PL82315B1 - - Google Patents

Description

Sposób wytwarzania l-alkileno-2-aminometylopirolidyn Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia l-alkileno-2-aminometylopirolidyn o gólnym wzorze 3, w którym Rt oznacza grupe alkilenowa, na drodze reakcji l-alkilenopirolidonu-2 o ogólnym wzorze 1, w którym Rt ma wyzej podane znaczenie, z siarczanem dwumetylowym, nastepnie z alkohola¬ nem metalu alkalicznego i wreszcie z nitrometa- nem.

Wedlug ujawnionego przez wylozenie opisu pa¬ tentowego Republiki Federalnej Niemiec nr 1906522 wprowadzenie grupy aminometylowej do pierscienia pirolidynowego dokonuje sie na drodze reakcji chlo- • rowcoalkilo-czterowodorofuranu z metaliczna sola ftalimidku, nastepnego rozszczepienia pierscienia furanowego, ponownej cyklizacji z amina, i póz¬ niejszego hydrolitycznego odszczepienia grupy fta¬ limidku. Grupa 2-aminometylowa nie powstaje za¬ tem na drodze redukcji grupy nitrowej wzglednie nitrometylenowej lecz wylacznie na drodze hydro¬ lizy ftalimidku. Wprowadzenie grupy 2-aminomety- lowej w omówionym sposobie wymaga calego sze¬ regu etapów postepowania.

Wedlug innego ujawnionego przez wylozenie opisu patentowego Republiki Federalnej Niemiec nr 1941536 wprowadzenie grupy aminometylowej za¬ chodzi na drodze redukcji grupy nitrometylenowej przez uwodornienie za pomoca wodoru in statu nascendi lub katalitycznie. Sposób ten w odnie¬ sieniu do Wytwarzanych zwiazków 1-alkilenowych nie daje sie zastosowac, gdyz podwójne wiazanie w grupie alkilenowej w takim przypadku równiez zostaloby uwodornione.

Inny sposób wprowadzenia grupy aminometylo¬ wej podstawionej (—CH2NHR) polega wedlug i5 Chemisches Zentralblatt tom 135 (1964) nr 15, odsy¬ lacz 872, na redukcji grupy amidowej (—CONHR) za pomoca wodorku litowoglinowego. Sposób ten jednakze dotyczy redukcji, innej niz nitrometyle- nowa, grupy amidowej, a ponadto umozliwia otrzy- manie podstawionej grupy aminometylowej, a za¬ tem jest zdecydowanie odlegly i rózny od sposobu wedlug wynalazku.

Wada omówionego wyzej znanego sposobu, wyko¬ rzystujacego zwiazki ftalimidkowe, jest to, ze prze- biega on poprzez liczne etapy postepowania, które wymagajac zwiekszonych nakladów z tytulu czaso- i pracochlonnosci oraz wiekszej ilosci reagentów.

Calkowita wydajnosc tego sposobu jest stosunkowo nieznaczna, co przesadza o tym, ze sposób ten nie ma znaczenia przemyslowego lecz tylko naukowe.

Pozostale dwa omówione znane sposoby, jako dosc odlegle i rózniace sie pod wzgledem istoty od spo¬ sobu wedlug wynalazku, nie umozliwiaja otrzy¬ mania zwiazków 1-alkilenowych zawierajacych M grupe 2-aminometylowa.

Celem wynalazku jest wyeliminowanie niedogod¬ nosci znanego sposobu, wykorzystujacego zwiazki ftalimidkowe, oraz opracowanie redukowania gru¬ py 2-nitrometylenowej bez naruszania podwójnego wiazania grupy 1-alkilenowej. 82 31582 315 3 Zagadnienie, które nalezy w tym celu rozwiazac, polega na znalezieniu mozliwosci selektywnej re¬ dukcji grupy nitrometylenowej do grupy amino- metylowej.

Cel ten osiagnieto w sposobie wytwarzania 1-al- kileno-2-aminometylopirolidyny o ogólnym wzorze 3, w którym ^oznacza grupe alkilenowa, na drodze reakcji l-alkilenopirolidonu-2 o ogólnym wzorze 1, w którym Rj ma wyzej podane znaczenie, z siarcza¬ nem dwumetylowym, nastepnie z alkoholanem me¬ talu alkalicznego i wreszcie z nitrometanem, który wedlug wynalazku polega na tym, ze w otrzymanej l-alkileno-2-nitrometylenopirolidynie o ogólnym wzorze 2, w którym Rj ma wyzej podane znacze¬ nie, za pomoca wodoru litowoglinowego selektyw¬ nie re4ukuje« ste .£&ife 2-nitrometylenowa do gru¬ py 2-amiribmetylowejl Kolejnosc postepowania w sposobie wedlug wy¬ nalazku przedstawia \ schemat 1, w którym Ri oznacza grupe aikitaiówa, R2 oznacza grupe alkilo¬ wa a Me oznacza atom metalu alkalicznego, takie¬ go jak sód, potas, itp.

Sposób wedlug wynalazku, umozliwia selektywna redukcje grupy nitrometylenowej bez naruszania innych wiazan podwójnych czasteczki oraz w po¬ równaniu ze znanym sposobem, stosujacym zwiazki ftalimidkowe, pozwala na zmniejszenie czaso- i pracochlonnosci oraz na oszczedniejsze zuzycie ma¬ terialów. Calkowita wydajnosc sposobu wedlug wy¬ nalazku jest przy tym znacznie wyzsza, niz w zna¬ nych sposobach, wymagajacych licznych etapów postepowania.

Podany nizej przyklad objasnia blizej sposób wedlug wynalazku.

Przyklad. Wytwarzanie l-alkilo-2-aminome- tylopirolidyny. a) Wytwarzanie l-alkilopirolidonu-2. Do kolby o pejmnosci 2 litrów zaopatrzonej w mieszadlo, ter- momentr i chlodnice wprowadza sie 700 ml eta¬ nolu i malymi porcjami 46 g (2 gramoatomy) sodu, utrzymujac temperature 60—70°C.

Nastepnie mieszanine chlodzi sie do temperatury pokojowej i waskim strumieniem doprowadza sie 170 g (2 mole) a-pirolidonu. Calosc miesza sie w ciagu 30 minut oddestylowuje alkohol pod zmniej¬ szonym cisnieniem i dodaje 800 nil toluenu, po czym oddestylowuje sie sladowe resztki alkoholu pod normalnym cisnieniem atmosferycznym.

Mieszanine reakcyjna chlodzi sie do temperatury °C i kroplami w ciagu okol 1,5 godziny dodaje 280 g (2,33 mola) bromku alkilowego, który uprzed¬ nio przedestylowano.

Po dodaniu okolo polowy bromku temperatura reakcji rosnie do temperatury 90°C i w tej tem¬ peraturze utrzymuje sie mieszanine reakcyjna na¬ dal.

Calosc ogrzewa sie nastepnie w temperaturze wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu 3 godzin, chlodzi i oddziela osad. Przesacz destyluje sie pod zmniejszonym cisnieniem. Otrzymuje sie frakcje wrzaca w temperaturze 110—120°C pod cisnieniem mm Hg i zawierajaca 195 g (77°/o wydajnosci teoretycznej) l-alkilopirolidonu-2. b) Wytwarzanie l-alkilo-2-nitrometylenopirolidy- ny. Kolejnosc postepowania w tym etapie sposobu jest przedstawiona na schemacie 2.

Do naczynia reakcyjnego o pojemnasci 2 litrów zaopatrzonego w mieszadlo, termometr i chlodnice wprowadza sie 156 g (1,25 mola) i-allilopirolidonu-2 i 157,5 g (1,25 mola) siarczanu metylu. Calosc ogrze-* wa sie w temperaturze 60—65°C w ciagu 1,5 godzi¬ ny. Po ochlodzeniu, w temperaturze 10—15°C wkrapla sie powoli roztwór metylanu sodowego, otrzymany przez rozpuszczenie 29 g sodu w 750 ml metanolu. Mieszanine miesza sie w ciagu 1 godziny, utrzymujac temperature nie przekraczajaca tem¬ peratury 20°C. Nastepnie dodaje sie 115 g (1,9 mola) nitrometanu i miesza az do zupelnego rozpuszcze¬ nia.

Mieszanine reakcyjna pozostawia sie w ciagu nocy, oddestylowuje sie metanol pod zmniejszonym cisnieniem i ekstrahuje pozostalosc w 2 litrach wo¬ dy. Nastepnie saczy sie i przemywa woda, otrzy¬ mujac 150 g (72% wydajnosci teoretycznej) 1-allilo- . -2-nitrometylenopirolidyny o temperaturze topnie¬ nia 72°C. c) Wytwarzanie l-allilo-2-aminometylo-pirolidyny.

Do naczynia reakcyjnego o pojemnosci 6 litrów zaopatrzonego w mieszadlo, termometr i chlodnice wprowadza sie w atmosferze azotu 137 g (3,6 mola) wodorku litowoglinowego, do którego kroplami do¬ daje sie 700 ml czterowodorofuranu.

Calosc chlodzi sie do temperatury 0°C i dodaje, utrzymujac temperature nie przekraczajaca tem¬ peratury 10°C, 202 g (1,2 mola) l-allilo-2-nitrome- tyleno-pirolidyny, rozpuszczonej w 800 ml cztero- wodorofuranu.

Mieszajac mieszanine poddaje sie reakcji w tem¬ peraturze 5°C w ciagu 4 godzin, a nastepnie kropla¬ mi dodaje sie kolejno 300 ml octanu etylu, 137 ml wody, 137 ml 10% roztworu sody i 410 ml wody, przy czym temperature reakcji utrzymuje sie stale ponizej temperatury 10°C.

Calosc saczy sie, a osad przemywa sie 300 ml czterowodorofuranu i nastepnie 300 ml octanu etylu.

Rozpuszczalnik odparowuje sie, roztwór wodny chlodzac nasyca sie chlorkiem sodowym i ekstrahuje dwukrotnie porcjami po 150 ml benzenu. Ekstrakt suszy sie nad weglanem potasowym, przesacza, od¬ parowuje benzen, a produkt reakcji destyluje sie w temperaturze 81—120°C pod cisnieniem 19 mm Hg.

Po redestylacji otrzymuje sie 102 g (61% wydaj¬ nosci teoretycznej) l-allilo-2-aminometylo-pirolidy- ny o temperaturze wrzenia 82°C pod cisnieniem 22 mm Hg.

Wytworzone sposobem wedlug wynalazku 1-al- kUeno-2-aminometylo-pirolidyny stanowia cenne produkty posrednie w przemysle chemicznym, zwlaszcza w dziedzinie farmaceutyki przy wytwa¬ rzaniu leków z zakresu gastroenterologii i neuro¬ logii.

Claims (2)

Zastrzezenie patentowe M Sposób wytwarzania l-alkileno-2-amfhometylo- pirolidyny o ogólnym wzorze 3, w którym Rt ozna¬ cza grupe alkilenowa, przez reakcje l-alkilenopiro¬ lidonu-2 o ogólnym wzorze 1, w którym Rt ma wyzej podane znaczenie, z siarczanem dwumety- M lowym, nastepnie z alkoholanem metalu alkalicz- 30 35 45 50 555 82 315 6 nego i wreszcie z nitrometanem, znamienny tym, ze w otrzymanej
1. l-alkileno-2-nitrometylenopirolidynie o ogólnym wzorze 2, w którym Rj ma wyzej po¬ dane znaczenie ,za pomoca wodorku litowoglinowe- go selektywnie redukuje sie grupe 2-nitrometyle- nowa do grupy
2. 2-aminometylowej. i R. (1)S04(CH3)2 (2) MeOR2 O- ! (3) CH3N02 Wzór J CLo + S04(CH: CH2 6h II CH2 CH2 CH CH, OCH, S04CHc i R. CHNOo (MUH4I •1 Wzór 2 Schemat 1 3J2 CH2 CH II CH2 OCH, -CHoNK 2iNn2 Wzór 3 © S04CH3 0 +CH30Na +CH3N02 Schemat 2 CH2 CH CH2 CHNO,