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Verfahren zur Herstellung von N-monosubstituierten 1-Aminoindanen
Es wurde gefunden, daß man N-monosubstituierte i-Aminoindane erhält, wenn man einer
Lösung eines primären Amins nach Zugabe eines Hydrierungskatalysators Wasserstoff
aufpreßt und das unter Druck stehende Gemisch nach dem Einpressen von Indanon-(i)
oder seinen Lösungen reagieren läßt.
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Als primäre Amine sind aliphatische Amine, wie Methylamin, Äthylamin,
Isobutylamin und höhere Homologe, aromatische Amine, wie Anilin, Toluidin, Naphthylamin,
und cycloaliphatische Amine, wie Cyclopentylamin oder Cyclohexylamin, geeignet.
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Die Umsetzung erfolgt unter erhöhtem Druck, z. B, bei etwa 2o bis
3oo at, zweckmäßig bei Temperaturen zwischen etwa 30 und 2oo'. Als Hydrierungskatalysatoren
können die bekannten Katalysatoren, insbesondere Raney-Nickel, verwendet werden.
Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Methanol, Äthanol und Cyclohesian.
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Zweckmäßig führt man das Verfahren so durch, daß man die den Katalysator
enthaltende undunter einem Wasserstoffdruck stehende Lösung des Amins auf eine Temperatur
von etwa 40' erwärmt, dann das Indanon oder seine Lösungen, z. B. eine methanalische,
einpreßt und das Gemisch u.nter Erwärmen auf eine höhere Temperatur zu Ende reagieren
läßt. Das molare Verhältnis von Amin zu Indanon kann.etwa i : i bis i
: 6 betragen.
Die Umsetzung läßt sich auch leicht kontinuierlich
durchführen.
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Daß man auf so einfache Weise das leicht zugängliche Indanon-(i) mit
Aminen in guter Ausbeute in die N-monosubstituierten i-Aminoindane überführen kann,
war nicht zu erwarten, da Indanon in Gegenwart von primären Aminen auch unter Verwendung
von Lösungsmitteln außerordentlich leicht Selbstkondensation zu Indanylideni-ndanon
erleidet und andererseits mit Wasserstoff in Gegenwart von Raney-Nickel bei erhöhten
Temperaturen und erhöhten Drücken leicht zu Indan reduziert wird.
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Es ist zwar bekannt, Carbonylverbindungen mit Ammoniak oder solchen
Aminen, die wenigstens noch ein am Stickstoff gebundenes Wasserstoffatom. tragen,
in Gegenwart von Katalysatoren reduzierend zu amidieren. Dieser Umsetzung sind jedoch
bekanntlich Carbonylverbindungen, welche die Carbonylgruppe an einem Benzolring
gebunden enthalten, nur schwer zugänglich, da durch die Nachbarschaft des Benzolrings
die Reaktionsfähigkeit der Carbonylgruppe gehemmt wird. Demzufolge ergeben solche
Carbonylverbindungen bei der reduktiven Amidierung auch nur schlechte Ausbeuten
(vgl. W. Foerst, »Neuere Methoden der präparativen organischen Chemie«, Bd. 1, 1944,
S. io6). Versucht man trotz der erwähnten Vorurteile Indanon- (i) mit primären
Aminen in Gegenwart von Wasserstoff und einem Hydrierungskatalysator umzusetzen,
so erhält man zwar N-nionos"ubstituierte i-A.niinoinda-ne, docL sind die Ausbeuten
unbefriedigend. Es war daher überraschend, daß man bei der erfindungsgemäßen Arbeitsweise
wesentlich höhere Ausbeuten erzielt und eine technische Durchführung auf diese einfache
Weise nunmehr möglich ist.
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Das neue Verfahren hat gegenüber der bisher zur Herstellung von monosubstit-nierten
Aminoindanen, bei der man von Inden ausging und dieses über die Stufe des Chlorindans
in die substituierten Aminoindane umwandelte, gewisse Vorteile. Diese bestehen darin,
daß man statt des schwierig zu handhabenden Indens von dem leichter herstellbaren
un'd besser zu handhabenden Indanon ausgeht und dieses in einfacher Weise in einer
Stufe und in kürzerer Zeit zu den monosubstituierten Aminoindanen umsetzen kann.
Die Ausbeuten sind dabei etwa die gleichen wie bei dem bekannten Verfahren, wenn
man bei dem bekannten Verfahren die Ausbeuten auf eingesetztes Inden bezieht.
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Die N-monosubstituierten i-Aminoindane sind ,vertvolle pharmazeutische
Zwischenprodukte.
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Die in den Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile. Beispiel
i In einen Rollautoklav werden i 2o Teile ß-Phenyläthylamin, 3.o Teile Methanot
und 2o Teilt Raney-Nickel eingetragen. Man preßt etwa ioo at Wasserstoff auf und
erwärmt den Autoklav auf 4o'. Bei dieser Temperatur werden 66 Teile Indanon-(i)
in .5o Teilen Methanol eingedrückt. Danach wird der Autoklav auf i4o' geheizt und
die Hydrierung bei einem Wasserstoffdruch von i5o at bis zur Druckkonstanz durchgeführt.
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Nach dem Erkalten und Entspannen des Autoklavs wird der Katalysator
abgetrennt -und die abgetrennte Lösung mit wäßriger Salzsäurelösung angesäuert.
Das dabei ausgefallene Hydrochlorid des i--N-ß-Phenyläthylaminoinda-ns wird abfiltriert
und das Filtrat ausgeäthert. Die wäßrige Schicht wird bei einem Druck von 12 bis
18 mm und 5o bis 6o' zur Trockene eingedampft. Das entstandene Hydrochlorid wird
mit dem bereits abgetrennten Hydrochlorid vereinigt und in Wasser gelöst. Man macht
die Lösung unter Kühlen mit 3o"/i)iger Natronlauge stark alkalisch, äthert sie aus,
trocknet den ätherischen Auszug mit Kaliumcarbonat und destilliert über eine Kolonne.
Man erhält 7 1 Teile i -N-ß-Phenyläthylaminoindan, Kp.,= 182 bis 1861,
entsprechend einer Ausbeute von 61ll/o der Theorie.
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Führt man dagegen die hydrierende -Aminierung in der Weise durch,
daß man in einem Rollatitoklav zu i 2o Teilen ß-Phenyläthylamin So Teile Methahol,
66 Teile Indanon-(i) und 2o Teile Raney-Nickel ioo at Wasserstoff einpreßt,
den Autoklav auf i4o' erhitzt und die Hydrierung bei i5o at Wasserstoffdruck bis
zur - Druckkonstanz fortführt, so erhält man nach der üblichen Aufarbeitung
nur 34 Teile i-N-fl-Phenyläthylami,noindan. Die Ausbeute beträgt also nur 3011/o
der Theorie.
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Beispiel 2 In einen Rollautoklav werden io:2 Teile ß-Dimethylaminopropylamin,
3o Teile Methanol und 2o Teile Raney-Kupfer eingetragen. Man preßt iooat Wasserstoff
auf und erwärmt das Druckgefäß auf 4o'. Bei dieser Temperatur werden 6o Teile Indanon-(i)
in 5o Teilen Methanol in den Autoklav eingedrückt. Dann wird der Autoklav auf 140'
aufgeheizt und, die Hydrierung bei i5o at Wasserstoffdruck zu Ende geführt. Man
arbeitet in der üblichen Weise auf und erhält 74 Teile i-N-ß-Dimethylarninopropylaminoindan
vom Kp. 0,8 = 132
bis 13-5'. Die Ausbeute beträgt 72,5,1/o der Theorie. Beispiel
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Man trägt intinen Rollautoklav io:2 Teile ß-Dimethylaminopropylamin, 3o
Teile Methanol und :2o Teile Raney-Cobalt ein, preßt ioo at Wasserstoff auf und
erwärmt den Autoklav auf 40'. Bei dieser Temperatur werden 6o Teile Indanon-(i),
die in 5o Teilen Methanol gelöst sind, in den Autoklav eingedrückt und die Hydrierungbei
140',und 15o at Wasserstoff bis zur Druckkonstanz fortgeführt. Nach derAufarbeitungerhältman
76Teile i-N-ß-Dimethylaminopropylaminoindan vom Kp. 1,6 = 138
bis 14:2'. Die
Ausbeute beträgt 74,5% der Theorie. Beispiel 4 In einen Rollautoklav werden 5o Teile
Äthanolamin, 30 Teile Methanol und:2o Teile Raney-Kupfer eingetragen. Man preßt
ioo at Wasserstoff auf und erwärmt den Autoklav auf 40'. Dann werden
52
Teile Indanon-(i), in 4o Teilen Methanol gelöst, eingedrückt. Bei i5o0 und i5o at
Wasserstoff wird bis zur Druckkonstanz hydriert.
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Nach der Aufarbeitung erhält man 44 Teile i-N-fl-oxäthylaminoindan
vom KP- 143 bis 146'. Ausbeute 61,511/o der Theorie.