DE3035792A1 - Verfahren zur herstellung von 2-oxodihydrobenzo (d) (1,3)-oxazinen und o-aminobenzylalkoholen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von 2-oxodihydrobenzo (d) (1,3)-oxazinen und o-aminobenzylalkoholenInfo
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Description
o-Aminobenzylalkohole stellen wertvolle Ausgangsstoffe
für die Herstellung von Arzneimitteln und Farbstoffen dar.
Bei der synthetischen Herstellung von Anilinen werden üblicherweise zwei Methoden angewandt, nämlich die Umlagerung
von Eenzamiden nach Hofmann oder die Hydrierung von Nitrobenzolen. Beide Methoden sind jedoch mit großen
Schwierigkeiten verbunden, wenn sie auf die Herstellung von o-Aminobenzylalkoholen in substituierter oder unsubstituierter
Form angewandt werden, die durch Nebenreaktionen verursacht werden, an denen die reaktionsfähige
-CH OH-Gruppe beteiligt ist. Im Falle der Umlagerung nach Hofmann kann ein innerer nukleophiler Angriff durch
die -CH OH-Gruppe zur Bildung eines Phthalide führen, oder es können durch Oxydation der -CH^OH-Gruppe Benzylaldehyde
und -säuren gebildet werden. Durch Hydrierung kann die -CH OH-Gruppe zu einer Methylgruppe hydriert
werden.
Soweit bekannt ist, wird als einziger o-Aminobenzylalkohol
nur der o-Aminobenzylalkohol selbst technisch hergestellt. Dabei kommen jedoch nicht die oben angegebenen Verfahrensmethoden zur Anwendung. Kürzlich hat man gefunden, daß
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es notwendig ist, hierzu Anthranilsäure mit Lithiumaiuminiumhydrid
zu hydrieren. Lithiumaiuminiumhydrid ist jedoch ein kostspieliges Reagenz und darüber hinaus
in jedem Maßstab schwierig zu handhaben, insbesondere infolge seiner Neigung, Brände zu verursachen.
Es wurde nun gefunden, daß o-Aminobenzylalkohole aus
2-Oxo-dihydrobenzo[d][1,3]—oxazinen hergestellt werden
können, die beständige innere Carbaminsäureester darstellen. Diese inneren Ester können dadurch hergestellt
werden, daß man o-Carbamoylbenzylalkohole unter spezifischen
Bedingungen einer Hofmann'sehen Umlagerung unterwirft
.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von 2-Oxo-dihydrobenzo[d] [ 1,3] -oxazinen
der allgemeinen Formel
in der R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder
eine Arylgruppe ist, R und R gleich oder verschieden sind und Wasserstoffatome, Alkyl- oder Alkoxygruppen
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oder Halogenatome darstellen, und R und R ebenfalls gleich oder verschieden sind und Wasserstoffatome, Alkyl-
oder Alkoxygruppen, Halogenatome, die Nitrogruppe, Acylaminogruppen
oder Acyloxygruppen bedeuten.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß man
einen o-Carbamoylbenzylalkohol der allgemeinen Formel
,5
II
in der R , R , R , R und R die angegebene Bedeutung haben, in einem im wesentlichen mit Wasser nicht mischbaren
organischen Medium löst oder suspendiert und die gebildete Lösung oder Suspension in Gegenwart eines
PhasenUbertragungskatalysators mit einer wäßrigen alkalischen Lösung eines Hypochlorits und/oder Hypobromits
vom pH-Wert mindestens 11 behandelt, worauf das gewünschte Oxazin gebildet wird. Dieses kann vorzugsweise unter
basischen Bedingungen zum entsprechenden o-Aminobenzylalkohol der allgemeinen Formel
III
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4 5 6 7 hydrolysiert werden. In ihr haben R , R , R , R und
R die angegebene Bedeutung.
Wenn vorliegend molare Mengen angegeben werden, beziehen sich diese auf die verwendete Menge des als Ausgangsmaterial
eingesetzten o-Carbamoylbenzylalkohols.
Bei Verwendung geeigneter Ausgangsstoffe der allgemeinen
Formel II, in der mindestens einer der Substituenten R , R , R , R und R keinen Wasserstoff darstellt,
werden substituierte 2-Oxo-dihydrobenzo[d][1,3]-oxazine
hergestellt. Zum Beispiel können 6-Nitro-2-oxo-dihydrobenzo[ d][1,3]-oxazine aus einer Verbindung der allgemeinen
Formel II erhalten werden, in der R , R , R und R Wasserstoffatome darstellen und R die Nitrogruppe ist.
Die Erfindung betrifft jedoch hauptsächlich die Herstellung von unsubstituierten 2-Oxo-dihydrobenzo[ d] [ 1,3] oxazin,
das heißt einer Verbindung der allgemeinen Formel I, in der R , R , R , R und R jeweils Wasserstoff
sind.
Zur Lösung oder Suspendierung des o-Carbamoylbenzylalkohols
der allgemeinen Formel II kann eine Vielzahl von im wesentlichen mit Wasser nicht mischbaren organischen
Medien verwendet werden. Der Ausdruck "im wesent:
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lichen mit Wasser nicht mischbar" bedeutet, daß das
ausgewählte Medium mit der alkalischen Lösung des Hypochlorits oder Hypobromits ein beständiges Zweiphasensystem bilden muß. Diese Medien müssen nicht vollständig mit Wasser nicht mischbar sein. Es können auch sogenannte "mit Wasser nicht mischbare" organische Flüssigkeiten
verwendet werden, die sich mit Wasser vermischen, wenn auch nur in geringem Grad. Es können sowohl aromatische als auch aliphatische organische Flüssigkeiten als organisches Medium verwendet werden. Aromatische Kohlenwasserstoffe, chlorierte Kohlenwasserstoffe und Ester werden bevorzugt. Besonders gute Ergebnisse erhält man mit
alkylsubstituierten aromatischen Kohlenwasserstoffen
und Carbonsäureestern. .Insbesondere wird Isopropylacetat als organisches Medium bevorzugt.
ausgewählte Medium mit der alkalischen Lösung des Hypochlorits oder Hypobromits ein beständiges Zweiphasensystem bilden muß. Diese Medien müssen nicht vollständig mit Wasser nicht mischbar sein. Es können auch sogenannte "mit Wasser nicht mischbare" organische Flüssigkeiten
verwendet werden, die sich mit Wasser vermischen, wenn auch nur in geringem Grad. Es können sowohl aromatische als auch aliphatische organische Flüssigkeiten als organisches Medium verwendet werden. Aromatische Kohlenwasserstoffe, chlorierte Kohlenwasserstoffe und Ester werden bevorzugt. Besonders gute Ergebnisse erhält man mit
alkylsubstituierten aromatischen Kohlenwasserstoffen
und Carbonsäureestern. .Insbesondere wird Isopropylacetat als organisches Medium bevorzugt.
Bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird das Hypobromit oder Hypochlorit zweckmäßig in einer Menge von 0,95 bis 1,3 Molen und insbesondere
in im wesentlichen äquimolaren Mengen angewandt. Bei
Verwendung größerer Mengen Hypobromit oder Hypochlorit tritt eine Verringerung der Ausbeute an gewünschtem
inneren Ester der Carbaminsäure der allgemeinen Formel I ein. Wenn weniger als 0,95 Mole Hypobromit oder Hypochlorit verwendet werden, bleibt ein wesentlicher Teil
Verwendung größerer Mengen Hypobromit oder Hypochlorit tritt eine Verringerung der Ausbeute an gewünschtem
inneren Ester der Carbaminsäure der allgemeinen Formel I ein. Wenn weniger als 0,95 Mole Hypobromit oder Hypochlorit verwendet werden, bleibt ein wesentlicher Teil
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des als Ausgangsmaterial verwendeten Carbamoylbenzylalkohols unverändert, das heißt er wird nicht umgesetzt.
Im allgemeinen bevorzugt man Hypochlorit, da es preisgünstiger und leichter zugänglich ist. Das Hypochlorit
kann aus einem Erdalkalimetallhypochlorit bestehen, jedoch werden Alkalimetallhypochlorite bevorzugt. Die
Hypochlorite sind leicht als wäßrige Lösungen erhältlich, die im allgemeinen bis zu 16 % verfügbares Chlor
enthalten. Man kann Lösungen mit 6 % verfügbarem Chlor oder weniger verwenden, vorteilhaft ist jedoch die Verwendung
konzentrierterer Lösungen, da diese im Reaktionsgefäß weniger Raum einnehmen.
Das Hypochlorit wird am besten als Natriumsalz verwendet.
Das Hypochlorit oder Hypobromit kann unmittelbar vor
seiner Verwendung durch Einführung von Chlor oder Brom in eine wäßrige Alkalimetallhydroxidlosung hergestellt
werden. Für die Einleitung von Chlor unter Bildung von Hypochlorit wird vorteilhaft eine in einem Eisbad gekühlte
wäßrige Alkalimetallhydroxidlosung verwendet.
Auf jeden Fall muß die wäßrige Hypochlorit- oder Hypo— bromitlösung alkalisch sein und einen pH-Wert von 11
oder noch höher haben. Bei einem niedrigeren, das heißt
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mehr sauren pH-Wert wird die Ausbeute an gewünschtem
Produkt drastisch verringert und es besteht die Neigung zur Bildung von Hydroxymethylbenzoatsalzen unter Freisetzung
von Stickstoff. Zur Erzielung optimaler Ausbeuten an dem gewünschten 2-Oxo-dihydrobenzo[d][1,3]-oxazin
beträgt der pH-Wert vorzugsweise mindestens 11,5. Wegen der praktischen Schwierigkeiten bei der Messung des
pH-Werts in einer stark alkalischen Umgebung ist es schwer, die optimalen Bedingungen der Alkalinität als
pH-Wert auszudrücken, man nimmt jedoch an, daß ein pH-Wert von 12 oder höher zu ausgezeichneten Ausbeuten am gewünschten
Produkt führt.
Zur Erzielung des angestrebten pH-Werts wird eine geeignete Base zu der Hypochlorit- oder Hypobromitlösung
gegeben. Es wird eine starke Base benötigt und zur Erläuterung kann man sagen, daß verwendbare starke Basen
solche sind, die wäßrige Lösungen mit einem pH-Wert von über 11,5 bilden. Der pH-Wert dieser wäßrigen Lösungen
hängt nur in begrenztem Maße von der Konzentration ab, so daß angenommen werden kann, daß die vorliegende Erläuterung
ausreichende Information hinsichtlich der Wahl der zu verwendenden Basen gibt. Alkalimetallhydroxide
sind besonders geeignet, man kann jedoch auch Erdalkalimetallhydroxide und basische Phosphate, wie Trinatrium-
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phosphat verwenden. Carbonate sind jedoch keine geeigneten Basen. Die bevorzugte Base ist Natriumhydroxid.
Im allgemeinen werden von der Base 0,1 Mol.% und mehr
verwendet. Zum Beispiel hat es sich bei der Verwendung von Natriumhydroxid als vorteilhaft erwiesen, 3 bis
30 Mol.% Base zu verwenden. Insbesondere bei Verwendung von im wesentlichen äquimolaren Mengen Hypobromit oder
Hypochlorit werden vorzugsweise etwa 2 % Gew./Gew. Natriumhydroxid eingesetzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird in Gegenwart eines
Phasenübertragungskatalysators (PTC) durchgeführt. Solche
Katalysatoren sind bekannt und stellen Verbindungen dar, die mit einem reaktionsfähigen Anion ein organisches
lösliches Ionenpaar zu bilden vermögen, das dann das reaktionsfähige Anion zwischen der organischen und der
wäßrigen Phase transportieren kann. Diese Katalysatoren werden im allgemeinen aber nicht ausschließlich zum
Transport von Anionen aus einer wäßrigen Phase in eine organische Phase verwendet, und man nimmt an, daß dieser
Vorgang auch beim erfindungsgemäßen Verfahren vor sich geht.
Zur Zeit kennt man drei Hauptklassen von Phasenübertragungskatalysatoren,
die für Synthesen verwendet werden:
130016/0715
ORIGINAL INSPECTED
3Q35792
1) quaternäre Ammoniumsalze und insbesondere solche mit 8 bis 40 Kohlenstoffatomen (C -C);
2) Tetraalkylphosphoniumsalze, wiederum insbesondere
C -C ^-Phosphoniumsalze und
3) Polyether, einschließlich Polyethylenglykolen und insbesondere:
a) Kronen(crown)ether und
b) Cryptate (bicyclische Ether).
Von diesen Katalysatoren werden für das erfindungsgemäße
Verfahren die quaternären Ammoniumsalze besonders bevorzugt, und von den Halogeniden wiederum die Chloride
und Bromide. Beispiele für spezielle Salze sind Tetrabutylammoniumbromid,
Methyltrioctylammoniumchlorid, Benzyltriethylammoniumchlorid
und Benzyltriethylammoniumbromid. Man hat festgestellt, daß C._-C n quaternäre Ammoniumsalze
im erfindungsgemäßen Verfahren als Phasenübertragungskatalysatoren
am besten geeignet sind. Beispiele für im Handel erhältliche quaternäre Ammoniumsalze sind Adogen
464, das Methyltrioctylammoniumchlorid enthält und von der Ashland Chemical Company erhältlich ist und das
ähnliche Aliquat 336 der General Mills Chemical Inc.
1 3 O O 1 S / O 7 1 5
Die Katalysatormenge ist nicht kritisch und wird bis
zu einem gewissen Grade vom besonderen ausgewählten Phasenübertragungskatalysator bestimmt. Der Katalysator
kann im allgemeinen in einer Menge von 0,1 Mol.% bis 5 Mol.% und in typischer Weise von 1 Mol.% eingesetzt
werden.
Vorzugsweise löst man den Katalysator im organischen Medium, bevor dieses mit der wäßrigen alkalischen Hypobromit-
oder Hypochloritlösung behandelt wird.
Das Zweiphasensystem, das die Reaktionsteilnehmer und den Phasenübertragungskatalysator enthält, sollte zur
Förderung der gewünschten Umsetzung unter Bildung der Verbindung der allgemeinen Formel I vermischt werden,
was für Reaktionen in Mehrphasensystemen üblich ist. Die Art des Vermischens ist nicht kritisch, sollte,
wie klar ersichtlich ist, jedoch so umfassend wie möglich sein. Vorzugsweise sollten alle vorhandenen Phasen so
weit dispergiert werden, daß sie makroskopisch homogen aussehen, und die turbulente Vermischung sollte das
gesamte System erfassen. Annehmbare Ausbeuten werden jedoch noch bei partieller Phasenbildung erzielt, oder
wenn die Vermischung auf den Bereich begrenzt ist, in den das Hypobromit oder Hypochlorit eingeführt wird,
bei geringerem Vermischen in den angrenzenden Bereichen.
130016/071»
Man hat auch gefunden, daß das erfindungsgemäße Verfahren
durch Bromidionen katalysiert wird, die entweder als Teil des Phasenübertragungskatalysators oder getrennt
als Bromidsalz eingeführt werden können. Für die Einführung von Bromidionen können Metallbromide verwendet
werden, wobei Alkalimetallbromide, wie Kaliumbromid besonders bevorzugt werden. Besonders vorteilhaft ist
es, wenn die Bromidionen in einer Menge vorhanden sind, die im wesentlichen der des Phasenübertragungskatalysators
äquimolar ist. Wenn geringere Mengen Bromidion verwendet werden, ist der katalytische Effekt geringer, während
die Gegenwart größerer Mengen Bromidionen den Phasenübertragungsmechanismus aufgrund einer Konkurrenz zwischen
dem Bromidion und dem reaktionsfähigen, durch den Phasenübertragungskatalysator
zu transportierenden Anion beeinträchtigen kann.
Wenn Bromidionen in katalytischen Mengen vorhanden sind, hat man gefunden, daß besonders gute Ausbeuten mit konzentrierteren
Hypochloritlösungen mit bis zu 16 % verfügbarem Chlor erhalten werden können.
Ohne an eine bestimmte Theorie gebunden zu sein, nimmt man an, daß im erfindungsgemäßen Verfahren der Phasenübertragungskatalysator
und, sofern vorhanden, die Bromidionen die geschwindigkeitsbestimmende Stufe der Umsetzung
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ORIGIN*1·
im Zweiphasensystem fördern, so daß der als Ausgangsstoff
verwendete o-Carbamoylbenzylalkohol der allgemeinen
Formel II vor oxydativen Konkurrenzreaktionen in das gewünschte Produkt umgewandelt wird. Nach der Bildung
wird der innere Carbaminsäureester der allgemeinen Formel I vor einer Hydrolyse durch Alkali in der wäßrigen Phase
geschützt, die zur Bildung eines o-Aminobenzylalkohols
führen würde. Dieses Hydrolyseprodukt würde unter den im wäßrigen Medium vorherrschenden Bedingungen einer
unerwünschten Oxydation unterliegen. Somit vereinigt die erfindungsgemäße Reaktion zwei Wirkungen, nämlich
die Förderung der Hofmann'sehen Umlagerung und die Hemmung
unerwünschter weiterer Reaktionen des Produkts, so daß überraschend gute Ausbeuten des inneren Carbaminsäureester
der allgemeinen Formel I erhalten werden.
Dieser Ester kann aus dem Reaktionsgemisch, in dem er gebildet wurde, gewonnen werden. Dies kann zum Beispiel
durch Abtrennen der organischen Phase und Abtreiben des organischen Mediums oder durch Kühlen des Reaktionsgemisches
und Abfiltrieren des Produktes erreicht werden.
Wie oben schon angegeben, können aus den inneren Carbaminsäureestern
der allgemeinen Formel I o-Aminobenzylalkohole
hergestellt werden.
ORIGINAL INSPECTED
130016/0715
Die Erfindung umfaßt daher auch die Herstellung von o-Aminobenzylalkoholen der allgemeinen Formel
III
R8
in der R , R , R , R und R die oben angegebene Bedeutung
haben, durch Hydrolyse von Verbindungen der allgemeinen Formel I, die wie oben angegeben hergestellt wurden,
vorzugsweise durch alkalische Hydrolyse und zweckmäßig unter Verwendung eines Alkalimetallhydroxids.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I können wie oben angegeben aus dem Reaktionsgemisch, in dem sie
gebildet wurden, isoliert werden, bevor man sie mit der wäßrigen Lösung eines Alkalimetallhydroxids behandelt.
Oft ist es jedoch zweckmäßiger, das mit Wasser nicht mischbare organische Lösungsmittel abzutreiben
und den verbleibenden, den Ester enthaltenden Rückstand mit der wäßrigen Lösung des Alkalimetallhydroxids zu
behandeln.
Wenn ein Alkalimetallhydroxid zur Hydrolyse verwendet wird, wird dieses vorzugsweise in etwa stöchiometrischen
1 3 U O 1 § # U ■/ 1
Mengen oder in geringem Überschuß, zum Beispiel in Mengen
von 2,1 bis 2,5 Molen eingesetzt. Das Alkalimetallhydroxid ist am zweckmäßigsten Natriumhydroxid.
Der gebildete o-Aminobenzylalkohol der allgemeinen Formel
III kann aus dem Reaktionsgemisch, in dem er gebildet wurde, in bekannter Weise gewonnen werden, zum Beispiel
durch Lösungsmittelextraktion oder durch Kühlen und Filtrieren. Für die Lösungsmittelextraktion eignet sich
Isopropylacetat. Der o-Aminobenzylalkohol der allgemeinen Formel III kann durch Umkristallisation, vorzugsweise
aus Toluol, durch Destillation oder durch Sublimation gereinigt werden.
Die als Ausgangsstoffe für das erfindungsgemäße Verfahren
verwendeten o-Carbamoylbenzylalkohole der allgemeinen
Formel II erhält man durch Umsetzung eines in geeigneter Weise substituierten Phthalide mit Ammoniak, wobei man
vorzugsweise einen niederen (C -C) Alkohol als Lösungsmittel und ein entsprechendes Alkylat als Katalysator
verwendet.
Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße
Verfahren. In jedem dieser Beispiele lag der pH-Wert der wäßrigen Natriumhypochloritlösung über 11.
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10 g Adogen 464, ein Katalysator, der im wesentlichen aus Methyltrioctylammoniumchlorid besteht und von der
Ashland Chemical Company erhältlich ist, und 2,7 g (0,023 Mol) Kaliumbromid wurden in 700 ml Isopropylacetat
gelöst. In der gebildeten Lösung wurden 190 g (1,26 Mol) o-Carbamoylbenzylalkohol aufgeschlämmt und zu dieser
Aufschlämmung wurden innerhalb 45 Minuten 670 ml einer
wäßrigen Natriumhypochloritlösung (Dichte 1,25 g/l; 15 % Gew./Vol. verfügbares Chlor; 1,43 Mol NaOCl) gegeben,
in der zuvor 12 g (2,5 Mol) Natriumhydroxid gelöst worden waren. Während der Zugabe des Hypochlorits wurde das
Reaktionsgemisch gekühlt, um es auf 30°C zu halten. Die Umsetzung ließ man unter Rühren insgesamt 2 Stunden
vor sich gehen, worauf die Bildung des gewünchten 2-0xodihydrobenzoCd]
[ 1,3]-oxazins vollständig war. Das 2-0xodihydrobenzo[
d] [ 1,3]-oxazin wurde nicht isoliert. Man verwendete das Reaktionsgemisch für die nachfolgende
Stufe B.
Das Reaktionsgemisch der Stufe A wurde zum Sieden erhitzt, um das als Lösungsmittel verwendete Isopropylacetat
abzutreiben. Dann gab man eine Lösung von 100 g Natrium-
ORIGINAL INSPECTED
hydroxid in 100 ml Wasser zu dem Rückstand und erhitzte
das Ganze zwei Stunden unter Rückfluß. Nach dem Kühlen auf 450C wurde das Produkt viermal mit jeweils 270 ml
Isopropylacetat extrahiert. Das Isopropylacetat wurde dann abdestilliert und das Produkt aus Toluol umkristallisiert.
Man erhielt 100 g (63 % der Theorie) o-Aminobenzylalkohol mit einer Reinheit von 97-98 %; F = 83-83,5°C.
2-0xo-dihydrobenzo[d 3[1,3]-oxazin
143 g (0,948 Mol) o-Carbamoylbenzylalkohol, 2,3 g (0,0226
Mol) Natriumbromid, 6,7 g Adogen 464 und 806 ml Isopropylacetat wurden in einem 2-Liter-Kolben gerührt und in
einem Wasserbad gekühlt. Zu dieser Mischung wurden unter Rühren innerhalb von 40 Minuten bei 30 C 504 ml einer
14 %igen Gew./Vol. Natriumhypochloritlösung (1,0 Mol) gegeben. Während der Zugabe und weiterer zwei Tage wurde
heftig gerührt. Das Zweiphasenreaktionsgemisch wurde dann auf 50 C erwärmt, um alle Feststoffe zu lösen.
Die organische Phase wurde abgetrennt und das Medium abdestilliert. Der gebildete Feststoff wurde aus drei
Volumteilen Toluol umkristallisiert, worauf man 99 g des gewünschten Produktes als hellbraunen Feststoff
erhielt; F = 112°C; Ausbeute 70 %.
uooie/tms
Eine kleine Probe dieses Produkts wurde aus Wasser umkristallisiert.
Nach der Umkristallisation betrug der Schmelzpunkt 118-119°C.
o-Aminobenzylalkohol (nicht mit Bromidionen katalysiert)
23,4 g (0,155 Mol) o-Carbamoylbenzylalkohol wurden in
120 ml Isopropylacetat zusammen mit 1 g Adogen 464 aufgeschlämmt.
Zu der Aufschlämmung wurden innerhalb einer Stunde 0,155 Mol Natriumhypochlorit als wäßrige Lösung
mit 15 % verfügbarem Chlor gegeben, die man vorher mit 1,2 g (0,03 Mol) Natriumhydroxid versetzt hatte. Während
de·" Zugabe wurde die Temperatur unter 30°C gehalten.
Die Umsetzung ließ man unter Rühren bis zur vollständigen Bildung von 2-0xo-dihydrobenzo[d] [ 1,3]-oxazin vor sich
gehen.
Das organische Lösungsmittel wurde dann durch azeotrope Destillation entfernt und der Rückstand hydrolysiert,
indem man ihn drei Stunden unter Rückfluß mit 9 g Natriumhydroxid in 30 ml Wasser erhitzte. Nach dem Kühlen wurde
das Reaktionsgemisch dreimal mit jeweils 75 ml Isopropylacetat extrahiert. Das organische Lösungsmittel wurde
entfernt, worauf man rohen o-Aminobenzylalkohol in einer Ausbeute von 56 % erhielt.
13001G/071S
Das Rohprodukt wurde durch Umkristallisation aus Toluol gereinigt. Die umkristallisierte Verbindung wurde in
einer Ausbeute von 41 % bei einer Reinheit von 98 % erhalten.
o-Aminobenzylalkohol (mit Bromidionen katalysiert)
Das Verfahren des Beispiel 3 wurde mit der Abweichung wiederholt, daß man 0,8 g (0,007 Mol) Kaliumbromid in
der Aufschlämmung des o-Carbamoylbenzylalkohols löste.
Der rohe o-Aminobenzylalkohol wurde in einer Ausbeute von 83 % erhalten. Die Ausbeute an gereinigtem Produkt
betrug 63 % bei einer Reinheit von über 97 %.
Man ersieht daraus, daß Bromidionen die Bildung des o-Aminobenzylalkohols wesentlich katalysieren.
o-Aminobenzylalkohol
80 g (Analyse 90 % = 0,48 Mol) o-Carbamoylbenzylalkohol
wurden in 250 ml Isopropylacetat zusammen mit 1 g (0,01 Mol) Natriumbromid und 2 g (0,009 Mol) Benzyltriethylammoniumchlorid
aufgeschlämmt. Zu dieser Aufschlämmung
wurden innerhalb 2 1/2 Stunden unter heftigem Rühren
130016/0715
und Kühlen auf 25 C 296 ml handelsübliche Hypochloritlösung (12,5 % Gew./Vol. verfügbares Chlor; 0,52 Mol
NaOCl) gegeben, in der zuvor zur Erzielung eines pH-Wertes
von 12 0,7 g (0,018 Mol) Natriumhydroxid gelöst worden
waren.
Die erhaltene Mischung wurde auf 50°C erwärmt und die untere wäßrige Schicht verworfen. Die obere organische
Schicht wurde mit 50 ml Wasser gewaschen, die ebenfalls verworfen wurden. Dann wurden 160 ml Wasser zu der organischen
Schicht gegeben und das Ganze wurde destilliert, bis die Kopftemperatur 97°C erreicht hatte. Die verbliebene
Lösung wurde auf 50°C gekühlt, worauf man 40 g (1 Mol) Natriumhydroxid zugab. Die gebildete Mischung
wurde 30 Minuten bei 80°C gerührt. Während dieser Zeit schied sich das gewünschte Produkt als obere Schicht
ab. Die Mischung wurde dann auf 50°C gekühlt, worauf das Produkt anfing zu kristallisieren. Es wurde zweimal
mit jeweils 100 ml und einmal mit 60 ml Isopropylacetat extrahiert. Die vereinigten Extrakte wurden zur Trockene
eingedampft. Die erhaltenen 43,5 g Rohprodukt wurden aus 160 ml Toluol umkristallisiert, worauf man 41,7 g
o-Aminobenzylalkohol erhielt. Ausbeute 71 %, bezogen
auf das verfügbare Ausgangsmaterial; F = 82 C.
13001Θ/0715
Ein ähnliches Ergebnis wird erhalten, wenn man im vorstehenden
Beispiel Benzyltriethylarnmoniumbromid anstelle von Benzyltriethylammoniumchlorid und Natriumbromid
verwendet.
2-Oxo-dihydrobenzo[d][1,3]-oxazin
Es wurden jeweils 80 g (0,48 Mol) o-Carbamoylbenzylalkohol
und 1 Äquivalent wäßrige alkalische Natriumhypochloritlösung (12 % Gew./Vol.) verfügbares Chlor) bei 25°C
in 150 ml Isopropylacetat als mit Wasser nicht mischbarem
organischen Medium umgesetzt. Die anderen Verfahrensbedingungen und die erzielten Ausbeuten sind nachfolgend
zusammengestellt:
NaOH, % | KBr | g | Aliquat | absolute ^ | Gewichts | |
Gew./Gew. | 1 | g | 336 | ermittelte | ausbeute | |
in NaOCl- | 1 | g | 4 g | Ausbeute | 104 % | |
Lösung | 1 | g | 4 g | 71 ,2 % | 87 % | |
6 | 1,5% | 1 | g | 4 g | 65,8 % | 86 % |
7 | 3,3 % | 1 | g | 8 g | 49,8 % | 109 % |
8 | 5,1 % | 2 | ,5 g | 2 g | 73,2 % | 99 % |
9 | 1,5% | o, | 4 g | 60,1 % | 103 % | |
10 | 1,5% | 4 g | 71 , 6 % | 102 % | ||
11 | 1,5% | 74,7 % | ||||
12 | 1,5 % | |||||
* | ||||||
ermittelt durch Hochdruckflüssigkeitschromatographie
gegen Standard.
Scha:kö
V30016/Q71B
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung von 2-Oxo-dihydrobenzo[ d]
[ 1,3]-oxazinen der allgemeinen Formel
R5 R4
in der R Wasserstoff, eine Alkylgruppe oder eine
5 8
Arylgruppe ist, R und R gleich oder verschieden
Arylgruppe ist, R und R gleich oder verschieden
sein können und Wasserstoff- oder Halogenatome oder
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ORIGINAL INSPECTED
Alkyl- oder Alkoxygruppen darstellen und R und R
gleich oder verschieden sind und Wasserstoff- oder Halogenatome, Alkyl- oder Alkoxygruppen, die Nitrogruppe,
Acylamino- oder Acyloxygruppen bedeuten,
dadurch gekennzeichnet, daß man einen o-Carbamoylbenzylalkohol
der allgemeinen Formel
II
in der R , R , R , R und R die angegebene Bedeutung haben, in einem im wesentlichen mit Wasser nicht
mischbaren organischen Medium löst oder suspendiert und die gebildete Lösung oder Suspension in Gegenwart
eines Phasenübertragungskatalysators mit einer wäßrigen alkalischen Lösung eines Hypochlorits und/oder Hypobromits
mit einem pH-Wert von mindestens 11 umsetzt, und gegebenenfalls das erhaltene 2-Oxo-dihydrobenzo[d]-[1,3]-oxazin
unter vorzugsweise basischen Bedingungen zu einem o-Aminobenzylalkohol der allgemeinen Formel
III
130016/0715
hydrolysiert, in den R , R , R , R und R die angegebene Bedeutung haben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man o-Aminobenzylalkohol herstellt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Medium aus einem aromatischen
Kohlenwasserstoff, vorzugsweise Toluol, einem chlorierten
Kohlenwasserstoff oder einem Carbonsäureester, vorzugsweise Isopropylacetat besteht.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Hypobromit oder Hypochlorit in einer
Menge von 0,95 bis 1,3 Molen und vorzugsweise in einer im wesentlichen äquimolaren Menge verwendet.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert der wäßrigen Hypochlorit- und/oder
Hypobromitlösung mindestens 11,5 beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man den pH-Wert der wäßrigen Hypochloritoder
Hypobromitlösung durch Zugabe eines Alkalimetallhydroxids, vorzugsweise in einer Menge von etwa 2 %
Gewicht/Gewicht einstellt.
130016/0715
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Phasenübertragungskatalysator aus einem
quaternären Ammoniumsalz, vorzugsweise einem Chlorid oder Bromid mit 8 bis 40 Kohlenstoffatomen und insbesonder
10 bis 30 Kohlenstoffatomen besteht.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator in dem im wesentlichen mit
Vvasser nicht mischbaren organischen Medium gelöst wird, bevor man dieses mit der wäßrigen Lösung in
Kontakt bringt.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man den Katalysator in einer Menge von 0,1
bis 5 Mol.% verwendet.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Reaktionsgemisch Bromidionen, vorzugsweise
in einer im wesentlichen äquimolaren Menge zum Phasenübertragungskatalysator
vorhanden sind.
130016/0715
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