DE955597C

DE955597C - Process for the preparation of alkyleneiminoquinones

Info

Publication number: DE955597C
Application number: DEF16736A
Authority: DE
Inventors: Dr Walter Gauss
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1955-02-04
Filing date: 1955-02-04
Publication date: 1957-01-03

Description

Verfahren zur Herstellung von Alkyleniminochinonen Gegenstand der Patentanmeldung F i5476IVb/i2p ist ein Verfahren zur Herstellung von 2, 5-Bis-(alkylenimino)-benzochinonen-(i, 4), das dadurch gekennzeichnet ist, daß man 2, 5-Dialkoxy-benzochinone-(i, 4) mit a, ß-Alkyleniminen umsetzt.Process for the preparation of Alkyleniminochinonen the subject of Patent application F i5476IVb / i2p is a process for the preparation of 2, 5-bis- (alkylenimino) -benzoquinones- (i, 4), which is characterized in that 2, 5-dialkoxy-benzoquinones (i, 4) with a, ß-Alkyleniminen converts.

Gemäß Patent 943 166 gewinnt man aus Halogenäthylenimino-chinonen durch Einwirkung von Alkalimetallalkoholaten oder -mercaptiden solche Chinone, welche gleichzeitig Alkyleniminogruppen und Alkoxy-bzw. Alkylmercaptoreste im Molekül enthalten.According to patent 943 166 is obtained from haloethyleneimino-quinones by the action of alkali metal alcoholates or mercaptides those quinones which at the same time alkylenimino groups and alkoxy or. Contains alkyl mercapto radicals in the molecule.

Es wurde nun gefunden, daß man in einfacher Weise zu Alkyleniminochinonen mit Alkoxy- oder Alkylmercaptogruppen gelangt, indem man p-Chinone, die mindestens zwei benachbarte Alkoxy- oder Alkylmercaptoreste enthalten, mit a, ß-Alkyleniminen umsetzt.It has now been found that alkyleneiminoquinones can be obtained in a simple manner with alkoxy or alkyl mercapto groups obtained by p-quinones, which are at least contain two adjacent alkoxy or alkyl mercapto radicals, with a, ß-alkylenimines implements.

Chinone mit benachbarten Alkoxy- oder Alkylmercaptogruppexi sind beispielsweise 2, 3-Dimethoxybenzochinon-(i, 4), 2, 3-Diäthoxy-benzochinon-(i, 4), 2, 3-Dimethoxy-naphthochinon-(i, 4), 2, 3-Diäthoxy-naphthochinon-(i, 4), 2, 3, 5, 6-Tetramethoxybenzochinon-(i, 4), 2, 3, 5, 6-Tetraäthoxy-benzochinon-(i, 4), 2, 3-Dimethylmercapto-naphthochinon-(i, 4), 2, 3, 5, 6-Tetramethylmercapto-benzochinon-(i, 4) und 2, 3, 5, 6-Tetraäthylmercapto-benzochinon-(i. 4). Es können auch Chinone verwendet werden, die höhere Alkoxy- oder Alkylmercaptoreste enthalten oder in denen gleichzeitig Alkoxy- und Alkylmercaptogruppen vorhanden sind.Quinones with neighboring alkoxy or alkyl mercapto groups are for example 2,3-Dimethoxybenzoquinone- (i, 4), 2,3-diethoxybenzoquinone- (i, 4), 2,3-dimethoxy-naphthoquinone- (i, 4), 2, 3-diethoxy-naphthoquinone- (i, 4), 2, 3, 5, 6-tetramethoxybenzoquinone- (i, 4), 2, 3, 5, 6-tetraethoxy-benzoquinone- (i, 4), 2, 3-dimethylmercapto-naphthoquinone- (i, 4), 2, 3, 5, 6-tetramethylmercapto-benzoquinone- (i, 4) and 2, 3, 5, 6-tetraethylmercapto-benzoquinone- (i. 4). Quinones can also be used, the higher alkoxy or contain alkyl mercapto radicals or in which simultaneously alkoxy and alkyl mercapto groups available.

a, ß-Alkylenimine sind z. B. Äthylenimin, 2-Methyläthylenimin, 2, 2-Dimethyl-äthylenimin und Cyclohexenimin.a, ß-Alkylenimines are z. B. ethyleneimine, 2-methylethyleneimine, 2, 2-dimethylethyleneimine and cyclohexenimine.

Bei der Einwirkung eines a, ß-Alkylenimins auf ein Chinon der vorgenannten Art tritt der Alkyleniminrest an die Stelle einer Alkoxy- oder Alkylmercaptogruppe, aus der sich dann der entsprechende Alkohol oder das Mercaptan bildet. Der im Chinonmolekül verbliebene Substituent wird durch überschüssiges Alkylenimin nicht ersetzt. Im Falle des 2, 3, 5, 6-Tetra-alkoxy- und des 2, 3, 5, 6-Tetra-alkylmercaptobenzochinons-(i, 4) werden stets 2 p-ständige Reste gegen a, ß-Alkylenimine ausgetauscht. Man gelangt auf diese Weise zu denselben oder ähnlichen Verbindungen, deren Herstellung den Gegenstand des Patents 943 166 darstellt.When an α, ß-alkylenimine acts on a quinone of the aforementioned Type, the alkylenimine radical takes the place of an alkoxy or alkyl mercapto group, from which the corresponding alcohol or mercaptan is then formed. The one in the quinone molecule remaining substituents are not replaced by excess alkyleneimine. in the Case of the 2, 3, 5, 6-tetra-alkoxy and of the 2, 3, 5, 6-tetra-alkyl mercaptobenzoquinone (i, 4) 2 p-residues are always exchanged for a, ß-alkylenimines. One arrives in this way to the same or similar connections, the establishment of which the The subject of patent 943 166 represents.

Zur praktischen Ausführung läßt man auf das umzusetzende Chinon - vorteilhaft in einem inerten Verdünnungsmittel, wie Methanol, Äthanol oder Benzol - entweder bei Raumtemperatur oder schwach erhöhter Temperatur das Alkylenimin einwirken.For practical implementation, one leaves the quinone to be converted - advantageously in an inert diluent such as methanol, ethanol or benzene - The alkyleneimine act either at room temperature or at a slightly elevated temperature.

Ein Überschuß des Alkylenimins ist oft sehr. vorteilhaft. Meistens kristallisiert das Endprodukt nach beendeter Reaktion und Erkalten oder bei geringer Löslichkeit auch schon während der Umsetzung in großer Reinheit aus: Die Bildung von Nebenprodukten wird kaum beobachtet.An excess of the alkylenimine is often very large. advantageous. Usually the end product crystallizes after the reaction has ended and has cooled down or less Solubility even during the implementation in great purity from: The formation of by-products is hardly observed.

Die erfindungsgemäß hergestellten Alkyleniminochinone sind cytostatisch wirksam und eignen sich daher als Heilmittel zur Bekämpfung von Tumoren. Beispiel i 1, 14 g 2, 3, 5, 6-Tetramethöxy-benzocbinon-(1, 4), das nach der im Journal of the Chemical Society, 1941, S. 662, beschriebenen Arbeitsweise hergestellt werden kann, kocht man in 25 ccm Methanol mit 2 ccm Äthylenimin rückfließend 30 Minuten lang. Die Lösung färbt sich rasch dunkel. Gegen Ende der Umsetzung scheiden sich dunkle, nadelförmige Kristalle aus, die bei Raumtemperatur abgesaugt und mit Methanol gewaschen werden; die Ausbeute beträgt 1,04 g. Die Verbindung stellt rohes 2, 5-Dimethoxy-3, 6-bis-(äthylenimino)-benzochinon-(i, 4) vom F. 182 bis 183° (Zersetzung) dar. Durch Umkristallisieren aus Glykolmonomethyläther-acetat läßt sich der Schmelzpunkt auf igi bis 1g1,5° steigern. Die Mischprobe mit dem gemäß Patent 943 166 hergestellten 2, 5-Dimethoxy-3, 6-bis-(äthylenimino)-benzochinon-(i, 4) ergibt keine Depression.The alkyleneiminoquinones prepared according to the invention are cytostatically active and are therefore suitable as remedies for combating tumors. Example 1, 14 g 2, 3, 5, 6-tetramethoxy-benzocbinone- (1, 4), which can be prepared according to the procedure described in the Journal of the Chemical Society, 1941, p. 662, is boiled in 25 cc of methanol with 2 cc of ethyleneimine refluxing for 30 minutes. The solution quickly turns dark. Towards the end of the reaction, dark, needle-shaped crystals separate out, which are filtered off with suction at room temperature and washed with methanol; the yield is 1.04 g. The compound represents crude 2,5-dimethoxy-3,6-bis- (ethyleneimino) -benzoquinone- (i, 4) with a melting point of 182 ° to 183 ° (decomposition). The melting point can be determined by recrystallization from glycol monomethyl ether acetate Increase igi to 1g1.5 °. The mixed sample with the 2,5-dimethoxy-3,6-bis- (ethyleneimino) -benzoquinone- (i, 4) prepared according to patent 943 166 does not result in any depression.

Beispiel 2 0,35 g 2, 3, 5, 6-Tetraäthylmercapto-benzochinon-(1, 4), hergestellt nach der im Journal of the American Chemical Society 27, (19o3), S. 1122, beschriebenen Arbeitsweise, übergießt man mit-ro ccm Methanol und dann mit 0,52 ccm Äthylenimin. Es tritt sofort der Geruch von Äthylmercaptan auf. Man stellt das lose verschlossene Gefäß 1o Minuten lang auf ein Wasserbad und läBt dann erkalten. Die ausgeschiedenen olivgrünen Nadeln werden abgesaugt und mit Methanol gewaschen. Man erhält o,13 g reines 2, 5-Diäthylmercapto-3, 6-bis-(äthylenimino)-benzochinon-(i, 4) vom F. 134 bis 135°. Die Mischprobe mit dem gemäß Patent 943 166 hergestellten 2, 5-Diäthylmercapto-3, 6-bis-(äthylenimino)-benzochinon-(i, 4) ergibt keine Depression. Durch Aufarbeitung der Mütterlauge läßt sich die Ausbeute noch steigern.Example 2 0.35 g of 2, 3, 5, 6-tetraethylmercapto-benzoquinone- (1, 4), prepared according to the procedure described in the Journal of the American Chemical Society 27, (19o3), p. 1122, is poured over it -ro cc of methanol and then with 0.52 cc of ethyleneimine. The smell of ethyl mercaptan occurs immediately. The loosely closed vessel is placed on a water bath for 10 minutes and then allowed to cool. The olive-green needles that have separated out are suctioned off and washed with methanol. 13 g of pure 2,5-diethylmercapto-3,6-bis- (ethyleneimino) -benzoquinone- (i, 4) with a melting point of 134 ° to 135 ° are obtained. The mixed sample with the 2,5-diethylmercapto-3,6-bis- (äthylenimino) -benzoquinone- (i, 4) produced according to patent 943 166 does not result in any depression. The yield can be further increased by working up the mother liquor.

- Beispiel 3 5,7 g (0,025 Mol) 2,'3, 5, 6-Tetramethoxy-benzochinon-(i, 4) werden in 50 ccm Methanol mit 3,1 ccm (o,o6 Mol) Äthylenimin 2 Stunden rückfließendgekocht. Es entsteht ein tiefvioletter Kristallbrei, der bei o° abgesaugt, mit Methanol gewaschen und dann getrocknet wird. Man erhält 5,8 g rohes 2, 5-Dimethoxy-3, 6-bis-(äthylenimino)-benzochinon-(1, 4) voin Schmelzpunkt 18o bis 183° unter Zersetzung, was einer Ausbeute von 93 °/o, bezogen auf das Tetramethoxychinon, entspricht. Durch Umkristallisieren aus Glykolmonomethylätheracetat läßt sich der Schmelzpunkt auf igo bis 1g1° (Zersetzung) steigern. Die Mischprobe mit dem gemäß Patent 943 166 hergestellten 2, 5-Dimethoxy-3, 6-bis-(äthylenimino)-benzochinon-(i, 4) ergibt keine Depression.- Example 3 5.7 g (0.025 mol) 2, '3, 5, 6-tetramethoxy-benzoquinone- (i, 4) are refluxed in 50 cc of methanol with 3.1 cc (0.06 mol) of ethyleneimine for 2 hours. A deep violet crystal pulp is formed, which is filtered off with suction at 0 °, washed with methanol and then dried. 5.8 g of crude 2,5-dimethoxy-3,6-bis (ethyleneimino) -benzoquinone- (1,4) of melting point 18o to 183 ° are obtained with decomposition, which corresponds to a yield of 93 %, based on the tetramethoxyquinone, corresponds. The melting point can be increased to igo to 1g1 ° (decomposition) by recrystallization from glycol monomethyl ether acetate. The mixed sample with the 2,5-dimethoxy-3,6-bis- (ethyleneimino) -benzoquinone- (i, 4) prepared according to patent 943 166 does not result in any depression.

Beispiel 4 21,8 g (o,1 Mol) 2, 3-Dimethöxy-naphthochinon-(i, 4) löst man heiß in Zoo ccm Methanol und kühlt unter Rühren sofort wieder ab: Zur gelben Suspension gibt man 6,2 ccm (o,12 Mol) Äthylenimin und rührt bei Raumtemperatur 2o Stunden. -Es entsteht ein dicker roter Brei, den man bis zur Lösung erwärmt; dann läßt man ruhig erkalten. Alsbald scheiden sich dicke rote Nadeln ab, die bei o° abgesaugt und mit Methanol gewaschen werden. Die Ausbeute dieser ersten Kristallisation beträgt 17,2 g; der Schmelzpunkt liegt bei 1o7 bis 1o8°. Alle Filtrate werden vereinigt und auf etwa 7o ccm eingeengt. Man gibt 2 ccm Äthylenimin hinzu und läßt 2o Stunden stehen, wodurch eine weitere Kristallisation erhalten wird, die man wie üblich isoliert. Sie wiegt 40 g und schmilzt bei roo bis 1o1°. Die gesamte Rohausbeute, bezogen auf das Ausgangs-Chinon, beträgt somit 21,2 g (g2,5 °/o) der theoretischen Ausbeute. Durch Umkristallisieren aus 300 ccm Cyclohexan erhält man 17,7 g völlig reines 2-Methoxy-3-äthylenimino-naphthochinon-(i, 4) vom Schmelzpunkt rog bis no°.Example 4 21.8 g (0.1 mol) of 2,3-dimethoxy-naphthoquinone- (1.4) are dissolved hot in zoo cc of methanol and immediately cooled again with stirring: 6.2 cc of ( O, 12 mol) ethyleneimine and stirred at room temperature for 20 hours. -The result is a thick red pulp, which is heated until it dissolves; then let it cool down. Immediately thick red needles separate out, which are sucked off at 0 ° and washed with methanol. The yield of this first crystallization is 17.2 g; the melting point is 107 to 1o8 °. All of the filtrates are combined and concentrated to about 70 cc. 2 cc of ethyleneimine are added and the mixture is left to stand for 20 hours, as a result of which further crystallization is obtained, which is isolated as usual. It weighs 40 g and melts at roo to 1o1 °. The total crude yield, based on the starting quinone, is thus 21.2 g (2.5%) of the theoretical yield. Recrystallization from 300 cc of cyclohexane gives 17.7 g of completely pure 2-methoxy-3-ethyleneimino-naphthoquinone- (1.4) with a melting point of rog to no.

Das als Ausgangsmaterial verwendete 2, 3-Dimethoxy-naphthochinon-(1, 4) läßt sich nach L.F.Fieser und R.H. Brown, Journal of the American Chemical Society, 71, (194g), S. 3614, aus 2, 3-Dichlor-naphthochinon-(i, 4) und Natriummethylat herstellen.The 2, 3-dimethoxy-naphthoquinone- (1, 4) can be derived from L.F. Fieser and R.H. Brown, Journal of the American Chemical Society, 71, (194g), p. 3614, from 2,3-dichloro-naphthoquinone- (i, 4) and sodium methylate.

Beispiel 5 5 g (0,02 Mol) 2, 3-Dimethylmercapto-naphthochinon-(1, 4) werden in 50 ccm Methanol mit 1,2 ccm (0,023 Mol) Äthylenimin i Stunde rückfließend gekocht. Die dunkle Lösung scheidet nach einiger Zeit rote Nädelchen aus, die bei o° abgesaugt und mit gekühltem Methanol gewaschen werden. Sie' stellen reines 2-Methylmercapto-3-äthylenimino-naphthochinon-(1, 4) dar, das bei 9i° schmilzt und mit dem gemäß Patent 943 166 erhaltenen 2-Methyhnercapto-3-äthyleniminonaphthochinon-(i, 4) keine Depression zeigt. Aus der Mutterlauge lassen sich 0,4 g Ausgangsmaterial zurückgewinnen; unter Berücksichtigung dessen beträgt die Ausbeute 77 °/o, bezogen auf das Ausgangs-Chinon.Example 5 5 g (0.02 mol ) of 2,3-dimethylmercapto-naphthoquinone- (1,4) are refluxed in 50 cc of methanol with 1.2 cc (0.023 mol) of ethyleneimine for one hour. The dark solution separates out red needles after some time, which are sucked off at 0 ° and washed with chilled methanol. They 'represent pure 2-methylmercapto-3-äthylenimino-naphthoquinone- (1, 4), which melts at 91 ° and shows no depression with the 2-methyhnercapto-3-äthyleniminonaphthochinon- (1,4) obtained according to patent 943,166 . 0.4 g of starting material can be recovered from the mother liquor; taking this into account, the yield is 77%, based on the starting quinone.

Das als Ausgangsmaterial. verwendete 2, 3-Dimethylinercaptonaphthochinon-(i, 4) läßt sich nach L. F. Fieser und R. H. Brown, Journal of the American Chemical Society, 71, (i949), S. 3613, aus 2, 3-Dichlor-naphthochinon-(i, 4) und Natrium-methylmercaptid herstellen.That as the starting material. used 2, 3-Dimethylinercaptonaphthochinon- (i, 4) can be determined by LF Fieser and RH Brown, Journal of the American Chemical Society, 71 (I949), p 3613, from 2, 3-dichloro-naphthoquinone (i, 4) and produce sodium methyl mercaptide.

Claims

Claim: Process for the preparation of alkyleneiminoquinones with alkoxy or alkyl mercapto groups, characterized in that p-quinones which contain at least two adjacent alkoxy or alkyl mercapto radicals are reacted with α, β-alkylene imines.