Darstellung und Struktur von 2,4‐Diazaspiro[5.5]undec‐9‐en‐1,3,5‐trionen

Abstract

The Diels-Alder reaction of substituted 5-methylenebarbituric acids with 2,3-dimethylbutadiene or cyclopentadiene results in the title compounds. Their structures were elucidated by IR, MS and NMR spectroscopy including application of shift reagents.Uber die Barbitursaure wurde 1864 durch von Baeyer erstmals berichtet'). Bis heute haben ihre Derivate -speziell die 5,5-disubstituierten -, besonders wegen der teilweise ausgepragten hypnotischen Wirkung", aber auch wegen der cyclischen Folge von Amidstrukturen nicht an Interesse verloren.Weniger untersucht sind in diesem Zusammenhang Spirane, deren einen Ring die Barbitursaure darstellt, obwohl diese Substanzen teilweise interessante physiologische Aktivitaten zeigen3). Das diirfte u.a. auf die beschrankten Darstellungsmoglichkeiten zuruckzufuhren sein. So sind die bisher bekannten Beispiele 3 durch Kondensation von Cycloalkan-1,l-diestern 1 rnit Harnstoffen 2 hergestellt ~o r d e n~)~~) .Uber einen anderen Zugang zu dieser Verbindungsklasse durch doppelte Michael-Addition von Barbitursauren (4) an 1,4-Pentadien3-one 5 konnten wir vor einiger Zeit berichten'). Hier soll uber einen weiteren allgemeinen Weg zu diesen Verbindungen, die (4+2) Cycloaddition von Dienen 6 an entsprechend substituierte Methylenbarbitursauren 7, die dabei als Dienophile reagieren, berichtet werden. Verbindungen des Typ 7 sind in Form der Arylidenbarbitursauren (R1=H, RZ=Aryl) schon lange bekannt6) und konnen, da elektronenarme Doppelbindungssysteme, als organische Lewis-Sauren aufgefarjt werden') und entsprechend reagieren. Als solche sollten sie auch Cycloadditionen mit entsprechenden Dienen ermoglichen, jedoch scheint ihre Reaktivitat fur eine praparative Anwendung dieser Synthese noch zu gering zu sein')'). Wesentlich gesteigert werden sollte die Reaktivitat durch Einfiihrung weiterer elektronenziehender Reste wie COOR u.a. Gruppen, was auch tatsachlich der Fall ist. Es soll daher hier uber Umsetzungen der vor kurzem erstmals beschriebenen") 5-(Diethoxycarbonylmethy1en)barbitursauren 7b-d rnit 1,3-Dimethylbutadien (8) und Cyclopentadien (9) berichtet werden. +) Herrn Prof. J. Knabe rnit den besten Wunschen zum 60. Geburtstag gewidmet.