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Title:
METHOD FOR THE PREPARATION OF CYANO-HETEROCYCLES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1983/001446
Kind Code:
A1
Abstract:
Method for the preparation of cyano-heterocycles having the general formula I$(5,)$wherein W, X, Y and Z represent a nitrogen atom, the CH rest or CR1 rest, with R1 representing a hydrogen atom, an alkyl rest with a straight or branched chain having from 1 to 10 atoms of carbon and being optionally substituted, an aralkyl rest having from 7 to 10 atoms of carbon, an aryl or hetero-aryl rest, a carboxyl, hydroxyl, amino, mono- or di-alkylamino, mono- or di-aryl-amino, alkylsulfonyl, arylsulfonyl, trifluoromethyl group, a halogen substituant, a cyclo-alkyl rest, a cyano group or -OR2 rest, wherein R2 represents a hydrocarbonated rest having from 1 to 10 atoms of carbon with a straight or branched chain, a cyclo-alkyl rest having from 3 to 10 atoms of carbon, aralkyl with 7 to 10 atoms, aryl or hetero-aryl, -COOR3 group, R3 representing a hydrocarbonated rest with 1 to 10 atoms with a straight or branched chain, a cyclo-alkyl rest with 3 to 10 atoms of carbon, aralkyl with 7 to 10 atoms or carbon, phenyl, naphtyl or hetero-aryl or -CONR4 R5, R4 and R5 representing hydrogen, a hydrocarbonated rest with 1 to 10 atoms of carbon with the straight or branched chain, cyclo-alkyl with 3 to 10 atoms, aralkyl with 7 to 10 atoms, aryl or hetero-aryl or else R4 represents hydrogen and R5 represents -COR6 or -SO2 R6, R6 having the same signification as R2; or else, formula wherein W-X, X-Y and Y-Z represent the complement optionally substituted by a rest R1 of an aliphatic, aromatic cycle or heterocycle, which contains one or a plurality of nitrogen, oxygen or sulfure atoms; the method is characterized in that an N-oxyde having the general formula II$(5,)$wherein W, X, Y, Z and R1 have the same acceptations given hereabove is reacted with a trimethyle-silyle cyanide.

Inventors:
VORBRUEGGEN HELMUT (DE)
Application Number:
PCT/DE1982/000206
Publication Date:
April 28, 1983
Filing Date:
October 14, 1982
Export Citation:
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Assignee:
SCHERING AG (DE)
International Classes:
C07D213/00; C07D213/84; C07D213/85; C07D215/48; C07D217/26; C07D521/00; (IPC1-7): C07D213/84; C07D215/48; C07D217/26
Foreign References:
US2991285A1961-07-04
Other References:
CHEMICAL ABSTRACTS, Vol. 92, No. 23, 09 June 1980 (Columbus, Ohio, US) M. ODA "One-Pot Transformation of Ketones to alpha, beta-Unsaturated Nitriles via Trimethylsiloxy Nitriles", see page 693, Abstract 197313h, Chem. Lett. 1979, (12), 1427-30
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Claims:
1. Patentanspruch Verfahren zur Herstellung von Cyanoheterocyclen der allgemeinen Formel I worin W, X, Y und Z ein Stickstoffatom, den Rest CH oder den Rest CR1 mit R. in der Bedeutung eines Wasserstoff atomes , eines geradkettigen oder verzweigten Alkyl restes mit 110 CAtomen, der gegebenenfalls substi¬ tuiert sein kann, eines Aralkyls mit 710 CAtomen, Aryls , Heteroaryls, Carboxyls, Hydroxyrestes , Amino restes, Mono oder Dialkylaminorestes , Mono oder Diarylaminorestes, Alkylsulfonyls, Arylsulfonyls, Tri¬ fluormethyls, eines Halogensubstituenten , eines Cyclo alkyls , einer Cyanogruppe, einer Gruppe OR mit R? als geradkettigen oder verzweigten Kohlenwasserstoff¬ rest mit 110 CAtomen, als Cycloalkylrest mit 310 CAtomen, Aralkyl mit 710 CAtomen, Aryl oder Heteroaryl, einer Gruppe C00R mit R als geradkettigen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit 110 CAtomen, als Cycloalkylrest mit 310 CAtomen, Aralkyl mit 710 CAtomen, Phenyl, Naphthyl oder Heteroaryl oder einer Gruppe CONR.R mit Rj. und R.. als Wasserstoff, geradkettigen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit 110 CAtomen, Cycloalkylrest mit 310 CAtomen, Aralkyl mit 710 CAtomen, Aryl oder Heteroaryl oder Rj, als Wasserstoff und R 5_ als C0R6, oder S02„R6, mit R6, in der Bedeutung von R darstellen oder WX, XY und YZ Teil eines gegebenen alls mit R in der angegebenen Bedeutung substituierten aliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Ringes, der ein oder mehrere Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefelatome enthalten kann, sind, dadurch gekennzeichnet, daß man ein NOxid der allgemeinen Formel II mit den für W, X, Y, Z und R angegebenen Bedeutungen in Gegenwart eines tertiären Amins mit Trimethylsilylcyanid umsetzt. :Ή.
Description:
Verfahren zur Herstellung von Cyanoheterocyclen

Heterocyclische N-Oxide wie Pyridin-, Chinolin-, Iso- chinolin- oder Pyriraidin-N-oxid lassen sich nach O-Al ylierung oder Acylierung und anschließender Behandlung mit wäßriger Cyanidlösung in die ent¬ sprechenden 2- oder 4-substituierten Cyanoverbindungen umwandeln. Bei den weniger reaktiven Pyridin-N-oxiden entstehen oft nur in schlechten Ausbeuten Gemische von 2- und 4-Cyanoverbindungen (E. Ochiai, Aromatic Amine Oxides, Elsevier Publishing Co., Amsterdam 1968, A.R. Katritz y, J.M. Lagowski , Chemistry of the Hetero- cyclic N-Oxides, Academic Press London-New York 1971) .

Es wurde nun gefunden, daß sich heterocyclische N-Oxide nur in einer Reaktionsstufe und in hohen Ausbeuten selektiv in die entsprechenden 2-Cyanoheterocyclen umwandeln umwandeln lassen, wenn man die heterocyclischen N-Oxide lassen, wenn man die heterocyclischen N-Oxide in Gegenwart eines tertiären Amins entweder mit Trimethylsilylcyanid ohne Lösungs¬ mittel oder in einem inerten Lösungsmittel erhitzt bzw. kono¬ mischer das heterocyclische N-Oxid mit einem Alkalicyanid und Trimethylsilylchlorid in einem polaren Lösungsmittel erhitzt, d. h. das Trimethylsilylcyanid in situ erzeugt.

Die Erfindung betrifft somit Verfahren zur Herstellung von Cyanoheterocyclen der allgemeinen Formel I

worin

W, X, Y und Z ein Stickstoffatom, den Rest CH oder den

Rest CR mit R in der Bedeutung eines asserstoff- atomes , eines geradkettigen oder verzweigten Alkyl- restes mit 1-10 C-Atomen, der gegebenenfalls substi¬ tuiert sein kann, eines Aralkyls mit 7-10 C-Atomen, Aryls , Heteroaryls , Carboxyls, Hydroxyrestes , Amino- restes, Mono- oder Dialkylaminorestes , Mono- oder Diarylaminorestes, Alkylsulfonyls, Arylsulfonyls, Tri¬ fluormethyls, eines Halogensubstituenten, eines Cyclo- alkyls , einer Cyanogruppe, einer Gruppe -0R 2 mit R_ als geradkettigen oder verzweigten Kohlenwasserstoff¬ rest mit 1-10 C-Atomen, als Cycloalkylrest mit 3-10 C-Atomen, Aralkyl mit 7-10 C-Atomen, Aryl oder Heteroaryl, einer Gruppe -C00R_ mit R_ als geradkettigen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit 1-10 C-Atomen, als Cycloalkylrest mit 3-10 C-Atomen, Aralkyl mit 7-10 C-Atomen, Phenyl, Naphthyl oder Heteroaryl oder einer Gruppe -CONR^R mit R. und R.. als Wasserstoff, geradkettigen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest mit 1-10 C-Atomen, Cycloalkylrest mit 3-10 C-Atomen, Aralkyl mit 7-10 C-Ätomen, Aryl oder Heteroaryl oder j . als Wasserstoff und R als -C0R, oder -SO-Rg mit -Rg

in der Bedeutung von R ? darstellen oder W-X, X-Y und Y-Z Teil eines gegebenenfalls mit R. in der angegebenen Bedeutung substituierten aliphatischen, aromatischen oder heterocyclischen Ringes, der ein oder mehrere Stickstoff-, Sauerstoff- oder Schwefelatome enthalten kann, sind, dadurch gekennzeichnet, daß man ein N-Oxid der allgemeinen Formel II

mit den für W, X, Y, Z und R angegebenen Bedeutungen mit Trimethylsilylcyanid umsetzt.

Die N-Oxide der allgemeinen Formel II werden in Gegenwart eines tert Amins wie Triäthylamin entweder ohne Lösungsmittel oder in einem inerten Lösungsmittel wie Acetonitril, Pyridin, Dimethylformamid, N- Methylpyrrolidon, Tetrahydrofuran (THF) usw., bevorzugt in Acetoni¬ tril, mit ca. 2-3 Äquivalenten Trimethylsilylcyanid bzw. mit einem Alkalicyanid, wie Natrium- oder Kaliumcyanid, mit Trimethylchlor- silan in einem inerten polaren Lösungsmittel wie Dimethyl ormamid oder Methylpyrrolidon, z.B. auch in Gegenwart eines Phasentransfer- katalysators wie z.B. Adogen β bei 50-250 C, bevorzugt bei 70- l8θ C, umgesetzt, wobei sich nach Literaturangaben (S. Hünig, Syn- thesis 1979 . 52.2.) Trimethylsilylcyanid in situ bildet, so daß sich die Darstellung des teuren und relativ instabilen Beagenzes erübrigt

Man kann die Reaktion des N-Oxids mit überschüssigem Trimethylsilyl¬ cyanid und Triäthylamin in absolutem Tetrahydrofuran (THF) auch scho bei 0-10 C durchführen, wenn man katalytische Mengen eines in THF- löslichem Fluoridεalzes wie Tetra-n-butylammoniumfluorid zusetzt. Nur dürfen in einem solchen Falle keine weiteren silylierten reak¬ tiven Gruppen im N-Oxid.vorliegen wie z.B. die Trimethylsilyloxy- gruppe im silylierten 3-Hydroxypyridin-N-0xid.

Als Alkylgruppe R -R, sind gerade oder verzweigte Alkylgruppen mit 1-10 C-Atomen gemeint, wie beispielsweise Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl, Butyl', Isobutyl, tert.- Butyl, Pentyl, Neopentyl , Heptyl, Hexyl , Decyl.

Die Alkylgruppen -i-Rg können gegebenenf lls 1- bis mehrfach substituiert sein durch Halogenatome, Alk- oxygruppen, gegebenenfalls substituierte Arylgruppen, Dialkylamino und Trialkylammonium.

Bevorzugt sind solche Alkylgruppen, die einfach substi¬ tuiert sind. Als Substituenten seien beispielsweise genannt Fluor-, Chlor- oder Bromatome, Phenyl , Dimethylamino , Diäthylamino , Methoxy, Äthoxy.

_ _J _

Als bevorzugte Alkylgruppen R —Rg sind solche mit

1-4 C-Atomen, wie z.B. Methyl, Äthyl, Propyl , Dimethyl- aminopropyl, Isobutyl, Butyl zu nennen. Als Arylgruppen

R„-R_- kommen sowohl substituierte wie auch unsubsti- 1 6 tuierte Arylgruppen in Betracht, wie beispielsweise Phenyl, 1-Naphthyl und 2-Naphtyl , die jeweils substituiert sein können durch 1-3 Halogenatome, eine Phenylgruppe , 1-3 Alkylgruppen mit jeweils 1-4 C-Atomen, eine Chlor¬ methyl-, Fluormethyl-, Trifluormethyl- , Carboxyl-, Hydroxy- oder Al-koxygruppe mit 1-4 C-Atomen. Bevorzugt sind die Substituenten in 3- und 4-Stellung am Phenylring, zum Beispiel durch Fluor, Chlor, Alkoxy oder Trifluormethyl oder in 4-Stellung durch Hydroxy. Die Aralkylgruppe R.-Rg kann 7-10, vorzugsweise 7 und 8 Kohlenstoffatome, enthalten. Als Ar-Reste kommen unsubstituiertes Phenyl und substituiertes Phenyl in Betracht. Die Substituenten entsprechen den für R.. als Arylgruppe. Als -alkyl-reste kommen geradkettige und verzweigte Alkylengreste mit 1-4 C-Atomen in Betracht. Als heterocyclische Gruppen R.-Rg kommen 5- und 6-gliedrige Heterocyclen infrage, die wenigstens 1- Heteroatom, vorzugsweise Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel enthalten. Beispielsweise seien genann : 2-Furyl , 3-Furyl, 2-Thienyl, 3-Thienyl, 2-Pyridyl, 3-Pyridyl, 4-Pyridyl u.a..

Als Alkylgruppen der Reste Monoalkylamino, Dialkyl- amino oder Alkylsulfonyl kommen gerad- oder verzweigt- kettige Alkylreste mit 1-6, vorzugsweise mit 1-4 C-Atomen, infrage. Beispielsweise genannt seien Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Sutyl-, Isobutyl-, tert.-Butyl-, Pentyl-, Hexyl-.

Die Cycloalkylgruppe R,-Rg kann im Ring 4-10, vorzugsweise 5 und 6 Kohlenstoffatome enthalten. Die Ringe können durch Alkylgruppen mit 1-4 Kohlenstoffatomen substituiert sein. Beispielsweise seien genannt Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Methyl-cyclohexyl und Adamantyl .

Sϋr.

Als Arylgruppen der Reste Monoarylamino , Diarylamino oder Arylsulfonyl kommen beispielsweise in Betracht: Phenyl, 1-Naphthyl und 2-Naphthyl.

Als Halogene sind Fluor, Chlor und Brom gemeint.

Das Verfahren hat weiterhin den Vorteil, daß reaktive Gruppen wie Hydroxyl, Carboxyl und Aminogruppen während der Reaktion silyliert und dadurch geschützt werden. Diese Silylierung erleichtert auch die Aufarbeitung, da sich die meisten persilylierten Endprodukte nach Zusatz von Eiswasser durch Extraktion mit Hexan oder Toluol leicht von polaren Lösungsmitteln wie N-Methyl- pyrrolidon abtrennen lassen.

Als Ausgangsverbindungen II kommen folgende N-, 0- oder S-haltige heterocyclische N-Oxyde, bestehend aus 1 Ring oder einem annelierten Ringsystem, in Betracht: Pyridin- N-oxyde, Pyridazin-N-oxyde , Pyrimidin-N-oxyde , Pyrazin— N-oxyde , Chinolin-N-oxyde , Isochinolin-N-oxyde , Acridin- N-oxyde, ß- oder ό -Carbolin-N-oxyde , Purin-N-oxyde usw.

Heterocyclische N-Oxyde, die die genannten reaktiven Gruppen enthalten, lassen sich nach den eingangs er¬ wähnten herkömmlichen Methoden nur schlecht in die entsprechenden Cyanderivate umwandeln, da nach den be¬ kannten Methoden zuerst die N-Oxydgruppierung acyliert oder alkyliert werden muß, wobei gleichzeitig die reaktive Gruppe acyliert oder alkyliert wird, während nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die reaktiven Gruppen durch die sehr leicht abspaltbare Silylgruppe geschützt werden .

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich z.B. aus 3-Hydroxy-pyridin—N-oxyd in ca. 80% Ausbeute das noch nicht beschriebene 5-Hydroxy-2-cyanopyridin her¬ stellen, das ein wertvolles Ausgangsmaterial z.B. für die Synthese von Analoga der Fusarinsäure dar¬ stellt (DOS 29 11 492 und DAS 27 43 944).

- υ - Beispiel 1 2-Cyanopyridin

Zu einer Lösung von 2,4 g frisch destilliertem Pyridin-N- oxyd und 5,0 ml Triäthylamin in 20 ml siedendem abs . Acetonitril wurde unter Rühren während 1 h 7,8 ml Trimethylsilylcyanid zugetropft. Nach weiteren 8 h Kochen und Stehen der Reaktionsmischung für 1 Woche bei 24°, wurden 10 ml Methanol zugegeben und nach 30 min eingeengt. Den Rückstand löste man in 50 ml Methylenchlorid und extrahierte mit ca. 50 ml eiskalter ges. NaHC0_-Lösung . Nach Trocknen und Filtration der Methylenchloridphase wurde eingeengt. Der Rückstand wurde in wenig Äther auf¬ genommen und über eine Säule von 100 g neutralem Alu¬ miniumoxyd (All) filtriert. Die Eluate wurden eingeengt und der Rückstand am Kugelrohr destilliert, wobei 2,08 g (80 %) leicht gelbliches Destillat erhalten wurde, das nach der gaschromatischen Analyse aus ca. 95% 2-Cyano-pyridin und ca. 0,5 % 4-Cyanopyridin besteht.

Beispiel 2

2-Cyano-6-methyl-pyridin

2,75 g 2-Methylpyridin-N-oxyd, 6,9 ml Trimethylsilyl¬ cyanid und 3,5 ml Triäthylamin wurden 30 h bei 100° Bad¬ temperatur unter Ausschluß von Feuchtigkeit gekocht, 100 ml H O zugefügt und 3 x mit 100 ml Methylenchlorid extrahiert. Die organische Phase wurde getrocknet und abgedampft und der Rückstand in Hexan-Essigester (9:1) über eine Säule von 150 g neutralem Aluminium¬ oxyd (All) filtriert, wobei die ersten 600 ml Eluat nach Abdampfen und Umkristallisation aus Hexan 1,3 g (39 %) 2-Cyano-6-methyl-pyridin, Fp. 71,5-72° ergaben.

Be i s p i e l 3

2-Cyano-4-methyl-pyridin

2,75 g 4-Methylpyridin-N-oxyd und 6,7 ml Triäthylamin wurden mit 12,52 ml Trimethylsilylcyanid in 10 ml abs. Acetonitril unter Feuchtigkeitsausschluß 20 h am

Rückfluß gekocht. Nach Zugabe von 30 ml Methanol wurde abgedampft und der Rückstand in 100 ml H_0 mit 3 x 100 ml Methylenchlorid extrahiert. Nach Trocknen der Extrakte und Abdampfen wurden 4,01 g Rohprodukt erhalten, das in Hexan-Essigester (9:1) über eine

Säule von 150 g neutralem Aluminiumoxyd (All) filtriert wurde. Die ersten 750 ml Eluat ergaben 2,66 g (89,3 %) leicht gelbliche Kristalle von 2-Cyano-4-methylpyridin ,

Fp. 89-91°.

Beispiel 4

2-Cyano-5-hydroxy-pyridin a) 2,78 g 3-Hydroxy-pyridin-N-oxyd , 11 ml Trimethylsilyl¬ cyanid und 8,3 ml Triäthylamin in 20 ml abs. Acetonitril kochte man 8 h unter Feuchtigkeitsausschluß am Rückfluß. Nach Zugabe von 5 ml Hexamethyldisilazan wurde 30 Min. gekocht und am Rotationsverdampfer eingeengt. Den Rückstand destillierte man bei 120-130V2 mbar im Kugel¬ rohr und versetzte das Destillat mit Methanol, wobei unter Erwärmen rohes 2-Cyano-5-hydroxy-pyridin kristalli¬ sierte. Nach Umkristallisation aus Essigester unter Zusatz von Tierkohle wurden 2,19 g (73 %) reines 2-Cyano-5- hydroxy-pyridin, Fp . 210° (Zers.) erhalten.

b " ) Zu einer Suspension von 3,33 g 3-Hydroxypyridin-N-oxyd , 2,94 g Natriumcyanid und 20,8 ml Triäthylamin in 40 ml abs: DMF wurde unter Rühren und Wasserkühlung innerhalb von 1 h 15,1 ml Trimethylchlorsilan zugetropft und die Reaktionsmischung auf 110-120° Ölbad-Temperatur er¬ wärmt. Nach Abkühlen auf 24°, Filtration der Salze und Nachwaschen mit 50 ml DMF wurde das Filtrat eingeengt.

- 3 -

Nach Zugabe von Methanol erwärmte sich der Rückstand, der nach erneutem Einengen aus 100 ml Essigester unter Zusatz von Kohle umkristallisiert wurde. Man erhielt 3,21 g (90,1 %)reines 2-Cyano-5-hydroxy-pyridin.

Beispiel 5

2-Cyano-5-carboxy-pyridin

4,17 g Nicotinsäure-N-oxyd , 4,41 g Natriumcyanid und 20,8 ml Triäthylamin wurden in 100 ml abs. DMF suspendiert und unter Kühlen und Rühren 15,1 ml Trimethylchlorsilan während einer Stunde zugetropft, wobei sich die Suspension orangerot färbte. Nach 10 h Erhitzen auf 100-110° Bad¬ temperatur und Abkühlen auf 23° filtrierte man die un¬ löslichen Salze ab, wusch mit 50 ml abs. DMF und engte das Filtrat bei 60-65°/12 mm ein. Der braune kristalline Rückstand wurde in 120 ml 1 N HC1 gelöst und mit 6 x 100 ml Methylenchlorid extrahiert. Nach Trocknen und Abdampfen der Methylenchloridphase wurde der Rückstand in 100 ml H O heiß gelöst, mit Kohle behandelt, filtriert und eingeengt, wobei 3,3 g (76 %) 2-Cyano-5-carboxy- pyridin vom Fp . 198-201° erhalten wurden.

Beispiel 6 2-Cyanochinolin

4,9 g Chinolin-N-oxyd-monohydrat, 2,94 g Natriumcyanid und 24,93 ml " Triäthylamin wurden in 60 ml abs. DMF gerührt und 19 ml Trimethylchlorsilan während 45 min zugetropft, wobei sich die Lösung anfangs auf 40° erwärmte. Durch Kühlung wurde die Temperatur dann auf 24° gehalten. Nach 3 h Erhitzen auf 100-110° Ölbad¬ temperatur wurde auf 25° gekühlt, die Salze abfiltriert und mit 60 ml DMF nachgewaschen. Nach Zugabe von 20 ml Methanol dampfte man die organische Phase ab und filtrierte den gelbbraunen kristallinen Rückstand (7 g) über 140 g neutrales Aluminiumoxyd (All). Elution mit 250 ml Hexan-Methylenchlorid (1 :1) lieferte

4,2 g (90,1 %) farbloses kristallines 2-Cyanochinolin , das aus ca. 150 ml Hexan umk istallisiert wurde und in mehreren .Portionen reines 2-Cyanochinolin , 94,7° lieferte .

Beispiel 7 1-Cyanoisochinolin

2,9 g Isochinolin-N-oxyd wurde in 10 ml abs. N-Methyl- pyrrolidon gelöst und 7,5 ml Trimethylsilylcyanid zu¬ gegeben, wobei sich die Reaktionsmischung auf 50° er¬ wärmte. Nach 17 h bei 24° wurde auf 300 ml H O gegossen, die ausgefallenen leicht grauen Kristalle abgesaugt und im Vakuum getrocknet, wobei 2,58 g (82,7 %) rohes 1 -Cyanoisochinolin erhalten wurden. Umkristallisation aus ca. 200 ml Hexan ergab in mehreren Portionen 2,46 g (78,9 %) reine Substanz, Fp. 90°.

Beispiel

2-Cyano-3-methyl-pyridin und 2-Cyano-5-methylpyridin Zu einer Suspension von 3,27 g 3-Methylpyridin-N-oxyd , 4,41 g Natriumcyanid und 16,6 ml Triäthylamin- in 100 ml abs. DMF tropfteman unter Rühren während 1 h 11 ,42 Trimethylchlorsilan und erhitzte anschließend 52 h auf 100-110° Ölbadtemperatur. Nach Abkühlen wurde die schwarze Lösung filtriert, mit wenig Äther nachge¬ waschen und das Filtrat bei 12 mm abgedampft. Der teil¬ weise kristalline Rückstand (8,2 g) wurde in Toluol an 240 g neutralem AI 0 (All) chromatographiert . Die ersten 750 ml Eluat ergaben 3,05 g (86 %) kristallines Gemisch,- aus dem durch einfache fraktionierte Kristalli¬ sation aus Hexan ca. 1 ,4 g (40 %) reines 2-Cyano-5- methylpyridin vom Fp . 73-75 (DC-System Toluol-Essig- ester = 1:1, Rf = 0,47) und ca. 1,4 g (40 %) reines 2-Cyano-3-methylpyridin vom Fp . 84-86° (Rf = 0,43) isoliert wurden.

Beis pi el 9

2-Cyano-5-ethoxycarbonyl-pyridin

Analog Beispiel 1 erhielt man aus 5 g Nikotinsäurethyl- ester-N-oxid 4,12 g (78 % der Theorie) 2-Cyano-5-ethoxy- carbonyl-pyridin vom Fp . 56°.

Beispiel 10

2-Cyano-5-phenoxy-pyridin

Zu einer Suspension von 5,6 g 5-Phenoxy-pyridin-N-oxid (Herstellung beschrieben in US 4.212.980), 2,94 g Natriumcyanid und 20,8 ml Triethylamin in 40 ml DMF wurden unter Rühren und Wasserkühlung innerhalb von 1 h 15,1 ml Trimethylchlorsilan zugetropft und die Reaktions¬ mischung auf 110-120° Ölbad-Temperatur 8 h lang erwärmt. Nach Abkühlen auf 24°, Filtration der Salze und Nach¬ waschen mit 50 ml DMF wurde das Filtrat eingeengt und in Hexan-Essigester (9:1) an Aluminiumoxid (A II) chromato- graphiert. Ausbeute 4,27 g (73 % der Theorie) vom Fp. 84-85°.

Beispiel 11

2-Cyano-5-hydroxymethyl-pyridin

Analog zu Beispiel 10 erhielt man aus 3,75 g 3-Hydroxy- methylpyridin-N-oxid hach S. Furuoka in Yakugaku Zasshi 7_8_, 957 (1968)7 2,69 g (67 % der Theorie) vom Fp. 78-79° .

Beispiel 12

2-Cyano-5-carboxamidopyridin

Zu einer Suspension von 4,14 g Nicotinsäureamid-N-oxid ,

4,41 g Natriumcyanid und 25,1 ml Triethylamin in 150 ml abs. DMF wurden 19,02 ml Trimethylchlorsilan unter Rühren innerhalb von 45 min. zugetropft und anschließend 12 h unter Wasserausschluß gekocht. Nach Abkühlen, Filtration

und Nachwaschen mit 40 ml DMF wurde das Filtrat im Vakuum eingeengt und der braune, teils kristalline Rück¬ stand mit 40 ml H O auf 40° erwärmt, gekühlt und das ausgefallene Endprodukt abfiltriert und mit 20 ml H ? 0 gewaschen. Nach Umkristallisation aus 120 ml Methanol- H 0 (1:1) unter Zusatz von Tierkohle und Einengen wurden in mehreren Portionen 3,1 g (70,3 %) reines 2-Cyano-5- carboxamido-pyridin vom Fp . 243-250° ( Zers . ) isoliert.

Beispiel 13

2 , 3-Dicyano-pyridin und ,5-Dicyanopyridin Zu einer Suspension von 5,4 g 3-Cyanopyridin-N-oxid , 6 ,61 g Natriumcyanid und 25 ml Triethylamin in 100 ml abs. DMF wurden unter Rühren 17,13 ml Trimethylchlor¬ silan innerhalb von 10 min. unter Rühren zugetropft und anschließend 8 h bei 100-105° Ölbadtemperatur am Rückfluß gekocht. Danach konnten im Dünnschichtchromato- gramm (System Toluol-Essigester = 1 :1) nur noch Spuren Ausgangsmaterial nachgewiesen werden. Nach Abkühlen wurden die Salze abfiltriert, mit wenig DMF nachgewaschen und das Filtrat bei 12 mm Vakuum eingeengt. Den Rückstand schüttelte man mit 150 ml CH Cl und 50 ml eiskalter 2 N NaOH-Lösung und extrahierte die wäßrige Phase noch zweimal mit jeweils 50 ml CH ? C1 ? . Die vereinigten CH 2 C1 2 - Extrakte wurden nach Trocknung eingeengt. Das ölige Rohprodukt (7,7 g) chromatographierte man in Toluol an einer Säule von 220 g Silicagel, wobei nach Elution mit Toluol-Essigester (9:1) zuerst 2,5-Dicyano- pyridin (Rf = 0,56) und nach weiterer Elution 2,3- Dicyanopyridin ( Rf = 0,41) erhalten wurde. Kristalli¬ sation der reinen und einfache fraktionierte Kristalli¬ sation der Mischfraktionen aus Äther-Hexan ergaben ca. 1 ,6 g (27,5 %) reines 2,5-Dicyanopyridin vom Fp. 102,5° und ca. 3,1 g (53,4 %) 2 , 3-Dicyanopyridin vom Fp. 79,5° -

Beispiel 14-

2,3-Dicyanopyridin und 2,5-Dicyanopyridin

Zu einer eisgekühlten Suspension von 1,2 g (10m mol) 3-Cyanopyridin- N-oχid, 5 . 58 ml (4-Om mol) Triäthylamin und 1 ml einer 1 molaren Lösung von wasserfreiem Tetra-n-butylammoniumfluorid in Tetrahydro¬ furan in 0 ml abs. Tetrahydrofuran wurden 3 . 76 ml (30m mol) Tri¬ methylsilylcyanid in 5 ml Tetrahydrofuran bei +50 C während 30 Min. unter Rühren zugetropft und noch weitere 30 Min. bei +5 C gerührt. Nach Abdampfen und Aufarbeiten mit 'Methylenchlorid-wässriger NaHLO,- lösung wurde das Rohprodukt (2,2 g) in wenig Toluol-CH 2 Cl 2 gelöst und an einer Säule von 75 g Silicagel mit Toluol bzw. Toluol-Essigester (95:5) chromatographiert, wobei 0,23 g (1 1 8 %) reines 2,5-Dicyano- pyridin sowie 0,62 g (4-8 % reines 2,3-Dicyanopyridin erhalten wur¬ den.

CI -H