5 94

Schnekenburger und Heber

Arch. Pharmaz.

Vorschrift C 10 mMol l-Methyl-5-nitro-imidazol-2-aldehyd und 10 mMol desoKctons werden in 10 ml Essigs5urc in Gegenwart von 0,22 m l 9 5 proz. H2.304 6 SLd. auf 100 erhitzt. Wahrend des Abkiihlens wird mit 20 ml Methanol versetzt, schliefilich auf -70 gekiihlt. Das auskristallisierte Produkt wird abfiltriert und umkristallisiert. Anschrift: Dr. R. Albrecht und Dr. E. Schroder, Schering AG, 1 Berlin 65, Miillerstrafie 170-172 [Ph 4231

J. Schnekenburger und D. Heber Reaktivatoren der Acetylcholinesterase, 8. Mitt.

Abbaureaktionen an Carbonsaureestern der N-Methoxy-pyridinium-carbaldehydoxime Aus dem Pharmazeutischen Institut der Universitat Kiel (Eingegangen am 30. April 1974).

Carbonsaureester 2 der N-Methoxypyridinium-carbaldehydoximewerden in alkalischem Milieu (p-11) unter Eliminierung der Acylgruppe und Ringoffnung zu cyansubstituierten 1-Methoxyiminopenta-2,4-dienol-Anionen abgebaut, die als Acylderivate isoliert werden konnen. Bei pHWerten von 9 bis 10 ergibt Za die selben Abbauprodukte wie das entsprechende Carbonitril3a, wahrend bei Zc die Hydrolyse der Estergruppierung s t h k e r hervortritt.

The Degradation of N-Methoxypyridinium-carbaldehyde Oxime Under alkaline conditions ( p H 2 1 l ) , carboxylic acid esters of N-methoxy-pyridinium-carbaldehyde oximes are degraded with elimination and ring cleavage, yielding cyano substituted l-methoxyimino-penta-2,4dienol anions, which are isolated as acyl derivatives. At pH 9- 10, the same degradation products are formed from 2a as from the corresponding carbonitrile 3a, while under these conditions Zc is mainly or partially hydrolyzed.

N-Alkoxypyridinium-carbaldehydoxime1 werden in alkalischer Losung bei Raumtemp. langsam abgebaut, wobei vornehmlich Weg a) (s. Reaktionsschema 1) beschritten wird'). Daneben findet man in geringerem Ausmaii Reaktionsprodukte eines Abbaus nach b) sowie Pyridin'). Parallel zu diesen Reaktionen nimmt die UV-Absorption der Anionen von 1 bei 340-350 nm langsam bis auf Null ab. 1 J. Schnekenburger, Arch. Pharmaz. 303, 116 (1970) 2 D. Heber, Diss. Kiel 1971.

308175

N-Methoxy-pyridinium-carbaldehydoxime

5 95

Umsetzungen nach a) oder b) sind bei N-AIkoxypyridiniumverbindungen bek a ~ ~ n t ~ ~ ) ; a l l e r dschien i n g s Typ b) bislang auf ,,weiche" N ~ c l e o p h i l e ~ ' ~beschrankt ") zu sein.

Carbonsiureester 2 der Oxime 1') verhalten sich bei pH-Werten 2 10 anders, wie schon aus den W-Spektren hervorgeht: Diese enthalten eine starke Bande um 370-390 nm, deren Absorption sehr vie1 schneller abnimmt als die Bande der A n ionen von 1 bei vergleichbaren pH-Werten'). Entsprechend den Befunden bei carbox) carbamoyl- und cyan-substituierten N-Methoxy-pyridini~mverbindungen~) war anzunehmen, daS auch Ester quartarer Aldehydoxime mit Hydroxidionen unter Ringoffnung reagieren konnen, zumal bei ihnen die Behinderung eines Hydroxidionenangriffs durch die negative Ladung des betr. Oximations entfallt'). Wir versuchten, die entsprechenden Reaktionsprodukte als Enolester abzufangen') und zu charakterisieren. Versetzt man wafirige Suspensionen der Perchlorate von 2a bis c bei Cegenwart von Acetanhydrid mit waSriger NaOH, so gehen die Verbindungen allmahlich in Losung, und es fallen farblose Kristalle aus, die von nicht umgestztem Edukt abgetrennt und schonend umkristallisiert werden. Die so erhaltenen Verbindungen erwiesen sich durch Schmp., Mischschmp., DC, IR- und NMR-Spektren als 5-Acetoxyl-cyan-l-methoxyimino-penta-2,4-dien 4 (aus 2a und 2b) bzw. 5-Acetoxy-3-cyan1-methoxyimino-penta-2,4-dien 5 (aus 2c); sie sind demnach identisch mit den

3 4 5 6 7 8 9

A.R. Katritzky und E. Lunt, Tetrahedron (London) 25,4291 (1969). R. Eisenthal und A.R. Katritzky, Tetrahedron (London) 21, 2205 .(196S). R.G. Pearson, J. Amer. chem. SOC.85, 3533 (1963). R.G. Pearson, Science 151, 172 (1966). R.G. Pearson, Chem. Brit. 3, 103 (1967). J. Schnekenburger und D. Heber, 7. Mitt. Arch. Pharmaz., 308,33 (1975). J. Schnekenburger und D. Heber, Chem. Ber., im Druck.

5 96

Schnekenburger und Heber

Tabelle I: N-Methoxypyridiniumderivate

Arch. Pharmaz.

Q" bCII,

1-3

Stellung des Substituentcn

R=

x =

la

2 4

3a 3b

2

CH=NOH CH=NOH CH=NOCOC~HS -CH=NOCOC~HS-~NO~ CH=NOCOCbH 5 CN CN

c104-

lb 2a 2b 2c

Verbindung

2 2 4 4

BIC104MeS04-

C104C104-

c104-

entsprechenden, aus 2-CyanX3a) bzw. 4-CyanX3b) N-rnethoxypyridiniumsalzen darstellbaren Pentadienylestern').

Wahrend bei Zusatz von Hydroxidionen zu Losungen der Oxime 1 eine Ringoffnung nicht nachzuweisen ist, fuhrt die zusitzliche Zugabe von Acetanhydrid glatt ZUI Bildung der Pentadienylester 4 bzw. 5 . 2 reagieren demnach unter diesen Bedingungen unter Ringoffnung sowie Eliminierung an der Aldehydoxim-Estergruppe. Aus Schema 2 geht hervor, dat.3 4 bzw. 5 uber die Reaktionsfolge c) oder d) entstehen. Wir halten aus den folgenden Grunden Wegd) f u r eher zutreffend: 1.: Durch das schnelle Ausfallen der Enolester muate zurnindest ein Teil der Pentadienylester 6 bzw. 7 einem nachfolgenden Eliminierungsschritt entzogen werden; in den Reaktionsprodukten findet man jedoch auch nicht geringe Anteile an 6 bzw. 7.2.: Bei pH 9 und 10') (c = 2 . lop5,UV-Analyse) ergibt der Abbau von 2a die selben Produkte (im wesentlichen N-Methoxypyridon(2)) wie der von 3a; die UV-Spektren von 2a und 3a bei diesen pH-Werten sind schon nach 1-2 Min. nahezu identisch. In ubereinstimmung darnit ist eine Hydrolyse der Oximestergruppe (Bande des Oximations bei 341 nrn) nicht zu beobachten. Aus dem Abbau von 2c bei den gen. pH-Werten konnen allerdings keine Hinweise gewonnen werden: Bis pH 9 wird im

3081 7S

N-Methoxy-pyridinium-carbaldehydoxime XH=N-OCOR

5 97

dCH=

OCH,

H3CO-N

3

1

OHo

CH=N-OCOR H,CO-N

&OAc

H,CO-N

/

Ac,O

,C N H3CO-N

OAc

A C = -COCH,

4 (5)

wesentlichen die Estergruppierung hydrolysiert, wahrend bei pH 10 diese Hydrolyse mit einer von einer Ringoffnung eingeleiteten Reaktionsfolge konkurriert. Letztere ist allerdings auch beim Abbau von 3b (bei pH 10) zu beobachten, der hauptdchlich zu N-Methoxypyridon(4) fiihrt. Dem Fonds der Chemie sei fur Sachbeihilfen herzlich gedankt.

Beschreibung der Versuche Dic Schmp. sind mit der Tottoli-Apparatur bestimmt und nicht korrigiert. - Die NMR-Spektren wurden mit dem Varian A60-A in CDC13 gegen Tetramethylsilan als inncrem Standard und die UV-Spektren mit dem Zeiss-Spektralphotomcter RPQ 20 A aufgenommen.

S-Acetoxy-I-cyan-1 -methoxyimino-penta-2.4-dien 4 bzw. 5-A cetoxy-3-cyan-1-methoxyirninopenta-2.4-dien 5. A: 500 mg (2mMol) N-Methoxypyridinium-2(4)-carbaldehydoximperchlorat (1) werden in 20 ml Wasser gelost und nach Abkuhlen auf O-S'rnit 0,4ml (4,8mMol) Acetanhydrid vcrsetzt. Unter Umschutteln gibt man vorsichtig 6 ml(6mMol) 1 N NaOH zur Reaktionsmischung. An der Eintropfstelle ist eine vorubergehende Gelbfkbung zu beobachten, und es fallen sofort Kristalle aus, die abgesaugt und mit Wasser gewaschen werden. Man lost sie in Aceton, schiittelt mit Aktivkohle durch und fallt nach Filtration durch Zusatz von Wasser wieder aus: 185 mg (48 70 d. Th.) bzw. 206 mg (55 % d.Th.) farblose Kristalle vom Schmp. 115' (4) bzw. 96'(5); (Lit.g): 116' (4), 9 6 O (5)).

5 98

Eiden und Dobinsky

Arch. Pharmaz.

B: 710 mg (2mMol) Benzoesaureester des N-Methoxypyridinium-2-(4)-carbaldehydoxim-perchlorats (2)werden in 25 ml Wasser suspendiert und auf 0-5' abgekiihlt. Man versetzt analog Vorschrift A mit 0,4 ml (4.8 mMol) Acetanhydrid und 6 ml(6mMol) 1 N NaOH. Die ausfallenden Kristalle, die noch ungelostes Edukt enthalten, werden mit Wasser gewaschen und analog A umkristallisiert; 85 mg (22 % d. Th.) bzw. 100 mg (26 70d. Th.) farblose Kristalle vom Schmp. 116' (4) bzw. 96' (5); (Lit.'): 116' (4), 96' (5). Anschrift: Prof. Dr. J. Schnekenburger D 2300 Kid, Gutenbergstr. 76-78

[ Ph 428 ]

F. Eiden und H. Dobinsky Untersuchungen an CPyronen'), 54. Mitt.

4-Pyrono[ 2,3-b]pyrrole Aus dem lnstitut fur Pharmazie und Lebensmittelchcmie dcr Universitat Munchen und dem Pharmazeutischcn lnstitut der Freien Univcrsitat Berlin. (Eingcgangcn am 8. Mai 1974)

Durch Reaktion des Acetylpyrrolinons 2 mit Oxalsaureester wurde das kthoxalyl-Derivat 4 erhalten, das in Alkohol mit SIure die Pyrono-pyrrol-carbondureester 6b bzw. 6c bildet. Hydrolyse und Decarboxylierung Whrt zu 6a und 5, das sich rnit 1,3-Dimethylbarbiturdure zum Pyrrolinyliden-pyrano-pyrimidin 1 1 umsetzt.

4-4.rono[2,3-b]pyrroles By reaction of the acetylpyrrolinone 2 with diethyl oxalate the ethoxalyl-derivative 4 was obtained; in alcohol in the presence of acid 4 forms the pyrono-pyrrole-carboxylates 6b or 6c. Hydrolysis and decarboxylation leads t o 6a and 5, which react with 1,3-dimethylbarbituric acid t o the pyrrolinylidene-pyrano-pyrimidine I 1.

Da bei einigen 4-Pyrono[ 2,3-b]indolen2) interessante pharmakologische Eigenschaften gefunden wurden3), versuchten wir 4-Pyrono[2,3-b]pyrrole ( 5 , 6 ) herzustellen, und zwar durch Urnsetzen des gut zuganglichen 1,3-Diphenyl-4-acetyl-pyrrolinons-(5) (2)4' rnit Orthoameisensaureester und Acetanhydrid. Wir erhielten jedoch statt der gesuchten Verbindung 3 das 2-Forrnyl-Derivat 1. 1 53. Mitt. F. Eiden und H.-D. Schweiger, Synthesis 1974, 511. 2 F. Eiden und H. Dobinsky, Liebigs Ann. Chcm. 1974, 1981. 3 Die pharmakologischen Untersuchungen wurden von der pharmakologischen Abteilung (Leiter Dr. P. R. Bock) der Fa. Dr. Thiemann GmbH, Lunen/Wcstf. durchgefuhrt. 4 K. Almstrom, Liebigs Ann. Chem. 411, 350 (1916).