AT214439B - Verfahren zur Herstellung von Thiophen-mono-sulfochloriden - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Thiophen-mono-sulfochloriden 
Es sind bereits Verfahren zur Herstellung von   Thiophen-2-sulfochlorid   bekannt. Beispielsweise beschreiben H. Burton und W. A. Davy in J. Chem. Soc. (London) (1948), Seite525, einen neuen Syntheseweg, der darin besteht, dass man Thiophen zunächst in   Thiophen-2-sulfonsäure   überführt, das Natriumsalz herstellt und diese Verbindung mit Phosphorpentachlorid behandelt. Die Ausbeuten betragen etwa   50%   der Theorie, bezogen auf das eingesetzte Thiophen. 



   Es wurde nun gefunden, dass man Thiophenmono-sulfochloride der allgemeinen Formel : 
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 in der R ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder einen niedrigmolekularen Alkylrest bedeutet, in einer einzigen Reaktionsstufe und mit ausgezeichneter Ausbeute erhält, indem man Thiophene der allgemeinen Formel : 
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 worin R die angegebene Bedeutung besitzt, mit einem Gemisch aus Chlorsulfonsäure und Phosphorpentachlorid umsetzt. 



   Als Ausgangsstoffe kommen für das Verfahren gemäss der Erfindung beispielsweise folgende Thiophene in Betracht : Thiophen, 2-Chlorthiophen, 2-Bromthiophen, 2-Jodthiophen, 2-Methyl-, 2-Äthyl-, 2-Propyl-, 2-Isopropyl-, 2-n-Butyl-,   2-Isobutyl-, 2-tert.-Butyl-, 2-Pentyl-und 2-Hexyl-    thiophen. 



   Die Umsetzung kann   erfindungsgemäss   z. B. in der Weise erfolgen, dass man Chlorsulfonsäure mit Phosphorpentachlorid in einem Molverhältnis von etwa   2 : 1   bis etwa   3 : 1   unter Eiskühlung und Rühren bei Temperaturen zwischen 0 und etwa   +     200 C   mischt. Die Verbindungen reagieren unter Chlorwasserstoffentwicklung miteinander ; das dabei gebildete Zwischenprodukt stellt ein ausserordentlich mildes Sulfochlorierungsmittel dar. Zu dem erhaltenen Reaktionsgemisch wird anschliessend eine dem Phosphorpentachlorid äquimolekulare Menge des Ausgangsstoffes tropfenweise zugegeben, wobei darauf geachtet wird, dass die Reaktionstemperatur nicht über + 20   C ansteigt.

   Nach beendeter Zugabe wird die Reaktion unter mechanischem Rühren und durch Erwärmen auf mässig erhöhte Temperaturen, vorzugsweise auf Temperaturgrade von etwa   + 20   C   bis ungefähr   + 70   C,   zu Ende geführt. Beim Eingiessen in Eiswasser scheidet sich das entsprechende Sulfochlorid oft in kristalliner Form, andernfalls als schwach gefärbtes Öl ab und wird durch Absaugen bzw. Extraktion mit Äther isoliert. 



   Nach der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise werden eindeutig definierte Verfahrenserzeugnisse mit   einer-SO, Cl-Gruppe   in   -Stel-   lung zum Schwefelatom erhalten. Die Ausbeuten betragen 80-90% der Theorie. Die Produkte fallen infolge der schonenden Arbeitsweise in hervorragender Reinheit an und können gewünschtenfalls schon im Rohzustand zu weiteren Umsetzungen verwendet werden. 



   Gegenüber dem Stand der Technik vermittelt das Verfahren gemäss der Erfindung vor allem die Lehre, die Herstellung der Verfahrensprodukte in einer einzigen Reaktionsstufe durchzuführen. Vor allem entfallen die zeitraubenden Operationen wie Neutralisation des Sulfurierungsgemisches, Eindampfen der wässerigen Lösung und Trocknen bzw. Pulverisieren des Salzgemisches. Neben diesen experimentellen Vorteilen steigen weiterhin auch die Ausbeuten um mindestens 30% an. Darüber hinaus ist bemerkenswert, dass auch bei Anwendung eines Überschusses an Sulfochlorierungsgemisch und beim Erwärmen auf hohe Temperaturen eine   Di-Sulfo-   chlorierung keinesfalls eintritt. Die Ausbeute an Monosulfochloridwird auch in einem solchen Falle annähernd quantitativ. 



   Die Verfahrenserzeugnisse ermöglichen auf einfache, vorteilhafte Weise die Herstellung von Folgeprodukten, die nach den bisher bekannten Sulfonierungsmethoden überhaupt nicht direkt erhalten werden konnten. Insbesondere werden 

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 durch das Verfahren gemäss der Erfindung die   bishernur schwierig darstellbaren 2-Alkylthiophen-    5-sulfonamide (vgl. Ber. dtsch. Chem. Ges. 19 [1886], Seite 1620) leicht zugänglich. 



   Die Verfahrensprodukte sind Zwischenprodukte bei der Herstellung pharmazeutisch wertvoller Verbindungen, insbesondere von diuretisch wirksamen Substanzen. Beispielsweise lässt sich aus 2-Chlorthiophen-5-sulfochlorid durch Umsetzung mit Ammoniak das entsprechende 2-Chlorthio-   phen-5-sulfonamid   herstellen, das eine gute diuretische Wirksamkeit besitzt. Ferner ist bei- 
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 tiger Ausgangsstoff für die Synthese der isomeren   Thiophen-m-disulfochloride,   deren Folgeverbindungen, die entsprechenden Thiophen-m-disulfonamide, ebenfalls stark diuretisch wirksam sind. 



    Beispieli : Thiophen-2-sulfochlorid.    



     33, 6   g Thiophen (0, 4 Mol) werden bei   20 ù C   in ein Gemisch von 66   cm   Chlorsulfonsäure   (1   Mol) und 83 g Phosphorpentachlorid (0, 4 Mol) eingetropft. Hierauf wird die Mischung sofort in Eiswasser gegossen. Das bei der Reaktion gebildete   Thiophen-2-sulfochlorid   scheidet sich dabei sofort kristallin ab. Durch Trocknen über 
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 beträgt 61g   (=84  o der   Theorie). 



     Beispiel 2 :   2-Chlorthiophen-5-sulfochlorid. a) In 163 cm3 Chlorsulfonsäure (2, 5 Mol) werden unter Eiskühlung und Rühren 208 g Phosphorpentachlorid   (1   Mol) portionsweise eingetragen. 



  Sobald die lebhafte Chlorwasserstoff-Entwicklung beendet ist, werden 60 g 2-Chlorthiophen (0, 5 Mol) in der Weise eingetropft, dass die Reaktionstemperatur   200 C   nicht übersteigt. Nach zweistündigem Erwärmen auf 70   C wird die Mischung abgekühlt, in Eiswasser gegossen und das in Form eines farblosen Öles abgeschiedene   2-Chlorthiophen-5-sulfochlorid   durch Ausäthern isoliert. Die Ausbeute beträgt 107 g (= 98% der Theorie). Die Substanz siedet bei Kpo, o5   64-66C.   b) 60 g 2-Chlorthiophen (0, 5 Mol) werden mit einer Mischung von 104 g Phosphorpentachlorid (0, 5 Mol) und 82 cm3 Chlorsulfonsäure (1, 25 Mol) wie unter a) beschrieben, umgesetzt, die Mischung aber nur 10 Minuten bei 20   C gehalten und dann sofort auf Eis gegossen.

   Die Ausbeute an 2-Chlorthiophen-5-sulfochlorid beträgt 87   g (= 80%   der Theorie). 



   Beispiel 3 : 2-Bromthiophen-5-sulfochlorid. 



     16,     3 g   2-Bromthiophen (0, 1 Mol) werden mit einem Gemisch von 16, 5 cm3 Chlorsulfonsäure (0, 25 Mol) und   20,     8 g   Phosphorpentachlorid (0, 1 Mol) analog der in Beispiel 2 angegebenen Arbeitsweise umgesetzt. Beim Eingiessen des Reaktionsgemisches in Eiswasser scheidet sich das 2-Bromthiophen-5-sulfochlorid sofort kristallin ab. Nach dem Trocknen über   POg liegt   der Schmelzpunkt bei   36-40   C,   nach darauffolgendem Umkristallisieren aus   Äther/Petroläther   bei 
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 Rohausbeute beträgt 23, 1 g (= 91% der Theorie). 



   Beispiel   4 : 2-Äthylthiophen-5-sulfochlorid.   



     44, 8   g 2-Äthylthiophen (0, 4 Mol) werden analog der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise mit Chlorsulfonsäure und Phosphorpentachlorid umgesetzt. Beim Eingiessen des Reaktionsgemisches in Eiswasser scheidet sich das 2-Äthylthiophen- 5-sulfochlorid als braunes Öl ab und wird durch Ausäthern isoliert. Siedepunkt   Kp,i 70-72   C.   
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    (= 78%56,     0 g   2-n-Butylthiophen (0, 4 Mol) werden analog Beispiel 1 mit Chlorsulfonsäure und Phosphorpentachlorid umgesetzt. Man erhält 76 g   (=   80% der Theorie)   2-n-Butylthiophen-5-sulfo-   chlorid in Form eines braunen Öles vom   Kip""     74-76   C.   Die Reinigung erfolgt durch Destillation.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung von Thiophen-monosulfochloriden der allgemeinen Formel : EMI2.5 worin R ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder einen niedrigmolekularen Alkylrest bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass man ein substituiertes Thiophen der allgemeinen Formel : EMI2.6 worin R sie obengenannte Bedeutung hat, mit einem Gemisch aus Chlorsulfonsäure und Phosphorpentachlorid umsetzt.