KR890003840B1 - 8-할로-5, 6-디알콜시퀴나졸린-2, 4-디온의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

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Description

8-할로-5, 6-디알콜시퀴나졸린-2, 4-디온의 제조방법
본 발명은 강심제로서 유용한 다음 일반식(Ⅰ)의 8-할로-5, 6-디알콕시퀴나졸린-2, 4-디온 및 이의 금속염을 제조하는 방법에 관한 것이다.
Figure kpo00001
상기식에서, R1및 R2는 동일하거나 상이한 탄소수 1 내지 4의 저급 알킬이고 : X는 클로로 또는 브로모이다.
디온 및 이의 염을 제조하는 방법은 다음의 반응도식으로 예시한다 :
Figure kpo00002
Figure kpo00003
상기식에서, R1및 R2는 동일하거나 상이한 저급 알킬이고 : M+는 나트륨 또는 칼륨이며 : X는 클로로 또는 브로모이다.
상기 공정의 각각의 단계에서, 생성물은 본 분야의 전문가들에게 공지된 방법으로 분리한다.
상기의 반응도식에 나타난 바와같이, 8-할로-5,6-디알콜시퀴나졸린-2, 4-디온의 합성공정중 첫번째 단계는 2, 3-디알콕시-6-니트로벤조산 화합물(1)의 에스테르화 단계이다. 에스테르화 단계를 니트로벤조산 화합물(1)을 에스테르화제(예를들어, 트리에틸 오르토포르메이트 또는 에탄올성 염화수소)와 반응시켜 수행한다. 반응은 실온 내지 약 160℃사이의 온도에서 수행할 수 있다. 바람직한 반응온도는 용매의 환류온도이다. 용매가 꼭 필요하지는 않지만, 사용할 수 있는 적절한 용매로는 디메틸포름아미드, 에탄올, 톨루엔, 크실렌, 디글라임등이 있다. 이어서, 니트로벤조에이트를 환원제(예를들어, 팔라듐 또는 산화백금 촉매상의 수소 또는 아세트 산중철)로 환원시켜 사응하는 아미노 에스테르(3)로 전환시킨다. 이어서, 아미노 에스테르(3)를 적절한 용매(예를 들어, 클로로포름, 메틸렌 클로라이드, 에테르, 테트라하이드로푸란, 디옥산, 톨루엔 등)중에서 알킬 할로포르메이트(예를 들어, 에틸 클로로포르메이트 또는 프로필 클로로포르메이트)와 반응시켜 디알콕시벤젠카바메이트(4)로 전환시킨다. 반응은 실온에서 수행하며, 디알콜시벤젠카바메이트(4)를 반응혼합물로부터 1차적으로 분리하지 않은 채 다음 단계에서 사용할 수 있다. 벤젠카바메이트를 할로겐화제(예를 들어, 설푸릴 클로라이드, 염소, N-클로로숙신이미드, 차아염소산칼슘, N-브로모숙신이미드 등)와 반응시켜 할로겐을 화합물(5)에 도입한다. 할로겐화 반응은 적절한 용매(예를 들어, 클로로포름, 메틸렌 클로라이드, 피리딘, 톨루엔, 디클로로에탄 등)중 실온에서 수행한다. 할로-3, 4-디알콕시벤젠카바메이트(5)를 암모니아 또는 암모늄 아세테이트와 반응시켜 퀴나졸린-2, 4-디온으로 폐환시킨다. 반응은 바람직하게는 승온인 100 내지 170℃, 특히 바람직하게는 125 내지 130℃에서 수행한다.
8-할로-5, 6-디알콕시퀴나졸린-2, 4-디온의 금속염은 디온을 강염기(예를 들어, 수산화나트륨 또는 수산화칼륨)로 처리하여 제조한다.
[실시예 1]
에틸 2, 3-디메톡시-6-니트로벤조에이트 (2)
2, 3-디메토기-6-니트로벤조산(1,180,0g, 0.792mole)을 임의로는 디메틸포름아미드(4ml)를 함유하는 트리메틸 오르토포르메이트(466.2g, 314mole)에 용해시키고, 혼합물은 1시간 동안 환류하에 가열한다. 용매를 진공하에 제거하고, 잔사를 클로로포름 21로 추출한 다음, 유기층을 황산마그네슘상에서 건조시킨다. 진공하에 용매를 제거하여 생성물을 담갈색 오일로서 수득하고, 이것을 실온에서 정치시켜 결정화한다(202g, 100%, 융점 : 70 내지 72℃). 이 물질은 이소프로판올로부터 재결정화할 수 있지만, 일반적으로는 더 이상 정제하지 않고 다음 단계에서 반응시킨다.
[실시예 2]
에틸 6-아미노-2, 3-디메톡시벤조에이트 (3)
에틸 2, 3-디메톡시-6-니트로벤조에이트(200g, 0.979mole)를 5% 탄소상 팔라듐을 함유하는 에탄올(2l)에 용해시키고, 이론적 양의 수소가 흡수될 때까지 수소화한다. 여과하고, 진공하에 용매를 제거하여 생성물(220.6g, 98.0%)을 황색 오일로서 수득한다.
[실시예 3]
에틸 2-카보에톡시-6-클로로-3, 4-디메톡시벤젠카바메이트 (5)
A. 클로로포름(250ml)중 에틸 6-아미노-2, 3-디메톡시벤조에이트(30.3g, 0.13mole) 및 클로로포르메이트(16.5g, 0.16mole)의 용액을 물(100ml)중 중탄산나트륨(33.3g, 0.40mole)의 용액에 가하고, 혼합물을 실온에서 6시간 동안 천천히 교반한다. 층을 분리하고, 클로로포름 용액을 황산나트륨상에서 건조시킨 다음, 여과한다. 이 용액을 더 이상 분리 및/또는 정제하지 않은 채 다음 반응에서 직접 사용한다.
B. 상기A에서 제조한 에틸 2-카보에톡시-3, 4-디메톡시벤젠카바메이트의 클로로포름 용액을 설푸릴 클로라이드(30.2g, 0.22mole) 및 임의로는 중탄산나트륨(33.3g, 0.40mole)으로 처리하고, 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반한다. 추라고 중탄산나트륨(3.3g, 0.04mole)과 설푸릴 클로라이드(3.0g, 0.02mole)를 가하고, 16시간 동안 교반한다. 여과시킨 후, 여액을 농축시켜 조생성물을 오일로서 수득하고, 수성 메탄올로부터 결정화한다. 생성된 고체를 클로로포름에 용해시키고, 용액을 건조시킨 다음 여과하고, 이어서 농축시킨 다음 오일을 수득하고, 헥산으로부터 결정화한다. (37.3g, 85%, 융점 : 111 내지 113℃).
[실시예 4]
8-클로로-5, 6-디메톡시퀴나졸린-2, 4-디온 (6)
에틸 2-카보에톡시-6-클로로-3, 4-디메톡시벤젠-카바메이트(34.0g, 0.102mole)와 암모늄 아세테이트(183g)의 혼합물의 125 내지 130℃에서 16시간 동안 가열한다. 혼합물을 90℃로 냉각시키고, 물(110ml)을 가한 다음, 15℃로 냉각시켜 침전물을 수득하고, 이를 여과하여 모은다. 조생성물을 물(200ml) 및 아세톤(200ml)으로 세척하고, 건조시켜 생성물을 갈색 고체로서 수득한다(24.3g, 92.4%, 융점 : 288 내지 290℃). 갈색 고체를 뜨거운 아세트산(400ml)에 용해시키고, 목탄(8g)으로 처리한 다음, 여과하고, 15℃로 냉각시킨다. 침전물을 여과하여 모으고, 아세톤으로 세척한 다음, 건조시켜 생성물을 흰색 결정으로서 수득한다(융점 : 292 내지 294℃).
[실시예 5]
8-클로로-5, 6-디메톡시퀴나졸린-2, 4-디온 모노나트륨염 (7)
8-클로로-5, 6-디메톡시퀴나졸린-2, 4-디온(5, 3g, 0.021mole)을 5%수산화나트륨 수용액(23ml)에 용해시킨다. 10분 동안 교반한 후, 반응 혼합물을 여과하여 모아진 고체를 메탄올, 에탄올, 아세톤 및 최종적으로는 석유 에테르로 충분히 세척한다. 건조시킨 고체(5.0g, 87.7%)의 융점은 320℃(분해)이다. 2, 3-디메톡시-6-니트로벤조산의 제조.
[실시예 A]
2-하이드록시-3-메톡시벤즈알데하이드 벤젠설포네이트
수산화칼륨(215g, 3.77mole)을 함유하는 물(3.6l)중 O-바닐린(537.5g, 3.54mole)의 용액을 1시간에 걸쳐 벤젠설포닐 클로라이드(360ml, 2.83mole)로 적가처리한다. 메틸렌 클로라이드(75ml)를 가하고, 혼합물을 밤새 교반한다. 생성된 고체를 여과하여 모으고, 5%수산화나트륨 수용액(500ml) 및 물(1l)로 세척한다. 고체를 진공하에 70 내지 90℃에서 건조시켜 표제화합물(750g, 융점 115 내지 119℃)을 수득한다.
[실시예 B]
2-하이드록시-3-메톡시-6-니트로벤즈알데하이드 벤젠설포네이트
0℃±2℃로 온도를 유지하며서 2-하이드록시 -3-메톡시벤즈알데하이드 벤젠설포네이트(200g, 0.685mole)를 30분 내지 1시간에 걸쳐 90% 질산(400ml)에 가한다. 반응 혼합물을 30분 동안 교반하고, 교반하면서 얼음(2.5l)에 붓는다. 수 시간 동안 정치시킨 후, 고체를 여과하여 모으고, 물(500ml)로 세척한다. 이어서, 고체를 아세톤(1.25l)에 현탁시키고, 혼합물을 30분 동안 환류하에 가열한 다음, 500ml로 농축시키고, 15℃로 냉각시킨다. 생성된 고체를 여과하여 모으고, 차가운 아세톤(125ml)으로 세척하여 표제 화합물(138.5g, 60%, 융점 151 내지 155℃)을 수득한다.
[실시예 C]
2-하이드록시-3-메톡시-6-니트로벤즈알데하이드 칼륨염
2-하이드록시-3-메톡시-6-니트로벤즈알데하이드 벤젠설포네이트(80.0g, 0.237mole)를 메탄올(4.0l)에 슬러리화하고, 환류하에 가열한다. 수산화칼륨 수용액(110ml중 51.2g)을 교반하면서 30분에 걸쳐 용액에 가하고, 30분 동안 더 가열한다. 생성된 농밀한 페이스트를 실온에서 냉각시킨 다음, 여과하여 생성물(52.8g, 95%)을 주홍색 고체로서 수득한다. 이 물질은 더 이상 정제하지 않고 다음 단계에서 사용한다.
[실싱예 D]
2, 3-디메톡시-6-니트로벤즈알데하이드
2-하이드록시-3-메톡시-6-니트로벤즈알데하이드 칼륨염을 탄산칼륨(50g)을 함유하는 아세톤(500ml)에 슬러리화하고, 현탁액을 디메틸설페이트(18.5ml)로 처리한 다음, 1시간 동안 환류하에 가열한다. 디메틸설페이트(18.5ml)를 추가로 가하고, 혼합물을 밤새 가열한다. 24시간 후, 적색의 칼륨염이 실제적으로 존재하지 않게 된다. 염을 여과하여 제거하고, 여액을 농축시킨 다음, 잔사를 이로프로판올로부터 재결정화하여 표제 화합물(40.0g, (3)으로부터 80%, 융점 : 109 내지 110℃)을 수득한다.
[실시예 E]
2, 3-디메톡시-6-니트로벤조산
2, 3-디메톡시-6-니트로벤즈알데하이드(40.0g, 0.19mole)를 아세톤(275ml)으로 처리하고, 50℃가온한다. 박층 크로마토그래피 분석에 의해 출발물질이 완전히 존재하지 않을때 까지, 물(1l)중 과망간산칼륨(60g)의 용액을 16 내지 20시간에 걸쳐 50 내지 70℃에서 서서히 가한다. 이어서, 이소프로판올(7.5ml)을 가하고, 혼합물을 다시 1시간 동안 가열한다. 침전된 이산화망간을 여과하여 제거하고, 필터 케이크를 3%수산화칼륨 수용액(약 175 내지 200ml)으로 세척한다. 여액을 합하여 염산으로 산성화시키고, 침전물을 여과하여 모은 다음, 진공하에 건조시킨다. 조생성물을 아세톤으로부터 재결정화하여 순수한 물질(28.3g, 67%, 융점 : 187 내지 189℃)을 수득한다.

Claims (7)

  1. (정정) 일반식(1)의 화합물을 에스테르화제와 반응시켜 일반식(2)의 니트로 에스테르를 생성하고, 생성된 니트로 에스테르를 환원제와 반응시켜 일반식(3)의 아미노 에스테르 생성하고, 생성된 아미노 에스테르를 먼저 알킬 클로로포르메이트와 반응시켜 벤젠카바메이트를 생성한 다음, 벤젠카바메이트를 할로겐화제와 반응시켜 일반식(5)의 할로겐화 벤젠카바메이트를 생성하고, 할로겐화 벤젠카바메이트를 폐환제와 반응시켜 일반식(Ⅰ)의 화합물을 제조하는 방법.
    Figure kpo00004
    상기식에서, X는 클로로 또는 브로모이고 : R, R1및 R2는 동일하거나 상이한 저급 알킬이다.
  2. 제1항에 있어서, 환원제가 수소이고, 에스테르화제가 트리에틸 오르토포르메이트이며, 알킬 클로로포르메이트가 에틸 클로로포르메이트인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 할로겐화제가 설푸릴 클로라이드이고, 폐환제가 암모니아인 방법.
  4. (정정) 일반식(5)의 화합물을 폐환제와 반응시켜 일반식(6)의 디온을 생성하고, 생성된 디온을 알칼리 금속 수산화물로 처리하여 일반식(7)의 화합물을 제조하는 방법.
    Figure kpo00005
    상기식에서, R, R1및 R2는 동일하거나 상이한 저급 알킬이고 : X는 할로이며 : M+는 나트륨 또는 칼륨이다.
  5. 제4항에 있어서, 알칼리 금속 수산화물이 수산화나트륨인 방법.
  6. 제4항에 있어서, 폐환제가 암모니아인 방법.
  7. 제4항에 있어서, X가 클로로인 방법.
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