DE1593164A1 - Verfahren zur Herstellung von Adamantan-2-on und Abkoemmlingen desselben - Google Patents

Description

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Dr. rer.naf. H. SCHÜLER phn.//d

8 Müuc kea 12, ßiiiiöf stieße S7 ■ dJo/HK

N. V. PHILIPS' GLOEnAMPENFABRIEKEN, JBESDHOVEN / HOLLAND

"Verfahren zur Herstellung von Adamantane-on uni At>ku:nmlin_uen desselben". ,

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von /iiaffiiintiin-2-on und Abkummlin^en desselben.

Es ist Λΐ1_ώκπΐθin .bekannt und in "Ann. 6^6 151 (I^b2) erwähnt, dtss es sehr uchwierig ist, im Aiaiauntan in 2-Stellunti Substituenten einzuführen.

Es ist ferner bekannt, dass auf der Basis von Adamctntan-2-on leicht andere in 2-Stellung substituierte Adaroantan-Abköinmlin^e hergestellt werden können. Ea kann z.B. _fa-emäss dem Verfahren nach J. 0r_t;. Chem. 26_ 2207 — 2212 (l-Jol) aus Adamantan-2-on 2 Ainino-adamantan hergestellt werden, ein Stoff, dessen antiviral© Eigenschaften in der niederländischen Patentanmeliunc 6.50p.jy8 beuchrieben sind.

BAD ORIGINAL 4 λ η α Α η /λ ti ι λ

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Es besteht ein _tJrr>asös Bedürfnis für ein einfaches i{fix\>tnij.un_obverfahren von Aiamantan-^-on.

Es tjini bereits einige Verrohren bekannt, die jedoch lon N.-. oh. teil hüben, lisa nur eine sehr niedrige ausbeute des Stoffes erhalten wird.

In J. Or₆'. Chem. 2£ 220'] - 2.212. (U6l) wird beschrieben, dass Adamantan-2-on mi.t einer Ausbeute von 12 /b dadurch hergestellt werden kinn, dass Adamantan in Luft in Anwesenheit von CoLaltacetat .Tetrahydrdt und Di-t-butylperoxyd oxydiert wird.

CJemäss dem in J-. Am. Chem. boc. ö\ 182-187 (I9c»l)

beschriebenen Verfahren wird sus Adamantan nach der Hydroxylierung zu 2-Hydroxy-adaa.intan Adamantan-2~on mit einer Ausbeute von IU $> tirhalten.

Es wurde nunmehr überraschenderweibe gefunden, daas Aiamantan-2-on mit hoher Ausbeute dadurch erhalten werden kann, dass Adamantan oder ein in l-Stellun^ substituiei'ter Adamantan-Abkömmlin^· mit konzentrierter Schrfefeleäure Fluorsul^,onsäure oder einem Gemisch daraus behandelt wird. Zumal mit konzentrierter Schwefelsäure können sehr hohe Ausbeute erhalten werden.

.Als AuBcjanöS^rodukt für iicisei; Verfahren lässt sich eine _crosse anzahl von ndamantan Abkömmlίη_&βη verwenden, z.B. did 1-HalOb'en adiinantane, die organischen und anorganischen Ester von 1-Hydroxy-adamantan und 1-Hydroxy-adaraantan selber.

Ferner sind anwer.dbar 1-Adamantyl-carbonsäure und funk-

■"""·' tioneile Abkömmlinge derselben, wie das Amid und'die Ester mit

·>. Methanol, "ithanol und Phenol. Ea können auch 1-Adaraantyl-nitril, ° 1-Kethoxy-, 1-ilthoxy- und l-Phenoxy-adamcifttan, sowie 1-Amino-

™* aiamantan-Abkömmlin₆e verwendet werden, die an der Amino-Gruppe

BAD ORIGINAL einen elektro-ne^ativen Substituenten wie eine AoyX-ü

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eine Kitrilr-ir'j.i·} e oder Pirn SuIfon^ 1 -Gruppe besitzen.

V:m den anorganischen Estern von 1-Hydroxy-adamantan

seien erwähnt das Nitrit, das Sulfat aas Hydrosulfat und i.as Met.Vs- ;>der Orthophosphat. Geeignete organische Ester sind z.B. i:ta.Acetat, Pro^l^nat, Beneoat und Toxylat.

Ale 1-HalCi.en-a id:...intane k.:n.rrien scw;hl Cnlor- und Brom- «f^e auch Jod- und F^anr-aiaaiantan in Bt-lr-cht,

Dementsprechend bezieht sich ii« ILrVir.-iun^ auf ein Verfahren zur Herstellung van rtlamantan-,:-on, daß dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Vertiniunt, aer Formel I, ;n ier λ ein rfad'serstoffdt-im, ein HaJ r^en-atorn, eioe ^e₀Cuer.enfails mit'ihericl, Kethanul cder Äthanol verätherte, oder cit einer or_fciir;ischen r.der anortdnisuiien Säure vereeterte Ki'droi^'-uruxj-e, eine gegebenenfal'ls mit Phenol, Methanol oder Äthanol veresterte Carboxyl -Gruppe, eine Carboxy 1amid-Uruppe, eine Cyan-Öruppe oder eine mit einer elektro-negativen Gruppe substituierte Amino-Ciruppe bezeichnet, in konzentrierter Schwefelsäure Fluoreulphonsäure oder einem Gemisch daraus codiert wird.

Die Herstellung der Keto-Vertindung auf der Basis von l-Hydrcxy-adamantan, 1-Chlor-adamantan, und vor allem von Adanar.tan selbst, ist zu bevorzugen, da diese Rohstoffe leicht erhältlich sind.

rfer.n l-Brom-adamantan verwendet wird, ist es vorteilhaft, «in Silbersalz oder ein anderes Ealoyen-Bindemittel zuzusetzen.

Die Reaktion erfüllt vorzugsweise in T^ bis 10Ü %> Schwefelsaure, insbesondere in ^6 % Sctiwefeisäure. Es kann auch Schwefelsäure mit einem Gehalt an SO benutzt werden.

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AuBser Wasser kann auch eine Verbindung, die eine schwächere Base als !«fässer bildet, zum Verdünnen der Schwefelsäure benutzt werden. Geeignete Stoffe zu diesem Zweck sind z.B. Phosphorsäure und aliphatisch^ Carbonsäure wie Essigsäure und Propionsäure und Halogenwasserstoffsäure wie Chlorwasserstoff- und Fluorwasserstoffsäure.

Zum Erhalten eines Schwefeleäure/Phosphorsäure Gemisches kann man auch einfach von St % Schwefelsäure und Phosphorpentoxyd ausgehen. .- ■

Die Reaktionstemperatur ist zwischen verhältnismässig weiten Grenzen veränderlich. Vorzugsweise wird iie Temperatur zwischen G C und 100 C eingestellt.

Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1.

50 ml 96 # Schwefelsäure wurden auf 75 C erwärmt. Es wurden unter schnellem Rühren, 2,75 & Adamantan zugesetzt, «fahrend der Reaktion wurde dauernd gerührt, während die Temperatur auf 75 C gehalten wurde. Es wurde dafür gesorgt, dass das während der Reaktion eebildete Schwefeldioxid aus dem Reaktionsgemisch entweichen konnte, ohne dass Feuchtigkeit aus der Luft eindringen konnte.

Der sich auf der Glaswand ablagernde, feste Stoff wurde regelniässig in die Flüssigkeit zurückgegeben.

Nach 5 Stunden wurde daß rot-braune Reaktionsjemisch, in dem kein fester Stoff mehr vorhanden war, auf Eis ausgegossen. DaB Gemisch wurde zweimal mit Äther extrahiert. Ein braun-echwarzes,

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teerär* jii^es Rebenprodukt wurde entfernt. Die Htherextrakte wurden gesammelt, mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Nach Abdampfen des Lösungsmittels blieb ein hell&elber bis hellbeiger kristalliner Stoff zurück,. Dieser Stoff wurde durch Aluminiumoxyd chromato&raphiert und aus Fetrol-Xther kristallisiert,
Ausbeute! 65 $
Schmelzpunkt 284 - 286° C. .

In gleicher iieise rfurde Adamantan-2-on aus fünf anderen Ausgangsstoffen hergestellt_o Diese sind mit der eingesetzten Menges der Reaktionsdauer und der Reaktionsaugbeute in der nachfolgenden Tabelle angegebens
TABELLE;

	Ausgangsstoff r » .,„., „...-. ,.j	Menge	Reaktionsviauer	Ausbeute
Beispiel	i Ad-OH	6,i e	5 Std.	84 $
2	Ad-Cl Ad-O=C-CH2 It 3 ; ■ 0 ■ i ■■ -	6,82 rf. 7»7!>" 45"	5 std. - 4 j25 SM.	68 $ 73 .SC
3 4	Ad-If-C-CH . 8 J	7,47 -rf	4,75 Std.	63 $
.5	Ad-GOOE	- 4s5 6	, 12 .Std· 1	\ 24 $
β

fi Silbersulfat

©1 % feiges

aäure■ _tj®16'sste

Bähsen t?ii's&o ©i.ao

■ PHN.

17,2" £ 1-Brora-adamantan in $0 ml 96 Ί* Schwefelsäure zugesetzt. Das Gemisch wurde 9 Tage lang bei 25° C gerührt. Nach Extraktion mit Petrol-Äther (Siedetemperatur 40 bis 50 C) wurde das niedergeschlagene Silberbromid lurch ein Glasfilter abgesaugt. Das helle, rotbraune Filtrat wurde auf Eis ausgegossen und zweimal mit Äther extrahiert. Nach Sammlung der Extrakte wurde der Stoff mit «fässer gewaschen und. nach Trocknen der Lösung «rurde das Lösungsmittel durch Ausfrieren bei -20 G abgedampft. Es entstand ein. kristalliner Rückstand von 9,9 e·

Dieser Stoff wurde in Äther gelöst und über Aluminiumoxyd chromato_öraphiert. Nach dem Trockdanspfen des Eluats wurden 8,6 g reines Adaraantan-2-on erhalten«, also ein Ausbeute von 12 %. Beispiel 3»

30 ml eines Gemischen aus 35 % Schwefelsäure und 15 % Propionsäure i-mrdenauf 75 erwärmt,, Unter .Rühren wurdet6.. 1 g 1-Hydroxy-adaiaantan zugesetzt. Nach einer Reaktionsdauer von 1 i/4 Stunden wurde das Reaktionsgemisch auf Eis ausgegossen und mit Äthsr extrahierte Der Extrakt wurde mit iJa^ser gewaschen und nach dem Trocknen über ifepSO. eingedampft* Der äeligelbe, kristalline Extraktionsrüoketand hatte ein Gebricht vom 2_S5Ö g* Ausbeute 55 ^° Beispiel j.

50 nil 36 jl-ig® Sohwefslgäure wurden iiatsr Rühren 10₅0 g

Phosphorpentosyd sugoeofest» Bai eines* T"©iap©ya'te2^> von 50 G wurden 6,1 g l-Hydroay-adarasjiW-a zu^esstgt_e Das G©alsefe wurde während i Stunden bei 50 gerührt»

Ausbeute 43 "P Adaaantanoßc

Beispiel 10.

ij ,5 ml Fluorsulf jmeäure wurden unter Rühren bei 2^cj C l:>-n_t;.a<i.ni -j ,Q g l-Hydroxy-adamantan zugesetzt. Nachdem die Aiamuntunveroindune' VaIIi₄; aufgelöst war blieb das Gemisch während lö Stunden stehen₄ Das Red-ktions^emisch wurde auf Eis iua_f;e₀"ossen und mit Äther extrahiert. Der Extrakt wurde mit einer wässerieren Lösung von Kochsalz und Natriumhydroxyd gewaschen und nach lern Trocknen über Na_?S0. eingedampft. Es wurde ein rfeieserkristallinel*Stoff erholten. Ausbeute 41 %·

BAD 0RIG5NAL 10 98097 20 41

Claims (1)

1. PATBWTAiSPROCHIt

   1 Verfahren cur Herstellung von Adamantan-2-on oder AbkSaalIngen desselben, d.tf., das· eine Verbindung der Formel I, in der X ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine gegebenenfalle mit Phenol, Methanol oder Xthanol verätherte, oder Bit einer organischen oder anorganischen Säure veresterte Hydroxy-Qrupp·, «ine gegebenenfalls «it Phenol, Methanol oder Xthanol veresterte Carboxylgruppe, «in· Carboxy1-aBld-Gruppe, eine Cyan-Gruppe oder eine alt einer elektro-negativen Qruppe subetituierte Aaino-Oruppe b·selohnet, in konsentrierter Schwefelsäure FluorsulphonsSur« oder eine· Gealsch daraus oxydiert wird. 2« Verfahren nach Anspruch 1» d.g·, dass eine Verbindung der Forael 1 oxydiert wird, in der X ein Wasserstoffatoa, ein Chloratoa oder eine Hydroxy-Gruppe bezeichnet.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, d.g·, dass Adaaantan oxydiert wird.

   4· Verfahren nach Anspruch 1, d.g., dass l-BroB-adaaantan in Anweaenheit ·1η·· HalOfe-enbindemittels oxydiert wird. §· Verfahren nach ein·* der vorhergehenden Ansprüche, d.g., daaa die Reaktionateaperatur swiachen 0° Ό und 100° C liegt. 6. Verfahren nach Anspruch 5» d.g., dass 75 % bis 100 jC Schvefelsäur« verwendet wird.

   7· Verfahren nach einea der vorhergehenden Ansprüche, d._b., laas die Schwefelsaure einen Qehalt an SO. enthält.

   8. Verfahren nach eines der^vorhergehenden Ansprüche, d.₆., dass die Reaktion in eines Geaisch aus Schwefelsäure und einer Bas· ausgeführt wird, die schwächer als ifasser let·

   9. Verfahren nach Anspruoh 8, d.g., dass die Reaktion in

   •ines Gealech aus Schwefelsaure und Phosphoreaur· auagefOhrt wird.

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