PROCESS FOR PREPARING 5,5-DISUBSTITUTED 4-CARBAMIDO-HEXAHYDROPYRIMIDINES

Abstract: 1. A process for the preparation of 5,5-disubstituted 4-carbamidohexahydropyrimidines of the formula see diagramm : EP0005162,P9,F6 where the individual radicals R**1 , R**2 and R**3 may be identical or different and each is an aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic or aromatic radical, the radicals R**1 and R**3 may also each be a hydrogen atom, R**4 is the radical see diagramm : EP0005162,P9,F8 or the radical -O-R**5 , R**5 is an aliphatic radical or the radical see diagramm : EP0005162,P9,F9 the two radicals R**3 can, if R**4 is the radical see diagramm : EP0005162,P9,F1 also be, together with the adjacent ureido group, members of a heterocyclic ring, and R**3 , if R**4 is the radical -OR**5 , and R**4 together with the adjacent carbamido radical can also be members of a heterocyclic ring, and the individual radicals X may be identical or different and each is an oxygen atom or a sulphur atom, by reacting hexahydropyrimidines of the formula see diagramm : EP0005162,P9,F3 where R**1 , R**2 and X have the above meaning and R**6 is a hydrogen atom or an aliphatic radical, with carbamides of the formula see diagramm : EP0005162,P9,F5 where R**3 , R**4 and X have the above meaning, characterised in that the reaction is carried out without addition of acid, at a temperature of from 100 to 150 degrees C.

Description: 5,5-disubstituierte 4-Carbamido-hexahydropyrimidine und Verfahren zur Herstellung von 5,5-disubstituierten 4-Carbamido-hexahydropyrimidinen Die Erfindung betrifft neue 5,5-disubstituierte 4-Carb amido-hexahydropyrimidine und ein Verfahren zur Herstellung von 5,5-diubstituierten 4-Carbamido-hexahydropyrimidinen durch Umsetzung von Hexahydropyrimidinen mit Carbamiden bei Temperaturen tiber 1000C. Es ist bekannt, dass man durch Cyclokondensation von Harnstoffen mit einem Mol Formaldehyd und einem oder 2 Mol eines CH-aciden Aldehyds wie Isobutyraldehyd in Gegenwart von Säuren zu 4-Hydroxy-2-oxo-hexahydropyrimidinen gelangt, EMI1.1 (Synthesis, Band 1973, Seiten 243 bis 292, insbesondere Seite 262 und 263). Diese Umsetzungen verlaufen mit be friedigenden Ausbeuten nur in den Fällen, in denen ein CH-acider Aldehyd eingesetzt wird, der in & Stellung zwei Substituenten aufweist. Setzt man CH-acide Aldehyde ein, die in &alpha;-Stellung keinen (Acetaldehyd) oder nur einen Substituenten (n-Aldehyde) aufweisen, so erhält man bei der sauren Kondensation mit Harnstoffen 2-0xo(thiono)-4- ureidohexahydropyrimidine (1V) oder Dioxo(thiono)-decahydropyrimidine (V): EMI2.1 X - O, s R = H, Alkyl Bei Einsatz derartiger CH-acider Aldehyde bleibt die Reaktion nicht bei den 4-Hydroxy-Derivaten stehen (Synthesis Band 1973, Seiten 261 bis 280). Ferner lassen sich 2-Oco(thiono)-4-hydroxy-(alkoxy)-hexa- hydropyrimidine, die in 5-Stellung keinen oder nur einen Substituenten aufweisen, durch Umsetzung von Harnstoffen mit o(,,ss-ungesättigten Aldehyden in Gegenwart von Säure herstellen:, z.B.: EMI2.2 gie so hergestellten 4-Hydroxy-Derivate reagieren mit Harnstoffen zu den 4-Ureido-Derivaten (Synthesis, loc. cit., Seite 264). Die Synthese der in 5-Stellung unsubstituierten oder monosubstituierten 2-Oxo(thlono)-4-hydroxy-(alkoxy)- hexahydropyrimidine ist auf diesem Syntheseweg umständlich und verläuft mit unbefriedigenden Ausbeuten. In den Monatsheften für Chemie, Band 96 (1965) > Seiten 1 950 bis 1 966 (insbesondere Seite 1 957) wird beschrieben, dass die Substitution der Hydroxygruppe in 4-Stellung durch Nucleophile erschwert wird, wenn in 5-Stllung ein Substituent steht. Bei zwei Substituenten in 5-Stellung lässt sich eine Substitution der OH-Gruppe in Stellung 4 durch Harnstoffe unter den bisher bekannten Bedingungen nicht mehr durchführen. So ist es auch verständlich, dass es unter den üblichen Bedingungen der Säurekatalyse bisher nicht möglich war, in 5-Stellung disubstituierte 4-Hydroxyhexahydropyrimidine mit Harnstoffen zu 5,5-disubstituierten 2-Oxo (thiono)-4-ureido-hexahydropyrimidinen umzusetzen. Aus den deutschen Offenlegungsschriften 1 670 261 und 1 670 262 geht hervor, dass man aliphatische N-Hexahydropyrimidyl-(4)-carbaminsäureester durch Kondensation von 4-Hydroxy- bzw. 4-Alkoxy-hexahydropyrimidinverbindungen mit aliphatischen Carbaminsäureestern bzw. Hydroxyalkylencarbamaten in Gegenwart einer Säure bei Temperaturen zwischen 0 bzw. 20 bis 100 C umsetzt. Die in diesen Offenle gungsschriften angegebenen Ausbeuten liegen zwischen 67 und maximal 88 % der Theorie. Die Endstoffe müssen, gerade auch im industriellen Massstab, für die Weiterverarbeitung einer Reinigung unterzogen werden. Da die Kondensation in Gegenwart von Säuren durchgeführt wird, werden die Ausgangsstoffe durch diese Säuren teilweise zersetzt. Die Neutralisation der Säure und die Abtrennung der dabei entstehenden Salze erschweren die Aufarbeitung. Die beiden Verfahren sind mit Bezug auf Ausbeute und Reinheit des End-' stoffes sowie einfachen und wirtschaftlichen Betrieb unbefriedigend. Es wurde nun gefunden, dass man 5,5-disubstituierte 4-Carbamidohexahydropyrimidine der Formel EMI4.1 worin die einzelnen Reste R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und jeweils einen aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen oder aromatischen Rest bedeuten, darüber hinaus auch die Reste R1 und R3 jeweils 4 ein Wasserstoffatom bezeichnen können, R den Rest EMI4.2 oder den Rest -0-R5 bedeutet, R5 einen aliphatischen Rest oder den Rest EMI4.3 bezeichnet, die beiden Reste R3, sofern R den Rest EMI4.4 bezeichnet, auch zusammen mit der benachbarten Ureidogruppe für Glieder eines heterocyclischen Ringes stehen können, sofern R4 den Rest -OR5 bedeutet, und R4 zusammen mit dem benachbarten Carbamidorest auch für Glieder eines heterocyclischen Ringes stehen können, die einzelnen Reste X gleich oder verschieden sein können und Jeweils ein Sauerstoffatom oder ein Schwefelatom bedeuten, vorteilhaft erhält, wenn man Hexahydropyrimidine der Formel EMI5.1 worin R1, R2 und X die vorgenannte Bedeutung besitzen und R6 ein Wasserstoffatom oder einen aliphatischen Rest bezeichnet, mit Carbamiden der Formel EMI5.2 worin R3, R4 und X die vorgenannte Bedeutung besitzen, bei einer Temperatur oberhalb von 1000C umsetzt. Weiterhin wurden die neuen 5,5-disubstituierten 4-Carbamidohexahydropyrimidine der Formel EMI5.3 worin die einzelnen Reste R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und Jeweils einen aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen oder aromatischen Rest bedeuten. darüber hinaus auch die Reste R1 und R3 Jeweils ein Wasserstoffatom bezeichnen können, R4 den Rest L EMI5.4 oder den Rest -o-R5 bedeutet, R5 einen aliphatischen Rest oder den Rest EMI6.1 bezeichnet, die beiden Reste R3, sofern R4 den Rest EMI6.2 bezeichnet, auch zusammen mit der benachbarten Ureidogruppe für Glieder eines heterocyclischen Ringes stehen können, R3, sofern R4 den Rest -oR5 bedeutet, und R4 zusammen mit dem benachbarten Carbamidorest auch für Glieder eines heterocyclischen Ringes stehen, die einzelnen Reste X gleich oder verschieden sein können und Jeweils ein Sauerstoffatom oder ein Schwefelatom bedeuten, wobei, wenn R4 den Rest -o-R5 bezeichnet, mindestens einer der Reste R1, R2 und/oder R3 für einen cycloaliphatischen, araliphatischen oder aromatischen Rest steht und/oder der Rest X in der Seitenkette ein Schwefelatom bedeutet und/oder R3 und R4 Glieder eines heterocyclischen Ringes bezeichnen und/oder R5 den Rest EMI6.3 bedeutet, gefunden. Die Umsetzung kann für den Fall der Verwendung von Harnstoff und von 2-Oxo-4-hydroxy-5,5-dimethyl-6-isopropyl- hexahydropyrimidin durch die folgenden Formeln wiedergegeben werden: EMI6.4 Die Umsetzung lässt sich für den Fall der Verwendung von 2-Oxo-4-hydroxy-5,5-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidin und Carbaminsäureäthylester durch die folgenden Formeln wiedergeben: EMI7.1 Im Hinblick auf den Stand der Technik liefert das Verfahren nach der Erfindung auf einfachem und wirtschaftlichem Wege eine grosse Zahl von bisher nicht beschriebenen 5,5-disubstituierten 4-Ureido-hexahydrophyrimidinen in hoher Ausbeute und Reinheit sowie von neuen und bekannten 5,5-disub sti tui erten Hexahydropyrimldyl-4-carbamlnsäureestern in besserer Ausbeute und Reinheit. Man braucht nicht in Gegenwart von Säure umzusetzen. Da keine Säurekatalyse benötigt wird, entfällt die Neutralisation und die Abtrennung von Salzen; Zersetzungsreaktionen der Ausgangs- und Endstoffe werden vermieden. Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren herstellbaren Heterocyclen besitzen im Vergleich zu den in 5-Stellung unsubstituierten oder monosubstituierten Hexahydropyrimidinen eine sehr hohe Temperaturstabilität. Während die vorgenannten Stoffe bei Temperatureinwirkung von über 1000C leicht bis stark verfärbt werden, bleiben die erfindungsgemässen Endstoffe I praktisch farblos. Alle diese vorteilhaften Ergebnisse sind im Hinblick auf den Stand der Technik überraschend. Die Ausgangsstoffe II und III können in stöchiometrischer Menge oder im Uberschuss Jeder Komponente zur anderen,vor- zugsweise in einem Verhältnis von 1 bis 1,5, insbesondere 1 bis 1,1 Mol Ausgangsstoff III Je Ausgangsstoff II, umgesetzt werden Bevorzugte Ausgangsstoffe II und III und dementsprechend bevorzugte Endstoffe I sind solche, in deren Formeln die einzelnen Reste R1, R2 und R3 gleich oder ver schieden sein können und Jeweils einen Alkylrest mit 1 bis 18, insbesondere mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen,einen Cyclohexylrest, einen Aralkylrest mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen oder einen Phenylrest bedeuten, darüber hinaus auch die Reste R1 und R3 Jeweils ein Wasserstoffatom bezeichnen können, R4 den Rest EMI8.1 oder den Rest -0-R5 bedeutet, die beiden Reste R3, sofern R4 den Rest EMI8.2 bzeichnet, auch zusammen mit der benachbarten Ureidogruppe für Glieder eines 5- oder 6-gliedrigen, heterocyclischen Ringes stehen können, R3, sofern R4 den Rest -oR5 bedeutet, und R4 zusammen mit dem benachbarten Carbamidorest auch für Glieder eines 5- oder 6-gliedrigen, heterocyclischen Ringes stehen können, die einzelnen Reste X gleich oder verschieden sein können und Jeweils ein Sauerstoffatom oder ein Schwefelatom bedeuten, R6 ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 18, insbesondere mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bezeichnet, R5 einen Alkylrest mit 1 bis 18, insbesondere 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, den Rest EMI8.3 worin R6 die vorgenannte allgemeine oder bevorzugte Bedeutung besitzt und n eine ganze Zahl, insbesondere von 1 bis 7, bedeutet, oder den Rest EMI8.4 bezeichnet. Die vorgenannten Reste und Ringe können noch durch unter den Reaktionsbedindungen inerte Gruppen, z.B. Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, substituiert sein. Geeignete Harnstoffe III sind monosubstituierte, symmetrisch und asymmetrisch disubstituierte und trisubstituierte Harnstoffe. So sind z.B. folgende Hexahydropyrimidine als Ausgangsstoffe II geeignet: 5,5-Dimethyl-, 5,5-Diäthyl-, 5,5-Di-n-propyl-, 5,5-Di-isopropyl-, 5,5-Di-n-butyl-, 5,5-Di-sek.-butyl-, 5,5-Diisobutyl-, 5,5-Di-tert.-butyl, 5-Phenyl-5-me thyl-, 5-Benzyl-5-methyl-, 5-Cyclohexyl-5-methyl-, 5-Methyl- 5-isopropyl-4-hydroxy-2-oxohexahydropyrimidin; entsprechende, in 1-, 3- und/oder 6-Stellung durch die Methyl-, Athyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, sek.- Butyl-, tert.-Butyl-, Cyclohexyl-, Benzyl-, (2-Phenyl) äthyl-(2)-, (2-Phenyl)-äthyl-(l)-, Phenyl-gruppe substituierte 4-Hydroxy-2-oxo-hexahydropyrimidine; homologe 4-Methoxy-, 4-Athoxy-, 4-n-Propoxy-, 4-Isopropoxy-, 4-n-Butoxy-, 4-Isobutoxy-, 4-sek.-Butoxy-, 4-tert. -Butoxy-2-oxo-hexahy- dropyrimidine; entsprechende, in vorgenannten Stellungen unsubstituierte und/oder substituierte 2-Thionohexahydro pyrimidine. Geeignete Harnstoffe III sind beispielsweise: Harnstoff, Thioharnstoff, Monomethylharnstoff, Monophenylharnstoff, Monos tearylharnsto ff, symmetrischer Dimethylharnstoff, asymmetrischer Dimethylharnstoff, symmetrischer-und asymmetrischer Diphenylharnstoff, Propylenharnstoff, Athylenharnstoff, Monobenzyl-, Monocyclohexyl-, symmetrischer Dibenzyl-, asymmetrischer Dibenzyl-, symmetrischer und asymmetrischer Dicyclohexyl-, Monoäthyl-, Monopropyl-, Monoisopropyl-, Monobutyl-, Mono-sek.-butyl-, Mono-tert.-butyl-, Mono-n-butyl-harnstoff; symmetrischer Diäthyl-, Dipropyl-, Diisopropyl-, Dibutyl-, Di-sek.butyl-, Diisobutyl-, Di-tert.-butyl-harnstoff; asymmetrischer Diäthyl-, Dipropyl-, Diisopropyl-, Dibutyl-, Diisobutyl-, Di-sek.-butyl-, Di-tert.-butyl-harnstoff; Trimethyl-, Triäthyl-, Tripropyl-, Triisopropyl-, Tributyl-, Triisobutyl-, Tri-sek.-butyl-, Tri-tert.-butyl-harnstoff; entsprechend substituierte Thioharnstoffe. Geeignete Carbamidsäureester III sind beispielsweise: Methyl-, Athyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, sek.-Butyl-, tert.-Butyl-, Cyclohexyl- a Ben yl-, (2-Phe- nyl)-äthyl-(2)-, (2-Phenyl)-äthyl-(l)-, Phenyl-ester der Carbaminsäure und entsprechende, am Stickstoffatom durch die Methyl-, Athyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, sek.-Butyl-, tert.-Butyl-, Cyclohexal-, Benzyl-, (2-Phenyl)-äthyl-(2)-, (2-Phenyl)-äthyl-(l)-, Phenyl-gruppe substituierten Carbaminsäureester; 2-Oxo-oxazolidin, 2-Oxo-oxazolidin, 2-Oxo-1,3-tetrahydrooxazin; Monoester von Äthylenglykol, Di-, Tri-, Tetra-, Penta-, Hexa-, Heptaäthylenglykol mit der Carbaminsäure und homologe, an der freien Hydroxylgruppe dieser Ester durch die Methyl-, Athyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, sek.- Butyl-, tert. -Butyl-gruppe verätherte Monoäther-monoester; Phenylglykolcarbaminsäuremonoester; entsprechende Thiocarbaminsäurederivate. Die Umsetzung wird bei einer Temperatur oberhalb von 1000 C, zweckmässig zwischen 100 und 1500C, vorteilhaft zwischen 110 und 1500C, vorzugsweise von 121 bis i4o0c, insbesondere von 125 bis 1400C, drucklos oder unter Druck, kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt. Man kann ohne Lösungsmittel umsetzen; zweckmässig verwendet man aber unter den Reaktionsbedingungen inerte Lösungsmittel, insbesondere mit Siedepunkten über 100 C. Bei Flüssigkeiten mit Siedepunkten unter 1000C wird die Reaktion in geschlossenen Gefässen unter Druck durchgeführt. Als Lösungsmittel kommen z.B. in Frage: aromatische Kohlenwasserstoff, z.B. Toluol, Athylbenzol, o-, m-, p-Xylol, Isopropylbenzol, Methylnaphthalin; Dimethylformamid, und entsprechende Gemische. Bevorzugte Lösungsmittel sind Toluol und Xylole. Es ist nicht erforderlich, dass die Ausgangs stoffe und Endstoffe in diesen Lösungsmitteln löslich sind. Die Unlöslichkeit der Endstoffe ermöglicht eine besonders leichte Aufarbeitung.Ferner muss das gebildete Reaktionswasser nicht unbedingt abgeführt werden. Es ist Jedoch vorteilhaft, das Wasser durch azeotrope Destillation abzutrennen. Zweckmässig verwendet man das Lösungsmittel in einer Menge L von 400 bis 10 000 Gewichtsprozent, vorzugsweise von bis 1 000 Gewichtsprozent, bezogen auf Ausgangsstoff II. Die Umsetzung kann zweckmässig in Abwesenheit von Lösungsmitteln durchgeführt werden, wenn eine oder beide Ausgangskomponenten oder der Endstoff flüssig oder bei der Reaktionstemperatur schmelzbar sind. Die Reaktion wird schon aus Gründen des einfacheren bzw. wirtschaftlicheren Betriebs in der Regel und zweckmässig ohne Zusatz von Säure durchgeführt. Gegebenenfalls kann man aber, im allgemeinen nur im Falle der Umsetzung mit Harnstoffen III, Säure, z.B. in Gestalt von Schwefelsäure, zweckmässig in katalytischen Mengen, bevorzugt in Mengen von 0,005 bis 0,01 quivalenten Säure Je Ausgangsstoff II, oder auch Basen, z.B. in Gestalt von Natronlauge, zweckmässig in katalytischen Mengen, bevorzugt in Mengen von 0,005 bis 0,01 quivalenten Base Je Ausgangsstoff II, zusetzen. Die Reaktion kann wie folgt durchgeführt werden: Ein Gemisch der Ausgangsstoffe II und III und zweckmässig Lösungsmittel wird während 0,25 bis 3 Stunden bei der Reaktionstemperatur gehalten. Dann wird der Endstoff aus dem Gemisch in üblicher Weise, z.B. durch Kristallisation und Filtration, abgetrennt. Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren 5,5-disubstituierten 4-Carbamido-hexahydropyrimidine sind wertvolle Ausgangsstoffe für die Herstellung von Farbstoffen, Schädlingsbekämpfungsmitteln und Hilfsmitteln in der Textilchemie, Lackharzchemie, Holzwerkstoffindustrie. Ihre N-Methylol- und N-Alkoxymethylverbindungen sind als reaktive Vernetzer in der Textilchemie, Lackharzchemie, Holzwerkstoffindustrie vorteilhaft verwendbar. So kann z.B. ein Baumwollgewebe mit einem Quadratmetergewicht von 125 g mit einer wässrigen Flotte, die 200 Teile N,N'-Dime- 7 thylol-2-oxo-5, 5-dimethyl-hexahydropyrimidyl-4 (N) -carbamin- säureäthylester und 20 Teile Magnesiumchloridhexahydrat im Liter enthält, imprägniert, getrocknet, bei 1600C in einem Kondensationsaggregat 5 Minuten behandelt und so knitterfrei ausgerüstet werden. Es werden Trockenknitterwinkel von 2480 (Kette + Schuss) sowie Nassknitterwinkel von 3040 (Kette + Schuss) erhalten. Die Ausrüstungseffekte sind nicht nur gegen mehrere Chlorwäschen und Maschir.enkochwä- schen, sondern auch gegen eine saure Hygiene-Nachbehandlung beständig. Die in den Beispielen genannten Teile bedeuten Gewichtsteile. Beispiel 1 EMI12.1 In einer Rührapparatur mit Rührer, Wasserabscheider, Rück- flusskühler und Heizung werden 930 Teile 2-Oxo-4-hydroxy 5, 5-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidin zusammen mit 300 Teilen Harnstoff und 3 000 Teilen Xylol auf 13000 erwärmt. Bei Siedetemperatur (130 bis 135 C) werden in 40 Minuten 90 Teile Wasser aus dem Reaktionsgenisch durch azeotrope Destillation über den Wasserabscheider ausgekreist. Der Endstoff wird nach dem Abkühlen durch Filtration abgetrennt. Nach Trocknung werden 1 110 Teile 2-Oxo 4-ureido-5, 5-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidin in kristalliner Form erhalten. Das entspricht einer Ausbeu von von 97,4 % der Theorie. Schmelzpunkt (aus Wasser) 208 bis 209 C. Beispiel 2 EMI13.1 93 Teile 2-Oxo-4-hydroxy-5,5-dimethyl-6-isopropyl-hexa- hydropyrimidin, 44 Teile asymmetrischer Dimethylharnstoff (in 350 Teilen Xylol) und 350 Teile Xylol werden in der in Beispiel 1 beschriebenen Apparatur eine Stunde bei Rückflusstemperatur (130 bis 1400C) erwärmt. 9 Teile Wasser werden ausgekreist; es entsteht eine klare Lösung. Nach dem Abkühlen kristallisiert der Endstoff aus. Es werden 124 Teile 2-Oxo-4-(dimethyl-ureido)-5,5-dimethyl-Ó- isopropyl-hexahydropyrimidin erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 97 % der Theorie. Fp (aus Methanol) 1600C. Beispiel 3 EMI13.2 Analog Beispiel 1 werden 79 Teile 2-Oxo-4-methoxy-5,5-dimethyl-hexahydropyrimidin, 30 Teile Harnstoff und 300 Teile Xylol unter Rühren auf 1200C erhitzt. Nach einer Gesamtreaktionsdauer von 30 Minuten werden 15 Teile Methanol in der Vorlage aufgefangen. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wird der Endstoff abfiltriert und getrocknet. Es werden 89 Teile 2-Oxo-4-ureido-5,5-dimethyl-hexahydropyrimidin erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 96 ss der Theorie. Schmelzpunkt (Wasser/Athanol 1 : l) 243 C. Beispiel 4 EMI14.1 Analog Beispiel 1 werden 93 Teile 2-Oxo-4-hydroxy-5,5-di methyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidin zusammen mit 44 Teilen symmetrischem Dimethylharnstoff und 350 Teilen Xylol 90 Minuten auf Rückflusstemperatur (1350C) erwärmt. Hierbei werden 8,9 Teile Wasser ausgekreist. Nach Abkühlen wird der Endstoff abfiltriert und getrocknet. Es werden 122 Teile 2-Oxo-4-(N-Methyl-N'-methyl-ureido)-5,5-dimethyl-6isopropyl-hexahydropyrimidin erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 95,3 % der Theorie. Fp (Methanol) 211ob Beispiel 5 EMI15.1 37,2 Teile 2-Oxo-4-methoxy-1,3,5,5-tetramethyl-hexahydro- pyrimidin, 12 Teile Harnstoff und 200 Teile Xylol werden analog Beispiel 1 bei 1260C gehalten. In einem Zeitraum von 35 Minuten wird Methanol abgespalten und in einer Vorlage abgefangen. Nach Abkühlen und 2-stUndigem Stehen bei Raumtemperatur wird der Endstoff abfiltriert und getrocknet. Es werden 39,5 Teile 2-Oxo-4-ureido-1,3,5,5-tetramethyl-hexahydropyrimidin erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 92,3 % der Theorie. Fp 1920C (unter Zersetzung). Beispiel 6 EMI15.2 Analog Beispiel 1 wird das Gemisch aus 93 Teilen 2-Oxo-4- hydroxy-5,5-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidin, 38 Teilen Thioharnstoff und 700 Teilen Xylol auf Rückflusstempe- ratur (1300C) erhitzt. Innerhalb von 20 Minuten werden 8,9 Teile Wasser ausgekreist. Nach Abtrennen des kristallinen Reaktionsproduktes und Trocknen werden 119 Teile 2--Oxo-4-thioureido-5,5-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyri- midin erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 97,5 ss der Theorie. Fp (Äthanol) 136 C. Beispiel 7 EMI16.1 Analog Beispiel 1 werden 93 Teile 2-Oxo-4-hydroxy-5,5-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidin zusammen mit 50 Teilen Propylenharnstoff in 700 Teilen Xylol auf Rückfluss- temperatur (1300c) erhitzt. Im Verlauf von 3 Stunden werden 9 Teile Wasser ausgekreist. Nach Abtrennen und Trocknen werden 126 Teile 2-Oxo-4-(2'-oxo-hexahydropyrimidyl- (N)-)-5,5-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidin erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 94 ss der Theorie. Fp 2640C. Beispiel 8 EMI16.2 In einer Rührapparatur mit Rührer, Wasserabscheider, Rück- flusskühler und Heizung werden 93 Teile 2-Oxo-4-hydroxy- 5, 5-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidin zusammen mit 44,5 Teilen Athylurethan und 500 Teilen Xylol eine halbe Stunde auf 1300C am Rückfluss erwärmt, wobei das gebildete Wasser aus dem Reaktionsgemisch durch azeotrope Destillation über den Wasserabscheider abgetrennt wird. Anschlie ssend werden 200 Teile Xylol abdestilliert. Nach Abkühlen wird der kristalline Endstorf abfiltriert und getrocknet. Es werden 123 Teile 2-Oxo-4,4-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidyl-4-N-carbaminsäureäthylester erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 96 ss der Theorie vom Fp 2000C (Aceton). Beispiel 9 93 Teile 2-Oxo-4-hydroxy-5,5-dimethyl-6-isopropylhexahy- dropyrimidin, 59,5 Teile Methoxyäthylcarbamat und 400 Teile Xylol werden analog Beispiel 8 30 Minuten bei Rück- flusstemperatur (1350C) erwärmt, wobei das dabei entstehende Reaktionswasser über den Wasserabscheider durch azeotrope Destillation ausgekreist wird (9 Teile). Nach Einengen und Abkühlen des Reaktionsgemisches wird der Endstoff abfiltriert und getrocknet. Es werden 139 Teile 2-Oxo-5,5-dimethyl-6-isopropyl-4-N-carbaminsäuremethOxy- äthylester erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 97 % der Theorie. Fp 143 C (Athanol). Beispiel 10 Analog Beispiel 8 werden 93 Teile 2-Oxo-4-hydroxy-5,5-dimethyl-4-isopropylhexahydropyrimidin zusammen mit 114,5 Teilen n-Dodecylcarbamat und 500 Teilen Xylol eine Stunde bei Rückflusstemperatur (138 bis 140 C) erwärmt, wobei das entstehende Reaktionswasser durch azeotrope Destillation über einen Wasserabscheider abgetrennt wird. Nach Einengen und Abkühlen wird der kristalline Endstoff abfiltriert und getrocknet. Es werden 192 Teilen 2-Oxo-5,5-dimethyl6-isopropyl-hexahydropyrimidyl-N-4-carbaminsäuredodecyl ester erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 97 ss der Theorie. Fp 126 bis 1270C (Aceton). Beispiel 11 EMI18.1 Das Gemisch von 93 Teilen 2-Oxo-4-hydroxy-5,5-dimethyl-6- isopropyl-hexahydropyrimidin und 162,5 Teilen Hexaäthylenglykolmonocarbamat (HO-(CH2CH2-0)6CONH2) in 500 Teilen Xylol wird analog Beispiel 8 45 Minuten bei einer Rück- flusstemperatur von 134 bis 1400C erwärmt, wobei in dieser Zeit 9 Teile Wasser über den Wasserabscheider azeotrop abdestilliert werden. Nach Abdestillieren des Xylols und Trocknen des Endstoffs werden 249 Teile des 2-Oxo-5,5-di- methyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidyl-N-carbaminsäurehexa- äthylenglykolmonoesters erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 98 Prozent. Der Endstoff ist wasserklar und eine hochviskose Flüssigkeit. Beispiel 12 EMI18.2 93 Teile 2-Oxo-4-hydroxy-5,5-dimethyl-6-isopropylhexahydropyrimidin, 102,5 Teile Butyldiäthylenglykolmonocarbamat und 500 Teile Xylol werden analog Beispiel 8 30 Minuten auf Rückflusstemperatur (132 bis 1400C) erwärmt. Das entstehende Reaktionswasser wird azeotrop abdestilliert. Nach Abkühlen wird der kristalline Endstoff abfiltriert und getrocknet, wobei 182 Teile 2-Oxo-5,5-dimethyl-6-isopropyl hexahydropyrimidyl-4-N-carbaminsäureäthylenglykolmonoester- monobutyläther erhalten werden. Das entspricht einer Ausbeute von 98 % der Theorie. Fp.108 bis 109 C (Aceton). Beispiel 13 Analog Beispiel 8 wird das Gemisch aus 9D Teilen 2-Oxo-4- hydroxy-5,5-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidin, 90,5 Teilen Phenylglykolacarbamat und 500 Teilen Xylol eine Stunde bei Rückflusstemperatur (135 bis 1380C) erwärmt. Das entstehende Reaktionswasser wird azeotrop durch Destillation abgetrennt. Nach Abdestillieren des Xylols und Trocknen des kristallinen Rückstandes werden 171 Teile 2-Oxo5,5-dimethyl-6-isopropyl-hexahydropyrimidyl-4-N-carbaminsäurephenylglykolester erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 98 % der Theorie. Fp 165 bis 1670C (Methanol).

Claims: Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von 5,5-disubstituierten 4-Carbamidohexahydropyrimidinen der Formel EMI20.1 worin die einzelnen Reste R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und Jeweils einen aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen oder aromatischen Rest bedeuten, darüber hinaus auch die Reste R1 und R3 jeweils ein Wasserstoffatom bezeichnen können. I R4 den Rest EMI20.2 oder den Rest -0-R5 bedeutet, R5 einen aliphatischen Rest oder den Rest EMI20.3 bezeichnet, die beiden Reste R3, sofern R4 den Rest EMI20.4 bezeichnet, auch zusammen mit der benachbarten Ureidogruppe für Glieder eines heterocyclischen Ringes stehen können, R3, sofern R4 den Rest -oR5 bedeutet, 4 und R zusammen mit dem benachbarten Carbamidorest auch für Glieder eines heterocyclischen Ringes stehen können, die einzelnen Reste X gleich oder verschieden sein können und Jeweils ein Sauerstoffatom oder ein Schwefelatom bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man Hexahydropyrimidine der Formel EMI21.1 worin R1, R2 und X die vorgenannte Bedeutung besitzen und R6 ein Wasserstoffatom oder einen aliphatischen Rest bzeichnet, mit Carbamiden der Formel EMI21.2 worin R), R4 und X die vorgenannte Bedeutung besitzen, bei einer Temperatur oberhalb von 1000C umsetzt. 2. 5,5-disubstituierte 4-Carbamidohexahydropyrimidine der Formel EMI21.3 worin die einzelnen Reste R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und Jeweils einen aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen oder aromatischen Rest bedeuten, darüber hinaus auch die Reste R1 und R3 Jeweils ein Wasserstoffatom bezeichnen können, R4 den Rest EMI22.1 oder den Rest -o-R5 bedeutet, R5 einen aliphatischen Rest oder den Rest EMI22.2 bezeichnet, die beiden Reste R3, sofern R4 den Rest EMI22.3 bezeichnet, auch zusammen mit der benachbarten Ureidogruppe für Glieder eines heterocyclischen Ringes stehen können, R3, sofern R4 den Rest -oR5 bedeutet, und R4 zusammen mit dem benachbarten Carbamidorest auch für Glieder eines heterocyclischen Ringes stehen, die einzelnen Reste X gleich oder verschieden sein könn nen und Jeweils ein Sauerstoffatom oder ein Schwefel atom bedeuten, wobei, wenn R4 den Rest -o-R5 bezeich net, mindestens einer der Reste R1, R2 und/oder R3 für einen cycloaliphatischen, araliphatischen oder aro matischen Rest stehtund/oder der Rest X'in der Seiten kette ein Schwefelatom bedeutet und/oder R3 und R4 Glieder eines heterocyclischen Ringes bezeichnen und/ oder R5 den Rest EMI22.4 bedeutet.

Inventors: PETERSEN, HARRO, DR.
Applicants: BASF AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1979
Main classification: C07D239
IPC codes: C07D239