CH356769A - Verfahren zur Herstellung von neuen Hydrazinderivaten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von neuen HydrazinderivatenInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von neuen Hydrazinderivaten
Es wurde gefunden, dass man zu neuen Hydrazinderivaten der Formel I
EMI1.1
Ri = Alkyl
R2 = Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen gelangen kann, indem man ein Hydrazin der Formel II Ri-NH-NH,, II mit einem 4-Piperidon der Formel III
EMI1.2
zu einem Hydrazon der Formel IV
EMI1.3
kondensiert, dieses mit einem reaktionsfähigen Derivat einer organischen Monocarbonsäure acyliert, das acylierte Hydrazon der Formel V
EMI1.4
worin X ein Acylrest einer organischen Monocarbonsäure ist, mit katalytisch erregtem Wasserstoff zum acylierten Hydrazinderivat reduziert und aus dem Reduktionsprodukt die Acylgruppe abspaltet.
Gegenstand des Hauptpatentes ist die Herstellung von Hydrazinen der Formel I, worin sowohl R1 als auch R2 für Wasserstoff oder für eine gesättigte, aus 1 bis 4 Kohlenstoffatomen aufgebaute Alkylgruppe stehen, durch Kondensation eines Hydrazins der Formel VI
EMI1.5
wo Ri für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe steht, und X eine Acylgruppe bedeutet, aber auch, falls Rt eine Alkylgruppe bedeutet, für Wasser- stoff stehen kann, mit einem 4-Piperidon der Formel III zum entsprechenden Hydrazon, Reduktion desselben zum Hydrazin und gegebenenfalls Abspaltung der Acylgruppe nach bekannten Methoden.
Die Not wendigkeit, ein Acyl-hydrazin zu verwenden, war an sich nur beim Hydrazin selbst gegeben, da freies Hydrazin mit 2 Molekeln eines 4-Piperidons der Formel III reagiert. Diese Reaktion wurde bei der Verwendung eines Acylhydrazins unterdrückt. Bei der Weiterbearbeitung des Erfindungsgedankens wurde nun gefunden, dass es zweckmässig ist, auch bei der Verwendung eines monosubstituierten Hydrazins vor der Reduktion des Hydrazons zum Hy- drazin eine Acylgruppe einzuführen, also durch Acylierung des Hydrazons. Es hat sich nämlich ge- zeigt, dass durch die Einführung einer Acylgruppe in das zu reduzierende Hydrazon die Ausbeute bei der Reduktion zum Hydrazin gesteigert werden kann.
Das Verfahren wird beispielsweise folgendermassen ausgeführt : Die Lösung eines N-Alkyl-4piperidons in einem wasserfreien aliphatischen Alkohol wird mit einem monosubstituierten-Hydrazin- derivat, aufgelöst im gleichen Lösungsmittel, bei Zimmertemperatur versetzt, worauf die Mischung zur Vervollständigung der Reaktion noch eine Zeitlang, z. B. 40 Minuten lang, auf 50-75 erwärmt wird.
Nach Zusatz von Benzol wird das gebildete Wasser mit dem Alkohol azeotrop abdestilliert, und der Rückstand der unter vermindertem Druck eingedampften Lösung durch Destillation im Vakuum gereinigt. Das so erhaltene N-Alkyl-4-piperidonhydrazon lässt sich leicht mit einem Säurechlorid, wie Benzoylchlorid, acylieren, worauf man das acylierte Produkt in Eisessiglösung bei Zimmertemperatur unter Normaldruck katalytisch hydriert, aus dem so erhaltenen acylierten Hydrazin durch Erwär- men mit Mineralsäure die Acylgruppe abspaltet, worauf man das gebildete Hydrazin als Salz gewinnen kann.
Beispiel 1
Man versetzt eine Lösung von 19,2 g N-Methyl4-piperidon in 10 cm3 abs. Athanol tropfenweise mit 8,0 g Methylhydrazin, gelöst in lOcm3 abs. Äthanol, wobei durch Kühlung nötigenfalls mit Eis-Kochsalz Mischung, die Temperatur zwischen 20 und 30 gehalten wird. Anschliessend erwärmt man die Mischung 40 Minuten lang auf 60-65 . Nach Zusatz von 25 cm3 Benzol wird das gebildete Wasser mit dem Alkohol azeotrop abdestilliert, und die Lösung unter vermindertem Druck bei 80 eingedampft. Der Rückstand wird im Vakuum destilliert. Unter 11 mm Hg geht (N-Methyl-4-piperidon)-methyl-hydrazon bei 98-99 über.
Man versetzt eine Lösung von 10,0 g (N-Methyl 4-piperidon)-methyl-hydrazon in 30 cm3 Chloroform tropfenweise mit 10 g Benzoylchlorid, gelöst in 25 cm3 Chloroform, wobei durch Kühlung mit Eis Kochsalz die Temperatur auf höchstens 10 gehalten wird. Die Lösung wird nach zwölfstündigem Stehen bei Zimmertemperatur eingedampft. Man versetzt die Lösung des harzartigen Rückstandes in 20 cm3 Wasser mit 20 cm3 10a/oiger Natronlauge und extrahiert sie mit Chloroform. Die über Natriumsulfat getrocknete Chloroformlösung hinterlässt nach dem Eindampfen ein viskoses gelbes Öl, das beim Anreiben durchkristallisiert.
Das Produkt, (N-Methyl-4-piperidon)-methyl-benzoyl-hydrazon, kristallisiert aus Aceton in Quadern vom Smp. 96 bis 102 ; Sdp. 145-150 /0, 1 mm Hg.
Man versetzt die Aufschlämmung von 80 mg vorhydriertem Platinoxyd in 10 cm3 Eisessig mit der Lösung von 4,0 g (N-Methyl-4-piperidon)-methyl benzoyl-hydrazon in 70 cm3 Eisessig und hydriert das Gemisch unter Atmosphärendruck bei Zimmertemperatur, wobei die für die Aufrichtung der C=N Doppelbindung benötigte Menge Wasserstoff innert 3 Stunden aufgenommen wird. Die vom Katalysator abfiltrierte Lösung wird unter vermindertem Druck bei 60"eingedampft, und der Rückstand mit 10 cm3 Eiswasser versetzt. Nach Zusatz von 15 cm3 20'Vftiger Natronlauge und Sättigung mit Kochsalz extrahiert man mit Chloroform und dampft den über Natriumsulfat getrockneten Chloroformextrakt ein.
Der Rückstand liefert bei der Destillation im Hochvakuum Ol-(N-Methyl-piperidyl-4)-cu'-methyl-benzoyl- hydrazin, Sdp. 145-150"/0, 3 mm Hg, das aus Ather ; Petrolather in Plättchen und Nadeln vom
Smp. 70-76 erhalten wird. Für die Herstellung des Hydrazinderivates selbst durch Abspaltung der Benzoylgruppe aus dem Benzoylderivat ist es indessen nicht notwendig, dieses in reinem Zustand herzustellen, sondern man kann das nach dem Abdampfen des Eisessigs erhaltene rohe Hydrierungsprodukt direkt weiter verarbeiten.
Man versetzt das durch Hydrierung von 55,5 g des Benzoylhydrazons nach dem Abdampfen des Eisessigs erhaltene rohe (, j-(N-Methyl-piperidyl-4)-,)'- methyl-benzoyl-hydrazin mit 800 cm3 23 /o-iger Salzsäure und erhitzt die Mischung 5 Stunden lang zum Sieden am Rückfluss. Die auf-5 abgekühlte Lösung wird von der ausgeschiedenen Benzoesäure abfiltriert und unter 12 mm Hg bei 809 zur Trockne eingedampft.
Der Rückstand liefert beim Umkristallisieren aus Methanol/Ather c,-(N-Methyl-piperidyl- 4)-os'-methyl-hydrazin-dihydrochlorid in farblosen feinen Nadeln, die nach dem Trocknen bei 50 im Hochvakuum über Phosphorpentoxyd bei 187-210'' unter Abgabe von Chlorwasserstoff schmelzen. Das Dihydrochlorid liefert beim Behandeln mit methanolischer Kalilauge das freie va-(N-Methyl-piperidyl- 4)-o'-methyl-hydrazin als wasserklare farblose Flüs- sigkeit mit dem Sdp. 60'/0, 3 mm Hg, n2E2, = 1, 4835.
Beispiel 2
Man versetzt eine Lösung von 131, 7 g N-Methyl4-piperidon in 75 cm3 Athanol tropfenweise mit 86,5 g Isopropylhydrazin, gelöst in 75 cm3 Athanol, wobei durch Kühlung die Temperatur auf-15 bis -5 gehalten wird. Anschliessend erwärmt man die Mischung 30 Minuten lang auf 60800. Nach Zusatz von 200 cm3 Benzol destilliert man unter vermindertem Druck das gebildete Wasser zusammen mit dem Athanol und dem Benzol ab und fraktioniert den Rückstand im Vakuum. Die unter 12 mm Hg bei 86-115 übergehende Fraktion wird nochmals destilliert. (N-Methyl-4-piperidon)-isopropyl- hydrazon siedet unter 8 mm Hg nD = 1,4925.
Man versetzt eine Lösung von 44,5 g (N-Me thyl-4-piperidon)-isopropyl-hydrazon in 65 cm3
Chloroform bei 10 tropfenweise mit 37,0 Benzol chlorid, gelöst in 65 cm3 Chloroform, erwärmt die
Lösung 3, Stunden zum Sieden am Rückflu13 und versetzt die auf 0 abgekühlte Lösung mit eiskalter 6"/piger Natronlauge. Man extrahiert zweimal mit
Chloroform, wäscht den Chloroformextrakt mit ge- sättigter Natriumchloridlösung und dampft ihn nach
Trocknen über Natriumsulfat ein. Der Rückstand wird im Hochvakuum fraktioniert, wobei unter
0,003 mm Hg das (N-Methyl-4-piperidon)-isopropyl benzoyl-hydrazon bei 128 bis 130 übergeht.
Man versetzt eine Aufschlämmung von 200 mg vorhydriertem Platinoxyd in 10 cm3 Eisessig mit der
Lösung von 10,65 g (N-Methyl-4-piperidon)-isopro pyl-benzoyl-hydrazon in 65 cm3 Eisessig und hy driert das Gemisch unter Atmosphärendruck bei
Zimmertemperatur, wobei die für die Aufrichtung der C=N-Doppelbindung benötigte Menge Wasser stoff innert 31/2 Stunden aufgenommen wird. Die vom Katalysator abfiltrierte Lösung wird unter vermindertem Druck bei 600 eingedampft, und der Rückstand, ein-dickfliissiges, leicht braun gefärbtes 01 in 100 cm3 230/c, iger Salzsdure 5 Stunden zum Sieden am Rückfluss erhitzt.
Die auf-5 abgekühlte Lösung wird von der ausgeschiedenen Benzoesäure abfiltriert und unter 12 mm Hg bei 80 zur Trockne eingedampft, wobei der Rückstand w- (N- Methyl-piperidyl-4)-co'-isopropyl-hydrazin-dihydro- chlorid in feinen Nadeln kristallisiert. Das Salz ist leicht hygroskopisch und hat nach dem Umkristallisieren aus Athanol den Smp. 229-233".
Beispiel 3
Man versetzt eine Mischung von 25,0 g Methylhydrazin-sulfat und 20 cm3 Methanol unter gutem Rühren tropfenweise mit 1, 55n methanolischer Kalilauge, bis der pH der Lösung etwa 10 beträgt, lässt zu der auf 0 abgekühlten Mischung die Lösung von 15, 0 g N-Isopropyl-4-piperidon in 20 cm3 Methanol zutropfen und hält das Reaktionsgemisch anschlie ssend während 3 Stunden auf 50 . Nun wird abgekühlt und vom ausgefallenen Kaliumsalz abfiltriert.
Das Filtrat engt man ein, löst den Rückstand in 30 cm3 Äther und filtriert. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels im Vakuum bei 40 destilliert man den Rückstand im Hochvakuum. Die bei 63 bis 65 /0, 1 mm Hg übergehende Fraktion ist (N-Isopropyl-4-piperidon)-methyl-hydrazon.
Man versetzt eine Lösung von 11,86 g (N-Isopropyl-4-piperidon)-methyl-hydrazon in 11 cm3 Chloroform tropfenweise mit 9,85 g Benzoylchlorid, gelöst in 11 cm3 Chloroform, wobei durch Kühlung die Temperatur zwischen 0 und 10 gehalten wird.
Man lässt 1/Stunde bei Zimmertemperatur stehen, versetzt das Reaktionsgemisch mit weiteren 30 cm3 Chloroform und fügt unter guter Kühlung 50 cm3 einer 12 feigen Natriumhydroxydiösung zu, schüttelt gut durch und trennt die Schichten. Der wässerige Anteil wird noch zweimal mit Chloroform extrahiert, worauf man die Chloroformextrakte einmal mit 15 cm3 gesättigter Natriumchloridlösung ausschüt- telt. Man trocknet die vereinigten Chloroformlösun- gen, filtriert und dampft das Chloroform bei 40 unter vermindertem Druck ab. Der Rückstand wird im Hochvakuum destilliert.
Bei 155-158 / 2-10-3 mm Hg geht das Benzoyl-methyl-hydrazon des N-Isopropyl-4-piperidons als zähflüssiges gelbes 01 über, das auch nach längerem Stehen nicht kristallisiert.
4,79 g des benzoylierten N-Isopropyl-piperidon4-methyl-hydrazons werden in 50 cm3 Eisessig in Gegenwart von 100 mg vorhydriertem Platinoxyd als Katalysator bei Raumtemperatur und 730 mm Hg hydriert. Nach 31/4 Stunden ist die theoretisch erforderliche Menge Wasserstoff aufgenommen. Man filtriert vom Katalysator ab, verdampft den Eisessig im Vakuum bei 60 und verseift den öligen Kolbenrückstand durch fünfstündiges Erhitzen in 75 cm3 23 /aigen Salzsäure zum Sieden am Rückfluss. Man kühlt auf 0 ab, filtriert von der ausgefallenen Benzoesäure ab und dampft das Filtrat bei 80 im Vakuum zur Trockne ein.
Der schmierige, zum Teil kristallisierte Rückstand wird aus Methanol-Äther umkristallisiert, wobei oo-(N-Isopropyl-piperidyl-4)- cc'-methyl-hydrazin-dihydrochlorid in farblosen Prismen erhalten wird, die nach viermaligem Umkristallisieren aus diesem Lösungsmittel bei 247 bis 253 unter Zersetzung schmelzen.
Beispiel 4
Man versetzt eine Lösung von 110,28 g N-Isopropyl-4-piperidon in 200 cm3 abs. Athanol tropfenweise mit 79,2 g Isopropyl-hydrazin-hydrat gelöst in 40 cm3 abs. Athanol, wobei durch Kühlung die Temperatur zwischen 20 und 30 gehalten wird. Anschliessend erwärmt man die Mischung 40 Minuten lang auf 60-65 und dampft die Lösung unter vermindertem Druck bei 80 ein. Der Rückstand wird im Vakuum destilliert. Unter 1 mm Hg geht (N-Iso propyl-4-piperidon)-i'sopropyl-hydrazon bei 86-88 über.
Man versetzt eine Lösung von 150,3 g (N-Isopropyl-4-piperidon)-isopropyl-hydrazon in 450 cm3 Chloroform tropfenweise mit 108 g Benzoylchlorid, gelöst in 220 cm3 Chloroform, wobei durch Kühlung mit Eis-Kochsalz-Mischung die Temperatur auf 15 gehalten wird. Die Lösung wird'1/2 Stunde zum Sieden am Rückfluss erhitzt, dann mit 300 cm3 Chloroform verdünnt und nach dem Abkühlen mit Eis mit 400 cm3 eiskalter l Öliger Natronlauge ausgeschüttelt. Man extrahiert den Laugenauszug zweimal mit je 300 cm3 Chloroform, wäscht die Chloroformextrakte mit gesättigter Natriumchloridlösung, vereinigt sie und dampft sie nach Trocknen über Natriumsulfat ein.
Der verbleibende Rückstand destilliert als zähflüssiges, gelbgefärbtes Öl bei 145 bis 155 /0, 002 mm Hg. Man versetzt eine Auf schlämmung von 2700 mg vorhydriertem Platinoxyd in 100 cm3 Eisessig mit einer Lösung von 205,03 g (N-Isopropyl-4-piperidon)-isopropyl {benzoyl-hy- drazon in 1000 cm3 Eisessig und hydriert das Gemisch unter Atmosphärendruck bei Zimmertemperatur, wobei die für die Aufrichtung der C=N-Doppelbindung benötigte Menge Wasserstoff innert 9 Stunden aufgenommen wird.
Man dampft die vom Katalysator abfiltrierte Lösung unter vermindertem Druck bei 60 ein und erhitzt die Lösung des viskosen gelbgefärbten Rückstandes in 1200 cm3 23 < '/oiger wässeriger Salzsäure 8 Stunden zum Sieden am Rückfluss. Nach dem Abkühlen dampft man die von der auskristallisierten Benzoesäure abfiltrierte Lösung im Vakuum bei 80 ein, worauf der Rück- stand, co- (N-Isopropyl-piperidyl-4)-c ()'-isopropyl- hydrazin-dihydrochlorid kristallin erstarrt. Farblose Nadeln vom Smp. 258-262 (Zers.) nach Umkristallisieren aus Athanol.
Das Dihydrochlorid liefert beim Behandeln mit methanolischer Kalilauge das freie c,-(N-Isopropyl- piperidyl-4)-cu-isopropyl-hydrazin als wasserklare farblose Flüssigkeit mit dem Sdp. 80 /0, 25 mm Hg, n, = 1, 4711.
Beispiel S
Man versetzt eine Lösung von 107,0 g Äthyl hydrazin-dihydrochlorid in 800 cm3 Athanol bei 20 tropfenweise mit 800 cm3 Äthanol, in welchem 35,5 g Natrium aufgelöst worden sind und erhitzt die Mischung 1/2 Stunde zum Sieden am Rückfluss.
In das auf 10 abgekühlte Gemisch lässt man die Lösung von 91,5 g N-Methyl-4-piperidon in 90 cm3 Athanol unter Rühren eintropfen. Man erhitzt anschliessend 1/2 Stunde zum Sieden am Rückfluss, kühlt auf 0 ab, filtriert vom ausgefallenen Kochsalz ab und dampft das Filtrat bei 60 unter vermindertem Druck ein. Der Rückstand wird im Vakuum destilliert. Unter 0,1 mm Hg geht (N-Methyl-4-piperidon) äthyl-hydrazon bei 58-61 über. Man versetzt die Lösung von 39,57 g (N-Methyl-4-piperidon)-äthyl- hydrazon in 300 cm3 Chloroform tropfenweise mit 35,85 g Benzoylchlorid, gelöst in 35 cm3 Chloro- form, wobei durch Kühlung mit Eiskochsalzmischung die Temperatur auf 10-200 gehalten wird.
Die gelbgefärbte Reaktionslösung wird 1/2 Stunde zum Sieden am Rückfluss erhitzt und nach dem Abkühlen zweimal mit je 100 cm3 100/piger Natronlauge ausgeschüttelt. Man extrahiert die vereinigten Laugenauszüge zweimal mit je 100 cm3 Chloroform und dampft die über Natriumsulfat getrockneten vereinigten Chloroformextrakte ein. Der verbleibende Rück- stand destilliert als zähflüssiges Öl bei einer Badtemperatur von 135-163 /0, 2 mm Hg.
Man versetzt die Aufschlämmung von 800 mg vorhydriertem Platinoxyd in 100 cm3 Eisessig mit einer Lösung von 72,3 g (N-Methyl-4-piperidon)-äthyl-benzoyl- hydrazon in 500 cm3 Eisessig und hydriert das Gemisch unter Atmosphärendruck bei Zimmertemperatur, wobei die für die Aufrichtung der C=N-Doppelbindung benötigte Menge-Wasserstoff innert 6 Stun- den aufgenommen wird. Man dampft die vom Kata lysator abfiltrierte Lösung unter vermindertem Druck bei 60 ein und erhitzt die Lösung des viskosen Rückstandes in 600 cm3 23 /eiger wässeriger Salz- säure 8 Stunden zum Sieden am Rückfluss.
Nach dem Abkühlen dampft man die von der auskristallisierten Benzoesäure abfiltrierte Lösung im Vakuum bei 800 ein, worauf der Rückstand, o)- (N-Methyl- piperidyl-4)-o -äthyl-hydrazin-dihydrochlorid kristallin erstarrt. Farblose Nadeln vom Smp. 231-233 (Zers.) nach Umkristallisieren aus Athanol/Methanol.
Das Dihydrochlorid liefert beim Behandeln mit methanolischer Kalilauge das freie c,-(N-Methyl- piperidyl-4)-c, a'-äthyl-hydrazin wasserklare wasserklare lose Flüssigkeit.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von neuen Hydrazinderivaten der Formel I EMI4.1 Ri = Alkyl R2 = Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen dadurch gekennzeichnet, dass man ein Hydrazin der Formel 11 RtNHNH2 II mit einem 4-Piperidon der Formel III EMI4.2 zu einem Hydrazon der Formel IV EMI4.3 kondensiert, dieses mit einem reaktionsfähigen Derivat einer organischen Monocarbonsäure acyliert, das acylierte Hydrazon der Formel V EMI4.4 worin X ein Acylrest einer organischen Monocarbonsaure ist, mit katalytisch erregtem Wasserstoff zum acylierten Hydrazin reduziert und aus dem Reduktionsprodukt die Acylgruppe abspaltet.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH356769T | 1956-04-26 | ||
| CH351268T | 1956-10-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH356769A true CH356769A (de) | 1961-09-15 |
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ID=25737092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH356769D CH356769A (de) | 1956-04-26 | 1956-04-26 | Verfahren zur Herstellung von neuen Hydrazinderivaten |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH356769A (de) |
-
1956
- 1956-04-26 CH CH356769D patent/CH356769A/de unknown
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