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Verfahren zur Herstellung von neuen Ferrocenderivaten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen Ferrocenderivaten, die als Zwischenprodukte und als Haematica zur Behandlung von durch Eisenmangel hervorgerufener Anämie bei Menschen und Tieren verwendbar sind.
Gemäss vorliegender Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von Ferrocenderivaten der allgemeinen Formel :
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angegeben, in der A für Wasserstoff oder die Gruppe-COCHgX steht, wobei X einen sekundären oder tertiären Alkylrest oder einen gegebenenfalls substituierten Cycloalkyl-oder Phenylrest bedeutet, das darin besteht, dass Ferrocen mit einem Säurehalogenid der Formel XCH2COY, in der X obige Bedeutung hat und Y für ein Halogenatom steht, oder mit einem Säureanhydrid der Formel (XCH2CO)O, in der X obige Bedeutung hat, umgesetzt wird.
Das Säurehalogenid oder das Säureanhydrid wird vorzugsweise in einem inerten Verdünnungs- oder Lösungsmittel, z. B. Nitrobenzol, Schwefelkohlenstoff, Nitromethan oder 1, 2-Äthylendichlorid, auf- gelöst ; sodann wird Ferrocen zugesetzt, wonach ein saurer Katalysator hinzugefügt wird. Die Reaktionstemperatur liegt vorzugsweise innerhalb des Bereiches von-20 bis 1000 C ; als saure Katalysatoren eignen sich die bei der herkömmlichen Friedel-Crafts-Synthese verwendeten Katalysatoren, z. B. Aluminiumchlorid, Borfluorid, Zinkchlorid und Flusssäure. Wenn eher Mono- als Diacylderivate erhalten werden sollen, wird das Säurehalogenid oder das Säureanhydrid vorzugsweise mit Ferrocen in Gegenwart von wasserfreier Flusssäure oder sirupöser Phosphorsäure umgesetzt.
Zu geeigneten Säurehalogeniden zählen z. B. : tert. Butylacetylchlorid, Phenylacetylchlorid, Isovalerylchlorid, 3, 5, 5,-Trimethylhexanoyl- chlorid, Cyclohexylacetylchlorid und (3, 4-Dimethylphenyl)-acetylchlorid.
Zu erfindungsgemäss herstellbaren Verbindungen zählen z. B. l, l'-Di-tert.-butylacetylferrocen, Phenyl-
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ferrocen und (3, 4-Dimethylphenyl)-acetylferrocen.
Wie schon erwähnt, können erfindungsgemäss hergestellte Ferrocenderivate als Haematica und als Zwischenprodukte verwendet werden ; so eignen sie sich als Zwischenprodukte, indem durch Reduktion die entsprechenden Alkylferrocen-und Phenylalkylferrocenderivate hergestellt werden können, die als Haematica zur Behandlung von durch Eisenmangel hervorgerufener Anämie bei Menschen und Tieren verwendbar sind.
In der deutschen Auslegeschrift Nr. 1003727 wird ein Verfahren zur Herstellung von Acylferrocenderivaten der allgemeinen Formel :
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angegeben, in der R für einen nicht substituierten Alkylrest mit 1-15 Kohlenstoffatomen steht ; nach diesem Verfahren wird Ferrocen mit dem entsprechenden aliphatischen Säurehalogenid oder aliphatischen Säureanhydrid in Gegenwart eines sauren Katalysators und eines halogenhaltigen aliphatischen Kohlenwasserstoffes umgesetzt.
In dieser Auslegeschrift wird angegeben, dass R vorzugsweise einen geradkettigen Alkylrest darstellt, aber auch für einen verzweigten Alkylrest stehen kann, wobei nur Acylferrocenderivate genannt werden, in welchen R einen geradkettigen Alkylrest darstellt.
Derartige Acylferrocenderivate sind als Zwischenprodukte zur Herstellung von entsprechenden Alkylferrocenderivaten verwendbar, die ihrerseits als Antiklopfmittel für Motortreibstoffe verwendet werden können.
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Erfindungsgemäss hergestellte Acylferrocenderivate sind an sich den geradkettigen Acylferrocenderivaten als Haematica überlegen, wobei die nach Reduktion zu den entsprechenden Alkylferrocenen erhaltenen Verbindungen den entsprechenden geradkettigen Acylferrocenen, die in analoger Weise aus geradkettigen Acylferrocenderivaten hergestellt worden waren, als Haematica bedeutend überlegen sind.
Die Erfindung soll an Hand folgender Beispiele, ohne Einschränkung auf dieselben, näher erläutert werden. Die angegebenen Teile sind Gewichtsteile.
Beispiel 1 : 11, 8 Teile tert.-Butylacetylchlorid werden einer Lösung von 7, 4 Teilen Ferrocen in 100 Teilen 1, 2-Äthylendichlorid zugesetzt. Die Mischung wird gerührt und auf 0 0 C abgekühlt, wonach 16 Teile wasserfreies Aluminiumchlorid im Verlauf einer Stunde hinzugefügt werden. Die Mischung wird bei 200 C 2 weitere Stunden gerührt und dann auf Eis gegossen. Die Schichte des organischen Lösungsmittels wird abgetrennt, mit verdünnter wässeriger Natronlauge und sodann mit Wasser gewaschen und getrocknet. Das Lösungsmittel wird bei 500 C unter vermindertem Druck entfernt.
Der Rückstand wird aus Petroläther (Kp. 80-100'C) umkristallisiert. Man erhält auf diese Weise l, l'-Di-tert.-butyl-
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C.erhöht ; nach 4 Stunden wird das Reaktionsgemisch vorsichtig auf zerkleinertes Eis gegossen. Die Mischung wird filtriert und der feste Rückstand mit Wasser gewaschen, bis er säurefrei ist. Nach Umkristallisation aus Äthylalkohol erhält man Phenylacetylferrocen, Fp. = 130 C.
Beispiel 3 : Das Verfahren gemäss Beispiel 1 wird wiederholt, wobei jedoch an Stelle der 11, 8 Teile tert.-Butylacetylchlorid 10, 7 Teile Isovalerylchlorid eingesetzt werden. Man erhält in analoger Weise l, l'-Di-isovalerylferrocen, Fp. = 61 C.
Beispiel 4 : Es wird wie im Beispiel 1 verfahren, wobei jedoch an Stelle der 11, 8 Teile tert.-Butylacetyl- chlorid 17, 6 Teile 3, 5, 5-Trimethylhexanoylchlorid eingesetzt werden. Man erhält in analoger Weise 1, 1'- Di- (3, 5, 5-trimethylhexanoyl)-ferrocen, Fp. = 55 C.
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hergestellt werden.
Eine Mischung von 77 Teilen 3, 4-Dimethylacetophenon, 24 Teilen Schwefel und 66 Teilen Morpholin wird 15 Stunden unter Rückfluss erhitzt. Die Mischung wird dann abgekühlt, wonach 30 Teile Äthylalkohol hinzugefügt werden. Sodann wird filtriert und der Rückstand aus rohem 3, 4-Dimethylphenyl- acetothiomorpholid mit Äthylalkohol gewaschen. Die feste Rohsubstanz wird einer Mischung von 70 Teilen Essigsäure, 40 Teilen konzentrierter Schwefelsäure und 30 Teilen Wasser zugesetzt, wonach die Mischung gerührt und 8 Stunden unter Rückfluss erhitzt wird. Hierauf wird die Mischung in Wasser eingegossen, die ausgefällte Substanz abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Die feste Substanz wird mit 1000 Teilen verdünnter Natronlauge gerührt und die Mischung filtriert.
Hierauf wird zu dem Filtrat verdünnte Schwefelsäure hinzugefügt, der feste Rückstand mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 3, 4-Dimethylphenylessigsäure, Fp. = 95 C.
Eine Mischung von 32 Teilen 3, 4-Dimethylphenylessigsäure, 40 Teilen Thionylchlorid und 50 Teilen Tetrachlorkohlenstoff wird 2 Stunden unter Rückfluss erhitzt. Nach Destillation erhält man das 3, 4-Di- methylphenylacetylchlorid, Kp. = 136 C/12 mm Hg.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von neuen Ferrocenderivaten der allgemeinen Formel :
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in der A für Wasserstoff oder die Gruppe-COCHX steht, wobei X einen sekundären oder tertiären Alkylrest oder einen gegebenenfalls substituierten Cycloalkyl-oder Phenylrest bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass Ferrocen mit einem Säurehalogenid der Formel XCH2COY, in der X obige Bedeutung hat und Y für ein Halogenatom steht, oder mit einem Säureanhydrid der Formel (XCHgCO) zO, in der X obige Bedeutung hat, umgesetzt wird.