DE3035403A1 - Verfahren zur herstellung von 5-chlorindol - Google Patents
Verfahren zur herstellung von 5-chlorindolInfo
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Description
3035Λ03
10 RÜTGERSWERKE AKTIENGESELLSCHAFT, D-6000 Frankfurt
Pat-789-R
Patentanmeldung
15
Verfahren zur Herstellung von 5-Chlorindol.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von 5-Chlorindol aus Indolin auf neuem Weg über die
Zwischenprodukte 1-Acylindolin, l-Acyl-5-chlorindolin und
5-Chlorindolin.
5-Chlorindol ist ein vertvolles Zwischenprodukt zur Herstellung
von Wirkstoffen mit antidepressiven, antiparkinson1
sehen und antiejnetischen Eigenschaften (vgl.
DE-OS 26 18 152, DE-OS 27 19 294 und DE-OS 27 38 6i6).
Außerdem ist es Ausgangsprodukt für die Herstellung von
5-Chlortrvptamin, das seinerseits zu Synthesen für Tranquillizer
und blutdrucksenkende Mittel verwendet vird (vgl. USP 4 005 206 und DE-PS 1 145 823). Die Zvischenprodukte
5-Chlorindolin und l-Acyl-5-chlorindolin stel-
-2-
COPY
len .ihrerseits vertvolle AusgaxigsBubst'inzen zur Herstellung
von Arzneimitteln dar. l-Acetyl-5-chlorindolin selbst
zeigt phytotoxisch^ Aktivität (vgl. Mazza et al., Farmaco,
Ed. Sei. 1977, .52(1), S· 54). Eine Direktsynthese von 5-Chlorindol
über die eingangs genannten Zvischenstufen ist
bisher nicht bekannt geworden.
Es ist bekannt, lndolin und benzolringsubstituierte Indoline
durch Erhitzen entsprechend substituierter 2-(o-Aminoaryl)-äthanole
auf 25O0C herzustellen (vgl. Japan. Anm.
77 108 969 (I977), CA. 88 (1978), 13645Ix). Es ist veiterhin
bekannt, durch Bingschlußreaktionen über Arinzvischen—
stufen zu Indolinderivaten zu gelangen (vgl. E. Huisgen et al., Chem. Ber. £3_, 1496-1506 (i960)). Ferner ist bekannt,
das 5-Chlorindolin aus Indolin über mehrere Stufen herzustellen,
indem man das N-aeetylierte lndolin in 5-Stellung
nitriert, die Kitroverbindung zur Aminoverbindung reduziert und die Aminogruppe nach Sandmeyer gegen Chlor
austauscht. Schließlich vird die Acetylgruppe durch Verseifung abgespalten. Die Gesamtausbeute beträgt lediglich
55 % d.Th. (vgl. dazu R. Ikan et al., Israel. J. Chem.
57-42 (1964)).
Es ist veiterhin bekannt, 5-Brom-l-acetylindolin durch
Direktbromierung von 1-Acetylindolin in Eisessig und anschließend
durch Verseifung 5-Bromindolin zu gewinnen. Die Ausbeute beträgt 85 £ d.Th. (vgl. V.G. GaIl et al.,
J. Org. Chem. 2£, 1558 (1955))· üeberträgt man diese Reaktion
auf die Chlorierung des 1-Acetylindolins, so fällt
die Ausbeute an S-Chlor-l-acetylindolin drastisch auf ca.
45 $>
d.Th. Dieses Ergebnis ist nicht überraschend in Kenntnis folgender Literaturstellen: J. Thesing et al.,
COPY ~3~
Chem, Ber. £5, 2205 (1962), DE-PS 1 123 668, Brit. P
919 864 und The Chemistry of Heterocyclic Compounds 25, Indoles Part II, Wiley Interscience, Nev York, London,
Sidney, Toronto 1972, S. 129. Nach dieser Literatur verden N-acylierte indolin-2-sulfonsaure Salze z.B. in Eisessig
mit Chlor, Chlorwasser oder Alkalihypochloriten umgesetzt. Dabei entsteht in mäßiger Ausbeute ein Gemisch
verschieden stark chlorierter Produkte, unter denen sich auch die 5- vnd 7-Chlorverbindung nachveisen ließ. Diese
Schwierigkeiten werden nach einer japanischen Patentanmeldung umgangen, indem 1-Acetylindolin in Tetrachlorkohlenstoff
mit N-Chlorsuccinimid umgesetzt vird (vgl. Japan. P 69 27 967 (1969)).
Alle diese Verfahren sind für die Herstellung von 5-Chlor-1-acylindolinen
bzv. des 5-Chlorindolins durch Verseifen
des Acylrestes in technischen Mengen unbefriedigend. Dies liegt einerseits an den zum größten Teil schlechten Ausbeuten
und an den teilweise recht teuren Einsatzchemikalien, z.B. N-Chlorsuccinimid.
Es ist bekannt, 5—Chlorindol durch Dehydrierung von 5-Cblorlndolin
mittels Chloranil herzustellen (R. Ikan et al., Israel. J. of Chemistry _2 (1964), 37-42 und A.P. Terent'ev
et al., Proc. Acad. Sei. USSR 118(2), (1958), 49-52). Wegen
des hohen Chloranilpreises ist dieses Verfahren für technische Synthesen unvirtschaftlich. Diesen Nachteil
suchten andere Autoren mit teilweisem Erfolg dadurch zu umgehen, daß sie Indolin oder dessen Derivate in Gegenwart
von Palladium, Platin oder Eaney-Nickel, zum Teil in Gegenvart
von Wasserstoffacceptoren auf höhere Temperatur erhitzten.
So läßt sich z.B. Indolin in Gegenwart von fein-
—4-35
verteiltem Palladium zwischen 100 und 15O0C in Aromaten
mitguter Ausbeute zu Indol dehydrieren. Dabei entweicht
der Wasserstoff (vgl. FR-PS 1 576 807, CA. 7£ (*970),
12136On, DE-OS 17 70 977, A.E. Bader et al., J. Amer.
Chem. Soc. 82, (1961), 3319)· Beim Arbeiten in Mesitylen
unter Rückfluß gewinnt man mit Hilfe von Pd/C aus 5-Methoxyindolin
in 90 ^-iger Ausbeute 5-Metboxyindol
(vgl. R. Hunt et al., J. Chem. Soc. (C) 1966, 344-45).
Es ist weiterhin bekannt, 4-Chlorindolin in 52 ^-iger und
.6-Chlorindolin in 73 /6-iger Ausbeute durch Behandeln mit
Pd/C in siedenden Aromaten in 4- bzw. 6-Chlorindol umzuwandeln
(vgl. J. Bakke, Acta chem. Scand. B 28 (197M»
No. 1, 13^)· Ueberträgt man diese bisher beschriebenen
Verfahren auf die Umwandlung von 5-Chlorindolin in 5-Chlorindol,
dann versagen sie alle. Es wird nicht nur Wasserstoff,
sondern auch Chlor abgespalten und man erhält unter Verharzung Undefinierte nicht destillierbare Rückstände.
Man hat auch bereits Indolin in Aromaten mit Hilfe von Nitroverbindungen, vie z.B. Nitrobenzol, in Gegenwart von
Edelmetallsalzen, wie z.B. Rhodium-, Palladium- oder Rutheniumhai ogeniden bei Temperaturen um 10O0C in Indol umgewandelt,
dabei entsteht Wasser und die der eingesetzten Nitroverbindung entsprechende Amiηοverbindung (j. Org.
Chem. 42(3), (1977), 43I; Chemistry Letters I976, 655-56).
Aber auch diese Edelmetallsalze können in verschiedenen
starkem Maße aus Halogenverbindungen den Substituenten abspalten. Basen, vie sie vährend der Reaktion entstehen,
verstärken den Effekt noch (Chemistry Letters 1974, 855-56). Ein weiterer vesentlicber Gesichtspunkt spricht gegen den
Einsatz von Edelmetallsalzen: die Löslichkeit der Edelmetallsalze macht die Wiederverwendung oder Regenerierung
schwierig und kompliziert.
-5-35
COPY
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine neue technisch und virtschaftlicb gleichermaßen vorteilhaftere
Synthese von 5-Chlorindol aus Indolin mit
hoher Ausbeute zu entwickeln, die nur über venige, ihrerseits gewerblich verwertbare Zwischenprodukte führt. Diese
Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren j.emäß
den Ansprüchen gelöst.
Ausgehend von Indolin, das in einem gegen Chlor im-rten
Lösungsmittel zwischen 0 und 60°C im Molverhältnis Indolin
: Acylierungsmittel = 1 : 1-1,5 mit Acylbalogeniden
oder Säureanhydriden acyliert und anschließend unmittelbar
im entstandenen Gemisch in Gegenwart von Wasser und basisch wirkenden Stoffen, die mindestens in zum Acylierungsmittel
äquivalenten Verhältnis eingesetzt werden, im Molverhältnis Indolin ι Chlor = 1 : 1-1,2 chloriert wird, erhält man
das gebildete S-Chlor-l-ucylindolin nach Entfernen dts
inerten Lösungsmittels durch Umlösen aus einem niederen Alkohol rein. Dies ist nach dem Stand der Technik überraschend.
Als inerte Lösungsmittel werden vornehmlich Halogenkohlenwasserstoffe, z.B. Aethylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff
oder vorzugsweise Chloroform verwendet. Als basisch wirkende Stoffe kommen Alkali- und Erdalkaliacetate
(z.B. Natrium- oder Calciumacetat), Alkalihydroxide (z.B. Aetznatron oder Aetzkali), Erdalkalioxide oder
,^25 -hydroxide (z.B. Magnesiumoxid oder Calciumhydroxid),
Alkali- und Erdalkalicarbonate (z.B. Soda oder Caloiumcarbonat), Alkali- und Erdalkalibicarbonate (z.B. 'iatriumbicarbonat)
sowie Magnesiumhydroxidcarbonat in Frage. Die Menge der eingesetzten basischen Stoffe ist der Menge des
Acylierungsmittel und des Chlors mindestens äquivalent. Die Aequivalenzverhältnisse von Indolin : Acylierungs-
-6-
03.5.403.
mittel : basischem Stoff χ Chlor sind vorzugsweise 1 : 1,1 : 1,1 : 1,1. Die Anteile dee Acylierungsmittels
und der basischen Zusätze kürinen euch erhöht werden, jedoch
bringt dies keine Vorteile mehr. Eine Erhöhung der Chlormenge ist eher schädlich und führt zu Ausbeuteverlusten.
Die Menge des inerten Lösungsmittels vird so bemessen,
daß insgesamt ein gut rührbares Gemisch entsteht, vas allgemein der Fall ist, venn man 250 ml HalogenkohlenvaBserstoff
je Mol Indolin verwendet. Der Einsatz größerer Mengen Lösungsmittel schadet nicht, bringt aber
auch keine Vorteile. Die basischen Zusatzstoffe und Wasser entfalten ihre Wirkung erst deutlich bei gemeinsamer
Anwesenheit, dabei kann die Wassernenge in einem weiten Bereich schwanken, jedoch werden vorzugsweise 50-100 ml
Wasser je Aequivalent basischen Stoffes eingesetzt. Größere Wasserzusätze bringen keine Vorteile. Bei Abwesenheit
von Wasser fällt die Ausbeute um fast 20 <έ.
Die Eeakti ons temperatur bei der Acylierung und Chlorierung
vird zwischen 0 und 60°C, vorzugsweise im Bereich von
20-300C gewählt. Nach Abtrennung der wäßrigen Phase erfolgt
die Isolierung des entstandenen S-Chlor-l-acylindolins
durch destillative Abtrennung dee Lösungsmittels und Umlösen
des Eückstandes aus einem niederen Alkohol z.B.
Aethanol, Isopropanol oder sec.-Butanol. Dabei verwendet
man 150-400 ml Alkohol, vorzugsweise Isopropanol je Mol eingesetzten Indoline. Die Ausbeute liegt zwischen 76 und
85 1» d.Th.
Die Ueberführung der 5-Chlor-l-acylindoline in 5-Chlorindolin
kann in bekannter Weise durch saure oder alkalische
-7- . 35
€OPY
Verseifung erfolgen (vgl. R. Ikan et al., Israel. J.
Chem." _2(2), 37-Ί2 (1964), Japan. P 69 27 967). Die Ueberfübrung
in 5-Chlorindolin erfolgt in an sich bekannter
Weise durch saure (z.B. mit Salzsäure) oder vorzugsweise alkalische Verseifung der alkoholischen, vorzugsweise
isopropanolischen Lösung von 5-Chlor-l-acylindolin. Dabei
beträgt der Ueberschuß an Lauge, vorzugsweise Natronlauge,
100 $. Nach Abdestillation des Alkohols, Aufarbeitung
des Rückstandes mit Wasser und Chloroform und Ab—
destillieren des Chloroforms vird das erhaltene rohe 5-Chlorindolin durch Destillation, bevorzugt im Vakuum,
rein gewonnen. Die Ausbeute liegt bei 76-80 <£ d.Tli., bezogen
auf Indolin.
Die Gewinnung von 5-Chlorindol aus dem 5-Chlorindolin
geschieht in der Weise, daß 5-Chlorindolin in Gegenwart
von feinverteiltem metallischen Ruthenium, gegebenenfalls
auf Trägersubstanzen in einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel unter Wasserauskreisung mit
einer Verbindung der allgemeinen Formel 20
worin R1 = H, OH, CE5, C2E5, OCR3, R2 = NO2 und R3 = H
oder NO2 ist, bei Temperaturen zwischen 100 und 18O0C,
bevorzugt zwischen 130 und 15O0C umgesetzt und in an
sich bekannter Weise aufgearbeitet wird. Trotz des während der Reaktion aus den Nitroverbindungen entstehenden
Amine wird die Chlorabspaltung aus dem Heterocyclus durch ■* das anwesende metallische Ruthenium nicht katalysiert,
das ist überraschend. Als mit Wasser nicht mischbare Lö-
-8-35
"l sungsmittel konimen Aromaten vie Toluol, Xylol rnd Mesi-
_tylen, Ealogenaromaten, z.B. Chlorbenzol, Aliphaten-/
Aromatengeinische vie z.B. Testbenzin und Aether, vie
z.B. Anisol oder Dibutyläther bzw. deren Gemische in Frage. Die Reaktion läuft ab 100-11O0C mit ausreichender
Geschwindigkeit ab und erreicht das Maiimun bei 130-l60°C.
Als Katalysatoren kann man metallisches, pulverförmiges
Ruthenium oder die allgemein gebräuchlichen Kombinationen des Metalles mit einem Trägermaterial vie z.B. Kohle,
Al2O3, Kieselgel oder Bariumsulfat verwenden, vobei der
Metallanteil üblicherveise 5,£ev.-^ beträgt; höhere Konzentrationen
(z.B. 10 Jd) sind ebenfalls anvendbar, bringen
aber keinen Vorteil, sie v;rken lediglich reaktionsverkürzend.
Besonders günstig hat sich die Vervendung von 7,5 - 10 g des handelsüblichen 5 ^-igen Trägerkatalysators
je Mol 5-Chlorindolin erviesen. Im Bereich von 13O-l6O°C läuft die Eeaktion genügend schnell ab. Der
Katalysator vird auf einfache Weise durch Filtration abgetrennt und der Regenerierung zugeführt. Unter Berücksichtigung
von Eeaktionsführung, Aufarbeitung und VoIumenausbeute
hat sich eine Menge von 250 ml Lösungsmittel je Mol 5-Chlorindolin als vorteilhaft erviesen. Pur die
Umwandlung in 5-Chlorindol genügt es, bis zu 5 ^ Ueberschuß
der nach der Theorie notvendigen Oxidationsmittelmenge (z.B. Nitrobenzol) einzusetzen. Größere Mengen
schaden zvar nicht, bringen aber auch keine Vorteile. Die Abvesenheit einer Nitroverbindung als Vasserstoffacceptor
führt zu einem langsameren Eeaktionsablauf und
in beträchtlichem Maße zur Ciilorabspaltung unter Bildung
unervünschten Indols.
Die nachfolgenden' Beispiele erläutern das erfindungsgemäße
Verfahren.
-9-35
.303540^,
I. Herstellung von 5-Chlorindolin über lindolin
g ml Mol
1428 1480 4470 3000
1350
1250
600 .·
13,2
702
6,6
937
13,2
3000 Indolin
und
und
Chloroform (oder das gleiche
Volumen Aethyl enchlorid
oder Tetrachlorkohlenstoff)
,
verden unter Rühren bei L0-30°C (Außenkühlung mit Wasser) mit
Eesiffsäureanhydrid
versetzt und 1 Stunde nachgeruhrt. Dann gibt man Wasser
und anschließend portion«veise unter Kohlendioxidentvicklung
Soda
zu. Unter gutem Eühren und äußerer Wasserkühlung verden innerhalb
von 7 l/2 Stunden
Chlor
Chlor
eingeleitet. Dabei soll die Gemischtemperatur 3O0C nicht übersteigen.
Man rührt l/2 Stunde nach, gibt
Wasser
Wasser
zu, rührt 15 Min. und trennt die Phasen. Die organische vird destil-
-10-
COBY
g ml Hol
lativ vom Lößungsmittel befreit, zuletzt im Wasserstrahlvakuum bei
13O0C Badteroperatur. Bei 70-750C
fügt man zum Rückstand
±)
2400 Isopropanol ',
heizt unter Eühren auf, bis alles gelöst ist und läßt dann auf Baumtemperatur kommen. Nach einstundigem
Eühren bei 20-250C saugt man vom ausgefallenen Niederschlag
ab (5-Chlor-l-acetylindolin,
Schmp. 115-ll6°C) und väscht mit
I5OO Isopropanol '.
Der alkoholfeuchte Filterkuchen
vird mit
362O 46OO Isopropanol '
übergössen und unter Eühren zum Eückfluß erhitzt. Dazu tropft man
962 18,4 50-proy.. Natronlauge
und rührt noch 12 Stdn. unter Eückfluß, vobei sich ein Teil des gebildeten
Natriumacetates fest abscheidet. Nun vird der Alkohol veitgehend
abdestilliert und beim nächsten Ansatz vieder eingesetzt. Der Eückstand vird mit
45OO Vasser
45OO Vasser
I5OO . Chloroform
versetzt und gut durchgerührt.
-11-
g ml Mol
Nach Trennung der Phasen vird die organische destillativ vom Chloroform
befreit (viedervervendbar beim nächsten Ansatz), zuletzt im Wasserstrahlvakuum bei 1200C Badtemperatur.
Den Eückstand destilliert man im Wasserstrahlvakuum
und sammelt die Fraktion von · 148-1520C bei 19 mbar.
Ausbeute: 1400-1475 g = 76-80 % d.Th.y bezogen auf Indolin« Theorie: 1843 g.
Han erhält eine vasserhelle Flüssigkeit,
die sich nach einiger Zeit unter Licht- und Lufteinvirkung braun verfärbt.
Anstelle dieses Alkohols kann
auch Aethanol oder sec-Butanol
vervendet werden
-12-
COPY
- AS-
15 20 25
Folgende Beispiele verden nach der Verfahrensweise des
Beispiels 1 durchgeführt, jedoch mit den in der Tobelle
angegebenen Stoffen, Mengen und Temperaturen:
Nr. I ; 1 |
Basischer Stoff | Acylie- rungs- und ChIo- rierungs- temp. [°c] |
Ausbeute an 5- Chlor- indolin \jo d.ThJ |
2 | Natriumacetat. 3B2 0 13,2 Mol = 1800 g |
25 | 76-8Ο |
, 3 | Calciumacetat 6.6 Mol = 1050 g |
35 | 75-77 |
j 4 | Aetznatron 13,2 Mol = 528 g |
40 | 74-76 |
5 | Aetzkali 13,2 Mol = 741 g |
25 | 76-80 |
6 | Magnesiumoxid 6,6 Mol = 266 g |
25 | 76-78 |
7 | Calciumhydroxid 6,6 Mol β 490 g |
30 | 75-78 |
8 ί |
Calciumoxid 6,6 Mol β 370 g |
25 | 76-73 |
! 9 | Natriumcarbonat 6,6 Mol t. 702 g |
60 | 70-73 |
10 | Calciumcarbonat 6,6 Mol = 66Ο g |
30 | 75-77 |
11 | Natriumbicarbonat 13,2 Mol = 1110 g |
5 | 74-77 |
12 | Kaliumbicarbonat 15,2 Mol «= I32O g |
0 | 74-77 |
13 | Magnesiumhydroxidcarbonat = 4MgC O3. Mg (OH)2.4E2O MG: 467,7 = 10 Aequiv. 13,2 Aequiv. = 6Ο8 g |
25 | 74-77 |
35
-13-
-*■>- -303540
Hei .spiel
lh;
Man arbeitet vie in Beispiel 1 beechrieben, verwendet
jedoch l6 Mol «= I636 g Essigsäureanhydrid und 851 g =
8 Mol Soda in 730 ml Wasser. Ausbeute: 1420 g g 77 ^ 5-Chlorindolin
5
Man arbeitet vie in Beispiel 1 beschrieben, gibt 8 Mol =
851 g Soda in 730 ml Wasser zu und leitet 16 Hol «r H36 g
Chlor ein. AtiHbeuLc; 1180 fr, ^ 6k % d.Th. 5-Chlorindolin
Man arbeitet vie in Beispiel 1 beschrieben, gibt 702 g (6,6 Mol) Soda zu, aber kein Wasser.
Ausbeute: II06 g = 60 $ d.Th. 5-Chlorindolin
Man arbeitet vie in Beispiel 1, gibt aber vor der Sodazugabe
I5OO ml Wasser zu. Ausbeute: 1410 g = 76,5 % d.Th. 5-Chlorindolin
Man arbeitet vie in Beispiel 1 beschrieben, gibt aber nur 600 ml Wasser und keine Base zu.
Ausbeute: II06 g = 60 % d.Th. 5-Chlorindolin
Man arbeitet vie in Beispiel 1 beschrieben, jedoch ohne Wasser- und Basenzugabe.
Ausbeute: 980,5 g = 53,2 % d.Th. 5-Chlorindolin
-14-
COPY
- i ψ -
Beispiel 20; .... -
714 g *» 740 ml (6 Mol) Indolin und 1500 ml (2235 g) Chloroform
verden unter Eühren in Gegenwart von 528 g (6,6 Mol) 50-proz. Natronlauge zwischen 20 und 3O0C mit 928 g
(6,6 Mol) Benzoylchlorid versetzt und eine Stunde nachgerührt.
Dann gibt man 300 ml Wasser und 351 g (5>3 Mol)
Soda zu. Unter gutem Rühren und äußerer Wasserkühlung werden innerhalb von 5 l/2 Stdn. 468,5 g (6,6 Mol) Chlor
eingeleitet. Dabei soll die Gemischtemperatur 3O0C nicht
übersteigen. Man rührt l/2 Side, nach, gibt 1500 ml Wasser
zu, rührt 15 Min. und trennt die Phasen. Die organische vird destillativ vom Lösungsmittel befreit, zuletzt in
Wasserstrahlvakuum bei 13O0C Badtemperatur. Der Eückstand
vird in 1200 ml Isopropanol (945 g) aufgenommen. Man heizt unter Eühren auf, bis sich alles gelöst hat und
läflt dann auf Baumtemperatur kommen. Nach einstündigem
Eühren bei 20-25eC saugt man vom ausgefallenen 5-Chlor-lbenzoylindolin
(Schmp. 135-136°C) ab und wäscht mit 750 ml Isopropanol. Der alkoholfeuebte Filterkuchen vird mit
23OO ml eec.-Butanol übergössen und unter Rühren zum Rückfluß
erhitzt. Dazu tropft man 736 g (481 ml) (9,2 Mol) 50-proz. Natronlauge und rührt noch 12 Stdn. am Bückfluß.
Nun wird der Alkohol veitgehend abdestilliert und beim
nächsten Ansatz wieder eingesetzt. Der Bückstand wird in 3OOO ml Wasser und 750 ml (1125 g) Chloroform aufgenommen
und gut durchgerührt. Nach Trennung der Phasen wird die
organische destillativ vom Chloroform befreit (viedervervendbar beim nächsten Ansatz), zuletzt im Wasserstrahlvakuum
bei 120-130eC Badtemperatur. Den Eückstand destilliert
man im Wasserstrahlvakuum und sammelt die Fraktion von
148-152°C bei 19 mbar.
Ausbeute; 700 g c 76 % d.Th., bezogen auf Indolin
Theorie : 921,6 g
-15-
- -ie-
Man arbeitet unter Berücksichtigung der neuen Mengenverhältnisse vie in Beispiel 1 beschrieben, verwendet aber
als Acylierungsmittel 6,6 Mol = 8Ö0 g β 852 ml Propionsäure
anhydr id. Ausgehend von 6 Mol Indolin erhält man 710 g = 77 % d.Th. 5-Cblorindolin.
Theorie: 921,6 g
Man arbeitet vie in Beispiel 20 beschrieben, verwendet
anstelle von Benzoylchlorid jedoch 899»5 g (6,6 Mol)
Hexansäurechlorid.
Ausbeute an 5-Chlorindolin: 758 g = 80 % d.Th.
Theorie: 921,6 g
Man arbeitet vie in Beispiel 20 beschrieben, verwendet anstelle von Benzoylchlorid jedoch 1020 g (6,6 Mol)
Phenylacetylchlorid.
Ausbeute an 5-Chlorindolin: 728 g = 79 % d.Th.
Theorie: 921,6 g
Man arbeitet wie in Beispiel 20 beschrieben, verwendet
anstelle von IJenzoylchlorid jedoch 518 g (6,6 MoL) Acetylchlorid oder 812 g (6,6 Mol) Acetylbromid.
Ausbeute an 5-Chlorindolin: 719 g = 78 % d.Th.
Theorie: 921,6 g
Man arbeitet nach den Angaben des Beispieles 20, verwendet anstelle von Benzoylchlorid jedoch 610,5 g
(6,6 Mol) Propionsäurechlorid.
Ausbeute an 5-Chlorindolin: 700 g = 76 % d.Th.
Theorie: 921,6 g
-16-
COPY
Ausgehend von 6 Mol Indolin arbeitet man vie unter Beispiel
1 beschrieben unter Vervendung von 1020 g (6,6 Mol) Cyclohexandicarbonsäure-(l,2)-anhydrid.
Ausbeute an 5-Chlorindolin: 705 g ■= 76f5 % d.Th.
. Theorie: 921,6 g
Ausgehend von 6 Mol Indolin und unter Vervendung von 978 g
(6,6 Mol) Phthalsäureanhydrid arbeitet nan analog der Be-Schreibung
des Beispieles 1.
Ausbeute an 5-Chlorindolin: 709 g = 77 £ d.Th.
Theorie: 921,6 g
Ausgehend von 6 Mol Indolin und unter Vervendung von 660,5 g (6,6 Mol) Bernsteinsäureanhydrid arbeitet man analog der
Beschreibung des Beispieles 1.
Ausbeute an 5-Chlorindolin: 757 g = 80 % d.Th. Theorie: 921,6 g
Ausbeute an 5-Chlorindolin: 757 g = 80 % d.Th. Theorie: 921,6 g
1. Vergleichsbeispiel
Analogieversucb nach V. G. GaIl et al., J. Org. Chem» 20
(1955), 1541 (N-Acetyl-5-bromindolin; 85 % d.Th. Ausbeute)
Zu einem Gemisch aus l6l g (l Mol) 1-Acetylindolin in
1050 ml Eisessig vurden unter Eühren bei 20-300C 74,5 g
(1,05 Mol) Chlor eingeleitet. Es vurde l/4 Stde. nachgerührt und unter Eühren in 8500 ml Wasser eingetragen.
Nach 30 Min. vurde abgesaugt, nachdem zuvor durch Natriumbisulfitzugabe
überschüssiges Chlor vernichtet worden var.
j)as Produkt vurde in 250 ml Isopropanol, heiß gelost,
kaltgerührt, abgesaugt, mit 250 al Isopropanol gewaschen
und unter Berücksichtigung der Mengenverhältnisse analog Beispiel 1 verseift und aufgearbeitet.
Ausbeute: 70 g g 45 % d.Th. 5-Chlorindolin
Theorie: 153,6l g.
-17-
J II. 'flgrBtellung von ^-Chlorindol ans ^-Chlorindolin
Beispiel 29: "
2000 ml Xylol, 60 g Ru/C-Katalysator (5 £), 1228 g (8 Mol)
5-Chlorindolin (96 £) und 344 g (2,79 Mol) Nitrobenzel
(5 % Ueberschuß) verden unter Rühren zum Rückfluß erhitzt
■* und dabei ~$6 ml Wasser ausgekreist, vas ungefähr 6-7 Stdn.
dauert. Die Sumpftemperatur steigt vährend der Reaktion auf
148-15O0C. Man kühlt auf Raumtemperatur und saugt vom Katalysator
ab, den man mit 300 ml Xylol väscht. Die organische
Phase vird zur Entfernung entstandenen Jmilins 3 ι 10 Min.
mit je 800 ml verdünnter Salzsäure (hergestellt aus 400 ml konz. Salzsäure und 2000 ml Wasser) ausgerührt. Man trocknet
die organische Phase mit 150-200-g Pottasche, entfernt
das Trockenmittel und destilliert das Xylol ab, zuletzt im Wasserstrahlvakuum bei 1400C. Es vird beim nächsten Ansatz
·* vieder eingesetzt. Den Rückstand destilliert man an einer
kleinen Kolonne an der Oelpumpe.
1. Kp = 100-105°c/0,04 mbar: ~70 g = ~6 % d.Th.
2. Kp β 105-110°C/0,04 mbar: 990-1048 g = 85-90 % d.Th.
Theorie : 1164 g Schmp. : 70-720C
3. Rückstand . : ~75 g «= **'6,4 1Jd d.Th.
Das flüssige Produkt der Fraktion 2 vird in Wannen gegossen und nach dem Erstarren zu einem veißen bis beigen Pulver
gemahlen. !. ..""*■-
-18-
- 11-
•303540
Folgende Versuche vurden analog Beispiel 1 durchgeführt,
jedoch unter Berücksichtigung der in der Tabelle angegebenen
Mengen, Katalysatoren, Oxidations- und Losungsmittel:
Nr. | Lösungs mittel |
Oxidations mittel |
Katalysator | Ausbeute an 5- ChIor- indolM |
30 | Xylol | 2-Nitroan··' eol | Eu/C (5 1o) | 85 |
31 | Xylol | 4-Nitrophenol | Bu/C (5 Ϊ) | 79 |
32 | Xylol | 4-Nitrotc!'-!ol | Eu/C (5 2) | 87 |
33 | Xylol | 1,3-Dinitrobenzol | Eu/C (5 *) | 81 |
34 | XyI ti | 2,4-Dinitrotoluol | Eu/C (5 *) | 80 |
35 | Xylol | Nitrobenzol | EuAl2O3 (5£) | 88 |
36 | Xylol | Ni trobenzol | Eu/BaS04 (5£) | 90 |
37 | Xylol | Ni trobenzol | Eu (Pulver) | 85 |
38 | Xylol | Nitrobenzol | Eu/C (10 £) | 871) |
39 | Xylol | Nitrobenzol | Eu/C ( 5 2) | 902> |
40 | Xylol | Nitrobenzol | Eu/C ( 5 £) | 7o3) |
41 | Xylol | Nitrobenzol | Eu/C ( 5 £) | 834^ |
42 | Xylol | Nitrobenzol (20 ^ Ueberschuß) |
Eu/C ( 5 £) | 87 |
43 | Chlorbenzol | Nitrobenzol | Bu/C ( 5 £) | 90 |
44 | Dibutyläther | Nitrobenzol | Eu/C ( 5 £) | 84 |
45 | MeεityIen | •Nitrobenzol | Eu/C ( 5 *) | 86 |
46 | Testbenzin | Nitrobenzol | Eu/C ( 5 *) | 86 |
47 | Anisol | Nitrobenzol | Eu/C ( 5 *) | 87 |
-19-
CX)PY
2.2-
Tabelle (Fortsetzung):
Nr. | Lösungs mittel |
OxidationB- . mittel |
Katalysator | Ausbeute an 5- Chlor- indol CjC] |
48 | Toluol | Nitrobenzol | Ru/C (5 fo) | 195) |
49 | Xylol | Nitrobenzol äquiv. Menge |
Wc.(5 Ϊ) | 84,5 · |
50 | Xylol | Nitrobenzol 20 £ Ueberschuß |
Wc (5 2) | 88 |
und doppelte
1) Verkürzung der Reaktionszeit um <-^10
2) Verkürzung der Reaktionszeit um rvlO
Katalysatormenge vie I
3) Halbe Katalysatormenge vie I
4) 2/3 der Katalysatormenge viel
5) Verlängerung der Reaktionszeit um.^50 j£. nötig.
2. Vergleicbsbeispiel mit Pd/C
(5
/0
153,6 g 5-Chlorindolin, 15 g Pd/C (5 ^) nnd 500 ml Xylol
verden bis zum Ende der Gasentwicklung unter Rückf Luß gerührt. Nach Abtrennen des Katalysators, Verdampfen des
Lösungsmittels erhält man einen dunklen, zähen undestillierbaren Rückstand, der jedoch acetonlöslich.ist.
3. Vergleicbsbeispiel mit Pd/c (5
$>)
Man arbeitet vie in Beispiel 29 beschrieben, verwendet als Katalysator jedoch Pd/C (5 ^). Bei der Aufarbeitung erhält
man in ca. 25-proz. Ausbeute ein Destillat mit dem Kp: 91-31O°C/O,Ü4 mbar, das nur ca. 70-proz. 5-Chlorindol enthält.
Der Reet des Ansatzes ist ein übelriechendes, acetonlösliches,
undestillierbares Harz.
-20-
~ ■ ΐ- · 3.Ü3-54O3 ■■
4. Vergleichsbeispiel mit Ith/C (5 ft) ■ ,
Man arbeitet vie in Beispiel 29 beschrieben, verwendet als
Katalysator jedoch Rh/C (5 ^).'Bei der Aufarbeitung erhält
man als 2.;Fraktion eia Destillat nit..dem Ep: ' 88-105°c/
0,04 mbar in einer Ausbeute'von ·~· 80-83 ^d.Th., das aber
nur 65-68 % 5-Chlorindol enthält, der Eest ist Indol. Es
tritt also in erheblichem Ausmaß Halogenabspaltung ein.
5. Vergleichsbeispiel mit Ru/C(5
%),
aber ohne Kltroverbindung als Wasserstoffacceptor
■ 307,2 g (2 Mol) 5-Chlorindolin (96 £), 500 ml Xylol und
. 15 g Ruthenium/Eohle-Katalysator (5 £-ig) vurden unter
Rühren 7 Stdn. zum Rückfluß erhitzt.· Nach Abkühlen und Abfiltrieren des Katalysators vurde das Filtrat mit
• 800 ml verdünnter Salzsäure (hergestellt aus I30 ml konz.
,15 Salzsäure und 670 ml Wasser) in je 3 gleichen Portionen
ausgerührt, mit Pottasche getrocknet, das Lösungsmittel ' abgezogen und der Rückstand an der Oelpumpe destilliert.
■:· 1. Kp: 92-98°C/0,05 mbar =. 146 g
Schmp.: 57-6O°C *
.20 ' Laut G-aschromatogramm setzte sich die Fraktion aus
■ 35 ^ Indol und 65 $>. 5-Chlorindol zusammen. . ··
.·' . · 2. Rückstand: 12 g =,] 4 ^ d.Th." - ' .' .
: Aus dem Säureextrakt ließen sich durch Alkalisieren noch
132 g 5-Chlorindolin'= 42,8 ^ des eingesetzten zurückgevinnen. '.' : ■; ■ - ' ·' ■ ■ ' ■'·'... · ' !
j ■ I
Claims (1)
- RÜTGERSWERKE AKTIENGESELLSCHAFT, D-6000 Frankfurt Pat-789-RPatentansprüche
151. Verfahren zur Herstellung von 5-Chlorindol, dadurch gekennzeichnet, daß man Indolin in einem gegen Chlor inerten organischen Lösungsmittel mit Acylhalogeniden oder Säureanhydriden zum 1-Acylindolin scyliert und uxusittelbar anschließend im entstand«: η en Gemisch in Gegenvart von Wasser und basisch wirkenden Substanzen die Umsetzung mit Chlor zum l-Acyl-S-chlorindolin vornimmt, aus dem in bekannter Weise der Acylrest abgespalten und 5-Chlorindolin isoliert wird, das anschließend in Gegenwart von feinverteiltem, gegebenenfalls auf Trägermaterial haftenden metallischen Buthenium in mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmitteln mit aromatischen Nitroverbindungen in der Hitze umgesetzt wird, worauf das entstandene 5-Chlorindol aus der organischen Phase nach Abtrennung der aromatischen Aminoverbindung isoliert wird.—2—CÖPY2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge ~ kennzeichnet, daß die AcylierungB- und die unmittelbar sich anschließende Chlorierungsreaktion bei 0-60°C, vorzngsveise bei 20-3O0C in Halogenkohlenvasserstoffen, Aetbylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff oder Chloroform durchgeführt vird.3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die molaren Verhältnjsse Indolin : Acylierungsmittel 1 : 1—1,5 und die von Jndo— lin : Chlor 1 : 1-1,2 beziehungsweise die molaren .Aequivalenzverhältnisse von Indolin : Acylierungsmittel : basischer Substanz : Chlor vorzugsweise 1 ι 1,1 : 1,1 : 1,1 betragen.^- Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3j dadurch gekennzeichnet, daß als basische Substanzen Alkali- oder Erdalkalioxide, -hydroxide, -acetate, -carbonate, —bicarbonate und —hydroxidcarbonate sovie deren Gemische in mindestens zum Acylierungsmittel äquivalenten Verhältnis vervendet verden.5. Verfahren nach den Ansprüchen 2-4, dadurch gekennzei chnet, daß die Chlorierungsreaktion in Gegenwart von 50-100 ml Wasser je Mol eingesetzten Indolins durchgeführt vird.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge — kennzeichnet, daß zur Gevinnung von 5-Chlorindol das zuvor isolierte 5-Chlorindolin in Gegenvart von feinverteiltem metallischen Ruthenium, gegebenenfalls auf Trägermaterial, in einem mit Wasser nicht mischbare 1COPYcrganischen Lösungsmittel unter Wasperauskreisung mit einer Verbindung der allgemeinen Formelvorin B1 = H, OH, CH3, C2H6, OCH3, B2 «= NO2 und B3 = H oder NO2 ist, bei Temperaturen zwischen 100 und 18O0C, ■»•orzugßveise zwischen 13O-l6O°C, umgesetzt und in an j ich bekannter Weise zu 5-Chlorindol aufgearbeitet vird.*'. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch ge kennzeichnet, daß als Katalysatoren 5-10 1Joige, bevorzugt 5 /£-ige Entheniumträgerkatalysatoren zum Einsatz kommen, vobei das Trägermaterial Kohle, Aluminiumoxid, Kieselgel oder Bariumsulfat ist.8. Verfahren nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß man 5-20 g 5 £-ige Eutheniumträgerkatalysatoren, bevorzugt 7»5-10 g je Mol 5-Chlorind.olin einsetzt.9. Verfahren nach den Ansprüchen 6-8, dadurch 5ekennzeichnet, daß je Mol 5-Chlorindolin 200-^00 ml, bevorzugt 250 ml Lösungsmittel verwendet werden.10. Verfahren nach den Ansprüchen 6-9, dadurch gekennzeichnet, daß als Oxidationsmittel p-Nitroanisol, p-Nitrophenol, p-Nitrotoluol, 1,3-Dinitrobenzol, 2,4-Dinitrotoluol, vorzugsweise Nitrobenzol verwendet verden.COPY
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FR2362628A1 (fr) | 1976-08-26 | 1978-03-24 | Roussel Uclaf | Nouveaux derives du piperidyl-indole et leurs sels, procede de preparation et application a titre de medicaments |
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