CH503033A

CH503033A - Verfahren zur Herstellung von Hexahydro-pyrimidinaldehyden

Info

Publication number: CH503033A
Application number: CH406870A
Authority: CH
Inventors: Harro Dr Petersen
Original assignee: Basf Ag
Priority date: 1966-09-30
Filing date: 1967-09-18
Publication date: 1971-03-31
Also published as: DE1670153A1; DE1670153B2; CH1299067A4; BE700538A; GB1196026A; CH522653A; CH406870A4; DE1670153C3; CH496712A; US3534034A

Description

Verfahren zur Herstellung von Hexahydro-pyrimidinaldehyden Es wurde gefunden, dass man Hexahydro-pyrimidin- -aldehyde der Formel 1
EMI0001.0002
in der die Reste RB und R, Wasserstoffatome oder einen Alkylrest, R" R6, R, und R" gleiche oder verschiedene Alkylreste, R, und R" den Rest
EMI0001.0003
und X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeuten, auf sehr einfache Weise und in guten Ausbeuten erhält, wenn man Hexahydropyrimidin-Derivate der Formel II
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worin R" und R12 Wasserstoff oder einen Alkylrest be deuten, mit einem Aldehyd der Formel III
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in einem molaren Mengenverhältnis von 1 :

3 in Gegen wart einer Säure und gegebenenfalls in Gegenwart eines Lösungs- und/oder Verdünnungsmittels bei einer Tem peratur zwischen 0 und 120 C, bevorzugt zwischen 40 und 100 C, umsetzt.

In den Formeln für die als bevorzugt als Ausgangs stoffe zu verwendenden Verbindungen bedeuten die Re ste R3, R" R. und R" Wasserstoffatome oder Alkyl reste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, R" R" R, R', Al kylreste mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen. Beispielsweise lassen sich folgende Hexahydro-pyrimidin-Derivate als Ausgangsstoffe verwenden:

N,N'-Dimethylol-4-hydroxy-5,5-dimethyl-2-oxo-hexahy- dro-pyrimidin, N,N'-Dimethylol-4-hydroxy-5,5-dimethyl-6-isopropyl-2- -oxo-hexahydro-pyrimidin, N,N'-Dimethylol-4-methoxy-5,5-dimethyl-2-oxo-hexahy- dro-pyrimidin, N,N'-Dimethoxymethyl-4-methoxy-5,

5-dimethyl-2-oxo- -hexahydro-pyrimidin sowie die entsprechenden Methylol- und Alkoxymethyl- verbindungen der 4-Hydroxy- und 4-Alkoxy-2-thiohexa- hydro-pyrimidine. Diese können beispielsweise aus den 4-Hydroxy- oder 4-Alkoxy-2-oxo- bzw. -2-thio-hexahy- dro-pyrimidinen mit Formaldehyd erhalten werden.

Hierfür geeignete 4-Hydroxy- oder 4-Alkoxy-2-oxo- bzw. -2-thiohexahydro-pyrimidine sind: 4-Hydroxy-5,5-dimethyl-2-oxo-hexahydro-pyrimidin, 4-Hydroxy-5,5-dimethyl-6-isopropyl-2-oxo-hexahydro- -pyrimidin, 4-Hydroxy-5-äthyl-5-butyl-6-isoheptyl-2-oxo-hexahydro- -pyrimidin sowie die entsprechenden 4-Hydroxy-2-thio- -hexahydro-pyrimidine. Weitere geeignete Ausgangsstof fe sind beispielsweise 1 4-Methoxy-5,5-dimethyl-2-oxo-hexahydro-pyrimidin, 4-Methoxy-5,5-dimethyl-6-isopropyl-2-oxo-hexahydro- -pyrimidin, 4-Äthoxy-5,

5-dimethyl-6-isopropyl-2-oxo-hexahydro-pyri- midin sowie die entsprechenden 4-Alkoxy-2-thio-hexahy- dro-pyrimidine.

Arbeitet man in Gegenwart eines Alkanols, so ent stehen die entsprechenden Alkoxymethylverbindungen, die sich ebenfalls umsetzen lassen.

Von den Aldehyden der Formel III sind insbesondere Isobutyraldehyd, 2-Methylpentanal und 2-Äthylhexanal geeignet.

Als Säuren verwendet man zweckmässig unter den Reaktionsbedingungen nicht oxydierende Säuren, z.B. Chlorwasserstoff, Schwefelsäure, Oxalsäure, Toluolsul- fonsäure, Benzolsulfonsäure oder sulfonsäurehaltige Ionenaustauscher. Man wendet die Säuren zweckmässig in Mengen von 1 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Ge samtmenge an Ausgangsstoffen, an. Es ist zweckmässig, die Reaktion in Gegenwart von Lösungs- und/oder Ver dünnungsmitteln, wie Wasser, Tetrahydrofuran oder Di- oxan, durchzuführen. Die Lösungs- und/oder Verdün nungsmittel können einzeln oder als Gemisch verwendet werden.

Die Umsetzung der Stoffe erfolgt in den angegebenen Molverhältnissen. Geringe Abweichungen von diesen Molverhältnissen, z.B. bis zu 10 Molprozent, sind jedoch möglich.

Bei dem erfindungsgemässen Verfahren handelt es sich um eine Kondensationsreaktion, die durch höheren Säurezusatz, gegebenenfalls zusammen mit einer Erhö hung der Reaktionstemperatur, beschleunigt werden kann. In vielen Fällen gelingt es bereits bei niedrigen Temperaturen, in Gegenwart grösserer Säuremengen, die gewünschten Hexahydro-pyrimidin-aldehyde zu erhal ten. Andererseits ist es auch möglich, die Umsetzung bei höherer Temperatur in Gegenwart geringerer Säure mengen durchzuführen. Die Wahl der Temperatur rich tet sich nach den jeweiligen Reaktionspartnern und kann bei Erhöhung des Säurezusatzes erniedrigt werden und umgekehrt. Die nach dem Verfahren herstellbaren Verbindungen sind wertvolle Zwischenprodukte, z.B. für die Herstel lung von Arzneimitteln und Lederhilfsmitteln.

Die im Beispiel angeführten Teile bedeuten Gewichts teile.

Beispiel Eine Mischung von 492 Teilen 2-Oxo-1,3-dimethoxy- methyl-4-methoxy-5,5-dimethylhexahydro-pyrimidin, 432 Teilen Isobutyraldehyd und 100 Teilen konzentrierter Salzsäure wird in einer Rührapparatur mit Rückfluss- kühlung 5 Stunden auf Rückflusstemperatur erwärmt, wobei die Rückflusstemperatur im Verlauf von 3 Stun den von 70 C auf ca. 830C ansteigt. Das Reaktionsge misch wird mit verdünnter Natronlauge neutralisiert und mit Chloroform extrahiert. Die Chloroformlösung wird mit Natriumsulfat getrocknet und in Wasserstrahlva kuum eingedampft, wobei 742 Teile Rohprodukt erhal ten werden.

Die Reinigung erfolgt über eine fraktionier te Hochvakuumdestillation, wobei bei einem Druck von 0,5 Torr zwischen 209 und 220 C 376 Teile 2-Oxo-5,5 -dimethylhexahydro-pyrimidyl-1,3-dineopental-4-isobuty- raldehyd erhalten werden.

Analyse für C20H34O4N2 (366)
EMI0002.0019

Berechnet: <SEP> C <SEP> 65,6 <SEP> H <SEP> 9,3 <SEP> N <SEP> 7,65
<tb> Gefunden: <SEP> C <SEP> 65,4 <SEP> H <SEP> 9,5 <SEP> N <SEP> 7,4

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Hexahydro-pyrimidin- -aldehyden der Formel I EMI0002.0022 in der die Reste R" und R, Wasserstoffatome oder einen Alkylrest, R" R" R, und R, gleiche oder verschiedene Alkylreste, R, und R, den Rest EMI0002.0024 und X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeuten, da durch gekennzeichnet, dass man Hexahydro-pyrimidin- -Derivate der Formel11 EMI0002.0027 worin R" und R,2 Wasserstoff oder einen Alkylrest be deuten, mit einem Aldehyd der Formel III EMI0003.0000 in einem molaren Mengenverhältnis von 1 :

3 in Gegen wart einer Säure und bei einer Temperatur zwischen0 und1200C umsetzt. UNTERANSPRUCH Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass man die Umsetzung in Gegenwart eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels vornimmt. Anmerkung des Eidg. Amtes für geistiges Eigentum: Sollten Teile der Beschreibung mit der im Patentan spruch gegebenen Definition der Erfindung nicht in Ein klang stehen, so sei daran erinnert, dass gemäss Art.51 des Patentgesetzes der Patentanspruch für den sachlichen Geltungsbereich des Patentes massgebend ist.