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1-Acyl-3-aza-pentadiene-1.4 24. Mitt. Uber Untersuchungen an Acyl-enaminen

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470
Eiden und Iwan
Arch. Pharmaz.
F. Eiden und J. Iwan
1-Acyl-3-aza-pentadiene-1.4
24. Mitt. uber Untermchungen an Acyl-enaminen'
)
Aus dem Institut fiir Pharmazie und Lebensmittelchemie der Udversitat Munchen und dem
Pharmazeutischen Institut der Freien Universiat Berlin
(Eingegangen am 10. August 1972)
1-Acyl-3-azapentadiene-1.4
(3a - e) konnen durch Reaktion von 1-Acyl-2-amino-athen-Derivaten
(la,b) mit substituierten Acetaldehyden (2a,c,d) oder von 0-Dicarbonylverbindungen(4a,b) mit
Phenylcyan-aminoathen( 5 ) gewonnen werden. Katalytisches Hydrieren von 3d und e ffirt zu
7a und b.
den 1-Acyl-3-aza-penten-1-Derivaten
1-Acyl-3-aza-pentadienes-1.4
1-Acyl-3-aza-pentadienes-1.4(3a - e) are obtained by reaction of 1-acyl-2-amino-ethenederivatives (la,b) with substituted acetaldehydes (2a,c,d) or from P-dicarbonyl compounds
(4a,b) with phenylcyan-aminoethene (5). Catalyt hydrogenation leads to the 1-acyl-3-azapentenel-derivatives 7a and b.
Im Zusammenhang mit Versuchen zur Darstellung analgetisch wirksamer Substanzen
setzten wir I-Acyl-2-aminoathen-Derivate
1 mit substituierten Acetaldehyden 2 um
1.4 3a - e:
und erhielten unter Wasserabspalten die I-Acyl-3-aza-pentadieneR_
2
-
R ~ - F - C H = F - N H ~+ O=CH-C@
R3
0
CHs
1
2
3
R'
a
CH3
R2
R3
0 CH3
30
-
R2
R~-~-CH=C-NH-CH=C:
0
kH3
R3
3
UV-Spektrum
(Methanol)
Xmax, nm
IR-Spektrum (KBr)
Carbonylbanden, cm-
364
1753/1685/1660
390
1730/1685/1660
0 CHs
0 CHI
FN+
b
. 0
C6HS
C6HS
0 CH3
C6H5
CH3
398
1650
d
CHj
C6H5
CN
375
1655
e
C6HS
C6H5
CN
397
1640
1 23. Mitt. F. Eiden und E. Schonduve, Arch. pharmaz. 306, 126 (1973).
'
47 1
Acy I-aza-pentadiene
306 173
In den IR-Spektren von 3 fehlen NH-Banden. Dies ist, wie die NMR-Spektren zeigen, offensichtlich bedingt durch eine Wasserstoffbriickenbindungund nicht durch eine Azomethinstruktur. So sind z. B. im Spektrum von 3b neben Signalen fur die 1-Acetyl-, 2-Methyl- und NMethylgruppen (2,27/3,36/3,41 ppm, s/s/s, 6H/3H/3H) ein Singulett bei 5,75 ppm fur das C 1Proton und ein Dublett bei 8,3 ppm fur das C4-Proton der Azapentadien-Kette zu erkennen.
3a, b und c lief3en sich durch Erhitzen in athanolischer Salzsiiure in die entsprechende p-Dicarbonylverbindung 4, Ammoniumchlorid und das Formyl-Derivat 2
aufspalten :
3a, b, c
H,O/H@
+R-C-CH~-C-CHS
8
8
+
NH,'
+ 2a. b,
C
AuBerdem fanden wir, d B die Verbindungen 3d und e auch durch Reaktion von
1-Phenyl-1-cyan-2-aminoathen(5) mit 0-Dicarbonylverbindungen4a und b dargestellt werden konnen:
4a, b
+
-
/C6HS
NH2-CH=C\
CN
3d, e
5
Prinzipiell hatte bei der Reaktion von 4b mit 5 auch l-Acetyl-2-phenyl-3-aza-5-phenyl-5-cyanpentadien entstehen konnen. Die groaere Reaktionstfigheit der Benzoyl-Carbonylgmppe im
Vergleich zur Acetyl-Carbonylgruppe wird jedoch durch die Bildung des auch aus l e und 2d
darstellbaren 3e bewiesen sowie durch die Umsetzung von 5 mit Benzoylessigsaureathylester unter gleichen Reaktionsbedingungen: es entstand ausschlieafich das Benzoyl-acetylamid 6.
CEHSCOCH~COOC~HS
+ 5
-
/c6H5
CBH,COCH~CONHCN=C\
CN
Katalytisches Hydrieren von 3d und e lieferte Dihydro-Derivate, die nach den Spektren und dem Hydrolyseverlauf als 1-Acyl-3-aza-penten-(1)-Derivate 7a, b anzusehen sind.
3d, e
~
4
R-C-CH=C-NH-CH2-C\H
II
CN
0
kH3
7
a: R = CH3
b: R = CsH5
~
6
~
5
472
Eiden und Iwan
Arch. Pharmaz.
Im IR-Spektrum (in KBr) von 7a und b fehlt eine Bande fir die Carbonylgruppe eines gessittigten Ketons, im NMR-Spektrum treten Signale bei 10,94 ppm (NH); 7,40 ppm (s, aromat. H);
5,OO ppm (s, C1 Proton); 3,80 ppm (m, Proton an C4 und C5); 2,OO und 1,80 ppm (s/s,
zwei Methylgruppen) auf.
-
Die Hydrolyse von 7a und b in athanolischer Salzshre f ~ r t zum
e Hydrochlorid
des 1-Phenyl-I-cyan-Zaminoathan
8, das sich als Base mit Phenylisocyanat zum
Harnstoff-Derivat 10 umsetzen lie& 10 konnte auch durch Reaktion von Phenylharnstoff mit Phenylcyanacetaldehyd und Hydrieren des so gewonnenen Enamids
11 hergestellt werden.
F6%
HzN-CHz-C\H
CN
7a
t-
-
CBH5
CH~-C-CH=C-NH-CH~-C(
0
!I
CHs
I
T=S
9
8
h
2
1
2d
7a reagierte mit H2S/Pyridin/Triathylamin zum Thioamid-Derivat 9, das sich mit
w-Bromacetophenon unter Spalten der ha-pentenkette zum Thiazol-Derivat 12
umsetzte.
Durch Reaktion von 3d mit Zimtaldehyd entstand in geringer Ausbeute eine rote,
kristalline Verbindung, die wir als l-(Cinnamyliden-acetyl)-3-azapentadien-Derivat
13 formuliert haben. Eine Reaktion des Aldehyds an der CZMethylgruppe von 3d
ist weniger wahrscheinlich, da 3e mit Zimtaldehyd unter gleichen Bedingungen nicht
reagiert.
3d
-
F 6 %
C~HS-(CH=CH)~-C-CH=C-NH-CH=C,
I1
I
0
CHs
CN
13
Dem Fonds der Chemischen IndLstrie danken wir fIir die finanzielle Unterstiitzung unserer Untersuchungen.
473
Acy I-aza-pentadiene
306 f 73
Beschreibung der Versuche
Gerate und Ausgangssubstanzen'); NMR-Spektren in CDC13.
N-(I-Acetyl-2-methyl-athenyl)-aminomethyliden-l,3-dimethyl-Pbarbihrr~ure
(3a)
Aus l-Acetyl-2-methyl-2-aminoathen3)und N,N'-Dimethyl-5-formyl-barbitursaure4)
durch Erhitzen in am Wasserabscheider unter Zusatz von wenig pToluol-sulfons;iure (Xylol);
Ausbeute: 68 % d. Th. Schwach gelbe Nadeln (Butanol), Schmp. 195O (Zers.).
C12H15N304
Ber.: C 54,30 H5,70
Gef.: C 54,46 H 5,62
N 15,84 MoLGew. 265,3
N 15,97 Mo1.-Gew. 260 (Aceton)
Hydroly~e'1~):Acetylaceton, N,N'-Dimethyl-5-formyl-barbiturlure, Ammoniak.
N-(I-Benzoyl-2-methyl-athenyl)-aminomethyliden-l,3-dimethyl-5-barbitursiiure
(3b)
Aus l-Benzoyl-2-methyl-2-aminoathen5)
und N,N'-Dimethyl-5-formyl-barbitursaure;
Schlepp
mittelmethode (Xylol); Ausbeute: 79 % d. Th. Gelbe Prismen (Isopropanol), Schmp. 225O
(Zers.).
c 17H17N304
Ber.: C62,40 H5,24 N 12,84 Mo1.-Gew. 327,3
Gef.: C 62,88 H 5,28 N 12,63 Mo1.-Gew. 296 (Chlf.)
Hydrolyse: Benzoylaceton, N,Nf-Dirnethyl-5-formyl-barbiturs;iure,Ammoniak.
I-Benzoyl-2-methyl-5-phenyE5-methyl-3-aza-pentadien-1.4
(3c)
Aus l-Benzoyl-2-methyl-2-aminoathen
und Hydratropa-aldehyd; Schleppmittelmethode (Xylol) ;
Ausbeute: 74 % d. Th. Gelbe Prismen (Isopropanol), Schmp. 162O.
C19H19N0
Ber.: C82,35 H6,91
Gef.: C 82,68 H 7,06
N 5,05
N 4,88
Mo1.-Gew. 277,4
Mo1.-Gew. 277 (Chlf.)
I-Acetyl-2-methyE5-phenyl-S-cyan-3-aza-pentadien-I,4
(3d)
1. Aus l-Phenyl-l-cyart2-aminoathen6)
und Acetylaceton; Schleppmittelmethode (Xylol); Aus
beute: 6 9 % d. Th. Orangefarbene Prismen (Athanol); Schmp. 182O.
C14H 14N20
Ber.: C 74,33 H6,20
Gef.: C 74,21 H 6,09
N 12,39 Mo1.-Gew. 226,3
N 12,34 Mo1.-Gew. 217 (Aceton)
und Phenyl-cyawacetaldehyd; Schleppmittelmethode
2. Aus l-Acetyl-2-methyl-2-aminoathen
(Xylol); Ausbeute: 57 % d. Th.
Gef.: C 75,29 H 6,30
2
3
4
5
6
N 12,34 Mo1.-Gew. 225 (Aceton)
F. Eiden und J. Iwan, Arch. Pharmaz. 304,628 (1971).
A. und C. Combes, BuH. SOC.chim. France 7, 779 (1892).
F. Eiden und J. Iwan, Arch. Pharmaz. 303,612 (1970).
C. Beyer und L. Claisen, Ber. dtsch. chem. Ges. 20, 2180 (1887).
F. Eiden und B. S. Nagar, Arch. Pharmaz. 297, 367 (1964).
474
Arch. Pharmaz.
Eiden und Iwan
I-BenzoyC2-methyL5-phenyl-5-cyan-3-aza-pentadien-l,4
(3e)
1. Aus 1-Phenyl-1-cyan-2-aminoathen und Benzoylaceton; Schleppmittelmethode (Xylol); Aue
beute: 69 % d. Tj. Orangefarbene Prismen (Athanol); Schmp. 182'.
c 19H16N20
Ber.: C79,15 H5,59
Gef.: C 79,17 H 5,32
N 9,71
N 9,52
Mo1.-Gew. 288,4
MoL-Gew. 279 (Aceton)
2. Aus l-Benzoyl-2-methyl-2-aminoathenund Phenyl-cyan-acetaldehyd; Schleppmittelmethode
(Xylol); Ausbeute: 73 % d. Th.
Gef.: C 78,45 H 5,28
N 934
Mo1.-Gew. 295 (Aceton)
Hydrolyse: Verfahren wie unter 'I4) angegeben. Identifkierung von 5'); von 4b durch Schmp.
und Misch-Schmp. 60 - 61'.
N-(l-Phenyl-I-cyan-athenyl)-benzoylessigsdure-amid
(6)
Durch riickfliesendes Erhitzen von je 0,02 Moll-Phenyl-1-cyan-2-aminoathen
und Benzoylessigsiiure-athylester sowie 3 Tropfen konz. Schwefelsiiure in Xylol am Wasserabscheider (5 Std.);
Ausbeute: 65 % d. Th. Schwach gelbe Nadeln (Aceton), Schmp. 213'. :,VU
nol).
CisHi4N202 (2903)
Ber.: C 74,50 H4,86
Gef.: C 74,41 H4,86
348 nm (Metha-
N 9,65
N 9,50
I-Acetyl-2-methyl-5-phenyl-5-cyan-3-aza-p~ten-I
(7a)
Durch katalytisches Hydrieren von 3d in Dioxan bei 75' mit Palladium/Kohlenstoff als Katalysator. Das Rohprodukt wird mit Hilfe der prap. Schichtchromatographie aufgearbeitet (Kieselgel GF2s-E. Merck, Benzol/Aceton 95 : 5 ) . Ausbeute: 62 % d. Th. Farblose Wtirfel (Dkthylather), Schmp. 86'. UV:,
350 nm (Methanol).
C14H16N20
Ber.: C 73,62 H7,06
Gef.: C 73,88 H 7,lO
N 12,27 Mo1.-Gew. 228,3
N 12,47 Mo1.-Gew. 237 (Aceton)
Hydrolyse: fl-Phenyl-&cyan-athylamin-hydrochlorid2), Acetylaceton.
l-Benzoyl-2-methyl-5-ph~nyl-5-cyan-3-aza-penten-l
(7b)
Durch katalytisches Hydrieren von 3e in Dioxan bei 90' mit Palladium/Kohlenstoff als Katalysator. Vor dem Umkristallisieren wurde das Rohprodukt durch prap. DC gereinigt; Ausbeute:
340 nm (Methanol).
59 % d. Th. Farblose Nadeln (Butanol), Schmp. 85'. UV:,
C19H1SN20
Ber.: C 78,60 H6,24
Gef.: C 78,49 H 6,41
N 9,65
N 9,77
MoLGew. 290,4
Mo1.-Gew. 264 (Chlf.)
Hydrolyse: 6-Phenyl-0-cyan-athylamin-hydrochlorid,
Benzoylaceton.
N-PhenyEN'-(P-phenyl-fl-cyan-athyl)-hamsto
ff (10)
1. Aus dem bei der Hydrolyse von 7a bzw. b erhaltenen PPhenyl-&cyan-athylamin-hydrochlorid wurde die Base gewonnen und mit Phenyl-isocyanat umgesetzt. Die Benzol-Losung beider
Komponenten wurde 15 Min. riickfliesend erhitzt. AnschlieDend wurde das Benzol i. Vak. entfernt und der olige Ruckstand durch Anreiben mit wenig Isopropanol zum Kristallisieren ge-
415
Acy Eaza-pentadiene
306173
bracht. Ausbeute: 7 2 % d. Th. Farblose Nadeln (Isopropanol), Schmp. 127'. UVmax: 240 nm
(Methanol).
c 16H15N30 ( 2 6 5 3
Ber.: C72,42 H5,70
Gef.: C72,48 H5,72
N 15,84
N 16,08
2. Durch katalytisches Hydrieren von 11 in Dioxan bei 90'. Ausbeute: 6 3 % d. Th.
Gef.:
C 72,75
H 5,76
N 15,63 Mo1.-Gew. 265 (Aceton)
N-Phenyl-N'-(PphenyCflcyan-othenyl)-hamstoff(1 1)
Aus Phenylharnstoff und Phenylcyanacetaldehyd; Schleppmittelmethode (Toluol); Ausbeute:
61 % d. Th. Farblose Nadeln (Methanol), Schmp. 196'. UV:,
308 run (Dioxan).
C16H13N30
Ber.: C 72,99
Gef.: C 73,06
H 4,98
H 4,92
N 15,96
N 16,20
Mo1.-Gew. 263,3
Mo1.-Gew. 272 (Aceton)
I-Acetyl-2-methyl-5-phenyl-5-thio-carbamido-3-aza-penten-I
(9)
Aus 7a durch Einleiten von Schwefelwasserstoff in eine Pyridin/Trfthylamin-Losung'). Ausbeute: 56 % d. Th. Farblose Prismen (Butanol), Schmp. 173'. UV-:
313 nm (Methanol).
Cl4Hl8N2OS
Ber.: C 64,lO
Gef.: C64,16
H 6,91
H6,91
S 12,22
S 12,02
N 10,68
N 10,37
Mo1.-Gew. 262,4
Mo1.-Gew. 264
(Aceton)
~Phenyl-~(4-phenyl-thiazolyl-2)-athylamin-hydrobromid
(12)
Je 0,Ol Mol9 und OBrom-acetophenon wurden in 10 ml absol. bithano115 Min. riickfliefiend
erhitzt. Nach dem Abkiihlen wurde der Alkohol i.Vak. entfernt, der olige Riickstand durch Anreiben mit Aceton zum Kristallisieren gebracht und aus Isopropanol umkristallisiert. Ausbeute:
43 % d. Th. Farblose Prismen (Isopropanol), Schmp. 192O. UV,:
254 nm (Wasser).
Cl7HI7NZBrS (361,3) Ber.: C 56,50
Gef.: C56,44
H 4,74
H4,68
N 7,75
N 7,61
Br 22,11
Br 22,76
S 8,87
S 8,77
I-Cinnamyliden-acetyl-2-methyl-5-phenyl-5-cyan-3-aza-pentadiens-l,4
(13)
Je 0,Ol Mol3d und Zimtaldehyd wurden mit 15 Tropfen Piperidin und 15 Tropfen Eisessig in
50 ml Benzol6 Std. am Wasserabscheider erhitzt. Nach dem Erkalten wurde das Benzol i.Vak.
entfernt und der Riickstand in 20 ml Aceton gelost. Die Losung wurde mit Hilfe der prap. DC
aufgearbeitet. Ausbeute: 3 % d. Th. Rote Prismen (CC4), Schmp. 221'. UVmax: 430 nm (Die
xan).
CZ3HmN20 (340,4)
Ber.: C 81,20
H 5,92
N 8,23
Gef.: C 80,89
H 5,95
N 7,64
7 F. Eiden, Arch. Pharmaz. 295,516 (1962).
Anschrift: Prof. Dr. F. Eiden, 8 Miinchen 2, Sophienstr. 10
[Ph 2221
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