DE1670203A1 - Verfahren zur Herstellung von 4,6-Pyrimidyldiaethern oder -dithioaethern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 4,6-Pyrimidyldiaethern oder -dithioaethernInfo
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Description
BADISCHE ANILIN- ft SODA-FABRIK AG. 1670203
Unser Zeichen; O.Z. 24 784 WB/D
Ludwigshafen am Rhein, 23.März 1967
Verfahren zur Herstellung von 4,6-Pyrimidyldiäthern oder
-dithioäthern
Gegenstand dieser Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 4,6-Pyrimidyldiäthern oder -dithioäthern aus Malonbisimidestern
oder -thioestern.
Es ist bisher kein Verfahren bekannt, ausgehend von leicht zugänglichen
Ausgangsstoffen in einem 1-Stufenverfahren und in guter Ausbeute eine große Zahl substituierter 4,6-Pyrimidyldiäther: oder
-dithioäther herzustellen.
Es wurde nun gefunden, daß man 2- und gegebenenfalls 5-substituierte
4,6-Pyrimidyldiäther oder -dithioäther vorteilhaft erhält,
wenn man Acylierungsmittel mit gegebenenfalls in «(,-Stellung substituierten
Malonbislmidestern oder-thioestern umsetzt.
Die Umsetzung wird für den Fall von Malonsäure-S,S'-dim*thyl-thioimidsäureester
und Benzoylchlorid als Acylierungsmittel durch folgendes
Formelschema dargestellt:
84/67
009884/2166
S - CH,
ι 7
^S
* NH
»C = NH
S - CH,
Das Verfahren nach der Erfindung liefert, ausgehend von leicht zu
gänglichen Ausgangsstoffen, in einem 1-Stufenverfahren und in
guter Ausbeute eine große Zahl der vorgenannten Endstoffe·
Bevorzugte Pyrimidyldiäther oder -dithioäther sind solche der all
gemeinen Formel
I,
in der R1 Wasserstoff, einen aliphatischen Rest oder eine aliphatisch oder aromatisch (di-)substituierte Amino-, Hydroxy- oder
Mercaptogruppe bedeutet, R2 für einen aliphatischen oder aromatischen Rest steht, X Sauerstoff oder Schwefel und R, den Rest eines
Acyllerungsmittels bezeichnen.
Die als Ausgangsstoffe verwendeten Malonsäurebisimldester oder
-thioester sind durch Umsetzung von Malondinitril mit Alkoholen bzw» Meroaptanen oder durch Alkylierung des Malonsäurediamids bzw.
-dithioamids leicht erhältlich. Bevorzugte Ausgangsstoffe sind solche der allgemeinen Formel
00988A/2166
XR2
JC « NH
R^CH II,
\ - NH
t
t
XR2
worin X, R1 und R2 die vorgenannte Bedeutung haben. Bevorzugte
Auegangestoffe II und dementsprechend bevorzugte Endstoffe I sind insbesondere solche, in deren Formeln R1 Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Dialkylaminogruppe mit
2 bis 12 Kohlenstoffatomen, wobei die Dialkylreste auoh Glieder
eines gemeinsamen Ringes sein können, eine Alkoxy- oder Alkylraeroaptogruppe mit jeweils 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Phenoxy-
oder Phenylmeroaptogruppe bedeutet, X für Sauerstoff oder Schwefel
steht und R2 eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder
eine Phenylgruppe bezeichnet. So sind z. B. folgende Stoffe II als Ausgangsstoffe verwendbar! Malonsluredinethylester-diinid und der
entsprechende Thioester sowie die analogen 3,S1- oder 0,0*-Dimethyl-,
Diisoamyl- und Dlphenylesteri entsprechende Bisimidester bzw· Bislmidthioester der Methylmalonsäure, Dimethyl(Diäthyl)-aminomalonsäure, Methoxy-, Äthoxy-, Phenoxymalonsäure, Methyl-, Äthyl-,
Phenylmercaptomalonsäure·
Man kann vorgenannte Stoffe II auoh in Form ihrer Salze, z« B. der
Hydrochloride oder Hydrojodide, verwenden und durch Zugabe von Basen, z. B. tertiären Aminen, die Bisimid(thio)ester in Freiheit
setzen.
0OS S .-/.2 166
einfache und gemischte Carbonsäureanhydride, mit z. B. Kohlensäurehalbestern
als einer Komponente, Azide, Acylpyrimidiniumsalze, Ester, Ketene, Thioester, N-Phthaloylsäureamide und Isocyanate. Auch Derivate
der Kohlensäure sind geeignet. Acylierungsmittel, die wie z. B. Dicarbonsäuredichloride mehrere Acylfunktionen im Molekül
enthalten, sind zurmehrfachen Reaktion befähigt.
Die Acylierungsmittel können aliphatische, cycloaliphatische, arallphatische,
aromatische oder heterocyclische Reste habenj sie können sich auch von polykondensierten Aromaten und Anthrachinonen
ableiten. Die Reste R der Acylierungsmittel können noch Substituenten tragen, wie z. B. Alkyl-, Halogen-, Nitro-, Hydroxy-, Amino-,
Aryloxy-, Alkoxy-, Sulfonamid-, Oxo-, Carboxyl-, Carboxy-alkyl-,
Dialkylamino- und Monoalky!aminogruppen. Im einzelnen seien ζ. Β.
die folgenden Acylierungsmittel genanntt Acetylchlorid, Benzoylchlorld,
Benzoylbromid, p-Nitrobenzoylchlorid, Cyclohexancarbonsäurechlorid,
p-Phenylmercaptobenzoylchlorid, Phenoxyessigsäurechlorid,
Trichloressigsäurechlorid, c^-Chloressigsäurebromid, 5-Nitronaphthalin-2-carbonsäurechlorid,
Chlorameisensäureäthylester, Chlorameisensäurebutylester, Keten, Diketen, Anthracen-2-carbonsäurechlorid,
Pyren-jS-carbonsäurechlorid, Isatosäureanhydrid, Phosgen,
Phenyl!socyanat, Tosylisocyanat, Anthrachinon-2-carbonsäureohlorid,
i-Amino^-nitroanthrachinon^-carbonsäurechlorid, 1,4-Dichloranthrachinon-6-carbonsäurechlorid,
Thiophen-2-carbonsäurechlorid,
Pyridin-4-carbonsäurechlorid, j5* 6-Pyridazi'ndicarbonsäurechlorid,
Terephthaldicarbonsäurechlorid, 4,4'-Azobenzoldicarbonsäurechlorid,
Malonsäuredichlorid, Bernsteinsäuredichlorid, Benzoesäureäthylester, Propionsäureäthylester, N-Phthaloylbenzamid, Essig-
c c::. - / 216 6 -5-
säureanhydrid, Ferrocencarbonsäurechlorid, 2,3-Dichlorchinoxalin-6-carbonsäurechlorid,
5J6-Benzocumarin-3-carbonsäurechlorid, 4,4'-Stllbendiearbonsäurechlorid.
Man kann die Acylierungsmittel in stöchiometrischer Menge oder im
Überschuß, vorzugsweise bis zum 1,5i"achen Überschuß, verwenden. Je
nach Art der Acylierungskomponente kann gegebenenfalls auch in Anwesenheit einer Base, z. B. eines tertiären Amins, gearbeitet werden.
Die Reaktion wird in der Regel bei einer Temperatur zwischen -30
und +10O0C, vorzugsweise zwischen -20 und +500C, durchgeführt.
Zweckmäßig verwendet man Lösungsmittel, wie Ketone, z. B. Aceton; Amide, z. B. Dimethylformamid; Alkohole, z. B. Äthanol oder Methylglykol;
aromatische Kohlenwasserstoffe, z. B. Benzol; Chlorkohlenwasserstoffe,
z. B. Chloroform, Methylenchlorid; oder heterocyclische Verbindungen, z, B. Pyridin, N-Methylpyrrolidon.
Die Reaktion kann wie folgt durchgeführt werden: Einem Gemisch von
Bisimid(thio)ester und gegebenenfalls Lösungsmittel und /oder Base,
z. B. tertiärem Amin, wird naoh und nach bei vorgenannter Temperatur das Acylierungsmittel und gegebenenfalls Base unter Rühren zugegeben.
Man läßt 1 bis 48 Stunden lang unter Rühren die beiden Reaktionskomponenten miteinander reagieren, wobei die Temperatur
zweckmäßig innerhalb vorgenannter Temperaturgrenzen nach und nach erhöht wird. Man versetzt nun das Gemisch mit Wasser, wobei sich
2 Phasen bilden können, trennt gegebenenfalls die organische Phase ab und isoliert aus ihr den Endstoff Γ nach, bekannten Verfahren,
009c: '- / 2Hii; - 6 -
ζ, B. durch Abdestillieren des Lösungsmittels und Umkristallisieren
des Endstoffs aus einem geeigneten Lösungsmittel ab. Im Falle von mit Wasser mischbaren Lösungsmitteil kann man nach der Zugabe
von Wasser das Gemisch absaugen und den Filterrückstand mit Wasser waschen, trocknen und in entsprechender Weise Umkristallisieren.
Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren Verbindungen sind
wertvolle Ausgangsstoffe für die Herstellung von Farbstoffen und Pharmazeutika; teilweise, wie z. B. im Falle von 2-(1',V-Diaminoanthrachinonyl-2')-4,6-difithoxypyrimidin
und 2- (1',4'-Diaminoanthrachinonyl-21)-4,6-dimethylmercaptopyrimidin
3ind sie selbst schon Farbstoffe.
Die in den folgenden Beispielen angeführten Teile bedeuten Gewichtsteile.
Zu der Suspension von 21 Teilen MalonsSure-SjS'-dimethyl-thiolmldsäureester-dihydrojodid
in 100 Teilen Benzol gibt man bei 00C 10,1 Teile Triäthylamin, rührt 20 Minuten bei 00C nach und gibt dann
gleichzeitig 7 Teile Benzoylchlorid und 5 Teile Trläthylamin hinzu.
Es wird daraufhin noch 1 Stunde bei 00C, 1 Stunde bei Raumtemperatur
und 1 Stunde bei 35 bis 4o°C nachgerUhrt. Nach der Zugabe
von 150 Teilen Wasser zum Reaktlonsgemisch wird die gebildete Benzolschicht
abgetrennt, getrocknet und im Vakuum eingeengt. Der Rückstand kristallisiert nach der Zugabe von wenig Methanol. Man
erhält 11 Teile (89 % der Theorie) 2-Phenyl«4,4-dt/nethylmercaptopyrlmldin.
Die Verbindung schmilzt bei Bi btij 830C
üöcjßd^/2iee - 7 -
21 Teile Malonsäure-S,S'-dimethyl-thioimidsfiureester-dihydrojodid
werden in 100 Teilen Aceton suspendiert und bei 15°C mit 12,9
Teilen Äthyldiisopropylamin versetzt. Nach 10 Minuten Rühren bei
-15°C werden 8,8 Teile p-Chlorbenzoylchlorid und 6,45 Teile Äthyldiisopropylatnin
zugegeben. Es wird daraufhin noch 1 Stunde bei O0C, 1 Stunde bei 20 bis 25°C und 1 Stunde bei 30 bis 40°C nachgerührt.
Nach der Zugabe von 150 Teilen Wasser wird auf 100C abgekühlt
und abgesaugt. Man erhält 12,2 Teile (86 % der Theorie) 2-(V-Chlor)-phenyl-4,6-dimethylmercapto-pyrimidin
vom Schmelzpunkt 149 bis 1500C.
Bei -5 *C gibt man zu einer Suspension von 21 Teilen Malonsäure-SiS'-dimethyl-thioimidsäureester-dihydroJodid
in 100 Teilen Toluol 10,1 Teile Triäthylamin, rührt 20 Minuten bei -5°C nach gibt dann
gleichzeitig 10,5 Teile 2,4-Dichlorbenzoylchlorid und 5 Teile Triäthylamin
zu. Man rührt 1 Stunde bei O0C und 2 Stunden bei 30 bis
35°C nach und setzt dann 150 Teile Wasser dem Gemisch zu. Die gebildete
Toluolschicht wird abgetrennt, getrocknet und im Vakuum eingeengt. Der Rückstand kristallisiert nach der Zugabe von wenig
kaltem Alkohol. Man erhält 13,2 Teile (83 % der Theorie) 2-(2',4f-Dichlo^-phenyl-^o-dimethylmercapto-pyrimidin
vom Schmelzpunkt 119 bis 1210C.
0 0 £ Γ -/2166 " 8 "
21 Teile Malonsäure-S-S1-dimethyl-thioimidsäureester-dihydrojodid
werden in 100 Teilen Aceton suspendiert und bei -200C mit 12,9
Teilen Äthyldiisopropylamin versetzt. Naoh 10 Minuten Rühren werden bei -200C zunächst 8,5 Teile Phenoxyessigsäurechlorid und anschließend 6,45 Teile Äthyldiisopropylamin zugegeben. Man rührt
das Gemisch 2 Stunden bei 0 bis 50C und 1 Stunde bei 35 bis 400C
nach, gibt 150 Teile Wasser zu und saugt dann naoh Abkühlen auf 100C ab. Man erhält 10 Teile (72 % der Theorie) 2-Phenoxy-methyl-4,6-dimethylmercapto-pyrimldin. Die Verbindung schmilzt bei 83
bia 850C.
Zu der Suspension von 21 Teilen Malonsäure-S,S'-dimethyl-thioimidsäureester-dihydrojodid in 200 Teilen Aceton gibt man bei -150C
12,9 Teile Äthyldiisopropylamin. Naoh 20 Minuten Rühren bei -150C
werden 16,5 Teile 1-Amino-4-nitro-anthrachinon-2-oarbonsäurechlorid eingetragen und daraufhin 6,45 Teile Äthyldiisopropylamin zugegeben
> Nach 2-stUndigem Rühren bei O0C und 1-stUndigem Rühren
bei 4o bis 450C werden 200 Teile Wasser zugesetzt, das Gemisch auf
50C abgekühlt, der gebildete Niederschlag abgesaugt, mit Wasser
gewaschen und getrocknet. Man erhält 18,6 Teile (85 % der Theorie)
2-(1'-Amino-4 ·-nitro)-anthrachincnyl-(2')-4,6-dimethylmercaptopyrimidln vom Schmelzpunkt 315 bis J517°C.
OO-'c . : /2 166
In das Gemisch aus 21 Teilen Malonsäure-S,S'-dimethyl-thioimidsäureester-dihydrojodid
und 100 Teilen Dimethylformamid gibt man bei -100C 12,9 Teile Äthyldiisopropylamin, rührt 20 Minuten bei
-100C nach und trägt dann langsam 15,2 Teile 1-Chlor-anthrachinon-2-carbonsäurechlorid
ein. Nach der Zugabe von 6,45 TeilenÄthyldiisopropylamin
wird das Gemisch 2 Stunden bei 0 bis 5°C gehalten und 2 Stunden auf 55 bis 4o°C erwärmt. Daraufhin werden 150 Teile
Wasser zugesetzt, das Gemisch auf 0 bis 50C abgekühlt, der gebildete
Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 18,6 Teile (90 % der Theorie) 2-(1'-Chlor^anthraahinonyl-^1
)-4t6-dimethylmercapto-pyrlmidin. Die Verbindung schmilzt
bei 208 bis 2100C.
21 Teile Malonsäure-S,S'-dimethyl-thioimidsäureester-dihydrojodid,
in 100 Teilen Aceton suspendiert, werden bei -15°C mit 12,9 Teilen
Äthyldiisopropylamin versetzt, Nach 20 Minuten Rühren bei -150C
werden 15,8 Teile i-Nitroanthrachinon-2-carbonsäureehlorid eingetragen
und anschließend 6,45 Teile Äthyldiisopropylamin zugegeben. Die Temperatur des Gemisches wird daraufhin auf 0 bis 5°C erhöht
und hierbei 1 Stunde gehalten. Nach 2-stündigem Erwärmen auf 35 bis
40°C werden 150 Teile Wasser zugesetzt, das Gemlsoh auf 5 bis 100C
abgekühlt, der gebildete Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen
und getrocknet. Man erhält 17*2 Teile (81 % der Theorie)
2- (1f -Ni tro)-anthrachinonyl- (2 *) -4,6-dimethylinercapto-pyrimidin
vom Schmelzpunkt 225 bis 228°C.
- 10 0 0 9 8 3 4/2166
Zu der Suspension von 21 Teilen Malonsäure-S,S'-dimethyl-thioimidsäureester-dihydrojodid
in 100 Teilen Aceton gibt man bei -200C 10,1 Teile TriSthylamin. Nach 10 Minuten Rühren bei -200G werden
7,7 Teile 4,4r-Stilbendicarbonsäure-diohlorid eingetragen und daraufhin
5,1 Teile Triäthylamin zugegeben. Daraufhin wird noch
1 1/2 Stunden bei 0 bis 5°C und 2 Stunden bei 30 bis 35°C nachgerührt.
Nach dem Abkühlen des Gemisches auf 5°C werden 150 Teile Wasser zugesetzt, der gebildete Niederschlag abgesaugt, mit Wasser
gewaschen und getrocknet. Man erhält 11,7 Teile (90 % der Theorie)
4,41-Bis-[l4n,6"-dimethylmercapto)-pyriinidinyl-(2n)2]-stilben. Die
Verbindung schmilzt bei 281 bis 284°C.
Zu einer Suspension von 46 Teilen Malonsäurediäthylester-diimiddihydrochlorid
in 400 Teilen Methylenchlorid gibt man bei -300C
eine Lösung von 91 Teilen Äthyldilsopropylamin in 130 Teilen Methylenchlorid. Nach 10 Minuten werden bei -300C 52,4 Teile p-Chlorbenzoylchlorid
in 130 Teilen Methylenchlorid zugegeben. Das Heaktionsgemisoh wird zunächst 1/2 Stunde bei -300C gerührt, dann
weitere 48 Stunden bei Zimmertemperatur. Nach Zugabe von 200 Teilen Wasser zum Gemisch wird die gebildete organische Phase abgetrennt,
über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingeengt. Der größte
Teil des kristallinen Rückstands ist in konzentrierter Salzsäure löslich* Durch Verdünnen mit viel Vasser fällt man 33,5 Teile
( 75 # der Theorie ) 2-p-Chlorphenyl-4,6-diäthoxypyrimidin aus.
Die Verbindung schmilzt bei 68 bis 71°C.
009884/2166
Unter starkem Rühren gibt man bei -3O°C eine Lösung von 91 Teilen
Äthyldiisopropylamin in 1JO Teilen Methylenohlorid zu einer Suspension von 66 Teilen i-Amino-^-nitroanthrachinon^-carbonsäurechlorid und 46 Teilen Malonsäure-diäthylester-diimld-dihydrochlorid
in 8oo Teile Methylenchlorid. Das Reaktionegemisoh wird 1 Stunde
bei -500C, dann 48 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt, mit 550
Teilen Wasser versetzt, auf 5°C gekühlt und abgesaugt. Man isoliert
71,4 Teile (82 % der Theorie) 2-(1l-Amino-4!-nitroanthrachinonyl-2')-4,6-diäthoxypyrimi"din vom Schmelzpunkt 236 bis 241°C.
46 Teile MalonsKurediäthylester-diimid-dihydrochlorid werden in
400 Teilen Methyfeichlorid suspendiert. Bei -300C tropft man eine
Lösung von 91 Teilen Äthyldiisopropylamin in 70 Teilen Methylenchlorid zu. Nach 10 Minuten gibt man eine Lösung von 20,3 Teilen
Terephthalyldichlorid in 150 Teilen Methylenchlorid zu dem Reaktionsgemisch, rührt 1/2 Stunde bei -300C und 48 Stunden bei Zimmertemperatur. Nach Zugabe von 300 Teilen Wasser wird die gebildete
Methylenohloridphase abgetrennt und die wäßrige Phase noch 2 mal mit 200 Teilen Methylenchlorid extrahiert. Man isoliert 45 Teile
(55 % der Theorie) 1,4-Bis-(4l,6'-diäthoxypyrimidyl-2Vbenzol.
Fp. 180 bis 187°C.
Bei -300C werden 46 Teile Malonsäuredläthylester-dlimld-dihydrochlorid in 300 Teilen Methylenohlorid suspendiert. Man gibt eine
00988W.2166 - 12 -
Lösung von 78 Teilen Äthyldiisopropylamin in 100 Teilen Methylenchlorid
zu. Nach 10 Minuten werden bei -300C eine Lösung von 34
Teilen Zimtsäurechlorid in Methylenchlorid zugegeben, dann wird das Gemisch 1/2 Stunde bei - 300C und 48 Stunden bei Zimmertemperatur
gerührt. Nach Zugabe von 300 Teilen Wasser zum Gemisch isoliert man aus der gebildeten Methylenchloridphase 25*5 Teile (94,5 % der
Theorie) 2-Styryl-4,6-diäthoxypyrimidin mit dem Schmelzpunkt 63 bis 700C.
- 13 0OS £ , '· /2: 6 6
Claims (1)
- - 13 - O.Z. 24 784PatentanspruchVerfahren zur Herstellung von 2- und gegebenenfalls 5-substituierten 4,6-Pyrimidyldiäthern oder -dithloäthern, dadurch gekennzeiohnet, daß man Acylierungsmittel mit gegebenenfalls in darstellung substituierten Malonbisimidestern oder -thioestern umsetzt.BADISCHE ANILIN- & SODA-FABRIK AG009884/2166
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