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Verfahren zur Darstellung von neuen Estern der Tropinonearbonsäure.
Die Synthese von Abkömmlingen des Tropans ist früher nach einer nur theoretisch bemerkenswerten Methode erreicht worden, nämlich durch Einführung der Stickstoffbrücke in schwierig zugängliche Cycloheptanderivate. Es ist nun auf einem technisch zweckmässigen Wege gelungen aus Substitutionsprodukten des Pyrrolidins ein Tropanderivat zu gewinnen, das sich eben sowohl zur Darstellung von Atropalkaloiden wie von r-Cocain eignet und das nach beiden Richtungen technische Verwendung finden soll.
Das Ausgangsmaterial der Synthese bilden die Succinyldiessigester, deren Darstellung in dem Patente Nr. 88633 beschrieben ist. Diese Ester werden in üblicher Weise mittels Methylamin, z. B. in essigsaurer Lösung, in die entsprechenden N-Methylpyrroldiessigester übergeführt. Letztere werden durch zweckmässig nach Fokin und Willstätter in essigsaurer Lösung mittels Platin und Wasserstoff durchgeführte Hydrierung in N-Methylpyrrolidindiessig-
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60 bis 70 Teilen kalten Wassers, viel schwerer in warmem Wasser löst. Der entsprechende Dimethylester siedet bei 155'50 unter etwa 12 mm Druck und ist in Wasser leichter löslich, in der Kälte schon in 6 bis 7 Teilen.
Es ist nun gefunden worden, dass sich durch Einwirkung von Kondensationsmitteln, von Natrium, Natriumalkoholaten, Natriumamid und andere auf den N-Methylpyrrolidindiessigester unter Abspaltung von Alkohol geradezu wie bei stickstofffreien Carbonsäureestern eine innere Acetessigesterbildung vollziehen lässt, durch die der Piperidin-und zugleich der Cycloheptanring geschlossen wird :
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Die so entstehenden Tiopinoncarbonsäureester können, ohne dass es nötig ist, sie in Substanz zu isolieren, praktisch in zwei Richtungen verarbeitet werden : I. Auf Tropinon, nämlich durch Ketonspaltung, die bei der Einwirkung hydrolysierender Mittel erfolgt und glatt verläuft.
2. Auf r-Ecgoninester, nämlich durch Reduktion, sowohl auf elektrolytrischem Wege wie mit den üblichen Reduktionsmitteln, z. B. Natriumamalgam.
Beide Umwandlungen kennzeichnen die synthetische Tropinoncarbonsäure als identisch mit der Verbindung, die Willstätter und Bode (Ann. d. Chem. 326,42) schon durch Behandeln von Tropinonnatrium mit Kohlensäure erhalten und in r-Cocain übergeführt haben.
Die Kondensation des N-Methylpyrrolidindieessigsäurediäthylesters wird z. B. so ausgeführt, dass man 100 Gewichtsteile des Esters mit dem gleichen Gewicht eines Verdünnungsmittels wie Cymol vermischt und mit 20 Teilen Natriummetall, das fein zerteilt ist, versetzt. Die Mischung wird in Kolben mit abwärts gerichtetem Kühler im Bade d. uf 160 bis 170' bis zum Eintritt der Reaktion erwärmt, dann wird die reagierende Masse aus dem heissen
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Bade entfernt. Nach Beendigung der Kondensation kühlt man ab und verarbeitet die gebildete Natriumverbindung, welche die intensive Eisenchloridreaktion der Acetessigester zeigt, entweder nach bekannten Verfahren der Reduktion oder der Hydrolyse.
DerTropincarbonsäureäthylester liefert beim Erwärmen mit verdünnter Säure Tropinon, das in Substanz, ferner als Pikrat und in Form anderer charakteristischer Derivate, z. B. als Dibenzalderivat, isoliert werden kann.
Der Tropinonearbonsäureäthylester selbst ist sehr ähnlich dem von Willstätter und Iglauer beschriebenen Oxymethylentropinon (Ber. d. chem. Ges. 33, 359). Er gibt intensive Eisenchloridreaktion, ist in Wasser sehr leicht und in Alkohol leicht löslich, aber in Äther und anderen organischen Lösungsmitteln so gut wie unlöslich. Der Ester wird für die weitere Verarbeitung nur in Lösung oder im Gemisch mit Natriumsalzen erhalten. Er ist von anorganischen Beimischungen schwer zu trennen und ist als Acetessigester mit einer zugleich im Molekül enthaltenen, basischen Gruppe sehr leicht zersetzlich und leicht verharzend.