DE3005709C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft den Gegenstand der Ansprüche.
Die Schritte zur Herstellung der 7-Acylindolin-2-one haben
die folgende Reihenfolge:
- 1. Ein Indolin wird mit einem Nitril in Gegenwart von Bortrichlorid und Aluminiumtrichlorid zu 7-Acylindolin acyliert;
- 2. Das 7-Acylindolin wird zu einem 7-Acylindol dehydriert;
- 3. Das 7-Acylindol wird zu einem 7-Acyl-3-halogenindol halogeniert;
- 4. Das 7-Acyl-3-halogenindol wird mit Phosphorsäure zu einem 7-Acylindolin-2-on hydrolysiert. Werden 7-Acylindolin-2-one hergestellt, bei denen R² nicht Wasserstoff ist, dann ist es notwendig, das in Schritt 1 erhaltene 7-Acylindolin zu alkylieren, vorzugsweise mit Natriumhydrid und Niedrigalkylhalogenid oder Benzylhalogenid, bevor die Dehydrierung des 7-Acylindolin gemäß Schritt 2 vorgenommen wird.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten 7-Acylindolin-
2-one sind brauchbar für die Herstellung von 2-Amino-
3-acylphenylessigsäuren, sowie von deren Estern, Salzen und
Hydraten. Das neue erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise
für die Herstellung von 7-Benzoylindolin-2-onen verwendet.
Die 7-Benzoylindolin-2-one sind Zwischenstufen auf einem neuen
Weg zur Herstellung von 2-Amino-3-benzoylphenylessigsäuren,
wobei als Ausgangsprodukt Indolin oder 4-, 5- oder 6-substituierte
Indoline verwendet werden. Die Reaktionsfolge bei diesem
Verfahren ist Indoline → 7-Benzoylindoline → 7-Benzoylindole
→ 7-Benzoyl-3-halogenindole → 7-Benzoylindolin-2-one →
2-Amino-3-benzoylphenylessigsäuren. Die 2-Amino-3-benzoylphenylessigsäuren
sind in den US-PS 40 45 576 und 41 26 635
beschrieben. Diese Verbindungen besitzen wertvolle pharmakologische
Eigenschaften und sind als pharmazeutische Mittel
brauchbar. Sie zeigen vor allem eine ausgezeichnete entzündungshemmende
Wirkung.
In den US-PS 40 45 576 und 41 26 635 werden Verfahren zur
Herstellung von 7-Benzoylindolin-2-onen beschrieben. In einem
der Verfahren wird 1-Aminoindolin-2-on mit einem Phenylaceton
zu 1-(α-Methylphenäthylindenimino)-indolin-2-on umgesetzt,
das in äthanolischem Chlorwasserstoff zu einem Äthyl-α-(2-
methyl-3-phenylindol-7-yl)-acetat cyclisiert wird. Dieser Indolylester
wird mit Ozon in Essigsäurelösung behandelt und ergibt
ein Äthyl-2-acetamido-3-benzoylphenylacetat, das in verdünnter
Mineralsäure zu einem 7-Benzoylindolin-2-on hydrolysiert
und cyclisiert wird.
Wahlweise kann gemäß den in diesen Patentschriften beschriebenen
Verfahren ein Äthyl-α-(2-methyl-3-phenylindol-7-yl)-
acetat in wäßriger basischer Lösung zu einer α-(2-Methyl-3-
phenylindol-7-yl)-essigsäure hydrolysiert werden, die mit
Ozon in Essigsäurelösung behandelt wird und 2-Acetamido-3-
benzoylphenylessigsäure ergibt. Die Säure wird in verdünnter
Säure zu dem 7-Benzoyl-indolin-2-on hydrolysiert und cyclisiert.
In der US-PS 38 97 451 wird auch ein Verfahren zur Herstellung
von Indolin-2-onen beschrieben. Bei diesem Verfahren wird
N-Chloranilin mit β-Thiocarboxylsäureester zu einem Azasulfoniumsalz
umgesetzt, das dann mit einer praktisch wasserfreien
Base zu einem ortho-[(Thioalkyl)-(alkylthiocarbonyl)-methyl]-
anilin umgesetzt wird. Dieses ortho-substituierte Anilin wird
erhitzt oder angesäuert, so daß es 3-Thioalkyl-indolin-2-on
bildet, das zu Indolin-2-on entschwefelt wird.
In der US-PS 39 75 531 wird die Herstellung von 7-Benzoylindolin-
2-onen beschrieben, und zwar mittels
- a) Cyclisierung von 2-Acetamido-3-benzoylphenylessigsäure oder Äthyl-2-acetamido-3-benzoylphenylacetat oder
- b) Umsetzung von Aminobenzophenonen mit Alkyl-α-(methylthio)- acetaten zu Alkyl-2-amino-3-benzoyl-α-(methylthio)-phenylacetaten, welche dann cyclisiert und demethylthioliert werden und die 7-Benzoylindolin-2-one ergeben.
Diese bisher bekannten Verfahren sind für die Herstellung von
7-Benzoylindolin-2-onen brauchbar. Sie ergeben jedoch entweder
nur geringe Ausbeuten, oder sie müssen bei niedrigen Temperaturen
durchgeführt werden, was sie für die Anwendung im Großen
ungeeignet macht.
Die Erfindung betrifft neue Verfahren zur Herstellung von
7-Acylindolinen, 7-Acylindolen, 7-Acyl-3-halogen-indolen und deren Weiterverarbeitung zu 7-Acylindolin-2-
onen. Die Erfindung betrifft ferner neue 7-Acylindole und
7-Acyl-3-halogen-indole.
Weitere Ziele der Erfindung sind für den Fachmann leicht ersichtlich;
sie gehen aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung,
der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und den
dazugehörigen Beispielen hervor.
Eine Aufgabe der Erfindung wird erfüllt durch
die Bereitstellung eines neuen Verfahrens zur Herstellung von
7-Acylindolin-2-onen der Formel
worin R Wasserstoff, Niedrigalkyl, Niedrigalkoxy oder
Trifluormethyl, R¹ Niedrigalkyl, Alkylphenyl, Cycloalkyl oder
Aryl, und R² Wasserstoff, Niedrigalkyl oder Benzyl bedeuten.
Das neue Herstellungsverfahren für 7-Acylindolin-2-one besteht
aus den folgenden Schritten:
1. Ein Indolin der Formel
1. Ein Indolin der Formel
worin R die oben angegebene Bedeutung hat, wird mit einem
Nitril der Formel
R¹CN
worin R¹ die oben angegebene Bedeutung hat, in Gegenwart von
Bortrichlorid und Aluminiumtrichlorid acyliert, so daß ein
7-Acylindolin der Formel
entsteht, worin R und R¹ die oben angegebene Bedeutung haben,
mit der Maßgabe, daß, wenn R² nicht Wasserstoff bedeutet, das
7-Acylindolin alkyliert wird, damit man die gewünschte Substituierung
am Stickstoff erhält, und zwar vorzugsweise mit Natriumhydrid
und Niedrigalkylhalogenid oder Benzylhalogenid;
2. Das in Schritt 1 erhaltene 7-Acylindolinprodukt wird dehydriert, so daß ein 7-Acylindol der Formel
2. Das in Schritt 1 erhaltene 7-Acylindolinprodukt wird dehydriert, so daß ein 7-Acylindol der Formel
entsteht, worin R, R¹ und R² die oben angegebene Bedeutung haben;
3. Das in Schritt 2 erhaltene 7-Acylindolprodukt wird halogeniert, so daß ein 7-Acyl-3-halogen-indol der Formel
3. Das in Schritt 2 erhaltene 7-Acylindolprodukt wird halogeniert, so daß ein 7-Acyl-3-halogen-indol der Formel
entsteht, worin R, R¹ und R² die oben angegebene Bedeutung
haben und X Halogen bedeutet;
4. Das in Schritt 3 erhaltene 7-Acyl-3-halogen-indol-produkt wird, wie oben beschrieben, mit Phosphorsäure zu dem gewünschten 7-Acylindolin-2-on hydrolysiert.
4. Das in Schritt 3 erhaltene 7-Acyl-3-halogen-indol-produkt wird, wie oben beschrieben, mit Phosphorsäure zu dem gewünschten 7-Acylindolin-2-on hydrolysiert.
Die obenerwähnten 2-Amino-3-acylphenylessigsäureverbindungen
haben die Formel
worin R, R¹ und R² die oben angegebene Bedeutung haben, und
R³ Wasserstoff, Niedrigalkyl oder Metallkation bedeutet.
Diese Verbindungen können durch die Hydrolyse von 7-Acylindolin-
2-onen in wäßriger basischer Lösung hergestellt werden,
wobei deren Salze entstehen, die dann zu der Säure angesäuert
werden können. Um die Niedrigalkylester zu erhalten, wird die
Säure zu einem Metallsalz umgewandelt, das dann in einem geeigneten
Lösungsmittel mit einem Alkylhalogenid zu dem gewünschten
Ester umgesetzt wird.
Die Bezeichnungen, die bei der Definition der in den Formeln
verwendeten Symbole, sowie an anderen Stellen der Spezifikation
verwendet werden, haben die folgenden Bedeutungen:
Die hier verwendete Bezeichnung "Niedrigalkyl" bedeutet Radikale
mit gerader oder verzweigter Kette mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen,
vorzugsweise höchstens 4 Kohlenstoffatomen, so
z. B. Gruppen wie Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl,
sek.-Butyl, tert.-Butyl, Amyl, Isoamyl und Hexyl. Die Bezeichnung
"Niedrigalkoxy" hat die Formel -O-Niedrigalkyl.
Das Metallkation ist vorzugsweise Lithium, Natrium, Kalium,
Calcium, Magnesium, Aluminium, Zink oder Kupfer. Am meisten
wird Natrium oder Kalium bevorzugt.
Die hier verwendete Bezeichnung "Halogen" bedeutet Fluor,
Chlor, Brom oder Jod. Vorzugsweise wird Chlor oder Brom verwendet.
Die hier verwendete Bezeichnung "Aryl" bezieht sich auf das
Phenylradikal oder ein Phenylradikal, das mit einem oder
mehreren Radikalen substituiert ist, die nicht reaktiv sind
oder anderweitig unter den Reaktionsbedingungen nicht interferieren.
Die hier verwendete Bezeichnung "Cycloalkyl" bezieht sich auf
cyclische Radikale mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen, so z. B.
Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Methylcyclopentyl,
Cyclohexyl, Cycloheptyl und dgl.
Das mit R bezeichnete Radikal in den Formeln der mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellten Verbindungen schließt
Einfach- oder Mehrfachsubstituierung am Ring ein, wenn dies
angegeben ist.
Die Reaktionsfolge des neuen erfindungsgemäßen Verfahrens kann
wie folgt dargestellt werden:
Das Indolin-Ausgangsmaterial wird mit einem geeigneten Nitril
in Gegenwart von Bortrichlorid und Aluminiumtrichlorid unter
wasserfreien Bedingungen zu 7-Acylindolin acyliert. Die Reaktion
wird in Gegenwart eines geeigneten inerten Lösungsmittels,
wie Toluol, Benzol, Dichlormethan, Trichlormethan, Chloroform,
Tetrachlorkohlenstoff, Chlorbenzol, Tetrachlor-Äthan, Xylol
oder dgl. durchgeführt. Es werden vorzugsweise äquimolare Mengen
der Reaktionsteilnehmer bei 80 bis 200°C umgesetzt.
Wird als Substituent am Stickstoff Niedrigalkyl oder Benzyl
anstelle des oben dargestellten Wasserstoffs gewünscht, dann
wird das 7-Acylindolin alkyliert, damit man den gewünschten
Substituenten am Stickstoff erhält, und zwar vorzugsweise mit
Natriumhydrid und einem Niedrigalkylhalogenid oder Benzylhalogenid
in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels, wie Dimethylformamid
oder Dimethylsulfoxid.
Die Bildung von 2-Aminophenylketonen durch Reaktionen von Anilinen
und Nitrilen in Gegenwart von Bortrichlorid und Aluminiumtrichlorid
wird von T. Sugasawa, et al., J. Amer. Chem.
Soc. 100, 4842 (1978) beschrieben. Schritt 1 des erfindungsgemäßen
Verfahrens zeigt, daß eine ortho-Substitutionsreaktion
mit Unterstützung von Bortrichlorid und Aluminiumtrichlorid
an polycyclischen Verbindungen wie dem erfindungsgemäßen
Indolin-Ausgangsmaterial durchgeführt werden kann. Das erfindungsgemäße
Indolin-Ausgangsmaterial kann leicht mit bekannten
Verfahren hergestellt werden.
Das in Schritt 1 erhaltene 7-Acylindolinprodukt wird dehydriert,
so daß die entsprechende 7-Acylindolverbindung entsteht. Diese
wie hier beschrieben hergestellte Indolderivate sind neue Verbindungen.
Diese Reaktion kann ausgeführt werden durch Dehydrieren
von 7-Acylindolin mit Mangandioxid oder in Gegenwart
eines geeigneten Katalysators, wie z. B. einem Edelmetall
(Palladium, Ruthenium, Rhodium, Osmium, Iridium oder Platin
auf Holzkohle oder Raney Nickel), in einem inerten Lösungsmittel
wie Toluol, Benzol, Chlorbenzol oder dergl., mit oder ohne
Wasserstoffakzeptor, wie z. B. Zimtsäure, wobei die Reaktion
1 bis 100 h bei 100 bis 200°C gehalten wird.
In Schritt 2 des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das
7-Acylindolin vorzugsweise unter Verwendung von 1 bis 5
Moläquivalenten Mangandioxid in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels
unter Rückfluß dehydriert, wozu je nach der
verwendeten Temperatur etwa 1 bis 24 h benötigt werden.
Verfahren zum Dehydrieren von Indolinderivaten zur Herstellung
von Indolderivaten sind in "The Chemistry of Indoles",
Richard J. Sundberg, 1970 und "Indole, Teil 1 und Teil 2",
Herausgeber William J. Houlihan, 1972, beschrieben.
Katalytische Dehydrierung mittels eines Edelmetallkatalysators
auf Holzkohle in einem aromatischen Lösungsmittel mit
einem Wasserstoffakzeptor wurde von S. Sugasawa et al.,
J. Pharm. Soc. Jap. 58, 139 (1938) beschrieben. Die Oxidation
von Indolinen zur Herstellung des entsprechenden Indols unter
Verwendung von Mangandioxid wird von E.F. Pratt et al.,
J. Org. Chem. 29, 1540, 1964, dargestellt.
Das in Schritt 2 erhaltene neue 7-Acylindolprodukt wird zur
Herstellung neuer 7-Acyl-3-halogen-indole halogeniert. Es
wird dazu ein geeignetes Halogenierungsmittel verwendet, so
z. B. N-Chlorsuccinimid, N-Bromsuccinimid, Chlorgas, Calciumhypochlorit,
Natriumhypochlorit, tert.-Butylhypochlorit,
Trichlorisocyanursäure und dgl. Vorzugsweise verwendet man
N-Chlorsuccinimid.
Das in einem organischen Lösungsmittel wie z. B. Methylenchlorid
gelöste 7-Acylindol wird mit dem Halogenierungsmittel,
vorzugsweise N-Chlorsuccinimid, in Stickstoffatmosphäre bei
einer zwischen 0 und 100°C gehaltenen Temperatur etwa 3 h
lang umgesetzt, bis die Halogenierungsreaktion vollständig
ist.
Die oben zitierten Veröffentlichungen von Sundberg und
Houlihan beschreiben ausführlich die Halogenierung von Indolderivaten
mit den für das erfindungsgemäße Verfahren brauchbaren
Halogenierungsmitteln. Es wird darin jedoch nicht die
Halogenierung der erfindungsgemäßen 7-Acylindole dargestellt.
Das in Schritt 3 erhaltene neue 7-Acyl-3-halogen-indol-Produkt
wird mit Phosphorsäure hydrolysiert, während es in einem Lösungsmittel
wie z. B. 2-Methoxyäthanol oder Essigsäure gelöst
ist, so daß 7-Acylindolin-2-on entsteht. Diese Hydrolysereaktion
wird 4 bis 24 h unter Rückfluß durchgeführt, bis die
Reaktion vollständig ist.
Die obenerwähnten Publikationen von Sundberg und Houlihan
beschreiben den Mechanismus der Hydrolyse von 3-Halogen-indolen
zu ihren entsprechenden Indolin-2-onen. Die Verwendung
von Salzsäure für eine derartige Hydrolyse wird von
J.C. Powers, J. Org. Chem. 31, 2627 (1966) beschrieben, die
Verwendung von Schwefelsäure von W.B. Lawson et al., J. Amer.
Chem. Soc. 82, 5918 (1960).
Die Verwendung von Phosphorsäure war vor der Verwendung in
dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht bekannt. Versuche,
7-Benzoylindolin-2-one aus 7-Benzoyl-3-halogen-indolen mit
Hilfe von Schwefelsäure oder Salzsäure herzustellen, wie
das in den oben zitierten Veröffentlichungen vorgeschlagen
wird, hatten eine überlange Reaktionszeit und führten zu Produkten
mit einem extrem hohen Teergehalt.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
7-Acylindolin-2-one können mittels Hydrolyse zu 2-Amino-3-
acylphenylessigsäuren sowie deren Estern, Salzen und Hydraten
umgewandelt werden. Die 2-Amino-3-benzoylphenylessigsäureverbindungen
besitzen wertvolle pharmakologische Eigenschaften
und sind als pharmazeutische Mittel brauchbar.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird in einer Reihe von Reaktionsschritten
durchgeführt, von denen jeder wertvolle Zwischenprodukte
ergibt. Diese können einzeln nach Abschluß
eines einzelnen Schrittes isoliert werden, oder das Verfahren
kann in kontinuierlicher Weise durchgeführt werden, wobei
die 7-Acylindolin-2-one oder die 2-Amino-3-acylphenylessigsäureprodukte
in einer kontinuierlichen Reaktion aus dem
Indolin-Ausgangsmaterial gewonnen werden.
Die mit den in den Schritten 2 und 3 beschriebenen Reaktionsverfahren
erhaltenen Produkte sind neue Verbindungen, die
durch die folgende Formel dargestellt werden können:
worin R, R¹ und R² die oben angegebene Bedeutung haben und
Y Wasserstoff oder Halogen darstellt.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.
Die angeführten Reaktanten und andere spezifische Stoffe stellen
die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar und auf
Grund der vorhergehenden Beschreibung sind verschiedene Modifikationen
im Rahmen der Erfindung möglich.
Mit diesem Beispiel wird die Herstellung von 7-Benzoylindolin
aus Indolin beschrieben.
1 mol Indolin, 1,2 mol Benzonitril und 555 ml Toluol werden
zusammen in einen Reaktionsbehälter gegeben und unter Rückfluß
erhitzt, bis 90 ml Toluol abdestilliert sind, so daß
alle vorhandene Feuchtigkeit entfernt ist.
In einen getrennten Reaktionsbehälter werden 745 ml Toluol
gegeben. Das Toluol wird auf 5°C abgekühlt und 1,1 mol
Bortrichlorid werden zu dem Toluol gegeben. Die erhaltene
Lösung wird bei 5 bis 10°C gehalten, während innerhalb von
2,5 h die getrocknete Indolin-Benzonitril-Lösung zugegeben
wird. Während diese Lösung bei 5 bis 10°C gehalten wird,
werden innerhalb von 45 min 1,1 mol Aluminiumchlorid zugegeben.
Der Reaktionsbehälter, der die obige Lösung enthält, wird
dann in einen Heizmantel gegeben und langsam zum Rückfluß
erhitzt, wobei für entsprechendes Abziehen oder Auswaschen
der entstehenden Gase gesorgt wird. Die Lösung wird 16 h
unter Rückfluß gehalten, dann auf 8°C abgekühlt; 188 ml
Wasser werden zugegeben, um das überschüssige Aluminiumchlorid
zu zersetzen. Zu dem Reaktionsgemisch werden dann 800 ml
2 mol/l Salzsäure gegeben, und unter Rückfluß 2,5 h erhitzt.
Während dieses Zeitraumes verändert sich das Gemisch zu
einer bräunlichen körnigen Suspension. Das Gemisch wird über
Nacht abgekühlt und dann abfiltriert. Der gesammelte Feststoff
wird mehrmals mit Eiswasser ausgewaschen und mit
Gummifolien gepreßt. Der erhaltene feuchte Feststoff wird
erneut in 1100 ml Wasser suspendiert, dessen Temperatur unter
20°C gehalten wird, und mit 25%igem Natriumhydroxid basisch
gemacht. Die erhaltene Suspension verändert sich zu einer
gelben körnigen Konsistenz und nach 4-stündigem Rühren wird
sie milchig und der Feststoff verliert sein körniges Aussehen.
Der erhaltene gelbe Feststoff wird gesammelt und mit Gummifolien
gepreßt. Der feuchte Feststoff wird erneut 0,5 h
in Wasser suspendiert und abfiltriert. Das 7-Benzoylindolin-
Produkt wird bei 52°C 8,58×10⁴ Pa (660 mm Hg) (Luftabzug) getrocknet,
was ein Produkt mit einem Fp. im Bereich von 121-125°C ergibt.
In diesem Beispiel wird die Herstellung von 7-Benzoylindol
aus 7-Benzoylindolin beschrieben.
In einen Reaktionsbehälter werden 2,23 l Methylenchlorid gegeben,
hierzu wird 1 mol des in Beispiel 1 erhaltenen
7-Benzoylindolin gegeben. Zu diesem Gemisch werden 3,0 mol
aktiviertes Mangandioxid gegeben. Dieses Reaktionsgemisch
wird gerührt und 24 h unter Rückfluß erhitzt, so daß
7-Benzoylindol entsteht. Das Produkt wird dann durch einen
Filter abfiltriert, in dem das Mangandioxid zurückgehalten
wird. Der Reaktionsbehälter wird mit 0,2 l heißem Methylenchlorid
ausgespült, und der Filterkuchen wird mit dieser
Spüllösung ausgewaschen. Das erhaltene 7-Benzoylindol-Produkt
hat einen Fp. im Bereich von 100-104,5°C.
a) Mit diesem Beispiel wird die Herstellung von 7-Benzoyl-3-
chlorindol aus 7-Benzoylindol beschrieben.
Etwa 0,87 mol 7-Benzoylindol-Produkt in Methylenchlorid
(das in Beispiel 2 erhaltene Reaktionsgemisch) wird in Stickstoffatmosphäre
gerührt und auf 15°C abgekühlt. 0,87 mol
N-Chlorsuccinimid (NCS) wird in 4 gleiche Portionen aufgeteilt
und in halbstündigen Abständen zu dem 7-Benzoylindol-
Methylenchlorid-Gemisch gegeben, während die Reaktionstemperatur
zwischen 15 bis 20°C gehalten wird. 1 Stunde nach Zugabe
der letzten Portion N-Chlorsuccinimid wird das Succinimid
aus der Reaktion durch Zugabe von etwa 2,5 l Wasser zu
dem Reaktionsgemisch ausgewaschen, es wird etwa 15 min gerührt,
dann läßt man die entstehenden Schichten sich abtrennen.
Die untere Methylenchloridschicht wird in einen anderen
Behälter abgezogen und erneut mit etwa 2,5 l Wasser ausgewaschen.
Die zwei wäßrigen Portionen werden vereinigt und mit
etwa 0,2 l Methylenchlorid extrahiert. Diese Methylenchloridlösung
wird mit einem gleichen Volumen Wasser ausgewaschen.
Die zwei Methylenchloridlösungen werden vereinigt und bei
Unterdruck bis zu einer Flüssigkeitstemperatur von etwa
80°C destilliert. Der erhaltene 7-Benzoyl-3-chlorindol-
Rückstand hat einen Fp. im Bereich von 145-149°C.
b) Mit diesem Beispiel wird die Herstellung von 3-Brom-7-benzoylindol
aus 7-Benzoylindol beschrieben.
Zu einer Lösung aus 22,1 g (0,1 mol) 7-Benzoylindol in
155 ml Methylenchlorid, die auf etwa 20°C abgekühlt war und
bei dieser Temperatur gehalten wurde, wurden 18,7 g
(0,105 mol) N-Bromsuccinimid innerhalb einer Stunde in vier
gleichen Teilen gegeben. Das Gemisch wurde dann mit zwei
200 ml Portionen Wasser ausgewaschen. Die organische Fraktion
wurde abgetrennt, getrocknet und konzentriert, und ergab
28,7 g Produkt. Ein Teil dieses Produkts wurde aus 95%igem
Äthanol umkristallisiert und ergab ein Produkt mit einem
Fp. von 145-147°C.
Elementaranalyse:Berechnet für C₁₅H₁₀NOBr:
C: 60,02; H: 3,36; N: 4,67. Gefunden:C: 59,71; H: 3,45; N: 4,66.
C: 60,02; H: 3,36; N: 4,67. Gefunden:C: 59,71; H: 3,45; N: 4,66.
Mit diesem Beispiel wird die Herstellung von 7-Benzoylindolin-
2-on aus 7-Benzoyl-3-chlor-indol beschrieben.
0,87 mol 7-Benzoyl-3-chlor-indol (das in Beispiel 3a erhaltene
Produkt) wurde in 1,8 l 2-Methoxyäthanol gelöst und
unter Rühren auf 100°C erhitzt. Zu diesem Reaktionsgemisch
wurden in gleichmäßigem Strom 1,3 l 70%ige Phosphorsäurelösung
gegeben. Das entstandene Indolphosphatsalz trennt sich
zu diesem Zeitpunkt ab. Es wird weiter gerührt und das Reaktionsgemisch
zur Rückflußtemperatur erhitzt. Diese Hydrolysereaktion
benötigt etwa 4 bis 8 Stunden. Die Reaktionsfarbe
ist rot, und eine kleine Menge polymerer Rückstand ist vorhanden.
Sobald die Reaktion vollständig war, wurde das Reaktionsgemisch
mit Holzkohle und Vakuum behandelt, oder unter Druck
durch ein geeignetes Filterbett abfiltriert. Das erhaltene
Filtrat wurde in einen Kristallisationsbehälter abgezogen
und die Temperatur wurde auf etwa 70°C eingestellt. Das
Reaktionsgemisch wurde bei 65 bis 70°C gerührt und 2,3 l
Wasser wurden zugegeben. Das Produkt begann während der
Wasserzugabe auszukristallisieren. Die erhaltene Aufschlämmung
wurde langsam auf etwa 5°C abgekühlt und etwa 12 Stunden
bei dieser Temperatur gehalten. Das 7-Benzoylindolin-2-
on-Produkt wurde auf einem Filter gesammelt und in einem
Vakuumofen bei etwa 65°C getrocknet. Dieses Produkt hatte
einen Fp. im Bereich von 146-151°C.
Mit diesem Beispiel wird die Herstellung von Natrium-2-
amino-3-benzoylphenylacetathydrat aus 7-Benzoylindolin-2-on
beschrieben.
1 mol 7-Benzoylindolin-2-on wurde unter Rühren in einen
Reaktionsbehälter gegeben, der 0,711 l Toluol und 0,711 l
95%iges Äthanol enthielt. Das Reaktionsgemisch wurde unter
Stickstoff bei 70°C erhitzt, bis das 7-Benzoylindolin-2-on
gelöst war. Das Erhitzen wurde abgebrochen und 1,2 mol
50%iges Natriumhydroxid zu dem Reaktionsgemisch gegeben. Nachdem
etwa 3/4 des Natriumhydroxid zugegeben waren, wurde das
Natrium-Addukt des 7-Benzoylindolin-2-on als schwerer Niederschlag
aus der Lösung ausgefällt. Nachdem das Natriumhydroxid
vollständig zugegeben war, wurde das Reaktionsgemisch zum Rückfluß
erhitzt. Diese Hydrolysereaktion war nach 4 bis 5 Stunden
vollständig.
Das Erhitzen wurde abgebrochen und 14,7 g Holzkohle wurden zu
dem Reaktionsgemisch gegeben. Das Gemisch wurde etwa 15 min
lang erneut zum Rückfluß gebracht. Das Gemisch wurde dann
durch ein geeignetes Filterbett abfiltriert. Das erhaltene
dunkelrote Filtrat wurde in einen Kristallisationsbehälter gegeben
und das Filtrat wurde gerührt, während 1,422 l Diisopropyläther
zu dem Filtrat gegeben wurden. Das 2-Amino-3-benzoyl-
phenylessigsäuresalz begann sofort auszukristallisieren.
Die Aufschlämmung wurde auf 5°C abgekühlt und 7 bis 8 h bei
dieser Temperatur gehalten. Das Produkt wurde abfiltriert
und der Filterkuchen wurde langsam mit 0,05 l 1,2-Dimethoxyäthan
ausgewaschen, das auf 5°C abgekühlt worden war.
Das Natrium-2-amino-3-benzoylphenylacetathydrat wurde bei
etwa 65°C im Vakuum getrocknet. Dieses Produkt hatte einen
Fp. im Bereich von 235-245°C.
Die obigen Beispiele zeigen die Herstellung eines Natriumsalzes
der 2-Amino-3-benzoylphenylessigsäure, wobei als Ausgangsprodukt
Indolin verwendet wird und die folgenden Verbindungen
als Zwischenstufen hergestellt werden:
7-Benzoylindolin; 7-Benzoylindol; 7-Benzoyl-3-chlorindol
und 7-Benzoylindolin-2-on. Die obigen Beispiele stellen die
bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar. Im Rahmen der
Erfindung können selbstverständlich verschiedene Modifikationen
durchgeführt werden. So kann als Ausgangsmaterial z. B.
ein Alkyl-, Alkoxy-, Halogen- oder Trifluormethyl-substituiertes
Indolin verwendet werden, und mit der gleichen Folge von
Reaktionen kann das entsprechende substituierte 7-Benzoyl-
indolin-2-on und folglich die entsprechende substituierte
2-Amino-3-benzoylphenylessigsäure oder deren Salz hergestellt
werden.
a) Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von 1-Methyl-7-
benzoylindolin aus 7-Benzoylindolin.
Zu einer gerührten Aufschlämmung aus 4,8 g (0,1 mol) 50%igem
Natriumhydrid/Öl in 100 ml Dimethylformamid wird tropfenweise
eine Lösung von 22,3 g (0,1 mol) 7-Benzoylindolin in 50 ml
Dimethylformamid gegeben. Nach vollständiger Zugabe wird das
Gemisch bei 50°C erwärmt, bis alle Feststoffe gelöst sind.
Während das Gemisch bei 50°C gehalten wird, werden 9,5 g
(0,1 mol) Methyliodid tropfenweise zu dem Gemisch gegeben.
Das Gemisch wird 4 Stunden gerührt. Es wird in 2 l Eiswasser
gegossen und mit drei 300 ml Portionen Benzol extrahiert.
Die Benzolextrakte werden vereinigt, mit Wasser gewaschen,
über Natriumsulfat getrocknet und konzentriert, und ergeben
1-Methyl-7-Benzoylindolin als Rückstand.
b) Dieses Beispiel beschreibt ein Alternativverfahren für die
Herstellung von 1-Methyl-7-benzoylindolin aus 7-Benzoylindolin.
20 ml Eisessigsäure wurden tropfenweise zu einer Lösung von
22,3 g (0,1 mol) 7-Benzoylindolin, 100 ml 37%igem Formaldehyd
und 15,7 g (0,25 mol) Natriumcyanoborhydrid in 300 ml
Acetonitril gegeben. Die Lösung wurde durch die Reaktionswärme
unter Rückfluß gehalten und wurde über Nacht gerührt. Im Anschluß
an das obige Verfahren wurden weitere 25 ml Formaldehyd,
12 g Natriumcyanoborhydrid und 10 ml Essigsäure zu der
Lösung gegeben und weitere 30 min gerührt. Die Lösung wurde
mit 1 l Äthyläther vereinigt, und das Gemisch wurde mit drei
500 ml Portionen 1 mol/l Natriumhydroxid extrahiert. Die erhaltene
organische Fraktion wurde mit Salzwasser (Sole) ausgewaschen,
getrocknet und konzentriert, und ergab 26 g Produkt,
welches destilliert wurde. Es ergab 20,5 g 1-Methyl-7-
benzoylindolin mit einem Kp. bei 150°C 1,3 Pa (0,01 mm Hg).
Elementaranalyse:
Berechnet für C₁₆H₁₅NO:C: 80,98; H: 6,37; N: 5,90. Gefunden:C: 80,86; H: 6,36; N: 6,03.
Berechnet für C₁₆H₁₅NO:C: 80,98; H: 6,37; N: 5,90. Gefunden:C: 80,86; H: 6,36; N: 6,03.
Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von 1-Methyl-7-
benzoylindol aus 1-Methyl-7-benzoylindolin.
Ein Gemisch aus 2,4 g (0,01 mol) 1-Methyl-7-benzoylindolin
und 8,7 g (0,1 mol) Mangandioxid in 25 ml Methylenchlorid
wurde unter Rückfluß 18 h erhitzt. Das Gemisch wurde abgekühlt
und abfiltriert. Das Filtrat wurde konzentriert und
der erhaltene Rückstand destilliert, und ergab 2 g 1-Methyl-
7-benzoylindol mit einem Kp. bei 128°C 3,9 Pa (0,03 mm Hg).
Elementaranalyse:
Berechnet für C₁₆H₁₃NO:C: 81,68; H: 5,57; N: 5,95. Gefunden:C: 81,40; H: 5,70; N: 6,08.
Berechnet für C₁₆H₁₃NO:C: 81,68; H: 5,57; N: 5,95. Gefunden:C: 81,40; H: 5,70; N: 6,08.
Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von 3-Chlor-1-
methyl-7-benzoylindol aus 1-Methyl-7-benzoylindol.
Zu einer Lösung von 11,7 g (0,05 mol) 1-Methyl-7-benzoylindol
in 100 ml Methylenchlorid, die auf 15°C abgekühlt war,
wurden 6,7 g (0,05 mol) N-Chlorsuccinimid innerhalb 1 h
in vier gleichen Teilen zugegeben. Das Gemisch wurde weitere
30 min gerührt, dann mit zwei 50 ml Portionen verdünnter
Natriumhydroxidlösung extrahiert, anschließend mit Wasser
ausgewaschen. Die organische Lösung wurde mit Natriumsulfat
getrocknet und konzentriert und ergab 13,5 g Produkt. Ein
Teil des Produkts wurde aus 95%igem Äthylalkohol umkristallisiert
und ergab 3-Chlor-1-methyl-7-benzoylindol mit einem
Fp. von 73-74,5°C.
Elementaranalyse:
Berechnet für C₁₆H₁₂NOCl:C: 71,25; H: 4,48; N: 5,19. Gefunden:C: 71,01; H: 4,52; N: 5,16.
Berechnet für C₁₆H₁₂NOCl:C: 71,25; H: 4,48; N: 5,19. Gefunden:C: 71,01; H: 4,52; N: 5,16.
Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von 1-Methyl-7-
benzoylindolin-2-on aus 3-Chlor-1-methyl-7-benzoylindol.
Eine Lösung aus 46 g (0,17 mol) 3-Chlor-1-methyl-7-benzoyl-
indol in 250 ml Methoxyäthanol und 60 ml 70%iger Phosphorsäure
wurde in Stickstoffatmosphäre 5 h unter Rückfluß erhitzt.
Die Lösung wurde dann abgekühlt und mit 1,5 l Wasser
verdünnt. Die organischen Stoffe wurden mit Methylenchlorid
extrahiert und konzentriert. Der konzentrierte Extrakt wurde
auf Kieselgel chromatographiert, und das Produkt mit Isopropyläther
eluiert. Der erhaltene Rückstand kristallisierte
beim Stehen und wurde aus Isopropylalkohol umkristallisiert;
er ergab 8,9 g 1-Methyl-7-benzoylindolin-2-on mit einem Fp.
bei 89-90,5°C.
Elementaranalyse:
Berechnet für C₁₆H₁₃NO₂:C: 76,48; H: 5,22; N: 5,57. Gefunden:C: 76,74; H: 5,25; N: 5,63.
Berechnet für C₁₆H₁₃NO₂:C: 76,48; H: 5,22; N: 5,57. Gefunden:C: 76,74; H: 5,25; N: 5,63.
Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von 1-Benzyl-7-
benzoylindolin-2-on aus 7-Benzoylindolin.
Das in den Beispielen 6 bis 9 beschriebene Verfahren wird
wiederholt, jedoch werden anstelle der in Beispiel 6 verwendeten
9,5 g (0,1 mol) Methyliodid 17,1 g (0,1 mol) Benzylbromid
verwendet.
Claims (8)
1. Verbindung der allgemeinen Formel
worin R ein Wasserstoffatom, eine Niedrigalkyl-, Niedrigalkoxy-
oder Trifluormethylgruppe, R¹ eine Niedrigalkyl-,
Alkylphenyl-, Cycloalkyl- oder Arylgruppe, und R² ein
Wasserstoffatom, eine Niedrigalkyl- oder Benzylgruppe,
und Y ein Wasserstoffatom oder Halogenatom bedeuten.
2. 7-Benzoylindol.
3. 1-Methyl-7-benzoylindol.
4. 7-Benzoyl-3-chlor-indol.
5. 7-Benzoyl-3-brom-indol.
6. 3-Chlor-1-methyl-7-benzoylindol.
7. Verfahren zur Herstellung eines 7-Acylindolin-2-
onderivaten der allgemeinen Formel
worin R ein Wasserstoffatom, eine Niedrigalkyl-, Niedrigalkoxy
oder Trifluormethylgruppe, R¹ eine Niedrigalkyl-,
Alkylphenyl-, Cycloalkyl- oder Arylgruppe, und R² ein
Wasserstoffatom, eine Niedrigalkyl- oder Benzylgruppe
bedeuten, dadurch gekennzeichnet, daß
(1) ein Indolin der allgemeinen Formel worin R die oben angegebene Bedeutung hat, mit einem Nitril der allgemeinen FormelR¹CNworin R¹ die oben angegebene Bedeutung hat, in Gegenwart von Bortrichlorid und Aluminiumtrichlorid acyliert wird, so daß ein 7-Acylindolin der allgemeinen Formel entsteht, worin R und R¹ die oben angegebene Bedeutung haben, mit der Maßgabe, daß, wenn R² nicht Wasserstoff sein soll, das 7-Acylindolin alkyliert wird, so daß man die gewünschte Substitution am Stickstoff erhält;
(2) das in Stufe (1) erhaltene 7-Acylindolin zu einem 7-Acylindol der allgemeinen Formel worin R, R¹ und R² die oben angegebene Bedeutung haben, dehydriert wird;
(3) das in Stufe (2) erhaltene 7-Acylindol zu einem 7-Acyl- 3-halogen-indol der allgemeinen Formel worin R, R¹ und R² die oben angegebene Bedeutung haben und X Halogen bedeutet, auf an sich bekannte Weise halogeniert wird; und
(4) das in Stufe (3) erhaltene 7-Acyl-3-halogen-indol mit Phosphorsäure zu einem 7-Acylindolin-2-on hydrolysiert wird.
(1) ein Indolin der allgemeinen Formel worin R die oben angegebene Bedeutung hat, mit einem Nitril der allgemeinen FormelR¹CNworin R¹ die oben angegebene Bedeutung hat, in Gegenwart von Bortrichlorid und Aluminiumtrichlorid acyliert wird, so daß ein 7-Acylindolin der allgemeinen Formel entsteht, worin R und R¹ die oben angegebene Bedeutung haben, mit der Maßgabe, daß, wenn R² nicht Wasserstoff sein soll, das 7-Acylindolin alkyliert wird, so daß man die gewünschte Substitution am Stickstoff erhält;
(2) das in Stufe (1) erhaltene 7-Acylindolin zu einem 7-Acylindol der allgemeinen Formel worin R, R¹ und R² die oben angegebene Bedeutung haben, dehydriert wird;
(3) das in Stufe (2) erhaltene 7-Acylindol zu einem 7-Acyl- 3-halogen-indol der allgemeinen Formel worin R, R¹ und R² die oben angegebene Bedeutung haben und X Halogen bedeutet, auf an sich bekannte Weise halogeniert wird; und
(4) das in Stufe (3) erhaltene 7-Acyl-3-halogen-indol mit Phosphorsäure zu einem 7-Acylindolin-2-on hydrolysiert wird.
8. Verfahren zur Herstellung von 7-Benzoylindolin-2-on,
dadurch gekennzeichnet, daß
(1) Indolin mit einer äquimolaren Menge Benzonitril in einem inerten Lösungsmittel unter wasserfreien Bedingungen in Gegenwart von Bortrichlorid und Aluminiumtrichlorid bei etwa 80 bis 200°C zu 7-Benzoylindolin acyliert wird,
(2) das in Stufe (1) hergestellte 7-Benzoylindolin mit 1 bis 5 Moläquivalenten Mangandioxid in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels unter Rückflußtemperatur zu 7-Benzoylindol dehydriert wird;
(3) das in Stufe (2) erhaltene 7-Benzoylindol mit einem Halogenierungsmittel in einem organischen inerten Lösungsmittel in Stickstoffatmosphäre bei einer bei etwa 0 bis 100°C gehaltenen Temperatur zu 7-Benzoyl-3-halogen-indol halogeniert wird, bis die Halogenierungsreaktion vollständig ist;
(4) das in Stufe (3) hergestellte 7-Benzoyl-3-halogen-indol mit Phosphorsäure in einem Lösungsmittel unter Rückflußtemperatur zu 7-Benzoylindolin-2-on hydrolysiert wird.
(1) Indolin mit einer äquimolaren Menge Benzonitril in einem inerten Lösungsmittel unter wasserfreien Bedingungen in Gegenwart von Bortrichlorid und Aluminiumtrichlorid bei etwa 80 bis 200°C zu 7-Benzoylindolin acyliert wird,
(2) das in Stufe (1) hergestellte 7-Benzoylindolin mit 1 bis 5 Moläquivalenten Mangandioxid in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels unter Rückflußtemperatur zu 7-Benzoylindol dehydriert wird;
(3) das in Stufe (2) erhaltene 7-Benzoylindol mit einem Halogenierungsmittel in einem organischen inerten Lösungsmittel in Stickstoffatmosphäre bei einer bei etwa 0 bis 100°C gehaltenen Temperatur zu 7-Benzoyl-3-halogen-indol halogeniert wird, bis die Halogenierungsreaktion vollständig ist;
(4) das in Stufe (3) hergestellte 7-Benzoyl-3-halogen-indol mit Phosphorsäure in einem Lösungsmittel unter Rückflußtemperatur zu 7-Benzoylindolin-2-on hydrolysiert wird.
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