4
meinen Formel -SR , wobei R einen niederen Alkylrest, vorzugsweise
eine Methylgruppe, eine Phenyl-, Benzyl- oder Chlorbenzylgruppe darstellt und Pv einen niederen Alkylrest oder vorzugsweise
eine Phenylgruppe und X ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chlor- oder Bromatom bedeutet. Vorzugsweise bedeutet R ein Wasserstoffatom,
eine Methyl- oder Methylthiogruppe.
Der Ausdruck niederer Alkylrest bedeutet Reste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
Die Substitution der trisubstituxerten Phosphoniumgruppe Zr-P(R )·*/ in den Verbindungen der allgemeinen Formel I wird
durch Umsetzung dieser Verbindungen mit einem geringen Überschuß eines nucleophilen Agens R^ bewirkt, das in situ aus
einer Verbindung der allgemeinen Formel R -H und einer starken
Base hergestellt wird. Die Umsetzung wird in einem organischen Lösungsmittel, vorzugsweise Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol,
Aceton, Acetonitril, Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxid,
durchgeführt. Die Umsetzung kann bei Temperaturen von etwa Raumtemperatur bis zur Rückflußtemperatur des verwendeten Lösungsmittels,
vorzugsweise bei Temperaturen von 25 bis 2000C, insbesondere
65 bis 1000C, während eines Zeitraums von 20 Minuten bis
24 Stunden, vorzugsweise·20 Minuten bis 3 Stunden, durchgeführt
werden. Beispiele für die im erfindungsgemäßen Verfahren
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verwendbaren Basen sind solche Verbindungen, die ein Proton aus
ρ einer Verbindung der allgemeinen Formel R -H unter Bildung des
entsprechenden Anions R abziehen können, R hat die vorstehend
" angegebene Bedeutung. Derartige Basen haben einen pK -Wert von
mehr als 12. Beispiele für diese Basen sind Alkalimetallalkoxide, wie Natriummethoxid oder -äthoxid, oder Metallhydride, vorzugsweise
Natriumhydrid.
Nach beendeter Umsetzung wird das Reaktionsgeraisch mit Wasser
* ■
verdünnt und das als Nebenprodukt entstandene Trialkyl- oder Triphenylphosphin
abfiltriert. Aus dem Piltrat kann das Produkt extrahiert und der Extrakt eingedampft werden. Es hinterbleibt die
Verbindung der allgemeinen Formel II. Die Verbindungen der allgemeinen Formel II können in die entsprechenden Salze, Vorzugsweise
die Hydrochloride, überführt v/erden. Diese Salze werden durch Umsetzung einer Lösung des Imidazols der allgemeinen Formel
II mit einer Säure oder einer Lösung einer Säure, beispielsweise einer Lösung von Chlorwasserstoff in Diäthyläther oder
Äthanol, hergestellt. Das erhaltene Salz wird aus einem Lösungsmittel umkristallisiert.
Die verfahrensgemäß eingesetzten Phosphoniumhalogenide der allgemeinen
Formel I werden durch Umsetzung eines trisubstituierten ß-Acylvinylphosphoniumhalogenids, vorzugsweise des Chlorids oder
Bromids der allgemeinen Formel III
Φ Il (in)
L "70981971036
15 * "
■j in der R , R und X die vorstehende Bedeutung haben, mit einem
trisubs,tituierten Acetamid der allgemeinen Formel IV
3 (IV)
H2
N -"V
in der R die vorstehende Bedeutung hat, nach dem von Zbiral,
Synthesis, Bd. 11 (197*0, S. 775, und Zbiral und Hugl, Phosphorus,
Bd, 2 (1972), S. 29, beschriebenen Verfahren hergestellt■ »
■j0 Wenn R ein Wasserst off atom bedeutet, können die entsprechenden
^-(trisubstituierten Phosphonium)-methylimidazole der allgemeinen Formel I auch durch Umsetzung von Trichloracetamidin
oder Formamidinsulfinsäure mit einem Triphenyl-ß-acylvinylphosphoniurnhalogenid
hergestellt werden.
Zur Herstellung der bisher nicht beschriebenen trisubstituierten ß-Acylvinylphosphoniumhalogenide wird ein Halogenvinylalkylketon,
wie Chlorvinylmethylketon, mit einem Trialkyl- oder Triphenylphosphin umgesetzt. Wenn R ein Wasserstoffatom bedeutet,
werden die trisubstituierten ß-Formylvinylphosphoniumhalogenide
durch Oxidation eines ß-Halogenallylalkohols, wie ß-Chlorallylalkohol,
und Umsetzung des erhaltenen Produkts mit einem Trialkyl- oder Triphenylphosphin hergestellt.
Das erfindungsgemäße Verfahren stellt ein billiges, leistungsfähiges
und in hoher Ausbeute verlaufendes Verfahren zur Herstellung bestimmter Imidazole dar, die wertvolle Zwischenprodukte
zur Herstellung von Arzneistoffen darstellen« Ein weiterer Vor-
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teil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu erblicken, daß die als Nebenprodukt entstandenen trisubstituierten Phosphine der
allgemeinen Formel P(R ) -, leicht aus dem Re akt ions gemisch abgetrennt
und wieder verwendet werden können»
Wie vorstehend bereits angegeben, sind die erfindungsgemäß herstellbaren
Imidazole der allgemeinen Formel II wertvolle Zwischenprodukte zur Herstellung von Arzneistoffen, insbesondere-Histamin-H2-Antagonisten,
beispielsweise N-Cyano-N'-methyl-N"-ZT2-(5-R1-iniidazolylmethylthio)~äthyl7-guariidinen
und N-Methyl-N'-,T2-(5-R"L-imidazolylmethylthio)-äthyl7-thioharnstoffen.
Hi stamin-Hp-Antagonisten wirken an Histamin-Hp-Rezeptoren, die von
Black und Mitarb., Nature, Bd. 236 (1972), S. 385, beschrieben
sind. Dabei nandelt es sich um solche Histamin-Rezeptoren, die
nicht durch Antihistaminica, wie Mepyramin, sondern durch Burimamid
blockiert werden. Die Blockade der Histamin-Hp-Rezeptoren wird zur Hemmung der biologischen Wirkungen von Histamin ausgenutzt,
die nicht durch Antihistaminica gehemmt werden. Histamin-
" Hp-Antagonisten eignen sich beispielsweise als Inhibitoren der
Magensäuresekretion.
Die Umwandlung der Verbindungen der allgemeinen Formel II in die Guanidine und Thioharnstoffe kann nach verschiedenen Methoden
erfolgen. Wenn R eine ß-Aminoäthylthiogruppe und R^ ein Wasser-
'"
Stoffatom, einen niederen Alkylrest, eine Trifluormethyl-, Benzyl-
oder Aminogruppe darstellt, werden die it-(2-Aminoäthyl)-thiomet-hylimidazole
der allgemeinen Formel II mit Methylisothiocyanat zu den entsprechenden N-Methyl-N'-Zr2-(5-R -imidazolyl-
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methylthio)-äthyl7-thioharnstoffen umgesetzt. Bei der Umsetzung
von 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethylimidazol mit N-Cyano-Nf,S-dimethylisothioharnstoff
werden die entsprechenden N-Cyano-Nfmethyl-N"-Z2-(5-^-ImIdEZoIyImethylthio)-äthyl7-guanidine
erhalten. Die Guanidine können auch durch Umsetzung des 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethylimidazols
mit Dimethyl-N-cyanoimidodithiocarbonat und anschließende Umsetzung des erhaltenen N-Cyano-N1-
^2-(5-R1-imidazolylmethylthio)-äthyl7-S-methylisothioharnstoffs
mit Methylamin hergestellt werden.
2 3
Wenn R eine ß-Aminoäthylthiogruppe und R eine Gruppe der all-
4 4
gemeinen Formel -SR darstellt, wobei R die vorstehende Bedeutung hat, werden die Verbindungen der allgemeinen Formel II
mit einem Reduktionsmittel, beispielsweise mit Raney-Nickel, zu den entsprechenden 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethylimidazolen umgesetzt,
in der R ein Wasserstoffatom bedeutet, die sodann auf
die vorstehend beschriebene Weise in die Guanidine und Thioharnstoffe überführt werden.
Wenn R eine Methoxy-, Äthoxy-, n-Propoxy-, n-Butoxy-, Isobutoxy-
oder· tert. -But oxy gruppe und R-5 eine Gruppe der allge-
4 4
meinen Formel -SR darstellt, in der R die vorstehende Bedeu-
tung hat, wird die -SR -Gruppe in den Verbindungen der allgemeinen
Formel II auf die vorstehend beschriebene Weise abgespalten und das erhaltene Produkt sodann mit Cysteamin zu den
4-(2-Aminoäthyl)-thiomethylimidazolen umgesetzt, in denen R ein Wasserstoffatom bedeutet, die anschließend auf die vorstehend
beschriebene Weise In1 die Guanidine und Thioharnstoffe über-
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führt werden.
Wenn R eine Methoxy-, Äthoxy-, n-Propoxy-, n-Butoxy-, Isobutoxy-
oder tert.-Butoxygruppe und R ein Wasserstoffatom bedeutet,
werden die Verbindungen der allgemeinen Formel II mit Cysteamin zu den entsprechenden il-(2-Aminoäthyl)-thiomethylimidazolen
umgesetzt, die anschließend auf die vorstehend beschriebene Weise in die Guanidine und Thioharnstoffe überführt
werden,
Die aus den Verbindungen der allgemeinen Formel II herstellbaren Thioharnstoffe und Cyanoguanidine sind in der GB-PS 1 338 169
■ beschrieben,
Die Beispiele erläutern die Erfindung,
2513 g (1,1 Mol) Natrium werden in 2 Liter Äthanol gelöst. Die
Lösung wird mit 273,3 g (1,0 Mol) 2-Methylpseudothioharnstoffsulfat
versetzt, und das Gemisch wird 30 Minuten gerührt'. Sodann werden 1IIl g (1,0 Mol) Triphenyl-3-acetylvinylphosphoniumbromid
eingetragen, und das Gemisch wird 18 Stunden unter Rückfluß erhitzt, sodann abgekühlt und filtriert. Der Filterrückstand
wird mit 200 ml iithanol ausgewaschen» Das Filtrat und die
Waschlösung werden vereinigt und unter vermindertem Druck eingedampft.
Der erhaltene braune Rückstand wird mit 500 ml Chloroform versetzt, das Gemisch einige Minuten verrührt und sodann
filtriert. Der Filterrückstand wird dreimal mit jeweils 150 ml
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2643059 π
Chloroform gewaschen und getrocknet. Ausbeute ~$6k g (75 % d. Th.)
Z"(2-Methylthio-5-methyliniidazolyl)-4-rnethyl7-triphenylphosphoniumbromid,
12,23 g (0,13 Mol) Cysteamin werden in 100 ml Methanol gelöst,
und die Lösung wird mit 46,5 ml einer 25gewichtsprozentigen Losung
von Natriummethoxid in Methanol versetzt. Das Gemisch wird 10 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Sodann wird das feste
Phosphoniumsalz eingetragen und das Gemisch 20 Minuten unter Rückfluß erhitzt. Hierauf wird die Lösung mit dem zweifachen
Volumen Eiswasser verdünnt und gerührt. Das ausgefällte Triphenylphosphin wird abfiltriert, das Filtrat dreimal mit jeweils
100 ml Chloroform extrahiert und der Chloroformextrakt getrocknet und eingedampft. Ausbeute 19 g (36 % d. Th.) 4-(2-Aminoäthyl)-~thiomethyl-5-inethyl-2-methylthioimidazol
als viskoses öl. Die Umsetzung dieses Öls mit einer Lösung von Chlorwasserstoff
in Äthanol liefert das Dihydrochlorid, das nach Umkristallisation
aus einem Gemisch von Äthanol und Äthylacetat bei l65°C
schmilzt. .
Beispiel 2
Eine Lösung von 35 ml einer 25pr-ozentigen Lösung von Natriummethoxid
in Methanol in 250 ml Methanol wird bei Raumtemperatur rasch mit einer Lösung von 48,3 g (0,1 Mol) /l5-Methyl-2-
methylthioimidazolyl) -4-methyU-triphenyIphosphoniumbromid in
250 ml Methanol versetzt. Das Gemisch.wird 20 Minuten unter
Rückfluß erhitzt, sodann auf die Hälfte seines Volumens eingedampft, hierauf mit 900 ml Wasser verdünnt und das ausgefällte
7 0 9 819/103 S
-ff-
Triphenylphosphin ab filtriert. Die wäßrige Lösung wird zweimal mit jeweils 150 ml Benzol und sodann dreimal mit Jeweils 250 ml
Chloroform extrahiert« Die Chloroformextrakte v/erden vereinigt, über Magnesiumsulfat getrocknet und zur Trockene eingedampft.
Ausbeute 13 g (76 % d. Th.) ^-Methoxymethyl-S-methyl-^-methylthioimidazol.
Beispiel 3 2»3 g (0,1 Mol) Natrium werden in Äthanol· gelöst. Die Lösung
wird unter Rühren mit 9,5 g (0,1 Mol) Acetamidin-hydrochlorid t, versetzt. Nach 10 Minuten werden 1Il,1 g (0,1 Mol) Triphenyl-ßacetylvinylphosphoniumbromid
eingetragen, und das Gemisch wird 17 Stunden unter Rückfluß gekochte Nach dem Abkühlen wird das
Reaktionsgemisch filtriert und das Filtrat zur Trockene eingedampft.
Der erhaltene Rückstand wird mit 300 ml Chloroform digeriert. Sodann werden 100 ml Äthylacetat zugegeben, und die
entstandene Fällung wird abfiltriert und mit 100 ml Aceton ausgewaschen. Ausbeute 36 g (80 % d. Th.) ZT(2,5-Dimethylimidazo-
lyl)-il-methyl7--triphenylphosphoniumbromid. ■
20
Beispiel 1 und 2 wird mit einer äquivalenten Menge ZT(2,5-Dimethylimidazolyl)-4-methyl7-triphenylphosphoniumbromid
wiederholt. Es wird das il~(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-2,5-dimethylimidazol
und das 2,5-Dimethyl-4-methoxymethylimidazol erhalten. '
(a) 1,62 g (0,1 Mol) Trichloracetamidin werden in 20 ml wasserfreiem
Dlmethylsulfoxid gelöst. In die erhaltene Lösung wird
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rasch und unter Rühren eine Lösung von 4,1g (O1I Mol) Triphenylß-acetylvinylphosphoniumbromid
in 40 ml Dimethylsulfoxid gegeben.
Es erfolgt eine exotherme Reaktion und die Farbe des Reaktionsgemisches hellt sich allmählich auf. Das Reaktionsgemisch
wird 10 Minuten auf 1000C erhitzt. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels
hinterbleibt das £(5-Methylimidazolyl)-4-methyl7-triphenylphosphoniumbromid.
(b) Auf die vorstehend beschriebene V/eise wird durch Umsetzung von Formamidinacetat und Triphenyl-ß-acetylvinylphosphoniumbromid
in Dimethylsulfoxid das ZT(5-Methylimidazolyl)-4-methy 17-triphenylphosphoniumbromid
hergestellt.
(c) 11,0 g (0,1 Mol) Formamidinsulfinsäure werden in 250 ml
wasserfreiem Dimethylsulfoxid suspendiert und mit 2tk g (0,1
Mol) Natriumhydrid versetzt. Nach dem Abklingen der Wasserstoffentwicklung
werden 36,5 g (0,1 Mol) Triphenyl-ß-acetylvinylphosphoniumchlorid
zugegeben, und das Gemisch wird eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt und sodann 10 Minuten auf
1000C erhitzt. Nach dem Abkühlen wird das Dimethylsulfoxid abdestilliert
und der Rückstand in 300 ml eines 1 : !-Gemisches von Chloroform und Methanol gelöst. Die Lösung wird filtriert,
das Filtrat zur Trockene eingedampft und der Rückstand aus einem Gemisch von Chloroform und Aceton umkristallisiert. Ausbeute
20 g (50 % d. Th.) £(5-Methylimidazolyl)-4-methyl7-triphenylphosphoniumchlorid
vom F. 223 bis 225°C.
Eine Lösung von 39,3 g (0,1 Mol) des erhaltenen Phosphonium-
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Chlorids in 200 ml Methanol wird mit 22 ml einer 25prozentigen
Lösung von Natriummethoxid in Methanol versetzt und eine Stunde
unter Rückfluß erhitzt. Nach dem Abkühlen wird die Lösung mit dem dreifachen Volumen V/asser verdünnt und vom ausgefällten Triphenylphosphin
abfiltriert. Das Piltrat wird viermal mit jeweils 125 ml Chloroform extrahiert. Die Chloroformextrakte werden
über Magnesiumsulfat getrocknet und zur Trockene eingedampft. -Ausbeute 10,1 g (80 % d. Th..) 4-Methoxymethyl-5- ■
methylimidazol, das gemäß Beispiel 1 in das Hydrochlorid vom
F. 1500C überführt wird.
Eins Suspension von 1,1 g (0,01 Mol) Formamidinsulfonsäure in
20 ml Dimethylsulfoxid, das 0,25 g Natriumhydrid enthält, wird
rasch mit 4,11 g (0,01 Mol) /X5-Methylimidazolyl}-4-methyl7-triphenylphosphoniumbromid
versetzt. Das Gemisch wird eine Stunde bei Raumtemperatur und sodann eine weitere Stunde bei 80°C
gerührt. Hierauf wird eine Lösung von 0,99 g (0,01 Mol) des Natriurftsalzes von Cysteamin - hergestellt durch Zugabe von 2
^" Äquivalenten Natriummethoxid zu Cysteamin-dihydrochlorid - in
10 ;nl Methanol zugegeben, und das erhaltene Gemisch wird 4 Stunden
auf 70 bis 80°C erhitzt. Anschließend wird das Reaktionsgemisch mit dem zweifachen Volumen Wasser verdünnt und das ausgefällte Triphenylphosphin abfiltriert. Das Piltrat wird mit
100 ml Toluol und sodann zweimal mit jeweils 100 ml Chloroform
extrahiert. Die Chloroformextrakte werden vereinigt, über Magensiumsulfat
getrocknet und zur Trockene eingedampft. Es wird in 45prozentiger Ausbeute das 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-5-
L ·
703819/1038
■j methylimidazol erhalten.
Beispiel 6
Bei der Umsetzung einer äquivalenten Menge Triphenyl~ß-äthylcarbonylvinylphosphoniumbromid
oder Triphenyl-ß-isopropylcarbonylvinylphosphoniumbromid
mit Pormamidinsulfinsäure- gemäß Beispiel 4 wird das A(5~Xthylimidazolyl)-V-methyl7--triphenyl~
phosphoniumbromid und das /T(5-Isopropyliniidazolyl)—i-methyl·/-t
riphenylphosphoniumbroniid erhalten,
Bei der Umsetzung dieser Verbindungen mit Cysteamin in Gegenwart
von Natriummethoxid oder Natriumhydrid wird das 4~(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-5-äthylirnidazol
und das 4-(2-Aminoäthyl) thiomethyl-5-isopropylimidazol erhalten,
In ähnlicher Weise wird die Triphenylphosphoniunigruppe der
vorstehend genannten Verbindungen durch Umsetzung mit anderen nucleophilen Agentien verdrängt.
Bei der Umsetzung von /X5-Methyliraidazolyl-il-methyl7'-triphenylphosphoniumbromid
mit Natriumäthoxid in Äthanol, Natrium-npi'opoxid
in n-Propanol oder Natrium-tert. -butoxid in tert.-Butanol
gemäß Beispiel 4 (c) werden folgende Produkte erhalten: !{-Äthoxymethyl-S-methylimidazol,
S-Methyl-^-n-propoxymethylimidazol und
^-tert.-Butoxymethyl-S-methylLnidasol«
L 709819/1036
Bei Verwendung eines Salzes von 2-Xthylpseudothioharnstoff, 2-Butylpseudothioharnstoff,
2-Benzylpseudothioharnstoff, 2-Phenyl
pseudothioharnstoff und 2-(il-Chlorbenzyl)-pseudothioharnstoff
im Verfahren von Beispiel 1 anstelle von 2-Methylpseudothioharn
stoffsulfat werden folgende Triphenylphosphoniumbroinide erhalten:
ZX 2~Äthylthio~5-methyl imidazolyl)~4-me thy l_7™triphenylphosphoniumbromid,
£( 2-Butylthio-5-methylimidazolyl)-4-methy17-triphenylphosphoniumbromid,
/l[2-Benzylthio-5~niethylimidazolyl)-^-methyl7-triphenylphosphoniuiubromid,
Z"(5-Methyl-2-phenylthioiraidazolyl)-^-raethyl.7-triphenyl-T5
phosphoniumbromid und
ZT(2-(4-Chlorbenzyl)-thio-5-methyliniidazolyl)-4-iiiethyl7-triphenylphosphoniumbromid,
Die Umsetzung der vorstehend aufgeführten Triphenylphosphoniumbromide
mit Cysteamin gemäß Beispiel 1 liefert folgende Imidazole:
4-(2-Aminoäthyl)~thiomethyl-2-äthylthio-5-methylimidazol,
4-(2-Aminoäthyl)-thio.-nethyl-2--butylthio-5-methylimidazol,
4-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-^-benzylthio-S-methylimidazol,
i}-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-5-methyl-2-phenylthioimidazol
und
4-(2-Aminoäthyl)-thioTiethyl-2-(i(-chlorbenzyl)-thio-5-methylimidazol.
709819/-103S
Bei Verwendung eines Salzes von Guanidin, Propionamidin, Valeramidin,
2,2,2-Trifluoracetamidin und 2-Phenylacetamidin im Verfahren
gemäß Beispiel 3 anstelle von Acetamidin-hydrochlorid werden folgende Triphenylphosphoniumbromide erhalten:
/X 2-Amino-5-methylimidazolyl) -4~methyl7-triphenylphosphoniumbromid,
ZX2-Äthyl-5-methylimidazolyl)-4-methyl7-triphenylphosphoniumbromid,
Z"(2-Butyl-5-methylimidazolyl)-4-methyl/-triphenyl- ·
phosphoniumbromid,
ZT(5-Methyl-2-trifluormethylimidazolyl)-1l-methyl7-.
triphenylphosphoniumbromid und
ZT2-Benzyl-5-methylimidazolyl)-4-methyl7-triphenylphosphoniumbromid.
Die Umsetzung der vorstehend aufgeführten Triphenylphosphoniumbromide
mit Cysteamin gemäß Beispiel 1 liefert folgende Imidazole:
20
20
2-AmInO-2J-(2-aminoäthyl)-thiomethyl-5-methylimidazol,
4- (2-Aminoäthyl) -thiomethyl^-äthyl^-methylimidazol,
4-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-2-butyl-5-methylimidazol,
4-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-5-methyl-2-trifluormethyl-
imidazol und 25
H-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-2-benzyl-5-methylimidazol.
Beispiel Eine Lösung von 9,25 lg (0,1 Mol) ß-Chlorallylalkohol in 100 ml
709819/1038
Benzol wird mit einer äquivalenten Menge einer wäßrigen Lösung
von Chromsäure in Schwefelsäure (Jones-Reagens) versetzt und
eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird das Reaktionsgemisch filtriert· Die Schichten werden getrennt und die
organische Phase wird mit V/asser gewaschen. Die Benzollösung wird mit 26,2 g- (0,1 Mol) Tripheny!phosphin versetzt und unter
Rückfluß erhitzt. Die beim Abkühlen entstandene Fällung wird abfiltriert und getrocknet. Es wird das ß-Formylvinylphosphoniumchlorid
erhalten.
'
'
Bei der Umsetzung einer äquivalenten Menge ß-Formylvinylphosphoniumchlorid
mit Formamidinsulfinsäure gemäß Beispiel 4 wird das (Imidazolyl-4-methyl)-triphenylphosphoniumchlorid erhalten.
Die Umsetzung dieser Verbindung mit Cysteamin in Gegenwart von Natriummethoxid oder Natriumhydrid liefert das 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethylimidazol.
In ähnlicher Weise kann die Triphenylphosphoniumgruppe des Phosphoniumchlorids
durch Umsetzung mit anderen nucleophilen Agentien verdrängt werden.
20,2 g (0,1 Mol) Tri-n-butylphosphin werden in eine Lösung von
10,4 g (0,1 Mol) Chlorvinylmethylketon in 250 ml Benzol einge- . tragen, und das Gemisch wird eine Stunde unter Rückfluß erhitzt.
Nach dem Abkühlen wird die entstandene Fällung des Tri-n-butylß-acetylvinylphosphoniumchlorids
abfiltriert und getrocknet.
709819/1036
Bei Verwendung von Triäthylphosphin anstelle von Tri-n-butylphosphin
wird das Triäthyl-ß-acetylvinylphosphoniumchlorid erhalten.
Die Umsetzung einer äquivalenten Menge Tri-n-butyl-ß-acetylvinylphosphoniumchlorid
oder Triäthyl-ß-acetylvinylphosphoniumchlorid
mit Formämidinsulfinsäure gemäß Beispiel 4 liefert das Z~(5-Methyli.midazolyl)-4-methyl7-tri-n-butylphosphoniumchlorid
und
das /"(5-Methylimidazolyl)-4-methyl/-trxathylphosphoniumchlorid.
10
Die Umsetzung dieser Phosphoniumchloride mit Cysteamin in Gegenwart
von Natriummethoxid oder Natriumhydrid liefert das 4-(2-Aminoäthyl)-thiornethyl-5-methylimidazol.
. B e i s ρ i e 1 1 2 Ein Gemisch von Gt6 g (0,03 Mol) 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-5-methyl-2-methylthioimidazol
und 6,6 g einer 50 : 50 Nickel-Aluminium-Legierung
in 50 ml Ameisensäure wird 3 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Danach wird das Metall abfiltriert und das Piltrat
zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird in Äthanol gelöst
und die Lösung mit Schwefelwasserstoff gesättigt und filtriert. Das Piltrat wird mit Chlorwasserstoff gesättigt. Nach Zugabe von
Äthylacetat fällt das 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-5-methylimidazol-dihydrochlorid
aus.
In ähnlicher Weise wird die 2-substituierte Thiogruppe aus anderen
Imidazolen abgespalten, in denen R eine substituierte Thiogruppe bedeutet. .
L _i
709819/1036
7,75 g Kaliumcarbonat werden in eine Lösung von 14,6 g 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-5-methylimidazol~dihydrochlorid
in 120 ml Wasser eingetragen. Die Lösung wird 15 Minuten bei Raumtemperatur stehengelassen. Sodann werden 5,15 g Methylisothiocyanat zugegeben.
Nach 30minütigem Kochen unter Rückfluß wird die Lösung langsam auf 5°C abgekühlt. Der entstandene N-Methyl-N'-£2-(5-methyl-4-imidazolylmethylthio)-äthyl_7-thioharnstoff
wird abfiltriert und aus. Wasser umkristallisiert. F. 150 bis 1.52°C.
13,46 g (0,078 Mol) ^-Methoxymethyl-5-methyl-2-methylthic>imidazol
und 25 g Raney-Nickel werden in 400 ml Äthanol eingetragen. Das Gemisch wird 3 Stunden unter Rückfluß erhitzt, danach
filtriert und der Filterrückstand mit 25 ml Äthanol ausgewaschen. Das Filtrat und die Waschlösung werden vereinigt, und
in die Lösung wird 10 Minuten Schwefelwasserstoff eingeleitet. Danach wird das Gemisch filtriert und das Filtrat zur Trockene
eingedampft. Ausbeute 8,63 g (88 % d. Th.) 4-Methoxymethyl-5-methylimidazol.
Diese Verbindung wird auf die vorstehend beschriebene
Weise in das Hydrochlorid überführt.
4»9 g (0,03 Mol) Jl-Methoxymethyl-5-methylimidazol-hydrochlorid
und 3,4 g (0,03 Mol) Cysteamin-hydrochlorid werden in möglichst
wenig Essigsäure gelöst. Das Gemisch wird 18 Stunden unter Rückflüß
erhitzt, danach in einem Eisbad abgekühlt und filtriert. Ausbeute 5,3 g (80 % d. Th.) 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-5-methylimidazol-dihydrochlorid.
L - -J
709819/1036
In ähnlicher Weise werden andere Imidazole, in denen R einen
Alkoxyrest und R eine substituierte Thiogruppe bedeuten, zu-
v;ird nächst mit Raney-Nickel behandelt,, und anschließend/das erhaltene
Produkt mit Cysteamin in Essigsäure zu den entsprechenden 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethylimidazolen
umgesetzt.
(a) Eine Lösung von 17,0 g 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-5-methylimidazol
und 11,2 g N-Cyano-N1,S-dimethy!isothioharnstoff
in 500 ml Acetonitril wird 24 Stunden unter Rückfluß erhitzt.
Das Reaktionsgemisch wird eingedampft und der Rückstand an Kieselgel mit Acetonitril als Laufmittel chromatographisch gereinigt.
Das erhaltene Produkt wird aus einem Gemisch von Acetonitril und Diäthyläther umkristallisiert. Es wird das N-Cyano-N'-methy1-N"-£2-(5-methy1—4-imidazoIylmethylthio)-äthylJ-guanidin
vom F. l4l bis l42°C erhalten.
(b) Eine Lösung von 20,0 g Dimethyl-N-cyanoimidodithiocarbonat
in Äthanol wird bei Raumtemperatur unter Rühren mit einer Lösung von 23,4 g 4-(2-Aminoäthyl)-thiomethyl-5-methylimidazol
in Äthanol langsam versetzt. Danach wird das Reaktionsgemisch filtriert. Das Piltrat wird unter vermindertem Druck eingedampft
und der Rückstand mit kaltem Wasser digeriert. Der entstandene Pest stoff wird abfiltriert und zweimal aus einem Gemisch von
Isopropanol und Diäthyläther umkristallisiert. Es wird der N-Cyano-N'-Z2-(5-methyl-1»-lniidazolylmethylthIo)-äthyl7-S-methyl-
■ isothioharnstoff vom P. 148 bis 1500C erhalten.
Eine Lösung von 10,1 g der erhaltenen Isothioharnstoffverbindung
L '. _J
709819/1036
in 30 ml Äthanol wird mit einer Lösung von 75 ml 33prozentigem
Methylamin in Äthanol versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 2 1/2 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen und sodann unter vermindertem
Druck eingedampft. Der Rückstand wird zweimal aus einem Gemisch von Isopropanol und Petroläther umkristallisiert.
Es wird das N-Cyano-Nt-methyl-N"~Zr2-(5-niethyl-il-imidazolylmethylthio)-äthyIJ-guanidin
vom P. l4l bis 1430C erhalten.
709819/1036
Claims (6)
- P a t e η t a η s ρ r ü c h ej^y Verfahren zur Herstellung von Imidazolen der allgemeinen Formel II(II)TO in der R ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkylrest,R eine Methoxy-, Äthoxy-, n-Propoxy-, n-Butoxy-, Isobutoxy-j tert.-Butoxy- oder ß-Aminoäthylthiogruppe und B/ ein Wasserstoffatom, einen niederen Alkylrest, eine Trifluormethyl-, Benzyl- oder Aminogruppe oder eine Gruppe der allgemeinen Formel -SRIi
bedeutet, wobei R einen niederen Alkylrest, eine Phenyl-, Benzyl- oder Chlorbenzylgruppe darstellt, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Phosphoniumhalogenid der allgemeinen Formel INH £13 5in der R und R die vorstehende Bedeutung haben, R einen niederen Alkylrest oder eine Phenylgruppe und X e-in Halogenatom2 darstellt, mit einer Verbindung der allgemeinen Formel R -H,2
in der R die vorstehende Bedeutung hat, in einem organischen Lösungsmittel und in Gegenwart einer Base zur Umsetzung bringt.709819/1036 - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Base Natriummethoxid oder Natriumhydrid verwendet.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß manj. Methanol,als Lösungsmittel/Äthanol, Propanol, Butanol, Aceton, Acetonitril, Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxid verwendet»
- 4, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei Temperaturen von 25 bis 2000C während 20 Mi-^ nuten bis 2k Stunden durchführt.
- 5« Verfahren nach Anspruch 1J, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei Temperaturen von 65 bis 100 C v/ährend 20 Minuten bis 3 Stunden durchführt,
15 - 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Phosphoniumhalogenid der allgemeinen Formel I ein Trlphenylphosphoniumhalogenid einsetzt.L .709819/103
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