DE1070634B

DE1070634B -

Info

Publication number: DE1070634B
Application number: DENDAT1070634D
Authority: DE
Inventors: Langen Dr. Karl-Hieinz Klingler (Hess.). | Verfahren zur Herstellung eines /?-Oxypropyixanthims; Zus. z
Publication date: 1959-12-10

Description

DEUTSCHES

INTERNAT. KL. C 07 d

PATENTAMT

C07D 473 04

C14497 IVb/12p

ANMELDETAG: 7.MÄRZ1957

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 10. DEZEMBER 1959

Gegenstand der Patentanmeldung C 11744 IVb/ 12 p ist ein Verfahren zur Herstellung von l-(/?-Oxypropyl)-theobromin, bei dem man 1-Allyltheobromin in Gegenwart von Wasseranlagerungskatalysatoren, vorzugsweise Schwefelsäure, mit Wasser reagieren läßt.

Die Anlagerung von Wasser an olefinische Doppelbindungen in Gegenwart von sauren Katalysatoren ist an sich bekannt. Diese Reaktion hat jedoch nur in besonderen Fällen methodische Bedeutung, da selten einheitliche Hydratisierungsprodukte entstehen. Keinerlei Aussagen über die Möglichkeit und den Ablauf einer Hydratisierungsreaktion lassen sich machen, wenn beispielsweise durch Ringsysteme und Einflüsse verschiedener Art (z. B. sterische Hinderungen) die Wasseranlagerung beeinflußt wird wie in dem vorliegenden Fall. Aus der deutschen Patentschrift 538 375 ist es bekannt, Quecksilberacetat an 1-Allyltheobromin und 7-Allyltheophyllin anzulagern, wobei in beiden Fällen eine Umsetzung eintritt. Völlig überraschenderweise hat sich gezeigt, daß bei den gleichen Xanthinkörpern die Wasseranlagerung nicht in entsprechender Weise ausläuft. Der Versuch, an das 7-Allyltheophyllin Wasser unter den erfindungsgemäßen Bedingungen anzulagern, zeigt, daß hier keine Reaktion eintritt, während nach dem Verfahren der Hauptpatentanmeldung 1-Allyltheobromin zu einem einheitlichen Additionsprodukt in nahezu quantitativer Ausbeute führt. Es war nicht vorauszusehen, daß auch das erfindungsgemäß verwendete 3-Allylparaxanthin in einfacher Weise in das einheitliche 3- (/J-Oxypropyl) -paraxanthin übergeführt werden kann.

Auch hierbei werden Wasseranlagerungskatalysatoren, wie Phosphorsäure, Bortrifmorid, vorzugsweise Schwefelsäure, verwendet. Die Addition des Wassers an die Doppelbindung der Allylgruppe erfolgt gut in der gewünschten Stellung. Das gebildete 3-(/?-Oxypropy 1) -paraxanthin läßt sich gabei in befriedigenden Ausbeuten isolieren. Das erhaltene Produkt schmilzt bei 176 bis 178° C.

Für die Erzielung guter Ausbeuten und eines Produktes mit hoher Reinheit ist es wichtig, die Temperatur bei der Reaktion in bestimmter Weise einzuhalten. Zweckmäßig wird hierbei in verschiedenen aufeinanderfolgenden Temperaturstufen gearbeitet. In einer ersten Stufe ist es vorteilhaft, die Reaktionsmischung auf Temperaturen unter 30° C zu kühlen. In der zweiten Stufe werden gute Ergebnisse erzielt, wenn man die Reaktionsmischung a'uf zweckmäßig 50 bis 85° C erwärmt. Auch diese Erwärmung kann zweckmäßig stufenförmig durchgeführt werden, indem man vorteilhafterweise zuerst auf 50 bis 65° C erhitzt und erst dann die Temperatur auf den Höchstwert, zweckmäßig auf 75 bis 85° C steigert.

Verfahren zur Herstellung
eines /3-Oxypropylxanthins

Zusatz zur Patentanmeldung C 11744 IVb/12 p
(Auslegeschrift 1 067 025)

Anmelder:

Chemiewerk Homburg Aktiengesellschaft, Frankfurt/M., Daimlerstr. 25

Dr. Karl-Heinz Klingler, Langen (Hess.),
ist als Erfinder genannt worden

Nach Erzielung der höchsten Temperatur wird die Reaktionsmischung abgekühlt, mit Wasser verdünnt und unter Rückfluß gekocht. Nach anschließendem Filtrieren wird die abgekühlte Lösung mit einer Lauge, insbesondere einer konzentrierten Natronlauge neutralisiert, wobei sich das gebildete 3- (/3-Oxypropyl)-paraxanthin abscheidet. Das Rohprodukt wird von der Salzlösung abgetrennt, getrocknet und aus Isopropylalkohol umkristallisiert.

Beispiel

In 5 cm³ konzentrierte Schwefelsäure werden unter Rühren und Eiskühlung 5 g 3-Allylparaxänthin innerhalb von 15 Minuten eingetragen. Anschließend wird das Reaktionsgemisch unter Rühren innerhalb von 15 Minuten auf 60° C und im Laufe weiterer 30 bis 40 Minuten von 60 auf 85° C erhitzt. Nach dem Abkühlen löst man in 23 cm³ Wasser, gibt etwas Tierkohle zu und kocht 3 Stunden unter Rückfluß. Dann wird filtriert und die abgekühlte Lösung mit konzentrierter Natronlauge neutralisiert. Das so ausgesalzene 3-(/?-Oxypropyl) -paraxanthin wird abgetrennt, getrocknet und aus Isopropylalkohol umkristallisiert. Man erhält so 1,2 g der reinen Substanz vom Schmelzpunkt 176 bis 178° C. Aus der Isopropylalkohol-Mutterlauge sind noch weitere 0,8 g 3-(/?-Oxypropyl)-paraxanthin zu gewinnen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines /3-Oxypropylxanthins durch Umsetzung der entsprechenden Allylxanthinverbindung mit Wasser in Gegenwart von Wasseranlagerungskatalysatoren, vor-

909 688/396

zugsweise Schwefelsäure, nach Patentanmeldung C 11744 IVb/12p, dadurch gekennzeichnet, daß ' man hier 3-Allylparaxanthin mit Wasser zu 3-(/J-Oxypropyl) -paraxanthin umsetzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

.. zeichnet, daß die Umsetzung stufenweise durch-,., geführt.,,w_:ird, indem in einer ersten Stufe die

' Reaktionsmischung zweckmäßig auf Temperaturen unter 30° C gekühlt wird, während in einer zweiten Stufe die Reaktionsmischung zweckmäßig auf Temperaturen "Von 50 bis 85° C erwärmt wird. '"' 3'. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch

, _:: ,gekennzeichnet, daß die zweite Stufe mit erhöhter Temperatur ihrerseits zweistufig ausgeführt wird, wobei die Reaktionsmischung in der ersten Stufe zweckmäßig auf 50 bis 65° C und in der zweiten Stufe' zweckmäßig bis auf 85° C erwärmt wird. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Reaktionsmischung nach dem Kochen mit Natronlauge neutralisiert, gegebenenfalls filtriert und eindampft und das erhaltene 3-(/?-Oxypropyl)-paraxanthin aus Isopropanol umkristallisiert.

In Betracht gezogene Druckschriften:
C. Weygand, Organisch - Chemische Experimentierkunst, 2. Auflage, 1948, S. 260;

Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, Bd. 32 (1899), S. 3196;

deutsche Patentschrift Nr. 538 375.