PL150312B2 - Method for producing pyridon derivatives - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA OPIS PATENTOWY 150 312 POLSKA

URZĄD PATENTOWY RP

Patent dodatkowy do patentu nr--Zgłoszono: 88 05 20 (P. 272649)

Pierwszeństwo--Zgłoszenie ogłoszono: 89 03 06

Opis patentowy opublikowano: 1990 08 31

Int. Cl.⁵ C07D 213/69

C07D 498/04

Twórcy wynalazku: Jan Gmaj, Czesław Sosnowski, Zdzisław Zaremba, Bogumił Mrowiński

Uprawniony z patentu : Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Przemysłu Barwników „ORGANIKA**, Zgierz (Polska)

Sposób otrzymywania pochodnych pirydonu

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania pochodnych pirydonu o ogólnym wzorze przedstawionym na rysunku, w którym X oznacza grupę cyjanową względnie grupę aminokarbonylową lub atom wodoru, Y oznacza atom wodoru lub pojedyncze wiązanie z grupą etylenową przedstawioną ewentualnie symbolem R, Z oznacza grupę metylową albo fenylową, ewentualnie podstawioną atomem chloru lub grupą nitrową, a R oznacza atom wodoru, grupę aminową, rodnik alkilowy o 1-6 atomach węgla, ewentualnie podstawiony albo grupę etylenową tworzącą poprzez pojedyncze wiązanie przedstawione ewentualnie symbolem Y i atom tlenu układu YO skondensowany z pierścieniem pirydynowym układ 1,2-dihydrooksazolowy.

Związki o ogólnym wzorze przedstawionym na rysunku, w którym symbole mają wyżej podane znaczenie, są związkami znanymi, przy czym związki o ogólnym wzorze przedstawionym na rysunku, w którym X i Z mają wyżej podane znaczenia, Y oznacza atom wodoru, a R oznacza atom wodoru, grupę aminową lub określony wyżej rodnik alkilowy, stanowią cenne składniki bierne do wytwarzania różnych barwników azowych, a związki o ogólnym wzorze przedstawionym na rysunku, w którym X i Z mają wyżej podane znaczenia, Y oznacza pojedyncze wiązanie z grupą etylenową przedstawioną symbolem R, a R oznacza grupę etylenową tworzącą poprzez pojedyncze wiązanie przedstawione symbolem Y i atom tlenu układu YO skondensowany z pierścieniem pirydonowym układ 1,2-dihydrooksazalowy, stanowią równie cenne półprodukty do wytwarzania określonych wyżej składników biernych.

Znane są sposoby otrzymywania omawianych pochodnych pirydonu opisane są np. w polskich opisach patentowych nr nr 114359, 114924, 131955, 132773, w opisie patentowym RFN nr 2045 851 i w europejskim opisie patentowym nr 92520, a także w „Heterocyclic Compounds, Pyridine and it’s Derivatives“, wydanie Klingsberga 1962. Sposoby te polegają na kondensacji estrów kwasów /3-ketokarboksylowych i estrów kwasu cyjanooctowego z pierwszorzędowymi alkiloaminami w obecności katalizatorów zasadowych, przy czym na 1 mol estru kwasu cyjanooctowego używa się 2-6 moli alkiloaminy lub na cyklizacji a, /1-dwupodstawionych amidów kwasu glutakonowego. Jako katalizatory stosowane są alkoholany metali lekkich, ich wodorotlenki lub nadmiar alkiloaminy użyty w procesie kondensacji. Otrzymane pirydony wydzielane są ze środowi2

150 312 ska reakcji przez oddestylowanie rozpuszczalnika lub nadmiaru alkiloaminy i rozpuszczalnika albo rozcieńczenie masy poreakcyjnej wodą i wykwaszenie.

Znane sposoby wytwarzania pochodnych pirydonu o ogólnym wzorze przedstawionym na rysunku, w którym X oznacza grupę aminoakarbonylową lub atom wodoru, a pozostałe symbole mają wyżej podane lub zbliżone znaczenia, opisane są np. w wyżej wymienionym polskim opisie patentowym nr 114359 oraz w opisie patentowym RFN nr 2045 851 i polegają na hydrolizie w kwasie siarkowym w podwyższonej temperaturze grupy cyjanowej do grupy aminokarbonylowej lub atomu wodoru. Produkty hydrolizy wydziela się w tych sposobach ze środowiska reakcji przez rozcieńczenie masy poreakcyjnej lodem i/lub wodą ewentualnie przez zobojętnienie kwasu siarkowego wodorotlenkiem sodu i odfiltrowanie wytrąconego osadu.

Niedogodnością znanych sposobów otrzymywania omawianych pochodnych pirydonu jest stosowanie dużego nadmiaru alkiloaminy. Obecność tego nadmiaru w środowisku poreakcyjnym utrudnia bowiem wydzielanie otrzymywanego związku i staje się równocześnie przyczyną jego zanieczyszczenia, powodując w ten sposób konieczność dodatkowego oczyszczania produktu. Stosowany w znanych sposobach nadmiar alkiloaminy przyczynia się także w sposób istotny do zanieczyszczenia środowiska naturalnego i zwiększa koszty wytwarzania omawianych pochodnych pirydonu.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że ogrzewając 3-aminokrotonian etylu albo cynamonian etylu względnie ich pochodne w środowisku alkalicznym z amidem kwasu cyjanooctowego, otrzymuje się z wysoką wydajnością cyjanowe pochodne pirydonu, odznaczające się także wysokim stopniem czystości. Proces ten nie został opisany w dostępnej literaturze.

Sposobem według wynalazku otrzymuje się pochodne pirydonu o ogólnym wzorze przedstawionym na rysunku, w którym X oznacza grupę cyjanową, Y oznacza atom wodoru, Z oznacza grupę metylową albo fenylową, ewentualnie podstawioną atomem chloru lub grupą nitrową, a R oznacza atom wodoru, grupę aminową lub określony na wstępie rodnik alkilowy, kondensując

3-aminokrotonian etylu albo cynamonian etylu lub ich pochodne, o ogólnym wzorze Z-C/NHR-i/ = CH-COOC2H5, w którym Z ma wyżej podane znaczenie, a R1 oznacza atom wodoru, grupę aminową lub rodnik alkilowy o 1-6 atomach węgla, ewentualnie podstawiony lub mieszaninę określonych wyżej związków o wzorze Z-C/NHRi/ = CH-COOC2Hs, korzystnie w masie po reakcji ich syntezy, z amidem kwasu cyjanooctowego o ogólnym wzorze NC-CH2-CO-NHR, w którym R oznacza atom wodoru, grupę aminową lub rodnik alkilowy o 1-6 atomach węgla, ewentualnie podstawiony, użytym korzystnie w masie po reakcji jego syntezy. Pod pojęciem mieszaniny określonych wyżej związków o wzorze Z-C/NHR1 = CH-COOC2H5 należy rozumieć mieszaninę 3-aminokrotonianu etylu z jego pochodną lub pochodnymi albo mieszaninę różnych pochodnych 3-aminokrotonianu etylu względnie mieszaninę cynamonianu etylu z jego pochodną lub pochodnymi albo mieszaninę różnych pochodnych cynamonianu etylu.

3-Aminokrotonian etylu albo cynamonian etylu lub ich pochodne względnie mieszaniny określonych wyżej związków otrzymuje się znanymi sposobami, działaniem alkiloaminy lub mieszaniny alkiloamin i/lub gazowego amoniaku względnie jego stężonego wodnego roztworu odpowiednio na ester etylowy kwasu acetylooctowego lub ester etylowy kwasu benzoilooctowego bądź jego chlorowe albo nitrowe pochodne. Wytwarzanie omawianych pochodnych pirydonu przebiega sposobem według wynalazku, jak wspomniano to wyżej, korzystnie przy użyciu określonych wyżej związków wyjściowych w mieszaninie po reakcji ich syntezy.

Amidy kwasu cyjanooctowego otrzymuje się znanymi sposobami przez kondensację cyjanooctanu etylowego lub etylowego z monoalkiloaminami. Reakcję prowadzi się w środowisku rozpuszczalników organicznych lub w stężonych roztworach wodnych. Jak wykazały badania, reakcja przebiega korzystnie w temperaturze poniżej 30°C, przy użyciu 1,05-1,2 mola alkiloaminy na jeden mol estru kwasu cyjanooctowego. Prowadzenie reakcji w temperaturze powyżej 30°C i przy nadmiarze aminy prowadzi do hydrolizy estrów kwasu cyjanooctowego i zmniejszenia wydajności procesu. Jako alkiloaminy można stosować np. metylo-, etylo-, propylo-, n-butylo-, izobutylo-, /J-hydroksy-, β-chloro-, /J-bromo-, /3-cyjano-, /J-hydroksyetoksyetyloaminę, β-metoksypropyloaminę, /ł-N,N-dimetyloaminoetyloaminę, etylenodiaminę, sześcioetylenodiaminę, metoksykarbonylometyloaminę, kwas aminooctowy, kwas /?-aminopropionowy, kwas ε-amino

150 312 kapronowy, kwas /?-aminoetylosulfonowy, benzyloaminę, j8-fenyloetyloaminę, /J-fenoksyetyloaminę, cykloheksyloaminę, amoniak, hydrazynę itp. Z uwagi na dobrą rozpuszczalność amidów kwasu cyjanooctowego zarówno w środowisku rozpuszczalników organicznych, jak i w środowisku wodnym i związane z tym znaczne straty przy ich wyodrębnianiu ze środowiska poreakcyjnego korzystnym jest stosowanie tych związków w sposobie według wynalazku w masie po reakcji ich syntezy.

Sposobem według wynalazku można także otrzymywać pochodne pirydonu o ogólnym wzorze przedstawionym na rysunku, w którym X oznacza grupę aminokarbonylową lub atom wodoru, Y oznacza atom wodoru lub pojedyncze wiązanie z grupą etylenową przedstawioną ewentualnie symbolem R, Z ma wyżej podane znaczenie, a R oznacza atom wodoru, grupę aminową, określony na wstępie rodnik alkilowy albo grupę etylenową tworzącą poprzez pojedyncze wiązanie przedstawione ewentualnie symbolem Y i atom tlenu układu YO skondensowany z pierścieniem pirydynowym układ 1, 2-dihydrooksazolowy, poddając grupę cyjanową w otrzymanej określonym wyżej sposobem cyjanowej pochodnej pirydonu w środowisku kwaśnym hydrolizie do grupy aminokarbonylowej lub wymianie na atom wodoru, z ewentualną równoczesną - w przypadku, gdy R w wyjściowym amidzie kwasu cyjanooctowego o podanym wyżej wzorze oznacza grupę βhydroksyetylową - cyklizacją tej grupy poprzez odwodnienie do układu 1,2-dihydrooksazolowego.

Reakcję kondensacji 3-aminokrotonianu etylu lub cynamonianu etylu lub ich pochodnych bądź mieszaniny podanych wyżej związków w określonym wyżej rozumieniu pojęcia mieszaniny, z amidem kwasu cyjanooctowego prowadzi się w temperaturze 50-150°C w alkalicznym środowisku wodnym lub rozpuszczalnikowo-wodnym, w obecności zasadowych katalizatorów. Jako rozpuszczalniki stosuje się alkohole metylowy, etylowy lub butylowy bądź glikol etylenowy albo jego monoestry względnie etery. Jako katalizatory stosuje się w środowisku wodnym i rozpuszczalnikowo-wodnym węglany lub wodorotlenki metali lekkich, korzystnie amoniak, a w środowisku bezwodnym - alkoholany metali lekkich lub amoniak. Rolę katalizatorów spełniają również amoniak i/lub alkiloamina zawarte w użytej do kondensacji masy po reakcji syntezy 3aminokrotonianu albo cynamonianu etylu lub ich pochodnych względnie określonych wyżej mieszanin tych związków.

Reakcję hydrolizy grupy cyjanowej w otrzymanej określonym wyżej sposobem cyjanowej pochodnej pirydonu do grupy aminokarbonylowej względnie reakcję wymiany grupy cyjanowej na atom wodoru prowadzi się za pomocą 80-95% kwasu siarkowego w temperaturze 65-130°C, korzystnie przy stosunku wagowym kwasu siarkowego względem poddawanej hydrolizie cyjanowej pochodnej pirydonu, jak 2,5-3,5 :1. Hydrolizę grupy cyjanowej do grupy aminokarbonylowej prowadzi się korzystnie pod wpływem kwasu siarkowego o stężeniu 85-95% w temperaturze 65-80°C, a reakcję wymiany grupy cyjanowej na atom wodoru - pod wpływem kwasu siarkowego o stężeniu 80-85% w temperaturze 100-120°C. Reakcja cyklizacji grupy β-hydroksyetylowej podstawionej ewentualnie przy atomie azotu pierścienia pirydonowego do układu 1, 2-dihydrooksazolowego zachodzi pod wpływem kwasu siarkowego o stężeniu 80-100%, w temperaturze 65-120°C.

Otrzymane sposobem według wynalazku cyjanowe pochodne pirydonu wydziela się po kondensacji przez rozcieńczenie masy poreakcyjnej wodą lub wodą z lodem oraz zakwaszenie kwasem mineralnym do pH 1-3. Wytrącony osad odfiltrowuje się i przemywa ewentualnie wodą. Korzystnym jest wydzielanie produktu w możliwie najmniejszej objętości stężonym kwasem siarkowym, przy utrzymaniu pH środowiska niższego o 0,5 od pH wykazywanego przez nasycony roztwór czystego pirydonu w temperaturze 20°C. Wyższe bądź zbyt niskie pH wydzielania powoduje zwiększanie się rozpuszczalności pirydonu w środowisku poreakcyjnym i w związku z tym obniżenie wydajności procesu syntezy.

W przypadku uzyskania sposobem według wynalazku produktów hydrolizy grupy cyjanowej do grupy aminokarbonylowej lub produktów wymiany grupy cyjanowej na atom wodoru wydziela się te produkty z masy poreakcyjnej przez jej rozcieńczenie wodą i/lub lodem i zoobojętnienie amoniakiem w ilości nie większej, niż ilość niezbędna do całkowitego zoobojętnienia użytego do hydrolizy kwasu siarkowego, korzystnie do pH 1-3 albo przez wylanie masy poreakcyjnej na lód, odfiltrowanie wytrąconego osadu, zawieszenie go w wodzie i zoobojętnienie amoniakiem w określony wyżej sposób.

Otrzymaną pochodną pirydonu można stosować do syntezy barwników bezpośrednio w postaci pasty względnie po jej wysuszeniu w temperaturze 80-110°C. W przypadku wytworzenia pochodnej pirydonu zawierającej przy atomie azotu pierścienia pirydonowego grupę /3-hydroksyetylową następuje podczas procesu suszenia produktu w temperaturze powyżej 100°C określona wyżej cyklizacja tej grupy z utworzeniem odpowiedniej pochodnej 1, 2-dihydrooksazolowej. Pochodne 1,2-dihydrooksazolowe omawianych związków nie wykazują co prawda już charakteru składników biernych barwników azowych, lecz określona wyżej zmiana struktury związku jest procesem odwracalnym, ponieważ układ 1, 2-dihydrooksazolowy ulega pod wpływem alkaliów, korzystnie w podwyższonej temperaturze w znany sposób hydrolizie z otworzeniem pierścienia i wytworzeniem odpowiednich pochodnych pirydonu nie zawierających układu 1, 2-dihydrooksazolowego i wykazujących charakter składników biernych. W ten sam sposób przeprowadza się pochodne 1, 2-dihydrooksazolowe uzyskane podczas reakcji hydrolizy grupy cyjanowej do grupy aminokarbonylowej lub wymiany grupy cyjanowej na atom wodoru w odpowiednie pochodne pirydonu nie zawierające układu 1, 2-dihydrooksazolowego.

Wynalazek ilustrują, nie ograniczając jego zakresu, następujące przykłady, w których części i procenty wagowe, a stopnie temperatury podano w stopniach Celsjusza.

Przykład I. Do roztworu 56 części wodorotlenku potasowego w 240 częściach alkoholu metylowego dodaje się 112 części etyloamidu kwasu cyjanooctowego i 130 części 3-aminokroto nianu etylu. Mieszaninę reakcyjną ogrzewa się w temperaturze wrzenia pod chłodnicą zwrotną w ciągu 20-24 godzin, chłodzi do temperatury pokojowej i wylewa do mieszaniny 200 części wody oraz 200 części lodu. Otrzymany roztwór zakwasza się, przy ciągłym mieszaniu, stężonym kwasem siarkowym dla osiągnięcia pH = 1,0-1,5. Wytworzoną zawiesinę miesza się w ciągu 2-3 godzin, po czym odsącza się wytrącony osad, przemywa zimną wodą i suszy. Otrzymuje się 140 części l-etylo-2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6 o temperaturze topnienia 240-242°. Po krystalizacji z metanolu produkt posiada temperaturę topnienia 242°.

Przykład II. Do 59 części 70% etyloaminy wkrapla się, przy ciągłym mieszaniu, w temperaturze do 25° 99 części cyjanooctanu metylu i miesza całość w ciągu 2-3 godzin, po czym dodaje się 136 części acetylooctanu etylu i 80 części 25% wody amoniakalnej. Mieszaninę reakcyjną ogrzewa się w temperaturze 60-65° do ustalenia się zużycia mianowanego wodnego roztworu azotynu sodowego. Po zakończeniu kondensacji otrzymany roztwór rozcieńcza się 400 częściami zimnej wody i wydziela produkt przez zakwaszenie stężonym kwasem siarkowym do osiągnięcia pH= 1,0-1,5. Wytworzoną zawiesinę miesza się w ciągu 4-5 godzin, po czym odsącza się wytrącony osad, przemywa dokładnie zimną wodą i suszy w temperaturze 80-90°. Otrzymuje się 155,7 części produktu technicznego zawierającego 96% l-etylo-2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6.

Przykład III. Do 130 części acetylooctanu etylu dodaje się 130 części 25% amoniaku i miesza przez 2-3 godziny w temperaturze 25-35°. Następnie do wytworzonego 3-aminokrotonianu etylu dodaje się 112 części etyloamidu kwasu cyjanooctowego i ogrzewa całość w temperaturze 60-65°. przez 26-28 godzin. Mieszaninę reakcyjną chłodzi się do temperatury otoczenia, rozcieńcza 400 częściami wody i zakwasza stężonym kwasem solnym do osięgnięcia pH= 1,5. Wytrącony biały osad pirydonu odsącza się, przemywa dokładnie zimną wodą i suszy. Otrzymuje się 160 części 95% l-etylo-2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6.

Przykład IV. Do roztworu 56,5 części cyjanooctanu i 65 części acetylooctanu etylu w 300 częściach alkoholu etylowego, wprowadza się, przy ciągłym mieszaniu, cienkim strumieniem gazowy amoniak. Temperatura masy reakcyjnej wzrasta do 30-35°. Zakończenie reakcji powstawania amidu kwasu cyjanooctowego i 3-aminokrotonianu etylu rozpoznaje się po spadku temperatury mimo wprowadzenia amoniaku, Następnie przerywa się dodawanie amoniaku i całość ogrzewa pod chłodnicą zwrotną w temperaturze wrzenia w ciągu około 16 godzin. Po upływie tego czasu powstałą zawiesinę wylewa się do 500 części wody z lodem i zakwasza kwasem solnym do wyraźnego znaczenia na papierek Czerwieni Kongo. Wytrącony osad odsącza się, przemywa wodą i suszy. Otrzymuje się 70,3 części 96,1% 2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6. Produkt po krystalizacji z etanolu posiada temperaturę topnienia 304-308° z rozkładem.

Przykład V. Postępuje się sposobem opisanym w przykładzie II, stosując zamiast 59 części etyloaminy równoważną molowo ilość /1-hydroksyetyloaminy. Otrzymuje się 165 części \-/β

150 312 5 hydroksyetylo/-2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6 o temperaturze topnienia 176-180°. Produkt po krystalizacji z etanolu posiada temperaturę topnienia 179-182° z rozkładem.

Przykład VI. Postępuje się sposobem opisanym w przykładzie II, stosując zamiast 59 części 70% etyloaminy 100 części 40% wodego roztworu metyloaminy. Otrzymuje się 131,3 części l,4-dimetylo-2-hydroksy-5-cyjanopirydonu-6 o temperaturze topnienia 285-289°.

Przykład VII. Do 59 części (1,2 mola) 70% etyloaminy wkrapla się, przy ciągłym mieszaniu, w temperaturze do 20-25° 99 części (1,0 mol) cyjanooctanu metylu i miesza całość w ciągu 1-2 godzin, po czym dodaje się 136,5 części (1,05 mola) acetylooctanu etylu, ogrzewa do temperatury 50-55° i kolejno wprowadza 48,8 części (0,8 mola) /3-hydroksyetyloaminy oraz 20,4 części 25% wody amoniakalnej. Uzyskaną mieszaninę ogrzewa się w temperaturze 60-65° do momentu stwierdzenia w sposób analityczny zakończenia reakcji. Produkt kondensacji wydziela się z mieszaniny poreakcyjnej w sposób analogiczny do sposobu opisanego w drugiej części przykładu II. Otrzymuje się 168 części produktu technicznego zawierającego 97% l-etylo-2-hydroksy-4-metylo-5cyjanopirydonu-6.

Przykład VIII. Postępuje się sposobem opisanym w przykładzie II, stosując zamiast 59 części 70% etyloaminy 98 części χ-metoksypropyloaminy. Otrzymuje się 205 części l-/ymetoksypropylo/-2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6 o temperaturze topnienia 198-204°.

Przykład IX. Do 75 części roztworu wodnego zawierającego 35,5 części soli potasowej kwasu ε-aminokapronowego, ochłodzonego do temperatury około 5°, dodaje się 19,8 części cyjanooctanu metylu i miesza do całkowitego przereagowania estru. Mieszaninę reakcyjną podgrzewa się do temperatury 50-55° i dodaje do niej 26,5 części acetylooctanu etylu oraz 15 części wody amoniakalnej. Uzyskaną masę utrzymuje się w temperaturze 55-60° w ciągu około 20 godzin, a następnie chłodzi do temperatury pokojowej, rozcieńcza 100 częściami wody i zakwasza stężonym kwasem solnym do silnego znaczenia na papierek Czerwieni Kongo. Otrzymaną zawiesinę odsącza się, przemywa pastę zimną wodą i suszy. Uzyskuje się 42,5 części l-/c-karboksypentylo/-2hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6. Produkt po krystalizacji z wody posiada temperaturę topnienia 213-215°.

Przykład X. Do 140 części 95% kwasu siarkowego dodaje się porcjami, przy ciągłym mieszaniu, 50 części l-etylo-2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6 otrzymanego sposobem opisanym w przykładzie I, II albo III. Temperatura masy reakcyjnej wzrasta samorzutnie do około 45°. Następnie podgrzewa się masę do temperatury 70-75° i utrzymuje się w tych warunkach w ciągu 3-4 godzin. Zakończenie procecu hydrolizy określa się metodą chromatograficzną. Po stwierdzeniu, że grupa cyjanowa w określonej wyżej pochodnej pirydonu uległa całkowitej hydrolizie do grupy aminokarbonylowej, chłodzi się masę poreakcyjną do temperatury pokojowej i wylewa na 200 części lodu, a następnie neutralizuje, dodając 190 części 25% amoniaku do osiągnięcia pH = 1,5-1,7. Całość miesza się do obniżenia temperatury do około 20°, odsącza wytrącony osad, przemywa zimną wodą i suszy. Otrzymuje się 51,5 części l-etylo-2-hydroksy-4-metylo-5aminokarbonylopirydonu-6 o temperaturze topnienia 160-163°. Produkt po krystalizacji z wody posiada temperaturę topnienia 164°.

Przykład XI. Postępuje się sposobem opisanym w przykładzie X, stosując zamiast 50 części l-etyło-2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6 50 części l-izobutylo-2-hydroksy-4-metylo-5cyjanopirydonu-6. Otrzymuje się 50,4 części l-izobutylo-2-hydroksy-4-metylo-5-aminokarbonylopirydonu-6 o temperaturze topnienia 156°.

Przykład XII. 50 części l-etylo-2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6 dodaje się do 175 części 80% kwasu siarkowego i ogrzewa w temperaturze 120-125° do stwierdzenia chromatograficznie całkowitej hydrolizy grupy cyjanowej do atomu wodoru. Następnie mieszaninę reakcyjną chłodzi się do temperatury około 20°, wylewa na 200 części lodu i neutralizuje wodą amoniakalną do osiągnięcia pH= 1,5-2,5. Całość miesza się w ciągu 5-6 godzin, odsącza wytrącony osad, przemywa zimną wodą i suszy. Otrzymuje się 40,5 części technicznego l-etylo-2-hydroksy-4metylopirydonu-6. Produkt po krystalizacji z etanolu posiada temperaturę topnienia 137-138°.

Przykład XIII. 46,6 części l-//J-hydroksyetylo/-2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6 dodaje się do 125 części 93% kwasu siarkowego. Szybkość dodawania pirydonu reguluje się tak, aby temperatura masy reakcyjnej nie przekraczała 55°. Po dodaniu pirydonu całość ogrzewa się do temperatury 75-80° i miesza w tych warunkach w ciągu około 3-4 godzin. Po stwierdzeniu drogą

150 312 chromatograficzną, że grupa /?-hydroksyetylowa w poddawanej reakcji pochodnej pirydonu uległa cyklizacji do układu 1,2-dihydrooksazolowego, a grupa cyjanowa - hydrolizie do grupy aminokarbonylowej, chłodzi się masę poreakcyjną do temperatury 20-30° i wylewa do 180 części lodu. Otrzymany roztwór neutralizuje się, dodając cienkim strumieniem 25% wodę amoniakalną do osięgnięcia pH = 2,0-2,5. Otrzymaną zawiesinę miesza się przez 6-8 godzin do pełnego wydzielenia się produktu i obniżenia temperatury do około 20°.Produkt po krystalizacji z etanolu posiada temperaturę topnienia 230-232°.

Przykład XIV. Do 130 części acetylooctanu etylu dodaje się 100 części 25% wody amoniakalnej i miesza w temperaturze około 50° w ciągu 1 godziny. Następnie wprowadza się 100 części technicznego hydrazydu kwasu cyjanooctowego i ogrzewa całość, mieszając, przez 16 godzin w temperaturze 60-65°. Mieszaninę poreakcyjną wylewa sią do 500 części zimnej wody i filtruje. Przesącz zakwasza się kwasem solnym do osiągnięcia pH = 1,0-1,5 i pozostawia do krystalizacji na okres 8 godzin. Wytrącony osad odsącza się, przemywa 100 częściami wody i suszy w temperaturze 80-100°. Otrzymuje się 66 części l-amino-2-hydroksy-4-metylo-5-cyjanopirydonu-6. Produkt po krystalizacji z etanolu posiada temperaturę topnienia 326-332°.

Przykład XV. Do roztworu 110 części etyloamidu kwasu cyjanooctowego w 500 częściach etanolu o temperaturze 50° dodaje się 290 części 80% estru etylowego kwasu p-nitrobenzoilooctowego i 100 części 25% wody amoniakalnej. Mieszaninę reakcyjną ogrzewa się w temperaturze 60-65° przez 20 godzin, a następnie wylewa do 1000 części wody i odsącza wytrącony osad nieprzereagowanego aminocynamonianu etylu. Odciek zakwasza się kwasem solnym do osiągnięcia pH = 2. Wytrąca się smolisty produkt, który po pewnym czasie krzepnie. Uzyskany produkt odfiltrowuje się, przemywa wodą do osiągnięcia odczynu obojętnego i suszy. Po krystalizacji z kwasu octowego otrzymuje się l-etylo-2-hydroksy-4-/p-nitrofenylo/-5-cyjanopirydon-6 o temperaturze topnienia 274-277°.

Przykład XVI. Postępuje się sposobem opisanym w przykładzie IX, stosując zamiast 26,5 części acetylooctanu etylu równoważną ilość molową benzoilooctanu etylu. Otrzymuje się 1-/εkarboksypropylo/-2-hydroksy-4-fenylo-5-cyjanopirydon, który po krystalitacji z etanolu posiada temperaturę topnienia 216-218°.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób otrzymywania pochodnych pirydonu o ogólnym wzorze przedstawionym na rysunku, w którym X oznaczy grupę cyjanową względnie grupę aminokarbonylową lub atom wodoru, Y oznacza atom wodoru lub pojedyncze wiązanie z grupą etylenową przedstawioną ewentualnie symbolem R, Z oznacza grupę metylową albo fenylową, ewentualnie podstawioną atomem chloru lub grupą nitrową, a R oznacza atom wodoru, grupę aminową, rodnik alkilowy o 1-6 atomach węgla, ewentualnie podstawiony albo grupę etylenową tworzącą poprzez pojedyncze wiązanie przedstawione ewentualnie symbolem Y i atom tlenu układu YO skondensowany z pierścieniem pirydonowym układ 1,2-dihydrooksazolowy, znamienny tym, że 3-aminokrotonian etylu albo cynamonian etylu lub ich pochodne, o ogólnym wzorze Z-C/NHRi/ = CH-COOC2H5, w którym Z ma wyżej podane znaczenie, a R1 oznacza atom wodoru, grupę aminową lub rodnik alkilowy o 1-6 atomach węgla, ewentualnie podstawiony lub mieszaninę określonych wyżej związków o wzorze Z-C/NHRi/ = CH-COOC2H5 kondensuje się, ewentualnie w masie po reakcji ich syntezy z amidem kwasu cyjanooctowego o ogólnym wzorze NC-CH₂-CO-NHR, w którym R oznacza atom wodoru, grupę aminową lub rodnik alkilowy o 1-6 atomach węgla, ewentualnie podstawiony, użytym ewentualnie w masie po reakcji jego syntezy, po czym ewentualnie poddaje się grupę cyjanową w uzyskanej pochodnej pirydonu w środowisku kwaśnym hydrolizie do grupy aminokarbonylowej lub wymianie na atom wodoru, z ewentualną równoczesną - w przypadku, gdy R w wyjściowym amidzie kwasu cyjanooctowego o podanym wyżej wzorze oznacza grupę βhydroksyetylową - cyklizacją tej grupy poprzez odwodnienie do układu 1,2-dihydrooksazolowego.

   150 312

   Ί
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że reakcję kondensacji prowadzi się w obecności zasadowych katalizatorów, ewentualnie w obecności amoniaku i/lub alkiloaminy zawartych w użytej do kondensacji masie po reakcji syntezy 3-aminokrotonianu albo cynamonianu etylu lub ich pochodnych względnie mieszanin określonych wyżej związków.
3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że hydrolizę grupy cyjanowej w uzyskanej cyjanowej pochodnej pirydonu względnie wymianę grupy cyjanowej na atom wodoru prowadzi się za pomocą 80-95% kwasu siarkowego w temperaturze 65-130°.
4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że w przypadku uzyskania produktów hydrolizy grupy cyjanowej do grupy aminokarbonylowej lub produktów wymiany grupy cyjanowej na atom wodoru wydziela się te produkty z masy poreakcyjnej przez jej rozcieńczenie lodem i/lub wodą i zobojętnienie amoniakiem do pH 1-3 albo przez wylanie na lód, odfiltrowanie, zawieszenie uzyskanego osadu w wodzie i zobojętnienie amoniakiem do pH 1-3.