CH182393A - Verfahren zur Darstellung der 2-Methyl-3-oxychinolin-4-carbonsäure. - Google Patents

Description

      verfahren    zur Darstellung der     2-Methyl-3-ozyehinolin-4-carbonsäure.       Über     2-Methyl-3-ogy-chinolin-4-oarbon-          säuren    ist bisher wenig bekannt. S. Berlin  gozzi und     Capuano        (Atti    R.     Accad.        dei        Lin-          cei,        Roma        [5]    33.     1I.    92, vergleiche     Chem.     Zentralblatt, 1924,     1I.    S.

   2657) beschreiben  die     2-Methyl-3-ogy-chinolin-4-carbonsäure,     die sie aus     Isatin        bezw.        isatinsaurem    Na  trium durch Kondensation mit Chloraceton  in verdünnter     Natriumcarbonatlösung    dar  gestellt haben.

   Die Autoren lassen die Lö  sung des     isatinsauren    Natriums mit Chlor  aceton und verdünnter     Natriumcarbonatlösung     mehrere Tage bei Zimmertemperatur stehen  und erhalten dann beim Ansäuern die     2-          Methyl-.-3    -     ogy-chinolin-4-carbonsäure.        :Die     Nachbearbeitung des Verfahrens ergab, dass  nach fünftägigem Stehen bei Zimmertempe  ratur unter obigen Bedingungen beim An  säuern der     Reaktionsflüssigkeit    mit Essig  säure nur Spuren der     2-Methyl-3-ogy-chino-          lin-4-carbonsäure    ausfielen.

   Beim Ansäuern  mit Salzsäure und Aufkochen konnte der    grösste Teil des angewandten     Isatins    zurück  gewonnen werden. Versucht man, die Umset  zung des     isatinsauren        Natriums    mit Chlor  aceton in     Natriumcarbonatlösung    bei höherer  Temperatur durchzuführen, um die Reak  tionszeit zu verkürzen, und nach Möglichkeit  die Ausbeute zu erhöhen, so erzielt man da  durch auch keinen wesentlichen Fortschritt.  Denn beispielsweise war auch bei 80 bis 90  die Umsetzung nach 24     Stunden    noch nicht  beendet, da auch in diesem Falle noch leicht  reichliche Mengen unverändertes     Isatin    nach  zuweisen waren.  



  Es wurde nun die überraschende Beob  achtung gemacht, dass man     2-Methyl-3-ogy-          chinolin-4-carbonsäuren        in    sehr guten Aus  beuten und in wesentlich kürzeren Versuchs  zeiten erhalten kann, wenn man auf Salze,  zum Beispiel Alkali- oder     Erdalkalisalze,     von     Isatinsäure    Halogenaceton in Gegenwart  von     Erdalkalihydrogyden    in der Wärme,  zweckmässig bei Temperaturen zwischen           Uaumtemperatur    und etwa 100   C, einwir  ken lässt.

   Man kann auch von     Isatin    selbst  ausgehen,     wobei    man dann zweckmässig die  Kondensation in Gegenwart von entspre  chend grösseren Mengen     Erdalkalihydroxy-          den    in- der Wärme     vornimmt.     



  Geht man von     Isatin    aus, so erfolgt dabei  zuerst     eine    Aufspaltung des     Isatins,    zum  Beispiel zu den entsprechenden     Erdalkalisal-          zen    der     Isatinsäure,    die dann mit dem Chlor  aceton unter dem     Einfluss    des überschüssigen       Erdalkalihydroxydes    sich zu     2-Methyl-3-oxy-          chinolin-4-carbonsäure    umsetzen.

   Man kann  aber auch so verfahren, dass man das     Isatin     mit der     berechneten    Menge     Atzalkali    zu dem  entsprechenden     Alkalisalz    aufspaltet und  mit diesem dann obige Kondensation mit       Erdalkalihydroxyden    durchführt.  



  Nimmt man beispielsweise die Konden  sation von     Isatin        bezw.,    dem     Calciumsalz    der       Isatinsäure    bei 80 bis 90   in überschüssiger,       verdünnter    Kalkmilch vor, so ist die Um  setzung schon nach 5 Stunden beendet und  verläuft nahezu     quantitativ,    so dass praktisch  leicht Ausbeuten von über 90 bis     957o    von       2-Methyl-3-oxy-chinolin-4-carbonsäure    zu er  zielen sind.  



  An Stelle von     Calciumhydroxyd    können  auch andere     Erdalkalihydroxyde,    zum Bei  spiel     Magnesiumhydroxyd,        Strontiumhydro-          xyd,    mit ähnlich gutem Erfolg angewandt  werden.  



  - Geht man bei der Umsetzung nicht von       Isatin,    sondern von dessen Derivaten, zum  Beispiel     Methyl-,    oder     Halogenisatinen    aus,  so erhält man in     glatter    Reaktion die ent  sprechend substituierten     2-Methyl-3-oxy-          chinolin-4-carbonsäuren.     



  Die 2 -     Methyl    -     3-oxy-chinolin-4-carbon-          säuren    stellen gelbe Pulver dar, die in ver  dünnter     Natriumcarbonatlösung    leicht löslich  sind. Beim Erhitzen über den Schmelzpunkt  zersetzen sie sich unter Abspaltung von C02  und liefern dann die entsprechenden     Oxy-          chinaldine.    Diese Abspaltung von     C02    tritt  auch ein beim Erhitzen in einem hochsieden  den     Lösungsmittel,        zum    Beispiel     Nitro-,

      oder       Trichlorbenzol.    Mit     Diazoverbindungen    rea-    gieren die     2-Methyl-3-oxy-chinolin-4-carbon-          säuren    ebenfalls unter     Abspaltung    von     C02     und Bildung der entsprechenden     Azofarb-          stoffe.    Aus diesen sind durch reduktive Spal  tung leicht     2-Methyl-3-oxy-4-aminochinoline     zu erhalten. Die     Methyl-3-oxy-chinolin-4-car-          bonsäuren    sollen zur Darstellung von Farb  stoffen und Arzneimitteln verwandt werden.  



  Gegenstand dieses Patentes ist ein Ver  fahren zur Darstellung der     2-Methyl-3-oxy-          chinolin-4-carbonsäure,    welches dadurch ge  kennzeichnet ist, dass man ein Halogenaceton  auf ein     isatinsaures    Salz in Gegenwart von  Wasser und eines     Erdalkalihydroxydes    in  der Wärme einwirken lässt und das so erhal  tene     2-methyl-3-oxy-chinolin-4-carbonsaure     Salz mit Säure zersetzt.

      <I>Beispiele:</I>  1. 700 Gewichtsteile Wasser und 18 Ge  wichtsteile gebrannter Kalk werden in einen  Kessel zusammen zu einer     dünnen    Kalkmilch       verrührt.    Hierauf werden '23,52 Gewichts  teile     Isatin        eingetragen,    das Ganze     wird    auf  80   erwärmt bis sich ein hellgelber dünn  flüssiger Brei von     isatinsaurem        Calcium    ge  bildet hat. In diesen lässt man nun unter  gutem Umrühren 16 Gewichtsteile Chlorace  ton langsam einlaufen und rührt dann noch  5 bis 6     Stunden    bei 80 bis 90   nach.

   Jetzt  lässt man abkühlen und gibt     soviel    konzen  trierte Salzsäure zu der Reaktionsmasse, bis  diese schwach kongosauer geworden ist und  sich die     3-Oxy-chinaldin-4-carbonsäure    abge  schieden hat. Diese     wird    auf     einer        Nutsche     abgesaugt, mit Wasser gewaschen und ge  trocknet. Man erhält 32,0 Gewichtsteile       2-Methyl-3-oxy-chinolin-4-carbonsäure,    die  1,5     %,    Asche enthält. Die auf das angewandte       Isatin    berechnete Ausbeute beträgt 32,2 Ge  wichtsteile.

   In ihren Eigenschaften stimmt  die erhaltene     Carbonsäure    mit der von     Ber-          lingozzi    und B.     Caquano    beschriebenen     2-          Methyl-3-oxy-chinolin-4-carbonsäure    überein.  



  2. 49     Gewichtsteile        Isatin    werden zusam  men mit 2000 Gewichtsteilen Wasser und  266 Gewichtsteilen kristallisiertem Strontium-           hydroxyd    bei 80   C solange verrührt, bis sich  ein gleichmässiger dünner Brei gebildet hat.  Dazu gibt man in etwa 2     Stunden    35 Ge  wichtsteile Chloraceton und rührt 6 Stunden  in der Wärme nach.  



  Das     Strontiumsalz    der     3-Oxy-chinaldin-4-          carbonsäure    scheidet sich dabei in farblosen       Nädelchen    aus. Die     3-Oxy-chinaldin-4-carbon-          säure    selbst erhält man nach dem Ansäuern  der Reaktionsmasse mit verdünnter Salzsäure  als gelben Niederschlag, der nach dem Ab  saugen, Auswaschen mit Wasser und Trock  nen in seinen Eigenschaften     mit    der nach Bei  spiel 1 erhaltenen Säure übereinstimmt. Die  Ausbeute beträgt 65 Gewichtsteile, entspre  chend 96 % der berechneten Ausbeute von  67,7 Gewichtsteilen.  



  3. 49 Gewichtsteile     Isatin    werden zu  sammen mit 200 Gewichtsteilen Wasser und  153 Gewichtsteilen     Bariumoxyd    in der       Wärme    zu einem gleichmässigen dünnen Brei  verrührt und dazu bei 80 bis<B>90'</B> C 35 Ge  wichtsteile Chloraceton langsam     zugetropft.     Dann wird noch 4 bis 5 Stunden nachgerührt.  und das Reaktionsprodukt mit verdünnter  Salzsäure kongosauer gemacht. Dabei schei  det sich die gebildete     2-Methyl-3-ogy-chino-          lin-4-earbonsäure    als gelber Niederschlag ab.  Er wird abgesaugt, gewaschen und getrock  net. Die Ausbeute beträgt 61 Gewichtsteile  entsprechend 90     %    der berechneten Ausbeute  von 67,7 Gewichtsteilen.

   In den Eigenschaf  ten stimmt das Produkt mit der nach Bei  spiel 1 erhaltenen     2-Methyl-3-oxy-chinolin-4-          earbonsäure    überein.  



  4. 49. Gewichtsteile     Isatin    werden zu  sammen mit 60 Gewichtsteilen Magnesium  oxyd und 2000 Gewichtsteilen Wasser unter  Rühren so lange auf 80   C erwärmt, bis sich  das     Isatin    zu dem     Magnesiumsalz    der     Isatin-          säure    umgesetzt hat. Sodann werden 75 Ge  wichtsteile Chloraceton eingetropft, worauf  die Masse noch etwa 6     Stunden    nachgerührt  wird. Das Reaktionsprodukt wird mit Salz  säure kongosauer gemacht und die als hell  gelber Niederschlag abgeschiedene     2-Methyl-          3-ogy-chinolin-4-carbonsäure    abgesaugt, mit  Wasser gewaschen und getrocknet.

   Die Aus-    beute beträgt 56,5 Gewichtsteile entsprechend  <B>83,5%</B> der     berechneten    (67,7 Gewichtsteile).  In den Eigenschaften stimmt das erhaltene  Produkt mit der nach Beispiel 1 dargestell  ten 2 -     Methyl    - 3 -     oxy-        chinolin-4-carbonsäure          überein.     



  5. 56 Gewichtsteile gebrannter Kalk wer  den mit 2000 Gewichtsteilen Wasser zu einer  dünnen Kalkmilch verrührt,     sodann    49 Ge  wichtsteile     Isatin    zugegeben, worauf das Ge  misch unter Rühren erwärmt     wird.    Wenn  sich das     Ca-Salz    der     Isatinsäure    gebildet hat,  lässt man 35 Gewichtsteile Bromaceton zu  tropfen und rührt noch einige Stunden nach.  Die     2-Methyl-3-oxy-chinolin-4-carbonsäure     erhält man nach dem Ansäuern der Reaktions  masse mit verdünnter     HCl    als hellgelben Nie  derschlag.

   Die Ausbeute beträgt 67 Gewichts  teile entsprechend 99 % der     berechneten     Menge 67,7     Gewichtsteile.    Die Eigenschaften  des erhaltenen Produktes sind die gleichen  wie die der nach Beispiel 1 erhaltenen Säure.    6. 56 Gewichtsteile gebrannter Kalk wer  den mit 2000 Gewichtsteilen Wasser und  49 Gewichtsteilen     Isatin    wie in Beispiel 5 be  schrieben zu dem     Calciumsalz    der     Isatinsäure     umgesetzt. Zu der Reaktionsmasse lässt man  bei zirka 80   C 50 Gewichtsteile     Jodaceton     tropfen und rührt schliesslich noch etwa  5 Stunden nach.

   Durch Ansäuern     mit    ver  dünnter Salzsäure erhält man die gebildete  2 -     Methyl    -     3-oxy-chinolin-4-carbonsäure    als  hellgelben Niederschlag. Die Ausbeute be  trägt 61 Gewichtsteile entsprechend 90 % der  berechneten Menge (67,7 Gewichtsteile). Das  erhaltene Produkt stimmt in seinen Eigen  schaften mit der nach Beispiel 1 dargestell  ten     2-Methyl-3-oxy-4-chinolin-carbonsäure     überein.    7. 14,7 Gewichtsteile     Isatin    werden zu  sammen mit 4,4 Gewichtsteilen     Ätznatron     (zirka 93 bis 95 %     NaOH)    und 500 Gewichts  teilen Wasser verrührt bis die Flüssigkeit  eine gelbe Farbe angenommen hat.

   Hierauf  werden 6,2 Gewichtsteile     gebrannter    Kalk,  den man zweckmässig mit Wasser zu einem  trockenen Pulver abgelöscht hat, zugegeben.      Zu der dünnflüssigen     Reaktionsmasse    lässt  man nun     unter    gutem Umrühren 10,12 Ge  wichtsteile Chloraceton     zutropfen    und rührt  so lange nach, bis kein     Isatin    mehr     in    der Re  aktionsflüssigkeit nachweisbar ist.

   Die Tem  peratur hält man während der ganzen Reak  tionsdauer zweckmässig     zwischen    60 bis<B>80'.</B>  Die     gebildete        2-NIethyl-3-ogychinolin-4-car-          bonsäure    wird aus dem Reaktionsgemisch  durch Zusatz von Salzsäure als gelber Nieder  schlag ausgeschieden. Die Ausbeute ist sehr  gut (zirka<B>90%).</B> In den Eigenschaften       stimmt    die erhaltene     Carbonsäure    mit der  nach Beispiel 1 erhältlichen     2-1VIethyl-3-ogy-          chinolin-4-carbonsäure    überein.

           Anstatt    das     Isatin,        wie    anfangs beschrie  ben, zuerst mit     Natronlauge    in     wässriger    Lö  sung zu dem     isatinsauren    Natron umzusetzen  und     dann    den Ätzkalk zuzugeben,     kann    man  auch den Ätzkalk gleichzeitig zusammen mit  der Natronlauge     anwenden,    oder erst das     Isa-          tin    mit dem Ätzkalk zur Einwirkung bringen    und dann erst     Ätznatron    hinzufügen. Die  Ausbeute bleibt dabei unverändert.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Darstellung der 2-Methyl- 3-ogychinolin-4-carbonsäure, dadurch gekenn zeichnet, dass man ein Halogenaceton auf ein isatinsaures Salz in Gegenwart von Wasser und eines Erdalkalihydrogydes in der Wärme einwirken lässt und das so erhaltene 2-methyl- 3-ogy-chinolin-4-carbonsaure Salz mit Säure zersetzt.

   UNTERANSPRUCH: Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man Chloraceton auf isatinsaures Calcium in Gegenwart von Was ser und Kalkmilch bei 80 bis 90 C während etwa 5 bis 6 Stunden einwirken lässt.