ES2281150T3 - Sales poliamonicas policiclicas cuaternarias y procedimiento para su preparacion. - Google Patents
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Abstract
SE REIVINDICAN SALES CUATERNARIAS POLICICLICAS DE POLIAMONIO DE FORMULA GENERAL ASI COMO UN PROCEDIMIENTO PARA SU PREPARACION, TENIENDO A 1 , A 2 , A 3 , A 4 , R SUP ,1 , R 2 , X E Y LOS SIGNIFICADOS INDICADOS EN LA DESCRIPCION.
Description
Sales poliamónicas policíclicas cuaternarias y
procedimiento para su preparación.
Este invento se refiere a especiales sales
poliamónicas policíclicas cuaternarias con un entramado fundamental
de la fórmula general (1)
en la que k, l, m y n,
independientemente unos de otros, representan unos números de 2 a 4
y R^{1} y R^{2}, independientemente uno de otro, significan un
radical alquilo, cicloalquilo o arilo sustituido o sin sustituir, y
X e Y significan un anión. Estos compuestos sirven como materiales
de partida para la preparación de compuestos poliamínicos cíclicos
o puenteados; p.ej. para unas síntesis de sustancias activas
farmacológicamente, de ligandos para complejos metálicos activos
catalíticamente, de compuestos anfitriones (en inglés host) para
estructuras supra-moleculares, de esponjas de
protones; además, éstos tienen con frecuencia extraordinarias
propiedades
redox.
Así, G. Weisman, M. Rogers, E. Wong, J. Jasinski
y E. Paight en J. Am. Chem. Soc. 112 (980),
8604-8605, describen la preparación del ligando
puenteado II por reducción del cis-diyoduro de
4,11-dimetil-4,7,11,14-tetraazaperhidro-pirenio
(I)
mediante borohidruro de sodio. El
compuesto II forma complejos con iones de Li^{+} con una
selectividad desusadamente alta y se manifiesta como una esponja de
protones con extraordinarias
propiedades.
En la bibliografía se conocen solamente unos
pocos ejemplos de sales poliamónicas policíclicas cuaternarias con
un entramado fundamental de la fórmula general (I), describiéndose
exclusivamente los diyoduros y dibromuros.
Estos conocidos diyoduros y dibromuros son, sin
embargo, por regla enteramente general, inapropiados para una
manipulación a la escala técnica. Junto a aspectos ecológicos, es
desventajoso sobre todo el hecho de que, en muchas reacciones
(p.ej. oxidaciones y reducciones) de sales de amonio, la presencia
de iones de halogenuros, tales como los de yoduro o bromuro, se
manifiesta como perturbadora; la consecuencia de esto son con
frecuencia unos insatisfactorios rendimientos así como la formación
de productos secundarios indeseados.
Este invento se basa por consiguiente en la
misión de encontrar sales poliamónicas policíclicas cuaternarias
manipulables a escala técnica, con un entramado fundamental de la
fórmula general (1).
De manera sorprendente, se encontró que unas
sales poliamónicas policíclicas cuaternarias con un entramado
fundamental de la fórmula (1), en forma de una sal metilsulfato o
sulfato, no están acompañadas por estas desventajas, y de que estos
compuestos, además, se pueden emplear con excelente rendimiento en
reacciones secuenciales, sobre todo en reducciones con borohidruro
de sodio.
En la bibliografía se describen solamente unos
pocos métodos para la preparación de sales poliamónicas policíclicas
cuaternarias con un entramado fundamental de la fórmula general
(1), también éstas se producían solamente para la síntesis de
pequeñas cantidades destinadas a finalidades científicas.
En el documento de solicitud de patente
internacional WO 98/39335, todavía no publicado con anterioridad,
se menciona el hecho de que se puede cuaternizar el
cis-perhidro-3a,5a,8a,10a-tetraaza-pireno
con halogenuros de alquilo, con sulfato de dimetilo o con tosilato
de metilo.
La reacción del
cis-perhidro-3a,5a,8a,10a-tetraaza-pireno
con 15 equivalentes de yoduro de metilo en el seno de acetonitrilo
fue descrita por G. Weisman, M. Rogers, E. Wong, J. Jasinski y E.
Paight en J. Am. Chem. Soc. 112 (1990), 1023-1033;
después de un período de tiempo de reacción de 72 horas, se obtiene
en este caso el cis-diyoduro de
3a,8a-dimetil-5a,10a-diaza-3a,8a-diazonia-perhidro-pirenio
con un rendimiento de 80%.
Plantea problemas, junto a la utilización del
tóxico acetonitrilo como disolvente, sobre todo la larga duración
de la reacción, de 72 horas, a pesar del empleo de un exceso muchas
veces mayor del agente de alquilación, yoduro de metilo.
Acerca de la correspondiente dicuaternización
del isómero trans, se informó por T. Okawara, H. Takaishi, Y.
Okamoto, T. Yamasaki y M. Furukawa en Heterocycles 41 (1995), 1023.
Después de un tratamiento durante 12 horas del
trans-perhídro-3a,5a,8a,10a-tetraaza-pireno
con 10 equivalentes de yoduro de metilo, en el seno de cloroformo
como disolvente, a 60ºC en un tubo bomba, se obtiene el
trans-diyoduro de
3a,8a-dimetil-5a,10a-diaza-3a,8a-diazonia-perhidro-pirenio
en un rendimiento de 67%. También en este caso, no es satisfactoria
la duración de 12 horas necesaria para la reacción, en el caso de
utilizarse un exceso cinco veces mayor de un agente de alquilación y
una temperatura de reacción de 60ºC.
Una serie de dicuaternizaciones con bromuro de
bencilo como agente de alquilación fue investigada por G. Weisman,
E. Wong, D. Hill, M. Rogers, D. Reed y Calabrese en Chem. Commun.
1996, 947-948. Por consiguiente, la reacción de
cis-perhidro-3a,5a,8a,10a-tetraaza-pireno
con bromuro de bencilo en exceso en el seno de acetonitrilo a la
temperatura ambiente, después de un período de tiempo de reacción de
3 a 21 días proporciona el cis-dibromuro de 3a,
8a-dibencil-5a,10a-diaza-3a,8a-diazonia-perhidro-pirenio
en un rendimiento de 78 - 99%.
Estos procedimientos conocidos para la
preparación de las deseadas sales poliamónicas policíclicas
cuaternarias con un entramado fundamental de la fórmula general (1)
tienen varias desventajas. Los rendimientos que se pueden conseguir
están situados, en parte, solamente en un 67%, como disolvente se
emplea el tóxico acetonitrilo o respectivamente cloroformo, como
agentes de alquilación se emplean compuestos orgánicos de bromo y
yodo, que son peligrosos en lo que se refiere a la protección del
medio ambiente. Además, se utiliza un gran exceso de estos
reactivos, lo cual dificulta el aislamiento de los productos
deseados. Además, se necesitan unos períodos de tiempo de reacción
generalmente largos, de desde 12 horas a 60ºC hasta de 21 días a la
temperatura ambiente, de manera tal que estos métodos son
inapropiados para la preparación de cantidades técnicas de estas
sales poliamónicas policíclicas cuaternarias.
Este invento se basa además, por lo tanto, en la
misión de encontrar un procedimiento sencillo para la síntesis de
sales poliamónicas policíclicas cuaternarias con un entramado
fundamental de la formula general (1). Por lo demás, el
procedimiento conforme al invento debe de ser apropiado para la
preparación de cantidades técnicas, se han de evitar disolventes
que sean peligrosos desde un punto de vista toxicológico, y además
los productos resultantes deben formarse en un alto rendimiento con
cantidades mínimas de desechos.
Sorprendentemente, se encontró que, cuando no se
utilizan como agentes de alquilación compuestos orgánicos de bromo
o yodo, sino otras sustancias apropiadas para la transferencia de
grupos alquilo, en particular sulfatos de dialquilo y ésteres de
ácidos sulfónicos orgánicos, unos períodos de tiempo de reacción
extraordinariamente cortos son suficientes para la síntesis de
sales poliamónicas policíclicas cuaternarias con un entramado
fundamental de la fórmula general (1).
Son objeto del invento sales poliamónicas
policíclicas cuaternarias de la fórmula general (2)
en la
que
A^{1}, A^{2}, A^{3} y
A^{4}, independientemente unos de otros, significan o
bien
un radical alquileno de C_{2} a C_{4}, que
puede estar sustituido con uno o varios grupos P y/o Q,
significando
- P
- un grupo alquilo de C_{1} a C_{30} que puede estar sustituido con uno o varios grupos Q, y
- Q
- - un grupo COR, en el que R significa un grupo hidroxi, un grupo alcoxi de C_{1} a C_{5} o un grupo ariloxi de C_{6} a C_{14} o un grupo amino sin sustituir,
- \quad
- - un grupo arilo de C_{6} a C_{14}, que puede estar sustituido con uno o varios grupos alquilo de C_{1} a C_{30}, alcoxi de C_{1} a C_{5} o ariloxi de C_{6} a C_{14}, grupos amino sin sustituir, átomos de halógeno, grupos ciano, grupos sulfo, grupos carboxilo o
- grupos de las fórmulas
-(CH_{2})_{r}-COOH,
-(CH_{2})_{r}-SO_{3}H,
-(CH_{2})_{r}-PO_{3}H_{2},
- \quad
- -(CH_{2})_{r}-OH, significando r un número entero de 0 a 4, y pudiendo los mencionados grupos ácidos presentarse también en forma de sales,
- un grupo amino sustituido o sin sustituir,
- un grupo hidroxi,
- un grupo alquilo de C_{1} a C_{30},
- un grupo alcoxi de C_{1} a C_{30}, o
ariloxi de C_{6} a C_{14},
- un átomo de halógeno,
- un grupo ciano, sulfo o carboxilo,
- una agrupación de las fórmulas
-(CH_{2})_{r}-COOH,
-(CH_{2})_{r}-SO_{3}H,
-(CH_{2})_{r}-PO_{3}H_{2},
- \quad
- -(CH_{2})_{r}-OH, significando r un número entero de 0 a 4, y pudiendo los mencionados grupos ácidos presentarse también en forma de sales,
o A^{1}, A^{2}, A^{3} y
A^{4} significan un grupo
-(CH_{2})_{s}-E-(CH_{2})_{t}-,
en el que E representa un radical arileno de C_{6} a C_{14},
que puede estar sustituido con grupos P y/o Q, correspondiendo a
los grupos P y Q los significados arriba mencionados y pudiendo
adoptar s y t, independientemente uno de otro, los valores 0,1 ó
2,
R^{1} y R^{2},
independientemente uno de otro, significan un grupo alquilo de
C_{1} a C_{16}, que puede estar sustituido con uno o varios
radicales alquilo de C_{1} a C_{20}, grupos alcoxi de C_{1} a
C_{4}, átomos de halógeno, grupos sulfo, grupos carboxilo o
agrupaciones de las fórmulas
-(CH_{2})_{w}-COOH,
-(CH_{2})_{w}-SO_{3}H,
-(CH_{2})_{w}-PO_{3}H_{2},
-(CH_{2})_{w}-
OH, significando w un número entero de 0 a 5, y pudiendo los mencionados grupos ácidos presentarse también en forma de sales, y
OH, significando w un número entero de 0 a 5, y pudiendo los mencionados grupos ácidos presentarse también en forma de sales, y
X^{-} e Y^{-},
independientemente uno de otro, significan R^{3}SO_{4}- y
SO_{4}^{2-}, representando R^{3} en cada caso hidrógeno,
alquilo de C_{1} a C_{8} o arilo de C_{6} a C_{18},
eventualmente sustituido con alquilo de C_{1} a C_{4}, estando
excluido el
metosulfato.
Se prefieren los compuestos de la fórmula (2),
en la que A^{1}, A^{2}, A^{3} y A^{4}, independientemente
unos de otros, significan un radical alquileno de
C_{2}-C_{4}, R^{1} y R^{2},
independientemente uno de otro, significan un grupo alquilo de
C_{1}-C_{16}, en particular un grupo metilo, o
bien un grupo cicloalquilo o arilo y X^{-} e Y^{-} significan
HSO_{4}^{-}.
Es objeto del invento, además, un procedimiento
para la preparación de los compuestos de la fórmula (2), teniendo
A^{1}, A^{2}, A^{3} y A^{4}, R^{1}, R^{2}, X e Y los
significados arriba mencionados. Este procedimiento está
caracterizado porque una poliamina de la fórmula (3)
teniendo A^{1}, A^{2}, A^{3}
y A^{4} los significados arriba indicados, se hace reaccionar con
un compuesto de la fórmula 4a y respectivamente
4b
R^{1} - Z
\hskip0.5cm(4a)
\hskip0.5cmo respectivamente
\hskip0.5cmR^{2} - Z
\hskip0.5cm(4b)
teniendo R^{1} y R^{2} los
significados arriba indicados y teniendo Z el mismo significado que
X e
Y.
Ejemplos de sales poliamónicas policíclicas
cuaternarias conformes al invento, de la fórmula general 2, son:
di-metilsulfato de
2a,6a-dimetil-decahidro-2a,4a,6a,8a-tetraaza-ciclopenta[f,g]-acenaftileno,
sulfato de
2a,6a-dimetil-decahidro-2a,4a,6a,8a-tetraaza-ciclopenta[f,g]acenaftileno,
di-metilsulfato de
2a,7a-dimetil-decahidro-2a,4a,7a,9a-tetraaza-ciclopenta[c,d]-
fenaleno,
di-etilsulfato de
2a,7a-dietil-decahidro-2a,4a,7a,9a-tetraaza-ciclopenta[c,d]fenaleno,
sulfato de
2a,7a-dibencil-decahidro-2a,4a,7a,9a-tetraaza-ciclopenta[c,d]fenaleno,
di-metilsulfato de
3a,8a-dimetil-decahidro-3a,5a,8a,11a-tetraaza-ciclohepta[d,e,f]-fenantreno
sulfato de
3a,8a-di-ciclohexil-decahidro-3a,5a,8a,11a-tetraaza-ciclohepta[d,e,f]-fenantreno
sulfato de
3a,8a-difenil-decahidro-3a,5a,8a,11a-tetraaza-ciclohepta[d,e,f]fenantreno
di-etilsulfato de
3a,8a-dietil-decahidro-3a,5a,8a,10a-tetraaza-pireno
sulfato de
3a,8a-dietil-decahidro-3a,5a,8a,10a-tetraaza-pireno
sulfato de
3a,8a-dibencil-decahidro-3a,5a,8a,10a-tetraaza-pireno
sulfato de
3a,8a-difenil-decahidro-3a,5a,8a,10a-tetraaza-pireno
di-metilsulfato de
3a,9a-dimetil-decahidro-3a,6a,9a,12a-tetraaza-dibenzo[ef,
kl]-heptaleno
sulfato de
3a,9a-dibencil-decahidro-3a,6a,9a,12a-tetraaza-dibenzo[ef,
kl]heptaleno
sulfato de
3a,9a-di-(metoximetil)-decahidro-3a,6a,9a,12a-tetraaza-dibenzo[ef,
kl]-heptaleno
pensándose en cada caso en los
isómeros cis y trans así como en mezclas de
isómeros.
Se prefieren especialmente las sales
poliamónicas policíclicas bicuaternarias, que se derivan del
decahidro-3a,5a,
8a,10a-tetraaza-pireno.
8a,10a-tetraaza-pireno.
Las poliaminas policíclicas de la fórmula 3, que
sirven como sustancias de partida para el procedimiento conforme al
invento, tal como han sido descritas, p.ej., por G. Weisman, E.
Wong, D. Hill, M. Rogers, D. Reed y Calabrese en Chem. Commun.
1996, 947 - 948, se pueden preparar por condensación de glioxal con
tetraaminas cíclicas.
Ejemplos de entramados fundamentales de tales
poliaminas policíclicas 3 son
cis y
trans-decahidro-2a,4a,6a,8a-tetraaza-ciclopenta[f,g]acenaftileno,
cis y
trans-decahidro-2a,4a,7a,9a-tetraaza-ciclopenta[c,d]fenaleno,
cis y
trans-decahidro-3a,5a,8a,11a-tetraaza-ciclohepta[d,e,f]fenantreno
o
cis y
trans-decahidro-3a,6a,9a,12a-tetraaza-dibenzo[ef,kl]heptaleno.
En el caso de los compuestos de las fórmulas 4a
o respectivamente 4b, que sirven como sustancias de partida para el
procedimiento conforme al invento, se emplean aquellos compuestos,
que reaccionan con aminas cuaternarias para dar compuestos amónicos
cuaternarios. Ejemplos de tales reacciones y respectivamente de
reactivos 4a y 4b se dan en la cita de J. Gordeler "Methoden zur
Herstellung und Umwandlung von quartären Ammoniumverbindungen",
[Métodos para la preparación y transformación de compuestos amónicos
cuaternarios], Methoden der Organischen Chemie
(Houben-Weyl), E.Müller (coordinador de edición),
tomo XI/2 (1958, páginas 587 – 640 y la bibliografía allí citada.
Reactivos 4a y 4b preferidos son en este caso, en particular,
ésteres del ácido sulfúrico y de los ácidos sulfónicos, tales como
p.ej. sulfatos de dialquilo, sulfatos de arilo y alquilo o ésteres
de ácidos sulfónicos orgánicos, tales como p.ej. el éster metílico
de ácido tolueno- o metano-sulfónico.
La reacción se efectúa usualmente en presencia
de un disolvente, en este contexto también es posible utilizar el
reactivo 4a o 4b como disolvente. Se prefieren en este contexto los
disolventes que no reaccionan con los compuestos 3 o 4a y 4b en las
condiciones de la reacción; por lo tanto se adecuan menos p.ej. los
ácidos carboxílicos o las aminas.
Usualmente, se emplea para la reacción tanta
cantidad de un disolvente, que los compuestos 3 y 4a o
respectivamente 4b se disuelven en él. Si no se efectuase ninguna
disolución total, se puede trabajar también en dispersión (en
suspensión o respectivamente en emulsión). La concentración de un
compuesto de la fórmula 3 se encuentra usualmente en el intervalo
de 0,01 a 5,0 mol por litro de disolvente, de manera preferida de
0,05 a 3,5 mol/l, de manera especialmente preferida de 0,1 a 2,0
mol/l.
La reacción se efectúa a unas temperaturas de 0
a 200ºC, de manera preferida de 10 a 150ºC. El período de tiempo
necesario para esto es, dependiendo de la temperatura elegida,
aproximadamente de una a 12 horas.
Para la realización del procedimiento conforme
al invento, en general se dispone previamente el compuesto 3,
eventualmente junto con el disolvente, y a continuación se añade el
reactivo 4a o 4b; sin embargo, se puede manifestar también como
ventajoso disponer previamente el compuesto 4a o 4b y eventualmente
un disolvente, y añadir el disolvente 3, eventualmente disuelto en
un disolvente; esto es oportuno, sobre todo, cuando la sal
poliamónica policíclica monocuaternaria, que se ha formado de modo
intermedio, es decir el compuesto precursor del compuesto
poliamónico policíclico dicuaternario de la fórmula general (2), es
solo mal soluble en el medio de reacción que se utiliza.
Puesto que la reacción tiene, por regla
enteramente general, un carácter exotérmico, puede manifestarse como
necesario enfriar la solución de reacción antes, durante y/o
después de la reunión de los compuestos 3 y 4a o respectivamente
4b. Independientemente de esto, puede ser, sin embargo, necesario,
después de la reunión de los compuestos 3 y 4a o respectivamente
4b, completar la reacción mediante un calentamiento.
Después de haberse terminado la reacción, la sal
poliamónica policíclica cuaternaria de la fórmula general (2), que
se ha formado, es aislada a partir de la mezcla de reacción con los
procedimientos usuales. Procedimientos apropiados son p.ej.
procedimientos de filtración, extracción, destilación, cromatografía
y ósmosis, así como combinaciones de estos procedimientos.
Con el fin de evitar reacciones secundarias, la
reacción y eventualmente el tratamiento pueden efectuarse bajo un
gas protector, usualmente nitrógeno.
En los casos de los compuestos de la fórmula 2
son preferidos aquellos en los que el ion de signo contrario es un
anión de hidrógeno-sulfato, alquil- y
aril-sulfato o -sulfonato, estando excluido el
metosulfato.
Estos compuestos de la fórmula 2 proporcionan
sorprendentemente, en el caso de la reacción con borohidruro de
sodio, unos rendimientos más altos que las análogas sales
halogenuros.
El procedimiento conforme al invento, que
también abarca en él la preparación de estas sales halogenuros, se
distingue por la formación de pequeñas cantidades de desechos, por
unos muy buenos rendimientos y por unas sustancias de partida
sencillamente accesibles, en parte accesibles también a escala
comercial en gran cantidad.
A una solución de 11,1 g de
trans-perhidro-3a,5a,8a,10a-tetraaza-pireno
en 160 ml de etanol se le añadieron, gota a gota mediando
enfriamiento, 18,9 g de sulfato de dimetilo, y a continuación se
calentó a reflujo hasta ebullición durante dos horas. Los cristales
precipitados al enfriar hasta la temperatura ambiente, se filtraron
con succión y se lavaron con 50 ml de etanol. Después de haber
secado en vacío, se obtuvieron 9,61 g de cristales incoloros.
200 ml de sulfato de dimetilo se mezclaron en el
transcurso de 30 minutos, en porciones, con 44,5 g de
trans-perhidro-3a-5a,8a,10a-tetraaza-pireno,
y la mezcla se agitó durante 8 horas a la temperatura ambiente. El
precipitado depositado se filtró con succión y, después de haber
lavado con 100 ml de acetona, se secó en vacío. Se obtuvieron 43,5 g
de un material sólido cristalino e incoloro.
4,75 g de
cis-di-metilsulfato de
3a,8a-dimetil-5a,10a-diaza-3a,8a-diazonia-perhidro-pirenio
se dispusieron previamente en 30 ml de una mezcla de etanol y agua
(80:20). A la solución se le añadieron, en porciones, 2,25 g de
borohidruro de sodio, y a continuación se siguió agitando a la
temperatura ambiente durante 48 horas. Mediando enfriamiento con
hielo, se añadieron gota a gota a la solución 2,85 g de ácido
clorhídrico (al 37%), resultando una suspensión de color blanco,
que se concentró por evaporación en un evaporador rotatorio hasta
un volumen de 10 ml. Después de haber enfriado el residuo hasta 5ºC,
se mezcló con 8 ml de una solución 10 M de hidróxido de potasio, se
extrajo cuatro veces con tolueno y las fases en tolueno reunidas se
concentraron por evaporación hasta sequedad. En este caso se
obtuvieron 2,1 g (82%) de
4,11-dimetil-1,4,8,11-tetraaza-biciclo[6.6.2]hexadecano
en forma de un aceite de color amarillento.
(Ejemplo comparativo con respecto
al Ejemplo
3)
A una mezcla heterogénea de 3,2 g de
cis-diyoduro de
3a,8a-dimetil-5a,10a-diaza-3a,8a-diazonia-perhidro-pirenio
en 250 ml de etanol se le añadieron mediando agitación, con
lentitud, 7,2 g de borohidruro de sodio. Después de haber agitado
durante 72 horas, se ajustó a condiciones ligeramente ácidas
mediando una cuidadosa adición de ácido clorhídrico al 10%, y se
diluyó con 200 ml de etanol. El disolvente se eliminó en un
evaporador rotatorio, el residuo remanente se disolvió en 400 ml de
agua y, mediante adición de una solución al 40% de hidróxido de
potasio, se ajustó un valor del pH de 14. La solución alcalina se
extrajo cuatro veces, cada vez con 300 ml de tolueno, las fases
orgánicas se secaron sobre sulfato de sodio anhidro, y el disolvente
se eliminó en vacío. La destilación del residuo proporcionó 1,0 g
(62%) de
4,11-dimetil-1,4,8,11-tetraaza-biciclo[6.6.2]hexadecano
como un aceite de color amarillo claro.
Resultó una suspensión de color blanco, que se
concentró por evaporación en un evaporador rotatorio hasta un
volumen de 10 ml. Después de haber enfriado el residuo hasta 5ºC, se
mezcló con 8 ml de una solución 10 M de hidróxido de potasio, se
extrajo cuatro veces con tolueno y las fases en tolueno reunidas se
concentraron por evaporación hasta sequedad. En este caso se
obtuvieron 2,1 g (82%) de
4,11-dimetil-1,4,8,11-tetraaza-biciclo[6.6.2]hexadecano
en forma de un aceite de color amarillento.
(Ejemplo comparativo con respecto
al Ejemplo
3)
A una mezcla heterogénea de 3,2 g de
cis-diyoduro de
3a,8a-dimetil-5a,10a-diaza-3a,8a-diazonia-perhidro-pirenio
en 250 ml de etanol se le añadieron mediando agitación, con
lentitud, 7,2 g de borohidruro de sodio. Después de haber agitado
durante 72 horas, se ajustó a condiciones ligeramente ácidas
mediando una cuidadosa adición de ácido clorhídrico al 10%, y se
diluyó con 200 ml de etanol. El disolvente se eliminó en un
evaporador rotatorio, el residuo remanente se disolvió en 400 ml de
agua y, mediante adición de una solución al 40% de hidróxido de
potasio, se ajustó un valor del pH de 14. La solución alcalina se
extrajo cuatro veces, cada vez con 300 ml de tolueno, las fases
orgánicas se secaron sobre sulfato de sodio anhidro, y el disolvente
se eliminó en vacío. La destilación del residuo proporcionó 1,0 g
(62%) de
4,11-dimetil-1,4,8,11-tetraaza-biciclo[6.6.2]hexadecano
como un aceite de color amarillo claro.
Claims (11)
1. Sales poliamónicas policíclicas
cuaternarias de la fórmula general (2)
en la
que
A^{1}, A^{2}, A^{3} y
A^{4}, independientemente unos de otros, significan o
bien
un radical alquileno de C_{2} a C_{4}, que
puede estar sustituido con uno o varios grupos P y/o Q,
significando
- P
- un grupo alquilo de C_{1} a C_{30,} que puede estar sustituido con uno o varios grupos Q, y
- Q
- - un grupo COR, en el que R significa un grupo hidroxi, un grupo alcoxi de C_{1} a C_{5} o un grupo ariloxi de C_{6} a C_{14} o un grupo amino sin sustituir,
- \quad
- - un grupo arilo de C_{6} a C_{14}, que puede estar sustituido con uno o varios grupos alquilo de C_{1} a C_{30}, alcoxi de C_{1} a C_{5} o ariloxi de C_{6} a C_{14}, grupos amino sin sustituir, átomos de halógeno, grupos ciano, grupos sulfo, grupos carboxilo o
- \quad
- - grupos de las fórmulas -(CH_{2})_{r}-COOH, -(CH_{2})_{r}-SO_{3}H, -(CH_{2})_{r}-PO_{3}H_{2},
- \quad
- -(CH_{2})_{r}-OH, significando r un número entero de 0 a 4, y pudiendo los mencionados grupos ácidos presentarse también en forma de sales,
- \quad
- - un grupo amino sin sustituir,
- \quad
- - un grupo hidroxi,
- \quad
- - un grupo alquilo de C_{1} a C_{30},
- \quad
- - un grupo alcoxi de C_{1} a C_{30}, o ariloxi de C_{6} a C_{14},
- \quad
- - un átomo de halógeno,
- \quad
- - un grupo ciano, sulfo o carboxilo,
- \quad
- - una agrupación de las fórmulas -(CH_{2})_{r}-COOH, -(CH_{2})_{r}-SO_{3}H, -(CH_{2})_{r}-PO_{3}H_{2},
- \quad
- -(CH_{2})_{r}-OH, significando r un número entero de 0 a 4, y pudiendo los mencionados grupos ácidos presentarse también en forma de sales,
o A^{1}, A^{2}, A^{3} y
A^{4} significan un grupo
-(CH_{2})_{s}-E-(CH_{2})_{t}-,
en el que E representa un radical arileno de C_{6} a C_{14},
que puede estar sustituido con grupos P y/o Q, correspondiendo a
los grupos P y Q los significados arriba mencionados y pudiendo
adoptar s y t, independientemente uno de otro, los valores 0,1 ó
2,
R^{1} y R^{2},
independientemente uno de otro, significan un grupo alquilo de
C_{1} a C_{16}, que puede estar sustituido con uno o varios
radicales alquilo de C_{1} a C_{20}, grupos alcoxi de C_{1} a
C_{4}, átomos de halógeno, grupos sulfo, grupos carboxilo o
agrupaciones de las fórmulas
-(CH_{2})_{w}-COOH,
-(CH_{2})_{w}-SO_{3}H,
-(CH_{2})_{w}-PO_{3}H_{2},
-(CH_{2})_{w}-
OH, significando w un número entero de 0 a 5, y pudiendo los mencionados grupos ácidos presentarse también en forma de sales, y
OH, significando w un número entero de 0 a 5, y pudiendo los mencionados grupos ácidos presentarse también en forma de sales, y
X^{-} e Y^{-},
independientemente uno de otro, significan R^{3}SO_{4}- y
SO_{4}^{2-}, representando R^{3} en cada caso hidrógeno,
alquilo de C_{1} a C_{8} o arilo de C_{6} a C_{18},
eventualmente sustituido con alquilo de C_{1} a C_{4}, estando
excluido el
metosulfato.
2. Compuestos de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque R^{1} y R^{2}
significan en cada caso un grupo alquilo de C_{1} a C_{16}.
3. Compuestos de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque R^{1} y R^{2}
significan en cada caso un grupo metilo.
4. Compuestos de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque A^{1}, A^{2},
A^{3} y A^{4}, independientemente unos de otros, significan en
cada caso un radical alquileno de C_{2} a C_{4}.
5. Compuestos de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque A^{1} y A^{2}
significan un radical alquileno de C_{3} y A^{3} y A^{4}
significan un radical alquileno de C_{2}.
6. Compuestos de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque X^{-} e Y^{-}
significan un ion de R^{3}SO_{4}^{-}, HSO_{4}^{-} y/o
SO_{4}^{2-}, significando R^{3} hidrógeno o alquilo de C_{1}
a C_{8}.
7. Compuestos de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizados porque X^{-} e Y^{-}
significan un ion de HSO_{4}^{-}.
8. Procedimiento para la preparación de
compuestos de acuerdo con la reivindicación 1, teniendo A^{1},
A^{2}, A^{3} y A^{4}, R^{1}, R^{2}, X e Y los significados
indicados en la reivindicación 1, caracterizado porque una
poliamina de la fórmula (3)
teniendo A los significados arriba
indicados para A^{1}, A^{2}, A^{3} y A^{4}, se hace
reaccionar con un compuesto de la fórmula 4a o respectivamente
4b
R^{1} - Z
\hskip0.5cm(4a)
\hskip0.5cmo respectivamente
\hskip0.5cmR^{2} - Z
\hskip0.5cm(4b)
teniendo R^{1} y R^{2} los
significados arriba indicados y teniendo Z el mismo significado que
X e
Y.
9. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 9, caracterizado porque la reacción se lleva a
cabo en presencia del compuesto de las fórmulas 4a o respectivamente
4b como disolvente.
10. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 9, caracterizado porque por litro de
disolvente se emplean de 0,01 a 5,0 moles, de manera preferida de
0,05 a 3,5 moles, de manera especialmente preferida de 0,1 a 2,0
moles, del compuesto de la fórmula 3.
11. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 9, caracterizado porque la reacción se efectúa
a una temperatura de 0 a 200ºC, de manera preferida de 10 a
150ºC.
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| DE19809542A DE19809542A1 (de) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | Quaternäre polycyclische Polyammoniumsalze und Verfahren zu deren Herstellung |
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| IT1284046B1 (it) * | 1996-06-21 | 1998-05-08 | Bracco Spa | Processo per la preparazione di tetraazamacrocicli |
| DE69830574T2 (de) * | 1997-03-07 | 2006-05-04 | The Procter & Gamble Company, Cincinnati | Verbesserte verfahren zur herstellung von vernetzt verbrückten macropolycyclen |
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- 1999-02-11 EP EP99102584A patent/EP0940402B1/de not_active Expired - Lifetime
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