DE99122C - - Google Patents

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DE99122C
DE99122C DE189799122D DE99122DA DE99122C DE 99122 C DE99122 C DE 99122C DE 189799122 D DE189799122 D DE 189799122D DE 99122D A DE99122D A DE 99122DA DE 99122 C DE99122 C DE 99122C
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dimethyl
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uric acid
theobromine
acid
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DE189799122D
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D473/00—Heterocyclic compounds containing purine ring systems
    • C07D473/02—Heterocyclic compounds containing purine ring systems with oxygen, sulphur, or nitrogen atoms directly attached in positions 2 and 6
    • C07D473/04—Heterocyclic compounds containing purine ring systems with oxygen, sulphur, or nitrogen atoms directly attached in positions 2 and 6 two oxygen atoms
    • C07D473/06—Heterocyclic compounds containing purine ring systems with oxygen, sulphur, or nitrogen atoms directly attached in positions 2 and 6 two oxygen atoms with radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached in position 1 or 3
    • C07D473/12—Heterocyclic compounds containing purine ring systems with oxygen, sulphur, or nitrogen atoms directly attached in positions 2 and 6 two oxygen atoms with radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached in position 1 or 3 with methyl radicals in positions 1, 3, and 7, e.g. caffeine
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    • C07D473/06—Heterocyclic compounds containing purine ring systems with oxygen, sulphur, or nitrogen atoms directly attached in positions 2 and 6 two oxygen atoms with radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached in position 1 or 3
    • C07D473/10—Heterocyclic compounds containing purine ring systems with oxygen, sulphur, or nitrogen atoms directly attached in positions 2 and 6 two oxygen atoms with radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached in position 1 or 3 with methyl radicals in positions 3 and 7, e.g. theobromine

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

KAISERLICHES
PATENTAMT.
Durch die Patente Nr. 86562 und 90158 ist ein Verfahren bekannt geworden, welches es ermöglicht, von alkylirten Harnsäuren ausgehend , mit Hülfe von Chlorphosphor zu Halogenderivaten alkylirter Xanthine zu gelangen und aus diesen in bekannter Weise durch Reduction die entsprechenden Xanthine darzustellen.
Nach den erwähnten Patenten war dies jedoch nur bei denjenigen alkylirten Harnsäuren möglich, welche zwei Alkyle im Alloxanringe enthalten und deren Structur dem allgemeinen Schema
(2)0 C
\
(5) C- N H (7)
\ Il >C0(8)
Ci)R2-N-C-NH (9)
(4)
mit der von E. Fischer (Ber. d. d. ehem. Ges. 30, 557) angenommenen Nomenclatur entspricht. ·
Andere alkylirte Harnsäuren in Chlorxanthine überzuführen, ist bis jetzt nicht gelungen.
Wir haben nun gefunden, dafs sich die ö-Dimethylharnsäure (Ber. d. d. ehem. Ges. 28, 2482), welcher nach neueren Untersuchungen (Ber. d. d. ehem. Ges. 30, 554) die Formel der 3, 7-Dimethylharnsäure zukommt, bei der geeigneten Behandlung mit Phosphoroxychlorid leicht und glatt in das entsprechende Chlorxanfhin überführen läfst, obwohl diese Säure die Bedingungen der eingangs erwähnten Patente nicht erfüllt.
Aus unseren Beobachtungen geht nun hervor, dafs es für die Darstellung von Xanthinen aus alkylirten Harnsäuren, entgegen der obigen Patenten zu Grunde liegenden Annahme, belanglos ist, ob die Stickstoffatome (1) und (3) des Alloxanringes des Harnsäuremolecüls alkylirt sind; ausschlaggebend ist die Anwendung von Phosphoroxychlorid allein, denn nur hierdurch gelingt es, die 3, 7-Dimethylharnsäure auf einfache Weise in das entsprechende Xanthin überzuführen.
Wird nämlich die Einwirkung von Halogenverbindungen des Phosphors auf die 3, 7-Dimethylharnsäure nach den Versuchsbedingungen des D. R. P. Nr. 86562 vorgenommen, bestehend in der gemeinsamen Einwirkung von Phosphoroxychlorid und Phosphorpentachlorid, so entsteht, wie schon in den Ber. d. d. ehem. Ges. 28, 2486 gezeigt wurde, kein Xanthinderivat, sondern das Halogen tritt ausschliefslich in den Alloxankern des Purinmolecüls, es bildet sich 3, 7-Dimethyl-2, 8-dioxy-6-chlorpurin,
HN- CO
N=CCl
OC C-N-
\ I >cd
CH3-N-C-NH
Läfst man dagegen auf die 3, 7-Dimethylharnsäure Phosphoroxychlorid allein einwirken, so wird ein von obigem Resultate völlig verschiedenes erhalten, indem hierbei nur Sub-
HN- CO
/ I
OC
C-N- CH ■
CH3-N-C-NH
stitution im fünfgliedrigen Ringe des Purinmolecüls erfolgt und ein Xanthinderivat, das Chlortheobromin entsteht:
OC
C-N- CH » >
CO
HN-CO
OC C-N- CH3 ■
CH3-N-C-NH
Das so erhaltene Chlortheobromin läfst sich bei Anwendung der in der Harnsäure- und Xanthinreihe bekannten Alkylirungsmethoden leicht in höher alkylirte Producte überführen; so entsteht z. B. bei weiterer Methylirung hieraus leicht Chlorcaffe'in.
Die Umwandlung des Chlortheobromins in Theobromin kann mittels der verschiedenen Reductionsmittel leicht bewirkt werden.
Zur Erläuterung des Verfahrens dienen folgende Beispiele:
i. Darstellung von 3 , 7 -Dimethyl-2, 6-dioxy-8-chlorpurin oder Chlortheobromin aus 3,7-Dimethylharnsäure.
ι Theil möglichst fein pulverisirte getrocknete 3, 7-Dimethylharnsäure wird mit 5 Volumtheilen Phosphoroxychlorid bis zur erfolgten klaren Lösung (ca. 20 Stunden) unter Rückflufs gekocht. Aus der wenig gefärbten Flüssigkeit wird im Vacuum das Phosphoroxychlorid abdestillirt und der wenig gefärbte firnifsartige Rückstand mit Alkohol durch Erwärmen in Lösung gebracht, wobei schon theilweise Abscheidung des Chlortheobromins in farblosen Nadeln erfolgt. Es wird nun noch circa Y2 Stunde zum Sieden erhitzt und dann erkalten gelassen.
Das nach dem Absaugen erhaltene Rohproduct wird zunächst mit wenig Alkohol ausgekocht, dann in verdünntem Alkali gelöst, mit etwas Kohle behandelt und durch verdünnte ■ Schwefelsäure ausgefällt.
Das so erhaltene farblose Product besitzt die Zusammensetzung C7H7N4O2 Cl; es kommt ihm die Formel:
HN-CO
OC
C-N-CH3
Il ^c ei
CH-N-C-N
c a
CH3-N-C-N
Die Constitution des 3, 7 - Dimethyl - 2, 6-dioxy-8-chlorpurins ist durch die leichte und glatte Ueberführbarkeit in Chlorcaffe'in erwiesen (siehe unten).
Das Product giebt, mit Chlorwasser oder mit verdünnter Salpetersäure erhitzt, die Murexidprobe. Beim raschen Erhitzen schmilzt es bei 292 bis 2930 zu einer wenig gefärbten Flüssigkeit, welche beim Erkalten baldigst krystallinisch erstarrt.
Das Chlortheobromin krystallisirt aus Wasser, von dem es beim Kochen ca. 250 Theile zur Lösung erfordert, beim langsamen Erkalten in farblosen glasglänzenden kurzen Prismen, beim raschen Erkalten in büschelförmig verwachsenen feinen Nädelchen. In kochendem Alkohol ist es nur wenig löslich.
Leicht löslich ist es in verdünnten Alkalien und verdünntem warmem Ammoniak; aus der Lösung in Natronlauge wird durch cone. Natronlauge das Natriumsalz rasch in feinen Nädelchen gefällt.
Die ammoniakalische Lösung giebt mit ammoniakalischer Silberlösung erst nach Wegkochen des Ammoniaks ein farbloses gallertiges Silbersalz.
2. Darstellung von Chlorcaffe'in aus Chlortheobromin.
2 Theile Chlortheobromin werden mit 7 Volumtheilen Doppel-Normalkalilauge und dem gleichen Volumen Wasser zur Lösung gebracht und mit 1,5 Theilen Jodmethyl während 3 Stunden auf 90 ° unter steter Bewegung der Flüssigkeit erhitzt; nach Erkalten ist der gröfste Theil des gebildeten Chlorcaffe'iris in Nadeln auskrystallisirt, während der Rest durch Extraction mit Chloroform gewonnen wird.
Die Bildung des ChlorcafFe'ins vollzieht sich nach der Gleichung:
HN- CO
OC C-N-CH3 + CH3J+ KOH =
\ Il >cci
CH3-N- C-N
CH3-N-CO
C-N-CH3 +KJ+H20.
CHN-C-N
Das erhaltene Product ist nach einmaligem Umlösen aus Wasser völlig rein; die Ausbeute entspricht der Theorie.
3. Darstellung von 3, 7-Dimethyl-2, 6-dioxypurin oder Theobromin aus
Chlortheobromin.
Wird ι Theil Chlortheobromin mit der achtfachen Menge rauchender. Jodwasserstoffsäure -(spec. Gew. 1,96) unter Zusatz von Jodphosphonium auf dem Wasserbade erwärmt, so ist nach 15 bis 20 Minuten farblose und klare Lösung eingetreten und die Reduction beendet. Zur Entfernung - der Jodwasserstoffsäure wird gut zur Trockne verdampft. Der farblose krystallinische Rückstand wird mit Wasser aufgenommen , wobei zunächst Lösung eintritt. Nach kurzer Zeit beginnt die !Crystallisation von farblosen undeutlichen Krystallen.
Die Krystalle werden aus kochendem Wasser umgelöst und besitzen die für das Theobromin charakteristischen Eigenschaften. Sie krystallisiren in kleinen farblosen Prismen, schmelzen gegen 345 ° ohne Zersetzung und geben in salpetersaurer Lösung mit Silbernitrat das in feinen Nädelchen krystallisirende Doppelsalz.
Die Ausbeute an Theobromin entspricht der Theorie.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:
1. Die Darstellung von 3, 7-Dimethyl-8-chlorxanthin durch Einwirkung von Phosphoroxychlorid auf 3,7- Dimethylharn'säure gemäfs dem durch das Patent Nr. 86562 geschützten Verfahren.
2. Erweiterung des durch das Patent Nr. 86562 geschützten Verfahrens auf die Darstellung von alkylirten Xanthinen aus 3, 7-Dimethylharnsäure, darin bestehend, dafs man in dem nach Anspruch 1 erhaltenen Halogenderivat mit oder ohne vorhergegangene Weiteralkylirung das Halogen mittels einer der bekannten Reductionsmethoden durch Wasserstoff ersetzt.
DE189799122D 1897-08-14 1897-08-14 Expired - Lifetime DE99122C (de)

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