DE887344C - Process for preparing the acid halides of ª-phenyl-ª-alkoxy-alanine derivatives - Google Patents
Process for preparing the acid halides of ª-phenyl-ª-alkoxy-alanine derivativesInfo
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Description
Verfahren zur Herste#llung der Säurehalogenide von ß-Phenyl-ß-alkoxy-alaninderivaten Die Erfindung betrifft die Herstellung der Säurehalogenide von ß-Phenyl-p-alkoxy-alaninderivaten, ausgehend von Verbindungen der allgemeinen Formel in welcher R, einen Alkyl-, Aralkyl-, Cycloalkylrest, R, Wasserstoff oder einen Alkyl-, Aralkyl-, Cycloalkylrest, X Wasserstoff, Halogen, eine Nitro-, Amino-, Acylamino- oder eine in diese umwandelbare Gruppe und Y einen Halogen- oder NH,-Substituenten bedeuten, bei welchen der Substituent Y in eine Diacylaminogruppe und das erhaltene a-Diacylaminoß-alkoxy-ß-phenyl-propionsäurederivat durch Einwirkung eines Halogenierungsmittels in ein Säurehalogenid übergeführt wird.Process for the preparation of the acid halides of ß-phenyl-ß-alkoxy-alanine derivatives The invention relates to the preparation of the acid halides of ß-phenyl-p-alkoxy-alanine derivatives, starting from compounds of the general formula in which R, an alkyl, aralkyl, cycloalkyl radical, R, hydrogen or an alkyl, aralkyl, cycloalkyl radical, X is hydrogen, halogen, a nitro, amino, acylamino or a group which can be converted into this and Y is a halogen - or NH, -substituents in which the substituent Y is converted into a diacylamino group and the resulting α-diacylaminoß-alkoxy-ß-phenyl-propionic acid derivative is converted into an acid halide by the action of a halogenating agent.
Geht man von einer Verbindung der obigen Formel aus, in welcher Y eine NH,-Gruppe bedeutet, wird vorerst die Aminogruppe mittels eines Dicarbonsäureanhydrids in eine Diacylaminogruppe umgewandelt und das erhaltene Produkt durch Einwirkung eines Halogenierungsmittels in das Säurehalogenid, z. B. Säurechlorid, übergeführt. Man erhält derart stabile Säurechloride.Assuming a compound of the above formula in which Y denotes an NH, group, the amino group is initially set by means of a dicarboxylic acid anhydride converted into a diacylamino group and the product obtained by action a halogenating agent into the acid halide, e.g. B. acid chloride, transferred. Stable acid chlorides are obtained in this way.
Es ist vorteilhaft, die Diacylaminogruppe durch Umsetzung mit Phthalsäure- bzw. Bernsteinsäureanhydrid zu bilden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Aminosäuren mit dem Dicarbonsäureanhydrid, z. B. Phthalsäure- oder Bernsteinsäureanhydrid, zusammengeschmolzen oder in einem Lösungsmittel in der Wärme in Reaktion gebracht werden. Geht man z. B. von threo-ß-Phenylß-methoxyalanin aus, welches aus Zimtsäure gemäß dem untenstehenden Beispiel erhalten werden kann, wird dasselbe mit einem Überschuß von zweckmäßig 1,5 bis 2,5 Mol Phthalsäureanhydrid zusammengeschmolzen und das Reaktionsgernisch, vom Schmelzen an gerechnet, io bis 30 Minuten auf dem heißen Ölbad gehalten, wobei man threo-ß-Phenyl-ß-methoxya-phthaliminopropionsäure erhält. Bei der Verwendung von Bernsteinsäureanhydrid kann man analog verfahren.It is advantageous to form the diacylamino group by reaction with phthalic anhydride or succinic anhydride. This is achieved according to the invention in that the amino acids with the dicarboxylic anhydride, for. B. phthalic or succinic anhydride, melted together or reacted in a solvent in the heat. If you go z. B. from threo-ß-phenylß-methoxyalanine, which can be obtained from cinnamic acid according to the example below, the same is melted together with an excess of appropriately 1.5 to 2.5 moles of phthalic anhydride and the reaction mixture, counted from melting, io kept on the hot oil bath for up to 30 minutes, giving threo-ß-phenyl-ß-methoxya-phthaliminopropionic acid. A similar procedure can be used when using succinic anhydride.
Wenn im Ausgangsmaterial Y ein Halogen und R2 einen Alkylrest bedeuten, kann man gemäß Erfindung derart zum gewünschten Endprodukt gelangen, daß die Halogenverbindung mit einer Dicarbonsäureimidmetallverbindung in Reaktion gebracht wird, wobei das Halogen durch den Dicarbonsäureimidrest ersetzt wird; nachher wird die Alkylgruppe R, beim Verseifen durch Wasserstoff ersetzt und die freie Carboxylgruppe durch Einwirkung eines Halogenierungsmittels in ein Säurehalogenid übergeführt. So kann man z. B. einen Säureester, bei dem Y = Brom bedeutet, der Einwirkung von Phthalimidkalium unterwerfen, den erhaltenen a-Phthaliminoester zu a-Phthaliminopropionsäure verseifen und die freie Säure in ein Säurehalogenid überführen.If in the starting material Y is a halogen and R2 is an alkyl radical, the desired end product can be obtained according to the invention in such a way that the halogen compound is reacted with a dicarboximide metal compound, the halogen being replaced by the dicarboximide group; afterwards the alkyl group R, is replaced by hydrogen during saponification and the free carboxyl group is converted into an acid halide by the action of a halogenating agent. So you can z. B. subject an acid ester in which Y = bromine to the action of phthalimide potassium, saponify the obtained α-phthalimino ester to α-phthaliminopropionic acid and convert the free acid into an acid halide.
Die Umsetzung zu einem Säurehalogenid kann gemäß Erfindung z. B. derart vorgenommen werden, daß die Propionsäurederivate mit einer Phosphorhalogenidverbindung, z. B. Phosphorpentachlorid oder Phosphorpentabromid, Phosphortribrorrüd, oder aber mit Thionylchlorid behandelt werden.The conversion to an acid halide can according to the invention, for. B. like this be made that the propionic acid derivatives with a phosphorus halide compound, z. B. phosphorus pentachloride or phosphorus pentabromide, Phosphortribrorrüd, or else treated with thionyl chloride.
Das ß-Phenyl-ß-methoxyalanin ist aus der Literatur bekannt (Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 1922, S. 2783 bis 2796; Journal of the American Chemical Society 1937, S. 2555 bis 2557; Journal of the American ChernicaI SOcietY 1938, S. 1077 bis 1080). Gemäß dem bekannten Verfahren können aus dem Additionsprodukt, welches aus Zinitsäure oder Zimtsäureester mit Quecksilberacetat und Methanol entsteht, mit Alkalibromiden die ß-Phenyl-ß-methoxya-merlmribrompropionsäure bzw. ihre Ester gewonnen und durch Bromieren derselben die ß-Phenyl-ß-methoxy-a-brompropionsäure bz'w. ihre Ester hergestellt werden.The ß-phenyl-ß-methoxyalanine is known from the literature (Reports of the German Chemical Society 1922, pp. 2783 to 2796; Journal of the American Chemical Society 1937, pp. 2555 to 2557; Journal of the American ChernicaI Society 1938, p . 1077 to 1080). According to the known method, the ß-phenyl-ß-methoxy-merlmribromopropionic acid or its esters can be obtained from the addition product, which is formed from zinitic acid or cinnamic acid ester with mercury acetate and methanol, with alkali bromides and the ß-phenyl-ß-methoxy- a-bromopropionic acid or. their esters are produced.
Die erhaltenen a-Bromcarbonsäuren bzw. a-Bromcarbonsäureester bestehen aus einem Gemisch der razemischen Diastereomeren, und das Verhältnis der Isomeren im Produkt ist von der Herstellungsart abhängig. Aus diesena-Bromcarbonsäuren können nach Angaben der Literatur die entsprechenden Aminocarbonsäuren durch Einwirkung von Ammoniak, hergestellt werden.The a-bromocarboxylic acids or a-bromocarboxylic acid esters obtained exist from a mixture of the racemic diastereomers, and the ratio of the isomers in the product depends on the manufacturing method. From these α-bromocarboxylic acids can according to the literature, the corresponding aminocarboxylic acids by action of ammonia.
Die ß-Phenyl-ß-alkoxy-a-halogenpropionsäurederivate können gemäß Erfindungauch derart hergestellt werden, daß an Zimtsäure bzw. Ziintsäurederivate Hypohalogenitsäureester addiert werden, wobei man zu Verbindungen der allgemeinen Formel gelangt, in welcher Formel X, R, und R, dasselbe wie oben bedeuten. Von den Hypahalogenitsäureestern sind insbesondere der Methyl- oder Äthylester der unterbromigen Säure, jedoch auch der Benzylester bzw. andere mit einem flüssigen Alkohol gebildete Ester der unterbromigen Säure geeignet, auch Ester der unterchlorigen oder unterjodigen Säure können mit gutem Erfolg verwendet werden.The ß-phenyl-ß-alkoxy-a-halopropionic acid derivatives can also be prepared according to the invention in such a way that hypohalite esters are added to cinnamic acid or zinic acid derivatives, resulting in compounds of the general formula arrives, in which formula X, R, and R, mean the same as above. Of the hypahalogenitic acid esters, particularly the methyl or ethyl ester of hypobromous acid, but also the benzyl ester or other esters of hypobromous acid formed with a liquid alcohol, are also suitable; esters of hypochlorous or hypoiodous acid can also be used with good success.
Die Addition des Hypohalogenitsäureesters wird zweckmäßig derart vorgenommen, daß das Agens einer Lösung von Zimtsäure oder Zimtsäureester in einem organischen Lösungsmittel unter Kühlung zugesetzt wird. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der Hypohalogenitsäureester im Reaktionsgemisch selbst hergestellt, und zwar derart, daß eine alkoholische Lösung einer Zimtsäure bzw. eines Zimtsäureesters, in welcher ein säurebindendes Mittel, z. B. Bleioxyd oder Silbernitrat, suspendiert worden ist, unter Kühlung und Rühren mit einem Halogen, z. B. Brom, versetzt wird. Als Lösungsmittel kommen hierbei Methanol, Äthanol oder Benzylalkohol in Betracht. Hierbei kann man auch derart vorgehen, daß der Alkohol, in welchem das säurebindende Mittel suspendiert wurde, unter Kühlung und Rühren abwechselnd und in Anteilen mit dem Halogen, z. B. Brom oder Jod, und mit einer Zimtsäure, einer substituierten Zimtsäure oder einem Zimtsäureester, zweckmäßig in gelöster Form, versetzt wird.The addition of the hypohalite acid ester is expediently carried out in such a way that that the agent is a solution of cinnamic acid or cinnamic acid ester in an organic Solvent is added with cooling. In an advantageous embodiment According to the invention, the hypohalite ester is produced in the reaction mixture itself, in such a way that an alcoholic solution of a cinnamic acid or a cinnamic acid ester, in which an acid binding agent, e.g. B. lead oxide or silver nitrate suspended has been, while cooling and stirring with a halogen, e.g. B. bromine, is added. The solvents used here are methanol, ethanol or benzyl alcohol. You can also proceed in such a way that the alcohol in which the acid-binding Agent was suspended, with cooling and stirring alternately and in portions with the halogen, e.g. B. bromine or iodine, and with a cinnamic acid, a substituted one Cinnamic acid or a cinnamic acid ester, expediently in dissolved form, is added.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Hypohalogenitsäureesteraddition besteht darin, daß als säurebindendes Mittel gelbes Bleioxyd verwendet wird. Die dabei erhaltene ß-Phenyl-ß-alkoxy-a-halogenpropionsäure ist nämlich,.im Gegensatz zu den in der Literatur beschriebenen Methoden, vollkommen einheitlich und besteht aus demjenigen Isomeren, welches zu physiologisch wirksamen Verbindungen umgewandelt werden kann.A particularly advantageous embodiment of the hypohalite ester addition is that yellow lead oxide is used as the acid-binding agent. the The ß-phenyl-ß-alkoxy-a-halopropionic acid obtained is in fact, in contrast to the methods described in the literature, completely uniform and consists from that isomer which is converted into physiologically active compounds can be.
Die halogenierten Säuren können in bekannter Weise in Aminoderivate umgewandelt werden (Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 1922, S. 2783 ff.). Hierbei kann man vorteilhaft auch derart vorgehen, daß die Bromverbindungen mit konzentriertem wässerigem oder alkoholischem Ammoniak mehrere Stunden auf dem Wasserbad erwärmt oder längere Zeit bei Zimmertemperatur stehengelassen werden, Die Produkte des Verfahrens stellen wertvolle Zwischenprodukte für die Herstellung von pharmazeutisch wirksamen Verbindungen dar.The halogenated acids can be converted into amino derivatives in a known manner (reports of the German Chemical Society 1922, p. 2783 ff.). One can advantageously proceed in such a way that the bromine compounds are heated for several hours on a water bath with concentrated aqueous or alcoholic ammonia or left to stand for a long time at room temperature.The products of the process are valuable intermediates for the preparation of pharmaceutically active compounds.
Dem Sachverständigen ist klar, daß sowohl die Ausgangsstoffe als auch die Endprodukte des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form von vier verschiedenen Stereoisomeren vorliegen können, da sie je zwei asynimetrische Kohlenstoffatome enthalten. Die vier Isomeren bilden zwei diastereoisomere Reihen, bestehend aus je einer rechts- und linksdrehenden Modifikation. Das Verfahren gemäß Erfindung ist _ für sämtliche vier Stereoisomeren anwendbar, und die entstehenden Verbindungen erleiden in ihrer Konfiguration im Laufe des Verfahrens keine Veränderung. Die angegebenen Formeln können, insofern dies nicht ausdrücklich anders bezeichnet ist, jedes der vier Isomeren darstellen.It is clear to the expert that both the starting materials and the end products of the process according to the invention can be present in the form of four different stereoisomers, since they each contain two asynimetric carbon atoms. The four isomers form two diastereoisomeric rows, each consisting of a right- and left-handed modification. The method according to the invention is _ applicable for all four stereoisomers, and the resulting compounds suffer in their configuration during the procedure no change. Unless expressly stated otherwise, the formulas given can represent each of the four isomers.
Wenn erwünscht, können sowohl die Ausgangsstoffe als auch die Zwischen- und Endprodukte des Verfahrens mit Hilfe der üblichen Methoden in die optisch aktiven Isomeren getrennt werden. Beispiel a) Herstellung der ß-Phenyl-ß-methoxya-brompropionsäure Zu einer Suspension von 12 g gelbem Bleioxyd in ioo ccm Methanol werden unter Rühren und Eiskühlung 5,2 cem Brom und 14,8 g Ziintsäure (Schmp. 136 bis 137'), gelöst in 26o ccm Methanol, derart zufließen gelassen, daß die Suspension während je 3 Minuten abwechselnd mit 0,5 ccm Brom und mit 25 ccm Zimtsäurelösung versetzt wird. Die erhaltene Suspension wird weitere Il/2 Stunden unter Eiskühlung gerührt.If desired, both the starting materials and the intermediates and end products of the process can be separated into the optically active isomers with the aid of the customary methods. Example a) Preparation of ß-phenyl-ß-methoxy-bromopropionic acid To a suspension of 12 g of yellow lead oxide in 100 cc of methanol, 5.2 cem of bromine and 14.8 g of citric acid (melting point 136 to 137 ') are added while stirring and cooling with ice. , dissolved in 26o cc of methanol, allowed to flow in such a way that the suspension is mixed alternately with 0.5 cc of bromine and 25 cc of cinnamic acid solution for 3 minutes each time. The suspension obtained is stirred for a further 11/2 hours while cooling with ice.
Die erhaltene methanolische Lösungwird von dem aus Bleibromid und wenig Bleioxyd bestehendem Niederschlag durch Filtrieren getrennt, mittels Schwefelwasserstoff vom Blei befreit und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Man erhält 24,9 9 weiße kristallinische fl-Phenyl-ß-methoxy#a-brompropionsäure vom Schmelzpunkt 179 bis 182'.The methanolic solution obtained is separated from the precipitate consisting of lead bromide and a little lead oxide by filtration, freed from lead using hydrogen sulfide and evaporated to dryness in vacuo. 24.9 9 white crystalline fl-phenyl-β-methoxy-α-bromopropionic acid with a melting point of 179 to 182 'are obtained.
Wünscht man an Stelle der freien Säure den ß-Phenyl-#-methoxy-a-brompropionsäuremethvlester gemäß Erfindung herzustellen, geht man von dem entsprechenden Zimtsäureester aus, wobei man wie folgt vorgeht: b) Herstellung von P-Phenyl-p-methoxya-brompropionsäuremethylester 24 9 gelbes Bleioxyd werden in --oo cem Methanol suspendiert und unter Rühren mit 10,4 cem Brom und 32,4 9 Zimtsäuremethylester, gelöst in 5oo ccin Methanol, derart versetzt, daß man zur Suspension während je 5 Minuten abwechselnd i cem Brom und 50 ccm methanolische Lösung zutropfen läßt. Hiernach wird die methanolische Lösung vom vorwiegend aus Bleibromid bestehenden Niederschlag durch Filtrieren getrennt, mit Schwefelwasserstoff vom Blei befreit, im Vakuum zur Trockne eingedampft und der Rest über Natronlauge im Exsikkator getrocknet. Man erhält 419 ß-Phenyl-fl-methoxy-a-brompropionsäuremethylester vom Schmelzpunkt 7o bis 76' mit einem Bromgehalt von 30,4 0/, (theoretischer Bromgehalt 290/0).If, instead of the free acid, one wishes to prepare the ß-phenyl - # - methoxy-a-bromopropionic acid methyl ester according to the invention, the corresponding cinnamic acid ester is used as the starting point, proceeding as follows: b) Preparation of P-phenyl-p-methoxy-bromopropionic acid methyl ester 24 9 yellow lead oxide are suspended in --oo cc of methanol and mixed with 10.4 cc of bromine and 32.4 9 cinnamic acid methyl ester, dissolved in 5oo CCIN methanol, in such a way that alternately i to the suspension during 5 minutes each cem bromine and 50 cc of methanolic solution can be added dropwise. The methanolic solution is then separated from the precipitate, which predominantly consists of lead bromide, by filtration, the lead is removed with hydrogen sulfide, evaporated to dryness in vacuo and the remainder is dried over sodium hydroxide solution in a desiccator. 41 9 β-phenyl-fl-methoxy-a-bromopropionic acid methyl ester with a melting point of 70 to 76 ° and a bromine content of 30.4% (theoretical bromine content 290/0) are obtained.
c) Herstellung von ß-Phenyl-ß-methoxyaminopropionsäure 2o g ß-Phenyl-ß-methoxy-a-brompropionsäure vom Schmelzpunkt 179 bis 18,->' (nach a) erhalten) werden in 2oo ccm konzentriertem Ammoniumhydroxyd gelöst und im Bombenrohr 2 Stunden auf ioo' erhitzt. Die filtrierte wässerige Lösung wird auf etwa 50 ccm eingeengt und die kristallisierte Aminosäure abgenutscht. Man erhält die bei --953 bis 154-- schmelzende dl-threo-ß-Phenyl-fl-methoxy-a-aminopropionsäure mit einer Ausbeute von etwa 500/, der Theorie.c) Production of ß-phenyl-ß-methoxyaminopropionic acid 2o g of ß-phenyl-ß-methoxy-a-bromopropionic acid with a melting point of 179 to 18 ->'(obtained according to a)) are dissolved in 2oo ccm of concentrated ammonium hydroxide and placed in the bomb tube 2 Heated to ioo 'for hours. The filtered aqueous solution is concentrated to about 50 ccm and the crystallized amino acid is suction filtered. The dl-threo-ß-phenyl-fl-methoxy-a-aminopropionic acid melting at --953 to 154-- is obtained with a yield of about 500 % of theory.
d) Herstellung von dl-threo-ß-Phenyl-p-methoxya-phthaliminopropionsäure 36 g dl-threo-ß-Phenyl-ß-methoxy-a-arninopropionsäure werden mit 36 g Phthalsäureanhydrid auf einem Ölbad von 15o bis 16o' erwärmt, und die Erwärmung wird nach dem Schmelzen noch weitere 2o Minuten fortgesetzt. Die wieder erstarrte, etwas klebrige Substanz wird aus i7o ccm absolutem Alkohol umkristallisiert. Man erhält 41,6 g dl-threo-p-Phenyl-fl-methoxya-phthaliminopropionsäure vom Schmelzpunkt igg bis 2oo': Stickstoffgehalt gefunden (nach K j e 1 d a h 1) 4,3 0/" Stickstoffgehalt berechnet 4,5 "/" Methoxygehalt gefunden (nach Z e i s e 1) 9,5 0/" Methoxygehalt berechnet io,o "/" Säurezahl gefunden 174, Säurezahl berechnet 179. d) Preparation of dl-threo-ß-phenyl-p-methoxya-phthaliminopropionic acid 36 g of dl-threo-ß-phenyl-ß-methoxy-a-aminopropionic acid are heated with 36 g of phthalic anhydride on an oil bath from 15o to 16o ', and heating is continued for a further 20 minutes after melting. The resolidified, somewhat sticky substance is recrystallized from 170 cc of absolute alcohol. 41.6 g of dl-threo-p-phenyl-fl-methoxya-phthaliminopropionic acid with a melting point of igg to 2oo 'are obtained: nitrogen content found (according to K j e 1 d ah 1) 4.3 0 / "nitrogen content calculated 4.5" / "Methoxy content found (according to point 1) 9.5 0 /" Methoxy content calculated io, o "/" Acid number found 174, acid number calculated 179.
e) Herstellung von dl-threo-ß-Phenyl-ß-methoxya-phthaliminopropionsäurechlorid 37,2 g der nach d) hergestellten Substanz werden mit 500 ccm absolutem Benzol versetzt und nach Zusatz von 30 9 Phosphorpentachlorid in einem mit einer Chlorcalciumröhre verschlossenen Kolben ?, Stunden auf einem Wasserbad von 6o bis 7o' unter Schütteln erwärmt. Der größte Teil der Säure geht unter Salzsäuregasentwicklung in Lösung. Man filtriert die warme Lösung vom geringen Rückstand ab und läßt in Eis gekühlt kristallisieren. Man erhält dl-threo-#-Phenyl-fl-methoxy-a-phthalirninopropionsäurechlorid in Form schneeweißer Kristalle, welche bei igo bis 192' schmelzen. Chlorgehalt: gefunden io,5 0/" berechnet 10,4 (/o.e) Preparation of dl-threo-ß-phenyl-ß-methoxya-phthaliminopropionic acid chloride 37.2 g of the substance prepared according to d) are mixed with 500 ccm of absolute benzene and, after adding 30 9 phosphorus pentachloride, in a flask closed with a calcium chloride tube? Heated for hours on a water bath from 6o to 7o 'with shaking. Most of the acid goes into solution with evolution of hydrochloric acid gas. The warm solution is filtered off from the small residue and allowed to crystallize in ice, cooled. Dl-threo - # - phenyl-fl-methoxy-a-phthaleninopropionic acid chloride is obtained in the form of snow-white crystals which melt at igo up to 192 '. Chlorine content: found 10.5%, calculated 10.4 (/ o.
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