DE33497C - Verfahren zur Darstellung substituirter Chinolinderivate aus Imidochloriden und Malonsäure bzgl. Acetessigestern - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 22: Farbstoffe, Firnisse, Lacke.

Dr. FEODOR JUST in WURZBURG.

bezw. Acetessigestern.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 21. Februar 1885 ab.

Wenn man auf Mononatriummalonsäureester bezw.. .auf Natracetessigester oder auf die Metallverbindung irgend eines substituirten Malonsäureesters bezw. Acetessigesters, z. B. des Methyl- oder Aethylacetessigesters, irgend ein Imidchlorid, z. B. Benzanilidimidchlorid, C₆H₅ Ή= C (C₆ HJ Cl, zur Einwirkung bringt, so vollzieht sich eine Reaction unter Ausscheidung von Chlornatrium und unter Bildung des durch den Rest des betreffenden Imidchlorids einfach oder zweifach substituirten Malonsäureesters bezw. Acetessigesters.

Wird beispielsweise Malonsäureester im ungefähr zehnfachen Volumen absoluten Aethers gelöst und, die einem Atom auf ein Molecül Malonsäureester entsprechende Menge fein geschabtes metallisches Natrium eingetragen, so entsteht bekanntlich ein weifser Brei von Mononatriummalonsäureester. Wenn zu diesem Benzanilidimidchlorid (1 Molecül) hinzugegeben wird, so tritt sofort eine Reaction ein. Die erst breiige Masse wird dünnflüssig und scheidet, indem sie .sich allmälig gelb färbt, Chlornatrium aus, dessen Menge beim Erwärmen auf dem Wasserbäde zunimmt. Dabei wird das Reactionsgemisch dunkler gelb, orangefarben, schliefslich tiefroth, dann wieder orangefarben, gelb Und zuletzt wieder farblos.

Sobald dies eingetreten ist (und das ist nach viertelstündigem Erwärmen der Fall), reagirt die Flüssigkeit neutral. Setzt man behufs Lösung des ausgeschiedenen Kochsalzes Wasser zu, hebt die ätherische Schicht von der wässerigen ab und verdunstet den Aether,.

so hinterbleibt ein fast farbloses OeI, das nach dem Erkalten zu einer festen Masse erstarrt, welche aus Alkohol umkrystallisirt grofse harte Krystalle vom Schmelzpunkt 75⁰ liefert. Die Analysen ergaben mit der Formel C₂₀H₂₁ NO_i gut übereinstimmende Resultate.

Die so erhaltenen Krystalle gehören dem mondklinen oder triklinen System an und können bei langsamer Verdunstung der alkoholischen oder ätherischen Lösung als prachtvolle, cubikcentimetergrofse Individuen erhalten werden. Ihre Bildung kann wohl nicht anders als nach dem folgenden Schema verlaufen sein: C₆H₅- N= C (C_ß HJ Cl + Na CH(C O O C₂ HJ₂ . = Na Cl +C₆H, -N= C{C₆H₆J - CH(C0OC₂HJ₂.

Die Ausbeute entspricht jedoch der theoretisch zu erwartenden bei weitem nicht.

Als aus diesem Grunde die alkoholische Mutterlauge von den zuerst auskrystallisirten Massen abgegossen und auf dem .Wasserbade eingeengt worden war, schieden sich nach einigem Stehen reichliche Mengen rosettenförmig . vereinigter Blätter vom Schmelzpunkt 16o° aus, und aus der schliefslich noch darüber stehenden öligen Flüssigkeit liefs sich im Vacuum ein Körper abdestilliren, der bei der Rectification an der. Luft sich als reiner Malonsäureester vom Siedepunkt 196⁰ erwies.

¹ Die Elementaranalyse der geschmolzenen und wieder erstarrten Blättchen führte zu der empirischen Formel C₃₃ H₃₀ 2V₂ O₄. • Das Auftreten der Farbenwandlung, die auf die intermediäre Bildung einer Natriumyer--.

bindung zurückgeführt werden dürfte,*) sowie der Umstand, dafs beim Destilliren der schliefslich erhaltenen Mutterlauge ein Theil des angewandten Malonsäureester wieder gewonnen ■werden konnte, liefs vermuthen, es möge in dem Körper C₃₃ H₃₀ N₂ O₄ ein zweifach substituirter Malonsäureester vorliegen, gebildet aus dem Monoproduct nach den folgenden beiden Gleichungen:

I. C₆H₅-N=C (C₆ HJ- C H(CO O C₂ HJ₂ + NaCH(COOC₂ HJ₂ = C H₂ (C O O C₂ HJ₂ + C₆H₅-N=C(C₁. HJ CNa(COOC₂ HJ₂.

II. C₆H₅-N=C (C₆ HJ CNa(COOC₂ HJ₂ + C₆H₅-N=C (C₆ H₅) Cl = Na Cl+(C₆H₅-N=C[C, H₅)J₂ C(COOC₂ HJ₂.

. Diese Vermuthung wird dadurch bestätigt, dafs es möglich ist, durch Einwirkung von Natrium auf das Monoproduct (in Aether) eine Natriumverbindung herzustellen und diese durch Erwärmen mit Benzanilidimidchlorid in den Körper C₃₃ H₃₀ N₂ O_i mit dem Schmelzpunkt i6o° überzuführen.

Mit Acetessigester verläuft die Reaction in genau derselben Weise unter Bildung der Körper:

A 3 * \f /

oder (COOC₂H₅/ ^C(C₆HJ =

CHNO oder C₃₂ λ₂₈ IV₂ U₃ oaer

CH₃-CO ₀ ,C(C₆HJ = N-C₆H₅ '(C₆HJ = N-C₆H₅.

Mit Methyl- und Aethylacetessigester erhält man in ganz analoger Weise blätterige Krystalle von der Formel:

C H-CO CH

(COOC₂ H₆p ^C<C (C₆ HJ = N- C₆ H₅ ^ ¹S⁸") und

C H₃ -CO O

C₂ H₅

(C

₃ \ ^/ _{2 5}

(COOC₂ HJ/^C (C₆ H₅J = N- C₆ H₅ _ _c

Wenn man die nach der obenbeschriebenen Methode gewonnenen substituirten Malonsäureester erhitzt, so spalten sie (mit Ausnahme des Körpers C₃₃ H₃₀ N₂ O₄, der unzersetzt destillirt) Alkohol ab und liefern Chinolinderivate.

Wird beispielsweise der Körper C₂₀H₂₁ NO^ vom Schmelzpunkt 75⁰ in einem Fractionskölbchen erhitzt, so schmelzen die Krystalle erst ruhig zu einer fast farblosen Flüssigkeit. Sobald aber die Temperatur auf 140⁰ bis 150⁰ gestiegen ist, fängt die Masse an aufzuwallen und Alkohol destillirt über, während der zurückbleibende Kolbeninhalt zu einer harten krystallinischen Masse erstarrt. Die Reaction ist in wenig Minuten vollendet. Durch Auskochen mit Alkohol, in welchem das entstandene Product nur sehr schwer löslich ist, erhält man dasselbe direct analysenrein vom Schmelzpunkt 262⁰. Es mufs als der Aethylester der ß-Carbonsäure des a-Phenyl-y-Oxychinolins aufgefafst werden:
H

C C Il \ / W
HC C C
I Il I
HC C C

*) E. Fischer und Koch, Ber. der deutsch, ehem. Ges., 16, 651. — J. Wislicenus, Ber. der Königl. Akademie zu München; Sitzung der mathematisch-physikalischen Klasse vom 1. März 1884. — Allen und Kölliker, Annal. 227, 114.

,(OH)

COOC₂ H₅

■ C₆ H₅.

Denn beim Verseifen, z. B. beim Erhitzen mit verdünnter Salzsäure unter Druck, entsteht daraus die entsprechende Säure:

C C

Il \ / W HC C C

I Il I
HC C C

(OH)

COOH

+ H₂O (Fp. 232⁰

welche beim Destilliren für sich oder mit Natronkalk Kohlensäure abspaltet unter Erzeugung des a-Phenyl-y-Oxychinolins

C C

Il \ / W

HC C CH

■ I II, I HC C C-C₆H₅,

W / \ //
CH N

welches bei der Zinkstaubdestillation übergeht in das von Friedländer und Göhring aus Orthoamidobenzaldehyd dargestellte ct-Phenylchinolin

CH CH

Il \ /W
HC C CH

I Il I
HC C C- C₆H₅

W / \ //
CHN , . ^:v

mit dem Schmelzpunkt 84⁰.

Die aus den Acetessigestern vermittelst der oben beschriebenen Reaction gewonnenen Substitutionsproducte lassen sich noch viel leichter in Chinolinderivate verwandeln.

Diese Umwandlung erfolgt jedoch nicht unter Austritt von Alkohol, sondern durch einfache Ato mumlagerung.

Aus dem Methylacetessigesterproduct (Fp. 15 8°) entsteht beispielsweise ein dieselbe empirische Zusammensetzung zeigender, bei 270⁰ noch nicht schmelzender Körper vom vollkommenen Typus der Chinolinderivate, dem die folgende Formel zu vindiciren ist:

CE

H / ³
C C-OH

HC V

H C C C' C„ H.

W / \ // ^δ °
CH N

u. s. w.

In analoger Weise kann man zu einer ganzen Summe von Chinolinderivaten gelangen, die sowohl im Pyridinkern als auch im Benzolkern beliebig substituirt sein können. Denn bezeichnet man die einzelnen Stellen des Chinolinkerns wie folgt:

-R₄ R₃ C C

Il \ / \ R^C C CR₂

Il I C CR₁, W / \ //
CR₇N

R_eC

so kann für R₁ irgend ein Radical eingeschoben werden, wenn man anstatt des Benzanilidimidchlorids z. B. das Acetanilidimidchlorid (C H_B · CCl= N· C_aH₅J in Anwendung bringt. R₂ kann durch irgend welche Reste in der Weise substituirt werden, dafs man substituirte Acetessigester bezw. Malonsäureester, wozu auch der Acetylentetracarbonsäureester und der Diacetsuccinsäureester zu rechnen sind, zur Verwendung gelangen läfst.

i?₄ .R₅ R₆ und R₇ können dadurch substituirt werden, dafs man anstatt des Benzanilidimidchlorid z. B. Benz- (ortho-, meta- oder para-) toluididimidchlorid verwendet, oder überhaupt ein ortho-, meta- oder parasubstituirtes Anilidimidchlorid.

jR₃ endlich wird sich wegen, der leichten Beweglichkeit des Hydroxyls in der y-Stellung des ö-Methyl-y-Oxychinolins jedenfalls auch durch Radicale ersetzen lassen.

Anstatt des Acetessigesters wird man auch andere Carboketonsäureester verwenden können.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zur Darstellung substituirter Chinolinderivate, indem man durch Einwirkung von Imidchloriden, insbesondere Benzanilidimidchlorid, auf die Metallverbindungen (bes. die Natriumverbindungen) der Malonsäureester und der Acetessigester die mit dem Chlor des Imidchlorids verbundene Gruppe in die Ester einführt und diese substituirten Ester erhitzt.