Preparation of 2,3,8-substituted perhydrooxazolo[3,2-a]pyridines and the crystal structure of the (E)-3-(2-fluorobenzylidene)-1-[1,2-bis(2-fluorophenyl)-2- hydroxyethyl]-3,4,5,6-tetrahydropyridiniumchloride

Article abstract of DOI:10.1515/znb-2003-0615

2-Fluorobenzaldehyde (1) and pipecolic acid (7) react in dimethyl sulfoxide with potassium carbonate to form benzylidene-oxaindolizidines 4. These diastereomers yield with acids uniform salts, so from 4 with hydrogen chloride results (E)-3-(2-fluorobenzylidene)-1-[1,2-bis(2-fluorophenyl)-2-hydroxyethyl]-3,4, 5,6-tetrahydropyridinium chloride (6·Cl), elucidated by X-ray structural analysis. Treatment of 6·Cl with alkali hydroxide regenerates 4. Similarly proline (13), when treated with two equivalents of 1, gives rise to oxapyrrolizidines 14. From 14 in presence of 1 the perchlorate of the benzylidene derivative 15·ClO₄ can be obtained which is transformed to benzylideneoxapyrrolizidines 15 by bases.

Full text of DOI:10.1515/znb-2003-0615

Darstellung von 2,3,8-substituierten Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridinen
und die Kristallstruktur von (E)-3-(2-Fluorbenzyliden)-1-[1,2-bis(2-fluor-
phenyl)-2-hydroxyethyl]-3,4,5,6-tetrahydropyridiniumchlorid
Preparation of 2,3,8-Substituted Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridines and the Crystal Structure
of the (E)-3-(2-Fluorobenzylidene)-1-[1,2-bis(2-fluorophenyl)-2-hydroxyethyl]-3,4,5,6-tetra-
hydropyridiniumchloride
Hans Mo¨hrlea, Jutta Mehrensa, Gesa Kamphausena, Edith Tota und Hartmut Wunderlichb
a Institut fu¨r Pharmazeutische Chemie, Heinrich-Heine-Universita¨t, Universita¨tsstr. 1,
D-40225 Du¨sseldorf
b Institut fu¨r Anorganische Chemie und Strukturchemie, Heinrich-Heine-Universita¨t,
Universita¨tsstr. 1, D-40225 Du¨sseldorf
Sonderdruckanforderungen an Prof. Dr. H. Mo¨hrle. E-mail: h.moehrle@uni-duesseldorf.de
Z. Naturforsch. 58b, 585 – 594 (2003); eingegangen am 3. Januar 2003
Herrn Professor Dr. Ulf Pindur zum 60. Geburtstag gewidmet
2-Fluorobenzaldehyde (1) and pipecolic acid (7) react in dimethyl sulfoxide with potassium car-
bonate to form benzylidene-oxaindolizidines 4. These diastereomers yield with acids uniform salts,
so from 4 with hydrogen chloride results (E)-3-(2-fluorobenzylidene)-1-[1,2-bis(2-fluorophenyl)-2-
hydroxyethyl]-3,4,5,6-tetrahydropyridinium chloride (6·Cl), elucidated by X-ray structural analysis.
Treatment of 6·Cl with alkali hydroxide regenerates 4. Similarly proline (13), when treated with
two equivalents of 1, gives rise to oxapyrrolizidines 14. From 14 in presence of 1 the perchlo-
rate of the benzylidene derivative 15·ClO4 can be obtained which is transformed to benzylidene-
oxapyrrolizidines 15 by bases.
Key words: 2-Fluorobenzaldehyde, Pipecolic Acid and Ester, Crystal Structure, Mercury(II)-EDTA
Dehydrogenation
Einleitung
Bei der Dehydrierung von N-arylsubstituierten cy-
clischen Aminen mit Quecksilber(II)-ethylendiamin-
tetraacetat [Hg(II)-EDTA] war erkannt worden, dass
auch geeignete elektrophile Funktionen, z. B. die
Formylgruppe, zu einer Reaktionsbeteiligung fa¨hig
sind [1, 2].
In Weiterfu¨hrung dieser Arbeiten sollten zur
Kla¨rung des Reaktionsverlaufs Pipecolinsa¨ureester als
Aminkomponenten eingesetzt werden. Bei dem Ver-
such, die erforderlichen Ausgangssubstanzen nach der
bisherigen Methode [3, 4] herzustellen, entstand aus 2-
Fluorbenzaldehyd (1) und Pipecolinsa¨ureethylester (2)
jedoch nicht der erwartete N-(2-Formylphenyl)-pipe-
colinsa¨ureethylester (3), sondern in etwa 30-proz. Aus-
beute eine unbekannte Verbindung 4. Deshalb wurde
diese anormale Umsetzung und die Struktur des Reak-
tionsprodukts untersucht.
Schema 1.
Ergebnisse und Diskussionen
Darstellung von 4 und Salzbildung zu 6·Cl
Die Gewinnung von 4 aus 1 und 2 in Dimethyl-
sulfoxid mit wasserfreiem Kaliumcarbonat unter
c
0932–0776 / 03 / 0600–0585 $ 06.00 ꢀ 2003 Verlag der Zeitschrift fu¨r Naturforschung, Tu¨bingen · http://znaturforsch.com
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586
H. Mo¨hrle et al. · Darstellung von 2,3,8-substituierten Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridinen
Schema 2.
Abb. 1. Moleku¨lstruktur von 6·Cl mit Auslenkungsellip-
soiden von 25 % Aufenthaltswahrscheinlichkeit. Die Atom-
nummerierung ist nicht mit der IUPAC-Nomenklatur iden-
˚
tisch. Der Radius der H-Atome wurde auf 0.1 A gesetzt. Die
F-Atome F3a und F3b und die entsprechenden H-Atome
sind fehlgeordnet.
aus 4 mit Chlorwasserstoff gewonnenen Salzes ließ die
Verbindung 6·Cl erkennen.
Strukturbeschreibung von 6·Cl
Die Kristallstruktur von 6·Cl liegt in der E-
Konfiguration vor und ist in Abb. 1 wiedergegeben.
Die F-Atome im Phenylring 3 (C31 bis C36) sind
durch eine 180◦-Drehung des Ringes um die Bindung
¨
C8-C31 fehlgeordnet und sind als Uberlagerung eines
F- und eines H-Atoms im Verha¨ltnis 77: 23 % (F3a)
bzw. 23 : 77 % (F3b) zu interpretieren. Der Tetrahy-
dropyridiniumring zeigt die Konformation eines Halb-
sessels (Torsionswinkel entlang N-C1-C2-C3-C4-C5-
N: 4.2(4), −4.3(4), −24.7(4), 53.3(3), −54.0(3),
25.3(4)◦). Die Stellung der Phenylringe zum restlichen
Moleku¨l kann beschrieben werden durch den Dieder-
winkel von 28.9(1)◦ zwischen den Ebenen durch
Ring 1 und durch die Atome N, C1, C2, C3,
C6 und durch die Torsionswinkel C7-C8-C31-
C32 von −108.0(3)◦ bzw. C8-C7-C21-C22 von
−110.7(3)◦.
Schema 3.
Erwa¨rmen war hinsichtlich der Versuchsparameter
recht empfindlich. Bereits bei einer geringen Tempera-
tursteigerung resultierte keine Verbindung 4 mehr, son-
dern ausschließlich das Diketopiperazin 5.
Das Reaktionsprodukt 4 erwies sich auf Kiesel-
gel mit neutralem Fließmittel als einheitlich. Im
IR-Spektrum trat keine Carbonylbande eines Car-
bonsa¨ureesters oder Aldehyds auf. Das hochaufgelo¨ste
Massenspektrum wies auf eine Molmasse von C26H22
Alle Bindungsla¨ngen (Ausnahme wegen der Fehl-
F3NO hin, was auch durch die Elementarana- ordnung C32-F3a und C36-F3b) und Bindungswinkel
lyse besta¨tigt wurde. Allerdings zeigten 1H-NMR- im Moleku¨l liegen im erwarteten Bereich, der Ab-
Spektren, dass – zumindest in Lo¨sung – wahrschein- stand N-C1 ist mit 1.288(3) ebenso wie der Abstand
˚
lich zwei Konformere oder Diastereomere vorlagen. C2-C6 mit 1.351(4) A als Doppelbindung einzustufen.
˚
Durch Zugabe von Sa¨ure wurden aber Salze erhal- Die Koplanarita¨t innerhalb von 0.04 A der Atome N,
ten, die NMR-spektroskopisch einheitlich waren und C1, C2, C3, C6 und C11 wird durch die ermittelten
im UV/vis-Spektrum durch eine bathochrome Ver- Torsionswinkel belegt, und die Bindungsla¨ngen weisen
schiebung des Hauptmaximums der Base von λ = auf das Strukturelement eines α,β-ungesa¨ttigten
¨
239 nm auf 332 nm im Salz eine Anderung des Chro- Iminiumions mit fixierten Einfach- und Doppelbindun-
mophors indizierten. Die Ro¨ntgenstrukturanalyse des gen hin. Das Cl-Ion bildet eine Wasserstoffbru¨cke
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H. Mo¨hrle et al. · Darstellung von 2,3,8-substituierten Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridinen
587
Schema 4.
O-H···Cl mit Absta¨nden O···Cl 3.061(3), O-H 0.88(3)
˚
und H···Cl 2.19(3) A, sowie einem Winkel am H-Atom
von 175(3)◦aus.
Charakterisierung von 4
Die N-(2-Hydroxyethyl)iminiumsalz-Struktur von
6·Cl legte nahe, dass das urspru¨ngliche Reaktionspro-
¨
dukt 4 ein Oxaindolizidin-Geru¨st besaß. In Uberein-
stimmung mit dieser Annahme konnte aus den ver-
schiedenen Salzen 6·X durch Alkalisierung unter Re-
cyclisierung wieder die Base 4 erhalten werden, die
1
im H-NMR-Spektrum ebenfalls die beiden Spezies
Schema 5.
aufwies. Dabei u¨berwog eine Form deutlich, aber
beim Wechsel des Lo¨sungsmittels vera¨nderte sich das
Verha¨ltnis, so dass von einem Gleichgewicht auszuge-
hen war.
raumfu¨llenden der beiden cis-verknu¨pften Formen im
Gleichgewicht steht. Dies du¨rfte wahrscheinlich 4b
sein, da das Modell von 4c vergleichsweise starke Aro-
maten/Benzyliden-Interaktionen zeigt.
Versuche zur Optimierung der Herstellung wur-
den durch Verwendung von sto¨chiometrischen Men-
gen an 2-Fluorbenzaldehyd (1) und zum andern durch
Vera¨ nderung der experimentellen Bedingungen, z. B.
Lo¨sungsmittel und Temperatur, vorgenommen. Insge-
samt kam es aber nur zu marginalen Verbesserungen.
In 4a bestehen durch die stereoelektronische Anord-
nung des Stickstoff-Elektronenpaars und des N,O-
Acetal-Wasserstoffatoms [5] gu¨nstige Voraussetzun-
gen fu¨r eine E2-trans-Eliminierung. Dementsprechend
erhielt man bei der Dehydrierung [6] mit Hg(II)-
EDTA in 75 % Ausbeute das Lactam 8 als einheitliche
Verbindung, was spektroskopisch belegt wurde.
Andererseits ließ sich 4 in saurem Medium mit
Borhydrid in Methanol unter selektiver Reduktion
der Iminium-Funktion in das entsprechende Hydroxy-
ethylpiperidin-Derivat 9 u¨berfu¨hren.
Da im Verlauf der Reaktion eine Decarboxylierung
erfolgen musste, wurde anstelle des Pipecolinsa¨ure-
esters 2 die Pipecolinsa¨ure (7) eingesetzt. Dies fu¨hrte
tatsa¨chlich zum identischen Produkt, womit gleich-
zeitig eine geringere Empfindlichkeit gegenu¨ber den
Versuchsparametern und eine etwas bessere Auf-
arbeitung verbunden war. Allerdings konnte nur eine
bescheidene Erho¨hung der Ausbeute erreicht werden.
Substratvera¨nderung bei Aldehyd und Aminosa¨ure
Es war anzunehmen, dass 4 in Lo¨sung – bei glei-
Bei einer zusa¨tzlichen ortho-Substitution des o-
cher sterischer Anordnung der Benzylidengruppe – Fluorbenzaldehyds durch Chlor kommt es, aller-
hauptsa¨chlich in der energetisch gu¨nstigeren trans- dings unter deutlicher Verringerung der Ausbeute,
verknu¨pften Form 4a vorliegt und u¨ber die Imini- ebenfalls zur Bildung des entsprechenden Oxain-
umverbindung in geringem Maße mit der weniger dolizidins 11. In CDCl3 sind dem 1H-NMR-Spek-
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H. Mo¨hrle et al. · Darstellung von 2,3,8-substituierten Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridinen
trum gema¨ß wahrscheinlich drei Formen existent, wie
die getrennten Signalgruppen fu¨r die Protonen 2-H,
3-H und 8-H ausweisen, wa¨hrend bei den Multipletts
der u¨brigen Protonen dies nur geringe Vera¨nderun-
gen hervorruft und hauptsa¨chlich durch die Integration
besta¨tigt werden kann. In DMSO sind indessen bei et-
was breiteren Signalen praktisch nur zwei Formen zu
erkennen.
Bemerkenswerterweise konnte 11 mit Hg(II)-EDTA
nicht oxidiert werden. Dies ist versta¨ndlich, wenn
man in Betracht zieht, dass der erste Schritt der De-
hydrierung die Bildung eines N-merkurierten Kom-
plexes [7] erfordert. Aufgrund der stark raumerfu¨llen-
den di-ortho-substituierten Aromaten kann das freie
Elektronenpaar des Stickstoffs so abgeschirmt sein,
dass keine Anna¨herung und Reaktion mit dem Queck-
silber-Komplex mo¨glich ist, oder 11 liegt bereits in
einer stark verdrillten Konformation vor, die nicht
nur einen schlechteren Zugang des Reagenzes be-
wirkt, sondern auch keine stereoelektronischen Bedin-
gungen zula¨sst und deshalb keine Dehydrierung mehr
erlaubt.
Dagegen tritt die Umsetzung von 11 mit Sa¨ure –
gleichartig wie bei 4 – unter Ringo¨ffnung und dem
Verlust zweier chiraler Zentren zu einem einheitlichen
Salz 12·X ein.
Beim Versuch, anstelle von Pipecolinsa¨ure (7)
als Aminosa¨urekomponente Prolin (13) umzusetzen,
gelingt es zwar in verminderter Ausbeute ein Pro-
dukt 14 zu erhalten, wobei aber nur zwei Alde-
hydmoleku¨le reagiert haben. Im 1H-NMR-Spek-
trum von 14 in CDCl3 ist weitgehend nur eine
Form vorhanden; eine zweite Spezies du¨rfte deut-
lich unter 5 % liegen. Dies ist versta¨ndlich, weil
die Oxapyrrolizidine [8] – im Gegensatz zu Oxa-
indolizidinen – praktisch nur in cis-verknu¨pften For-
men auftreten und fu¨r die mo¨glichen Diastereo-
mere, die sich in den angula¨ren chiralen Zen-
tren unterscheiden, auch unterschiedliche Energie-
inhalte anzunehmen sind. Diese Andersartigkeit
zeigt sich auch bei der Salzbildung, denn im
Salz mit Chlorwasserstoff scheint nach dem IR-
Spektrum in der Festform nur die protonierte
Ringform zu existieren. Im 1H-NMR-Spektrum in
DMSO ist ebenfalls u¨berwiegend die Ringform
vorhanden, wobei durch Austauschpha¨nomene Sig-
nalverbreiterungen auftreten. Nach Aussage des 1H-
NMR-Spektrums ko¨nnte ein Anteil von ca. 10 %
Schema 6.
¨
Uberraschend ist die Tatsache, dass bei einem Stan-
dardansatz mit Prolin (13) und o-Fluorbenzaldehyd(1)
im Verha¨ltnis 1 : 3 in Abha¨ngigkeit von der Aufar-
beitungsweise verschiedene Produkte gewonnen wer-
den. Durch Auskristallisieren der Basenfraktion resul-
tiert 14, wird dagegen die gesamte Phase, die noch
u¨berschu¨ssigen Aldehyd entha¨lt, in Ethanol aufgenom-
men und mit Perchlorsa¨ure versetzt, so entsteht als
Produkt das dreifach aromatisch substituierte Derivat
15·ClO4. Offensichtlich reagiert hier das prima¨r ent-
standene 14·HClO4 u¨ber seine Hydroxy-Iminium-
Form mit noch vorhandenem Aldehyd unter Bil-
dung des Benzyliden-Derivats 15·ClO4. Aus diesem
Salz kann auch die dreifach aromatisch substitu-
ierte Base 15 dargestellt werden, wobei im 1H-
NMR-Spektrum zwei Formen im Verha¨ltnis 85 : 15
vorliegen.
Im Hinblick auf die Anwendungsbreite und den
der zugeho¨rigen Hydroxy-iminium-Form – evtl. im Mechanismus der Reaktion wurden weitere Alde-
Gleichgewicht – vorliegen. hyde untersucht. Dabei ergab sich, dass beim Um-
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H. Mo¨hrle et al. · Darstellung von 2,3,8-substituierten Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridinen
589
Schema 7.
satz der Pipecolinsa¨ure (7) mit o-Chlorbenzalde- Experimenteller Teil
hyd (16) in sehr geringer Ausbeute nur das Pro-
Schmelzpunkte (unkorr.): Linstro¨m-Block.
– CHN-
dukt 17 mit zwei Aldehydmoleku¨len entstanden
war, das durch eine Hg(II)-EDTA Oxidation in
das entsprechende Lactam 18 u¨berfu¨hrt werden
konnte.
Analysen: Analysator 2400 Perkin-Elmer. – IR: Perkin-
Elmer 177. – MS: Finnigan 3500, Ionisationsenergie 70 eV.
–
(TMS als interner Standard, δ-Skala, J-Werte in Hz). –
DC: DC-Alufolien Kieselgel 60 F254 (Merck 5554); Detek-
tion: a) UV-Lo¨schung bei 254 nm, b) Dragendorff-Reagenz,
Nachspru¨hen mit 10-proz. Schwefelsa¨ure. – SC: Kieselgel,
Korngro¨ße 0.063 – 0.2 mm.
1H- und 13C-NMR: Bruker AC 200F, Varian VXR 300
Versuche, 7 mit 3- oder 4-Fluorbenzaldehyd oder 2-
Nitrobenzaldehyd umzusetzen, schlugen fehl. Hieraus
folgt, dass nicht nur elektronische, sondern auch steri-
sche Faktoren fu¨r den Eintritt der Reaktion eine Rolle
spielen.
Fu¨r die untersuchten Verbindungen scheint da-
her die Umsetzungsfolge mit der Kondensation der
Aminosa¨ure und einem Mol o-Halogenbenzaldehyd
zu einem Iminium-carboxylat A zu beginnen, wobei
dieses durch Abspaltung von Kohlendioxid ein
Azomethin-Ylid B generiert. Dieses fu¨hrt mit einem
weiteren Mol o-Halogenbenzaldehyd eine [3+2]-
Cycloaddition zu den 1,3-Oxazolidinen C durch. Die
Benzyliden-Substitution kann durch Reaktion eines
cyclischen Iminium-Intermedia¨rprodukts mit einem o-
Halogenbenzaldehyd erkla¨rt werden. Fu¨r die Umset-
zung von Prolin mit anderen Benzaldehyd-Derivaten
wird von Pelizzoni et al. [9] ebenfalls eine Cycloaddi-
tion angenommen.
(E)-8-(2-Fluorbenzyliden)-2,3-bis(2-fluorphenyl)perhydro-
oxazolo[3,2-a]pyridin (4)
I) 3.72 g (0.03 mol) 2-Fluorbenzaldehyd (1) werden in
10 ml Dimethylsulfoxid gegeben und unter Ru¨hren mit
7.07 g (0.045 mol) DL-Pipecolinsa¨ureethylester (2) versetzt.
Nach Zugabe von 4.15 g (0.03 mol) wasserfreiem Kalium-
carbonat wird unter weiterem kra¨ftigem Ru¨hren 48 h auf
85 – 90 ◦C erhitzt. Danach wird der auf R.T. abgeku¨h◦lte
Ansatz in 300 ml Eis-Wasser gegossen und 16 h bei 5 C
stehen gelassen. Der entstandene, hochviskose Niederschlag
wird sa¨ulenchromatographisch an neutralem Alumininium-
oxid (La¨nge: 8 cm, Durchmesser 2 cm, Eluens: Chloro-
form) gereinigt und das eingeengte Eluat 1 d im Ku¨hlschrank
gehalten. Nach Abfiltrieren eines geringen Niederschlags
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590
H. Mo¨hrle et al. · Darstellung von 2,3,8-substituierten Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridinen
wird aus dem Filtrat mit Ethanol 4 als weißes Pulver gefa¨llt. ar C-5’/5”/5”’), 126.67/121.61/118.81 (ar C-1’/1”/1”’;
Umkristallisation aus Ethanol. Ausb. 1.2 g (29 % bez. auf 1). 2JCF = 13.3/11.6/13.2), 125.04/124.78/124.69 (3JCF
II) 1.29 g (0.01 mol) DL-Pipecolinsa¨ure (7) werden in 3.5/3.4/3.2, ar C-6’/6”/6”’), 116.11/115.89/115.33 (2JCF
=
=
10 ml Dimethylsulfoxid gelo¨st, mit 3.72 g (0.03 mol) 1 21.4/21.6/22.0, ar C-3’/3”/3”’), 70.87 (C-OH), 64.04 (+N-C-
und 4.15 g (0.03 mol) wasserfreiem Kaliumcarbonat ver- ar), 48.16 (C-6), 21.90 (C-4), 19.98 (C-5); die Zuordnungen
setzt und 6 h bei 85 – 90 ◦C geru¨hrt. Aufarbeitung wie der entsprechenden ar C-Atome sind austauschbar.
–
bei I). Ausb. 1.48 g (35 %). – Die Produkte aus I) und II) MS (EI, 240 C): m/z (%) = 421 (1, M+ Base), 405 (2),
sind identisch. Schmp. 126 – 128 ◦C. Rf: 0.59 (Fließmit- 299 (3), 297 (3), 19−0 (16), 124 (93), 123 (71), 95 (100). –
tel: CHCl3/Ethylacetat 9+1). – UV/vis (CH3OH): λmax C26H23F3NO+ ClO4 (521.9): ber. C 59.83, H 4.44, N 2.68;
(log ε) = 239 (4.20), 272 (3.65), 340 (3.14) nm. – IR gef. C 59.68, H 4.43, N 2.75.
◦
(CHCl3): ν = 2960, 2860-2800, 1620 (w), 1590, 1235 cm−1
1H-NMR (200 MHz, CDCl3): Zwei Species (A und B)
.
(E)-3-(2-Fluorbenzyliden)-1-[1,2-bis(2-fluorphenyl)-2-hydr-
oxyethyl]-3,4,5,6-tetrahydropyridiniumchlorid (6·Cl)
–
δ = 7.75 (td, J1/J2 = 7.2, J3 = 2.3) + 7.69-7.58 (m) +
7.50 (td, J1/J2 = 7.4, J3 = 1.8) (2 H, 2 aromat. H {A+B}),
7.33-6.90 (m, 10 H, 10 aromat. H {A+B}), 6.79 (s, 0.3 H,
(E) ar-CH= {B}), 6.75 (s, 0.7 H, (E) ar-CH= {A}), 5.31 (d,
3J = 6.0, 0.3 H, 2-H {B}), 5.23 (d, 3J = 8.4, 0.7 H, 2-H
{A}), 5.19 (s, 0.3 H, 8a-H {B}), 4.81 (s, 0.7 H, 8a-H {A}),
4.51 (d, 3J = 6.0, 0.3 H, 3-H {B}), 4.21 (d, 3J = 8.0, 0.7 H,
3-H {A}), 3.10-2.78 (m, 2 H, 5-H2 {A+B}), 2.60-2.43 (m,
0.6 H, 7-H2 {B}), 2.41-2.26 (m, 0.7 H, 7-HA {A}), 2.18-
2.00 (m, 0.7 H, 7-HB {A}), 1.91-1.65 (m, 2 H, 6-H2 {A+B}).
In eine Lo¨sung von 4 in Ether wird Chlorwasserstoff ein-
geleitet, der entstehende Niederschlag abfiltriert und wieder-
holt aus Ethanol umkristallisiert. Durchscheinend gelbliche
◦
Kristalle. Schmp. 185 – 190 C (Zers.). – C26H23F3NO+
Cl− (457.9): ber. C 68.20, H 5.06, N 3.06; gef. C 68.04,
H 4.94, N 2.92.
(E)-3-(2-Fluorbenzyliden)-1-[1,2-bis(2-fluorphenyl)-2-hydr-
oxyethyl]-3,4,5,6-tetrahydropyridiniumhydrogensulfat
(6·HSO4)
Aus einem Ansatz zur Darstellung von 4 wird nach
der chromatographischen Reinigung der o¨lige Ru¨ckstand
in Ethanol aufgenommen, mit 10-proz. Schwefelsa¨ure
angesa¨uert und das Salz mit Ether gefa¨llt. Umkristallisation
aus Ethanol. Gelbliche Kristalle. Schmp. 269 – 270 ◦C. –
C26H23F3NO+ HSO−4 (519.6): ber. C 60.11, H 4.66, N 2.70;
gef. C 60.01, H 4.52, N 2.76.
◦
– MS (FAB): m/z (%) = 422 ([M+1]+). – MS (EI, 120 C):
m/z (%) = 421 (2, M+; Hochauflo¨sung: C26H22F3NO),
297 (5; 420 - C6H4FCO), 216 (8; 297 - C5H7N), 191 (27),
190 (25), 124 (42; C6H4FCHO), 123 (60; C6H4FCO),
109 (54), 95 (40), 85 (63), 83 (100). – C26H22F3NO (421.5):
ber. C 74.10, H 5.26, F 13.52, N 3.32, O 3.80; gef. C 73.80,
H 5.32, F 12.80, N 3.56, O 4.30.
(E)-3-(2-Fluorbenzyliden)-1-[1,2-bis(2-fluorphenyl)-2-hydro-
xyethyl]-3,4,5,6-tetrahydropyridiniumperchlorat (6·ClO4)
(E)-3-(2-Fluorbenzyliden)-1-[1,2-bis(2-fluorphenyl)-2-hydr-
oxyethyl]-2-piperidon (8)
104 mg 3 werden in 25 ml abs. Ethanol gelo¨st, mit
70-proz. Perchlorsa¨ure bis zur sauren Reaktion ver-
2.05 g (9.48 mmol) gelbes Quecksilberoxid und
setzt und der Niederschlag aus Ethanol umkristallisiert. 3.53 g (9.48 mmol) Dinatrium-EDTA-Dihydrat (entspr.
¨
Ausb. 58 mg (45 %). Weiße Kristalle. Schmp. 177 – 8 Oxid.Aquiv.) werden in 20 ml Wasser bei R.T. bis zur
179 ◦C. Rf: 0.59 (Fließmittel: CHCl3/Ethylacetat 9+1). – klaren Lo¨sung geru¨hrt und anschließend auf dem siedenden
UV/vis (CH3OH): λmax (log ε) = 236 (3.96), 270 (3.66), Wasserbad erhitzt. Dann wird 1.00 g (2.37 mmol) 4 in
332 (4.31) nm. – IR (KBr): ν = 3440, 1635, 1610 (s), 20 ml Ethanol suspendiert zugegeben und unter Stick-
1580 (sh), 1240 cm−1. – IR (Nujol): ν = 3420, 1635, 1605, stoffbegasung, Ru¨ckfluss und Ru¨hren 1 h weiter erwa¨rmt.
1245 cm−1. – 1H-NMR (300 MHz, DMSO-d6): δ = 9.57 (s, Darauf wird vom ausgeschiedenen Quecksilber abfiltriert
1 H, +N=CH), 8.09 (s, 1 H, (E) C6H5F-CH=), 7.82-7.62 und das Filter mit Ethanol gewaschen. Abgeschiedenes
¨
(m, 4 H, 4 aromat. H), 7.50-7.38 ( m, 3 H, 3 aromat. Hg: 499 mg; ber. fu¨r 2 Oxid. Aquiv.: 475 mg. Das Filtrat
H), 7.38-7.17 (m, 4 H, 4 aromat. H), 7.12-7.02 (m, 1 H, wird i. Vak. vom organischen Lo¨sungsmittel befreit, und die
1 aromat. H), 6.65 (s br, 1 H, OH), 5.98 (d, 3J = 9.9, wa¨ssrige Phase mit Methylenchlorid erscho¨pfend extrahiert.
1 H, H-C-OH), 5.73 (d, 3J = 9.9, 1 H, +N-CH-ar,), Nach Trocknung der Methylenchlorid-Phasen u¨ber Na2SO4
4.09-3.95 (’dt’, 1 H, 6-HA), 3.81-3.67 (m, 1 H, 6-HB), werden diese u¨ber eine Sa¨ule von neutralem Aluminiumoxid
2.88-2.78 (’t’, 3J = 5.6, 2 H, 4-H2), 2.10-1.83 (m, 2 H, (La¨nge 5 cm; Durchmesser 2 cm) filtriert und das Eluat
5-H2). – 13C-NMR (75 MHz, DMSO-d6): δ = 170.71 (C- eingeengt. In der Ka¨lte fa¨llt das Lactam 8 aus und wird
2), 160.75/160.43/159.38 (1JCF
ar C-2’/2”/2”’), 146.12 (3JCF
=
=
252.9/248.2/246, aus Aceton umkristallisiert. Ausb. 0.78 g (75 %). Weiße
5.5, ar-CH=), Kristalle. Schmp. 176 – 177 ◦C. Rf: 0.69 (Fließmittel:
134.17/132.12/130.44 (3JCF = 9.0/8.8/8.4, ar C-4’/4”/4”’), Toluol/Ethanol/konz. Ammoniaklo¨sung (5+5+0.2). – IR
131.55 (C-3), 131.05/130.21/129.11/(br/br/4JCF = 3.8, (KBr): ν = 3339, 1646, 1590, 1232 cm−1. – 1H-NMR
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H. Mo¨hrle et al. · Darstellung von 2,3,8-substituierten Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridinen
591
(200 MHz, CDCl3): δ = 7.87-7.78 (td, 1 H, 1 aromat. 6-HA), 2.57-2.39 (m, 1 H, 6-HB), 2.36-2.09◦(m, 2 H, 4-H2),
H) u¨berlagert von 7.82 (s, 1 H, (E) ar-CH=), 7.65 (td, 1.90-1.57 (m, 2 H, 5-H2). – MS (EI, 130 C): m/z (%) =
J1/J2 = 7.5, J3 = 2.0, 1 H, 1 aromat. H), 7.36-6.95 (m, 298 (3), 192 (17), 147 (10), 133 (10), 124 (14), 123 (16),
10 H, 10 aromat. H), 6.15 (d, 3J = 8.1, 1 H, OH), 5.80 (dd, 109 (100), 97 (10), 95 (9), 84 (25), 77 (12), 49 (52). –
3J = 8.1, 3J = 5.9, 1 H, HC-OH), 5.34 (d, 3J = 5.9, 1 H, C26H24F3NO (423.5): ber. C 73.74, H 5.71, N 3.31; gef.
ar-CH-N), 3.52 (ddd, 2J = 11.8, 3J = 7.6, 3J = 4.2, 1 H, C 73.56, H 5.64, N 3.24.
6-HA), 2.88 (ddd, 2J = 11.8, 3J = 6.9, 3J = 4.3, 1 H, 6-HB),
2.54-2.34 (m, 2 H, 4-H2), 1.84-1.42 (m, 2 H, 5-H2). Die Be-
strahlung dieser Probe mit UV-Licht fu¨hrt zum zusa¨tzlichen
(E)-8-(2-Chlor-6-fluorbenzyliden)-2,3-bis(2-chlor-6-fluor-
phenyl)perhydrooxazolo[3,2-a]pyridin (11)
Auftreten des (Z)-Diastereomers, wobei ein Gemisch (E,Z)
im Verha¨ltnis 2 : 1 entsteht. Dies wird belegt durch das Sig-
nal bei δ = 6.58 (s, 1 H, (Z) ar-CH=) und den zusa¨tzlichen
1.29
g
(0.01 mol) DL-Pipecolinsa¨ure (7), 4.76
g
g
(0.03 mol) 2-Chlor-6-fluorbenzaldehyd (10), 4.15
(0.03 mol) Kaliumcarbonat und 10 ml DMSO werden
analog Darstellung 4/II umgesetzt. Nach dem Eingießen des
Ansatzes in 200 ml Eiswasser wird 20 h im Ku¨hlschrank
stehen gelassen, anschließend mit Methylenchlorid er-
scho¨pfend extrahiert und die organische Phase u¨ber
Natriumsulfat getrocknet. Dann erfolgt Filtration u¨ber
eine Sa¨ule von neutralem Alumininiumoxid (La¨nge: 6 cm,
Durchmesser 2 cm, Eluens: Methylenchlorid) und aus dem
eingeengten Eluat wird mit Ether das Reaktionsprodukt
gefa¨llt und aus Methylenchlorid umkristallisiert. Ausb.
1.05 (20 %). Weiße Kristalle. Schmp. 178 – 179 ◦C. Rf:
0.81 (Fließmittel: CHCl3/Toluol 9+1, NH3-Kammersa¨tti-
gung). – IR (KBr): ν = 3082, 2963, 2888, 1604, 1574,
1460, 1248 cm−1. – 1H-NMR (200 MHz, DMSO-d6):
Zwei Species (A und B) δ = 7.52-7.20 (m, 9 H, 9 aromat.
H {A+B}), 6.29 (s, 1 H, (E) ar-CH= {A+B}), 6.04 (d,
3J = 8.7, 0.2 H, 2-H {B}), 5.91 (d, 3J = 9.1, 0.8 H,
2-H {A}), 4.80-4.68 (d, 0.8 H, 3-H {A}), u¨berlagert von
4.71 (s, 1 H, 8a-H {A+B}), 4.56 (d, 3J = 8.7, 0.2 H, 3-H
{B}), 2.85-2.60 (m, 1 H, 5-HA {A+B}), teilweise von
Signalsatz der Ethanolaminpartialstruktur“, der nach D2O-
”
Austausch die Signale bei 5.70 (d, 3J = 4.6, 1 H, HC-OH)
und 5.41 (d, 3J = 4.6, 1 H, ar-CH-N) erkennen la¨sst sowie
durch Signalverbreiterung der Piperidon-Protonen“ mit
”
Fußbildung“ bei 4-H2 und 5-H2. – 13C-NMR (50 MHz,
”
CDCl3): δ = 167.24 (C-2), 160.52/160.42/159.50 (ar
1
C-2’/2”/2”’; JCF = 246.3/249.8/244.7), 131.93 (C-3),
130.56-128.36 (14 Linien fu¨r: ar C-4’/4”/4”’, ar C-6’/
6”/6”’ und =CH-ar; infolge hoher Signaldichte nicht
zuordenbar), 124.26/124.18/123.67 (ar C-5’/5”/5”’),
124.23/123.96/123.65 (2JCF = 11.2/12.1/9.3, ar C-1’/1”/
1”’), 115.70/115.42/114.83 (2JCF = 21.9/22.4/21.9, ar C-
3’/3”/3”’), 68.66 (C-OH), 63.95 (N-CH-ar), 50.03 (C-6),
25.91 (C-4), 22.86 (C-5); die Zuordnungen der entsprechen-
den ar C-Atome sind austauschbar. – MS (EI, 180 ◦C):
m/z (%) = 437 (0.2, M+), 419 (1), 313 (100), 294 (11),
206 (13), 188 (16), 161 (10), 147 (5), 146 (8), 135 (11),
133 (13), 125 (4), 124 (5), 123 (9), 122 (8), 115 (4), 109 (33),
97 (4), 95 (5), 77 (4). – C26H22F3NO2 (437.5): ber. C 71.39,
H 5.07, N 3.20; gef. C 71.35, H 4.96, N 2.96.
Lo¨sungsmittelsignal u¨berlagert: 2.48-1.90 (m, 3 H, 5-HB
+
7-H2 {A+B}), 1.79-1.40 (m, 2 H, 6-H2 {A+B}). – MS (EI,
170 ◦C): m/z (%) = 524 (26, M+), 369 (11), 367 (25),
366 (19), 365 (38), 364 (18), 330 (11), 286 (12), 284 (14),
243 (15), 201 (17), 186 (13), 185 (13), 184 (15), 160 (38),
159 (51), 158 (67), 157 (100), 149 (11), 145 (21), 143 (58),
133 (20), 129 (31), 109 (12), 107 (57), 95 (50), 94 (27),
78 (20), 77 (14), 75 (19). – C26H19Cl3F3NO (524.8): ber.
C 59.51, H 3.65, N 2.67; gef. C 59.41, H 3.61, N 2.65.
(E)-3-(2-Fluorbenzyliden)-1-[1,2-bis(2-fluorphenyl)-2-hydr-
oxyethyl]piperidin (9)
1.06 g (2.51 mmol) 4 werden in 40 ml Methanol gelo¨st
und mit 0.50 g (13.22 mmol) Natriumborhydrid 2 h bei
R.T. geru¨hrt. Nach Zugabe von 40 ml Eiswasser wird mit
konz. Salzsa¨ure angesa¨uert und 30 min bei R. T. stehen
gelassen. Dann erfolgt Alkalisierung mit konz. Ammoniak-
lo¨sung und erscho¨pfende Extraktion mit Methylenchlorid.
Die organischen Phasen werden u¨ber Na2SO4 getrocknet
und das Lo¨sungsmittel i. Vak. weitgehend entfernt. Beim
Abku¨hlen im Gefrierfach erha¨lt man einen Niederschlag, der
(E)-3-(2-Chlor-6-fluorbenzyliden)-1-[1,2-bis(2-chlor-6-
fluorphenyl)-2-hydroxyethyl]-3,4,5,6-tetrahydropyridinium-
chlorid (12·Cl)
aus Ethanol/Ether umkristallisiert wird. Ausb. 0.41 g (38 %).
In eine Lo¨sung von 11 in Methylenchlorid wird Chlor-
◦
Weiße Kristalle. Schmp. 143 – 144 C. Rf: 0.68 (Fließmit- wasserstoff eingeleitet, die Lo¨sung eingeengt und mit Ether
tel: Methylenchlorid/Ethylacetat (95+5). – IR (KBr): ν = das Salz gefa¨llt. Umkristallisation aus Ethanol. Weiße
3310, 1614, 1587, 1451, 1228 cm−1. – 1H-NMR (200 MHz, Kristalle. Schmp. 194 – 195 ◦C. – IR (KBr): ν = 3422,
CDCl3): δ = 7.53 (td, J1/J2 = 7.1, J3 = 2.4, 1 H, 1 aromat. 1640, 1604, 1574, 1455, 1248 cm−1. – 1H-NMR (200 MHz,
H), 7.39-6.75 (m, 11 H, 11 aromat. H), 6.37 (s, 1 H, (E) ar- DMSO-d6): δ = 9.90 (s, 1 H, +N=CH), 8.27 (s, 1 H, (E)
CH=), 5.51 (d, 3J = 10.6, 1 H, H-C-OH), 4.92 (s, 1 H, OH), C6H3ClF-CH=), 7.72-7.11 (m, 10 H, 9 aromat. H + OH),
4.31 (d, 3J = 10.6, 1 H, ar-CH-N), 3.29 (d, 2J = 11.9, 1 H, 6.33 (d, 3J = 10.5, 1 H, H-C-OH), 6.14 (d, 3J = 10.5,
2-HA), 3.08 (d, 2J = 11.9, 1 H, 2-HB), 2.93-2.78 (m, 1 H, 1 H, +N-CH-ar,), 4.02-3.70 (m, 2 H, 6-H2), teilweise durch
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592
H. Mo¨hrle et al. · Darstellung von 2,3,8-substituierten Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridinen
Lo¨sungsmittelsignal u¨berlagert: 2.52-2.37 (m, 2 H?, 4-H2), 10 ml DMSO werden analog Darstellung 11 umgesetzt und
◦
2.14-1.78 (m, 2 H, 5-H2). – MS (EI, 190 C): m/z (%) = aufgearbeitet. Der aus dem Eluat erhaltene o¨lige Ru¨ckstand
524 (1, M+ Base), 367 (3), 284 (5), 214 (20), 183 (12), wird in wenig Ethanol gelo¨st und mit 70-proz. Perchlorsa¨ure
157 (55), 143 (100), 133 (26), 129 (21), 107 (36), 95 (29), angesa¨uert. Bei Zugabe von Ether und Abku¨hlen entsteht ein
94 (35), 68 (33). – C26H20Cl3F3NO+ Cl− (561.3): ber. Niederschlag, der aus Ethanol umkristallisiert wird. Ausb.
C 55.64, H 3.59, N 2.50; gef. C 55.58, H 3.35, N 2.52.
0.24 g (12 % bez. auf 1). Weiße Kristalle. Schmp. 145 –
146 ◦C. – IR (KBr): ν = 2586 br (R3N+H) cm−1. – 1H-NMR
(200 MHz, DMSO-d6): δ = 13.5-11.5 [br, ∼1 H, +NH), 9.52
(’d’, < 0.1 H, +N=CH ?). – MS (EI, 180 ◦C): m/z (%) = 302
(0.1, M+ Base). Weitere spektroskopische Daten entsprechen
weitgehend 14·HCl. – C18H18F2NO+ ClO4− (401.8): ber.
C 53.81, H 4.52, N 3.49; gef. C 53.78, H 4.54, N 3.48.
2,3-Bis(2-fluorphenyl)perhydropyrrolo[2,1-b]oxazol (14)
1.15 g (0.01 mol) L-ProIin (13), 3.72 g (0.03 mol) 2-
Fluorbenzaldehyd (1), 4.15 g (0.03 mol) Kaliumcarbonat und
10 ml DMSO werden analog Darstellung 11 umgesetzt und
aufgearbeitet. Aus dem eingeengten Eluat fa¨llt nach Zugabe
von Pentan langsam und in geringer Ausbeute das Produkt,
das aus Diisopropylether/Cyclohexan umkristallisiert wird.
Ausb. 0.21 (7 %). Weiße Kristall◦e, die mit der Zeit blass-
gelblich werden. Schmp. 59 – 60 C. Rf: 0.44 (Fließmittel:
Toluol/Ethylacetat 8+2). – IR (KBr): ν = 3083, 3066, 3041,
2977, 2901, 1616, 1588, 1491, 1455, 1233 cm−1. – 1H-NMR
(200 MHz, CDCl3): δ = 7.66-7.50 [m, 2 H, 2 aromat. H),
7.32-7.10 (m, 4 H, 4 aromat. H), 7.02-6.90 (m, 2 H, 2 aro-
(E)-3-(2-Fluorbenzyliden)-1-[1,2-bis(2-fluorphenyl)-2-hydr-
oxyethyl]-4,5-dihydro-3H-pyrroliumperchlorat (15·ClO4)
Wie zur Darstellung von 14 erfolgt der Ansatz und die
Aufarbeitung. Der aus dem Eluat erhaltene o¨lige Ru¨ckstand
wird in wenig Ethanol gelo¨st und mit 70-proz. Perchlorsa¨ure
angesa¨uert. Bei Zugabe von Ether und Abku¨hlen im Eisfach
entsteht ein Niederschlag, der aus Ethanol umkristallisiert
wird. Ausb. 0.41 g (8 %). Weiße Kristalle. Schmp. 209 –
211 ◦C. – IR (KBr): ν = 3430 (OH), 1636, 1614, 1601,
1588, 1486, 1232 cm−1. – 1H-NMR (200 MHz, DMSO-d6):
δ = 9.49 (s, 1 H, +N=CH), 8.07 (s, 1 H, ar-CH=), 7.88-
7.02 (m, 12 H, 12 aromat. H), 6.66 (d, 3J = 4.3, 1 H, OH),
5.94 (’t’, ’J’ = 4.2, 1 H, H-COH; nach Aust.: d), 5.61 (d,
3J = 4.1, 1 H, +N-CH-ar), 4.53-4.33 (m, 2 H, 5-H2), 3.38-
3.21 (m, 2 H, 4-H2). – MS (EI, 200 ◦C): m/z (%) = 284 (0.1),
216 (1), 175 (14), 156 (12), 133 (11), 123 (100), 109 (52),
96 (29), 83 (19), 75 (48), 74 (23), 70 (32), 51 (31), 50 (54). –
C25H21F3NO+ ClO−4 (507.9): ber. C 59.12, H 4.17, N 2.76;
gef. C 59.08, H 4.12, N 2.66.
3
3
mat. H), 5.31 (dd, J = 3.6, J = 2.6, 1 H, 7a-H), 5.06 (d,
3J = 7.8, 1 H, 2-H), 4.30 (d, 3J = 7.8, 1 H, 3-H), 3.27-
3.12 (m, 1 H, 5-HA), 3.01-2.88 (m, 1 H, 5-HB), 2.23-2.03 (m,
3 H, 7-H2 + 6-HA), 2.02-1.76 (m, 1 H, 6-HB). – MS (EI,
100 ◦C): m/z (%) = 301 (0.3, M+), 216 (18), 178 (45),
177 (84), 176 (79), 158 (20), 149 (59), 148 (100), 122 (66),
109 (30), 107 (28), 95 (25), 75 (22). – C18H17F2NO (301.3):
ber. C 71.75, H 5.69, N 4.65; gef. C 71.83, H 5.61, N 4.67.
2,3-Bis(2-fluorphenyl)perhydropyrrolo[2,1-b]oxazol-hydro-
chlorid (14·HCl)
Bei einem Ansatz zur Darstellung von 14 wird der
aus dem Eluat erhaltene o¨lige Ru¨ckstand in Ether gelo¨st
und Chlorwasserstoff eingeleitet. Der entstandene weiße
Niederschlag wird aus Ethanol umkristallisiert. Ausb.
0.25 g (7.4 %). Weiße Kristalle. Schmp. 212 ◦C. – IR (KBr):
ν = 2339 br (R3N+H), 1618, 1590, 1496, 1238 cm−1. –
1H-NMR (200 MHz, DMSO-d6): δ = 13.5-11.5 [br, ∼ 1 H,
+NH), 9.52 (’d’, < 0.1 H, +N=CH?), 7.88 (’t’, J = 7.0,
1 H, 1 aromat. H), 7.74 (td, J1 = 7.5, J2 = 1.6, 1 H, aro-
mat. H), 7.60-7.10 (m, 6 H, 6 aromat. H), 5.91 (’s’, 1 H,
7a-H; nach Aust.: d), 5.78 (’d’, 1 H, 3-H; nach Aust.: d,
(E)-7-(2-Fluorbenzyliden)-2,3-bis(2-fluorphenyl)perhydro-
pyrrolo[2,1-b]oxazol (15)
0.30 g 15·ClO4 werden in wenig heißem Ethanol gelo¨st
und durch Zugabe von 10-proz. NaOH stark alkalisch
gestellt. Nach erscho¨pfender Extraktion mit Methylenchlo-
rid wird die organische Phase u¨ber Na2SO4 getrocknet und
eingeengt. Der entstehende Niederschlag wird aus Methy-
lenchlorid/Ethanol umkristallisiert. Ausb. 0.11 g (44 %).
3
3J = 9.6), 4.82 (d, J = 9.6, 1 H, 2-H), 3.72-3.31 (m, 2 H,
◦
Weiße Kristalle. Schmp. 115 – 116 C. Rf: 0.57 (Fließmit-
5-H2), 2.50-2.00 (m, 4 H, 7-H2 + 6-H2). – MS (EI, 120 ◦C):
m/z (%) = 216 (2), 178 (17), 177 (100), 176 (34), 149 (50),
148 (28), 122 (55), 109 (27), 107 (13), 95 (11), 68 (12). –
C18H18F2NO+ Cl− (337.8): ber. C 64.00, H 5.37, N 4.15;
gef. C 63.75, H 5.33, N 3.98.
tel: Toluol/Ethylacetat 8+2). – IR (KBr): ν = 1616, 1587,
1487, 1456, 1231 cm−1. – 1H-NMR (200 MHz, CDCl3):
Zwei Species (A und B) δ = 7.69-6.60 (m, 13 H, 12 aromat.
H + ar- CH= {A+B}), 5.93 (s, 0.85 H, 7a-H {A}), 5.65 (s,
3
0.15 H, 7a-H {B}) u¨berlagernd 5.63 (d, J = 6.1, 0.85 H,
2-H {A}), 5.22 (d, 3J = 7.1, 0.15 H, 2-H {B}), 4.96 (d,
3J = 6.1, 0.85 H, 3-H {A}), 4.49 (d, 3J = 7.1, 0.15 H, 3-
H {B}), 3.71-3.38 (m, 1 H, 5-HA {A+B}), 3.27-3.05 (m,
2,3-Bis(2-fluorphenyl)perhydropyrrolo[2,1-b]oxazol-per-
chlorat (14·HClO4)
1.15 g (0.01 mol) L-ProIin (13), 1.24 g (0.01 mol) 2- 1 H, 5-HB {A+B}), 3.03-2.64 (m, 2 H, 6-H2 {A+B}). –
Fluorbenzaldehyd (1), 4.15 g (0.03 mol) Kaliumcarbonat und MS (EI, 200 ◦C): m/z (%) = 407 (0.1, M+), 283 (30),
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H. Mo¨hrle et al. · Darstellung von 2,3,8-substituierten Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridinen
593
◦
˚
Tab. 1. Kristallographische Daten und Angaben zur Kristall-
Tab. 2. Ausgewählte Bindungsla¨ngen [A] und -winkel [ ]
strukturbestimmung von 6·Cl.
von 6·Cl mit Standardabweichungen in Klammern.
Summenformel
Molmasse
Kristallsystem
Raumgruppe
Gitterkonstanten
C26H23F3NOCl
457.91 g/mol
monoklin
F(1)-C(12)
F(2)-C(22)
F(3A)-C(32)
F(3B)-C(36)
O-C(8)
1.353(3)
1.360(3)
1.322(3)
1.161(7)
1.414(3)
1.288(3)
1.479(3)
N-C(7)
1.489(3)
1.437(4)
1.351(4)
1.504(4)
1.521(4)
1.507(4)
1.539(3)
C(1)-C(2)
C(2)-C(6)
C(2)-C(3)
C(3)-C(4)
C(4)-C(5)
C(7)-C(8)
P21/c
a = 8.272(1) A
˚
˚
b = 10.568(1) A
N-C(1)
N-C(5)
˚
c = 25.991(3) A
β = 97.81(1)◦
C(1)-N-C(5)
C(1)-N-C(7)
C(5)-N-C(7)
N-C(1)-C(2)
C(6)-C(2)-C(1)
C(6)-C(2)-C(3)
C(1)-C(2)-C(3)
C(2)-C(3)-C(4)
C(5)-C(4)-C(3)
121.1(2)
123.4(2)
115.4(2)
124.5(2)
114.2(2)
128.2(2)
117.6(2)
109.6(2)
111.4(2)
N-C(5)-C(4)
110.6(2)
129.1(3)
110.3(2)
112.6(2)
111.8(2)
112.1(2)
110.8(2)
109.4(2)
3
˚
Volumen
2251.0(4) A
C(2)-C(6)-C(11)
N-C(7)-C(21)
N-C(7)-C(8)
C(21)-C(7)-C(8)
O-C(8)-C(31)
O-C(8)-C(7)
Z
4
Dichte (berechnet)
Absorptionskoeffizient
Kristallgro¨ße
Messtemperatur
Diffraktometer; scan
Strahlung; 2θ-Bereich
Monochromator
hkl-Bereich
Gemessene Reflexe
Unabhngige Reflexe
Beobachtete Reflexe
[Fo > 4σ(Fo)]
Strukturlo¨sung [10]
Strukturverfeinerung [10]
Gewichtung
1.351 g/cm3
0.094 mm−1
0.1×0.3×0.4 mm
300(2) K
Siemens P3; ω-2θ
C(31)-C(8)-C(7)
◦
˚
Mo-Kα (λ = 0.71073 A); 4- 50.1
Graphit
0 ≤ h ≤ 9; 0 ≤ k ≤ 12; −30 ≤ l ≤ 30
1
terisiert u. a. durch folgende zusa¨tzliche Signale: H-NMR
(200 MHz, CDCl3): δ = 5.50 (d, 3J = 3.4, 1 H, O-HC-ar),
4.79 (d, 3J = 3.4, 1 H, N-HC-ar), 4.63 (dd, 3J1 = 5.7, 3J2 =
3.7, 8a-H). – 13C-NMR (200 MHz, CDCl3): δ = 90.25 (C-
8a), 79.79 (C-2), 69.25 (C-3). – MS (EI, 180 ◦C): m/z (%) =
348 (< 0.1, M+), 207 (100), 206 (81), 178 (20), 172 (30),
140 (33), 139 (41), 111 (17), 89 (25), 77 (20), 75 (17),
63 (16). – C19H19Cl2NO (348.3): ber. C 65.53, H 5.50,
N 4.02; gef. C 65.34, H 5.63, N 3.72.
4502
3981 [Rint = 0.032]
2372
Direktmethoden
Full-matrix least-squares mit F2
w
= +
1/[σ2(F02) + (0.0367P)2
0.93P] mit P = [Max(F2,0)+2F2]/3
c
0
Parameter; restraints; Goof 303; 0; 0.999
Residualwerte [I > 2σ(I)]
R1 = 0.0474; wR2 = 0.0867
Residualwerte (alle Daten)
R1 = 0.1048; w−R32 = 0.1073
˚
Min., max. Restelektronen- −0.17, 0.15 eA
1-[1,2-Bis(2-chlorphenyl)-2-hydroxyethyl]-2-piperidon (18)
dichte
0.6
g (1.72 mmol) 2,3-Bis(2-chlorphenyl)perhydro-
174 (10), 146 (13), 133 (12), 114 (87), 113 (70), 109 (100),
95 (60), 83 (24), 75 (47), 70 (15), 50 (24). – C25H20F3NO
(407.4): ber. C 73.69, H 4.95, N 3.44; gef. C 73.39, H 4.92,
N 3.36.
oxazolo[3,2-a]pyridin (17), 2.17 g (10 mmol) gelbes Queck-
silberoxid und 3.72 g (10 mmol) Dinatrium-EDTA-Dihydrat
werden analog Darstellung von 8 umgesetzt und aufgear-
beitet. Abgeschiedenes Hg: 104 mg; ber. fu¨r 2 Oxid.
¨
Aquiv.: 346 mg. Das Lactam 18 wird aus Ethanol/Ether
umkristallisiert. Ausb. 0.16 g (25 %). Weiße Kristalle.
Schmp. 156 – 158 ◦C. – IR (KBr): ν = 3184 (OH), 1614 (N-
C=O), 1064 cm−1. – 1H-NMR (200 MHz, DMSO-d6): δ =
2,3-Bis(2-chlorphenyl)perhydrooxazolo[3,2-a]pyridin (17)
2.58
g (0.02 mol) DL-Pipecolinsa¨ure (7), 8.43 g
ꢀ
ꢀ
8.01 (ꢀdꢀ, Jꢀ = 8.0, 1 H, 1 aromat. H), 7.58 (ꢀdꢀ, Jꢀ = 8.4,
1 H, 1 aromat. H), 7.42-7.17 (m, 6 H, 6 aromat. H), 6.03 (d,
3J = 5.2, 1 H, N-CH-ar), 5.91 (d, 3J = 4.6, 1 H, OH), 5.69
(0.06 mol) 2- Chlorbenzaldehyd (16), 8.30 g (0.06 mol)
Kaliumcarbonat und 15 ml DMSO werden analog Darstel-
lung 4/II umgesetzt und aufgearbeitet. Ausb. 1.00 g (14 %).
Weiße Kristalle. Schmp. 132 – 135 ◦C. – IR (KBr): ν = 1571,
1476, 1439, 1283 cm−1. – 1H-NMR (200 MHz, CDCl3):
δ = 7.81 (d, 3J = 7.7, 1 H, aromat. 3’-H), 7.62 (ꢀdꢀ, 3J = 7.7,
1 H, aromat. 3”-H), 7.38-7.12 (m, 6 H, 6 aromat. H), 5.23 (d,
3J = 8.1, 1 H, O-HC-ar), 4.25 (dd, 3J1 = 9.4, 3J2 = 2.5, 1 H,
8a-H), 4.14 (d, 3J = 8.1, 1 H, N-HC-ar), 2.80 (ꢀdꢀ,ꢀJꢀ = 10.6,
1 H, 5-HA), 2.22-2.03 (m, 2 H, 5-HB + 8-HA), 2.02-1.87 (m,
1 H, 7-HA), 1.78-1.25 (m, 4 H, 8-HB + 6-H2 + 7-HB). – 13C-
NMR (200 MHz, CDCl3) {ohne Aromaten}: δ = 95.63 (C-
8a), 82.68 (C-2), 70.40 (C-3), 47.67 (C-5), 30.79 (C-8),
24.82 (C-6), 22.66 (C-7). Je nach Ansatz bzw. Umkristalli-
ꢀ
(ꢀtꢀ, Jꢀ = 5.0, 1 H, O-CH-ar; nach Aust.: d), 3.69-3.51 (m,
ꢀ
1 H, 6-HA), 2.98-2.79 (m, 1 H, 6-HB), 2.10 (ꢀtꢀ, Jꢀ = 6.4,
2 H,◦3-H2), 1.84-1.44 (m, 4 H, 4-H2 + 5-H2). – MS (EI,
180 C): m/z (%) = 364 (< 0.1, M+), 224 (25), 222 (71),
188 (100), 127 (28), 125 (50), 82 (36), 77 (38), 65 (43). –
C19H19Cl2NO2 (364.3): ber. C 62.65, H 5.26, N 3.85; gef.
C 62.77, H 5.52, N 4.00.
Strukturbestimmung von 6·Cl
Geeignete Kristalle wurden aus Ethanol gewonnen.
sation tritt eine zweite Spezies bis zu ca. 15 % auf, charak- Die wesentlichen Daten zur Kristallographie und zur
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594
H. Mo¨hrle et al. · Darstellung von 2,3,8-substituierten Perhydrooxazolo[3,2-a]pyridinen
Kristallstrukturbestimmung sind in Tab. 1 wiedergegeben. UK (Fax: int.code+(1223)336-033; e-mail fu¨r Anfragen:
Das H-Atom der O-H-Gruppe wurde frei verfeinert, fileserv@ccdc.cam.ac.uk).
alle anderen H-Atome wurden in berechneten Positio-
nen beru¨cksichtigt [10]. Wesentliche Bindungsla¨ngen und
Dank
Bindungswinkel sind in Tab. 2 aufgefu¨hrt. Die vollsta¨ndi-
gen Daten und Atomkoordinaten sind deponiert worden:
Kristallographische Daten fu¨r 6·Cl wurden beim Cambridge
Crystallographic Data Centre hinterlegt, CCDC-200161.
Kopien sind auf Anfrage kostenfrei erha¨ltlich bei: The
Director, CCDC, 12 Union Road, Cambridge CB2 1EZ,
Wir danken Herrn Dr. C. Wu¨nsche, Bayer AG Wuppertal,
fu¨r die Aufnahme von FAB-Spektren und Hochauflo¨sungen,
Herrn Dr. A. Steigel, Institut fu¨r Organische Chemie der Uni-
versita¨t Du¨sseldorf, fu¨r die Aufnahme von 13C,1H-Korrela-
tionsspektren und dem Fonds der Chemischen Industrie fu¨r
die Fo¨rderung dieser Arbeit.
[1] H. Mo¨hrle, J. Mehrens, Z. Naturforsch. 53b, 1369
(1998).
[7] H. Mo¨hrle, P. Gundlach, Arch. Pharm. (Weinheim)
302, 291 (1969).
[2] H. Mo¨hrle, M. Jandre´e, Z. Naturforsch. 55b, 74 (2000).
[3] H. Bader, A. R. Hansen, F. J. McCarty, J. Org. Chem.
31, 2319 (1966).
[4] H. Mo¨hrle, J. Mehrens, Z. Naturforsch. 53b, 37 (1998).
[5] R. B. Turner, R. Anliker, R. Helbing, J. Meyer,
H. Heusser, Helv. Chim. Acta 38, 411 (1955).
[6] F. Bohlmann, C. Arndt, Chem. Ber. 91, 2172 (1958).
[8] N. J. Leonard, K. W. Musker, J. Am. Chem. Soc. 82,
5148 (1960).
[9] M. Forte, F. Orsini, F. Pelizzoni, Gazz. Chim. Ital. 115,
569 (1985).
[10] G. M. Sheldrick, SHELXS-97 und SHELXL-97, Uni-
versita¨t Go¨ttingen (1997).
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