AT222646B

AT222646B - Verfahren zur Herstellung von Benzoxazolen

Info

Publication number: AT222646B
Application number: AT615260A
Authority: AT
Original assignee: Prod Chim Et De Synthese Soc D
Priority date: 1960-01-28
Filing date: 1960-08-10
Publication date: 1962-08-10

Description

Verfahren zur Herstellung von Benzoxazolen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von Benzoxazolen der allgemeinen Formel :
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in welcher R1, R2, Ra und R4 für Wasserstoff, ein Alkyl-Radikal, ein Halogenatom, eine Nitro-, Sulfooder Dialkylamino-Gruppe stehen. Zwei benachbarte R-Substituenten können miteinander einen aromatischen oder alicyclischen Ring bilden.

Gemäss dem neuen Verfahren setzt man ein o-Aminophenol mit einem o-Ameisensäureester in Anoder Abwesenheit eines Lösungsmittels durch Erhitzen auf eine Temperatur zwischen 60 und 200 C um.

Bei der Reaktion wird der im o-Ameisensäureester enthaltene Alkohol abgespalten und man erhält das Benzoxazol sowohl in höherer Ausbeute als auch in grösserer Reinheit als bei bekannten anderen Verfahren.

Diese Reaktion verläuft nach folgendem Schema :
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In dieser Gleichung bedeutet Alk. den Alkylrest des den o-Ameisensäureester bildenden Alkohols.

Für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens sind folgende o-Aminophenole geeignet : o-Aminophenol, die Methyl-o-aminophenole, die Äthyl-o-aminophenole, die Dimethyl-o-aminophenole, die Chlor-o-aminophenole, die Brom-o-aminophenole, die Fluor-o-aminophenole, die Nitro-o-amino- phenole, ein Naphthol-o-amin, ein Trifluor-methyl-o-aminophenol.

Als o-Ameisensäureester verwendet man vorteilhafterweise einen Ester eines niederen Alkohols mit 1-5 C-Atomen, wie die Methyl-, Äthyl-und Isopropyl-o-formiate.

Beispiel 1 : In einen Kolben, der mit einer Destillierkolonne und einem absteigenden Kühler versehen ist, führt man 77 Teile 5-Nitro-2-amino-phenol und 180 Teile Äthyl-o-formiat ein. Das Gemisch wird langsam erhitzt ; sobald die Temperatur 1000 C erreicht hat, beginnt Äthylalkohol (Siedepunkt 780 C) überzugehen, welcher dann kondensiert wird. Wenn die Temperatur bis auf 160 C angestiegen ist, sammelt man das überschüssige o-Formiat (Siedepunkt 148 C). Dann wird das Gerät unter Vakuum gesetzt und das 6-Nitro-benzoxazol wird abdestilliert. Man erhält es als festen, weissen Körper vom Schmelzpunkt 152-153 C und einem Siedepunkt von 163 bis 165 C bei 15 mm Hg.

Der Stickstoffgehalt beläuft sich auf 17, 05% (berechnet : 17, 07%). Die Verbindung ist neu und die Ausbeute beträgt 90% der theoretischen, wenn man von 5-Nitro-2-amino-phenol ausgeht.

Beispiel 2 : Nach dem gleichen Verfahren setzt man 48 Teile l-Amino-2-naphthol mit 300 Teilen Äthyl-o-formiat um, u. zw. in Gegenwart von 100 Teilen Äthylalkohol als Lösungsmittel. Man sammelt das gebildete K-Naphthoxazol, welches bei einer Temperatur von 166 bis 1710 C unter einem Druck von 23 mm Hg gebildet wurde. Schmelzpunkt 68 C.

Beispiel 3 : Unter den gleichen Verhältnissen wie im Beispiel 1 setzt man 20 Teile 2-Amino-4-methyl- phenol mit 260 Teilen Isopropyl-o-formiat um. Man erhält das 5-Methylbenzoxazol, welches bei 95-96 C unter einem Druck von 15 mm Hg übergeht. Das zunächst flüssige Produkt erstarrt beim Abkühlen,
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mit 6-Amino-4-chlor-3-methyl-phenol um und erhält dabei das 5-Chlor-6-methyl-benzoxazol, welches bei 126-129 C unter einem Druck von 20 mm Hg siedet und bei 78 C schmilzt. Die Analyse ergab 8, 2% N und 21, 3% Cl gegenüber einem theoretischen Gehalt von 8, 1 bzw. 21, 3%. Diese Verbindung ist neu.
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Schmelzpunkt von 61 C.

Die Analyse ergab 21, 8% Chlor (theoretisch 2l, 2%). Dieser Körper ist neu.

Beispiel 7 : Wenn man wie im Beispiel 1 arbeitet und als Ausgangsmaterial o-Aminophenol verwendet, erhält man Benzoxazol in einer Ausbeute von 90 bis 95%.

Vergleichsweise wurde festgestellt, dass man bei der Umsetzung von Chlor-o-aminophenolen mit Ameisensäure nach einem bekannten Verfahren die Benzoxazole nicht erhält. Die Reaktionen blieben bei den Formyl-amino-chlorphenolen stehen, welche der Cyclisierung selbst bei Verwendung solcher
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Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren erhaltenen Benzoxazole finden in der Industrie sehr ver- schiedenartige Anwendungen ; sie dienen als Zwischenprodukte für organische Synthesen. Insbesondere bekommt man durch Aminierung zu Amino-benzoxazolen Produkte von bedeutender pharmakologischer Wirkung. Die Benzoxazole besitzen wertvolle, die Oxydation verhindernde Eigenschaften und können daher zum Schutz von organischen Körpern, die der Oxydation unterliegen, wie Elastomere, Fette und Erdöl-Kohlenwasserstoffe, eingesetzt werden.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Benzoxazolen der allgemeinen Formel :
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in welcher R1, , R3 und R4 für Wasserstoff, ein Alkyl-Radikal, ein Halogenatom, eine Nitro-, Sulfobzw. Dialkyl-amino-Gruppe stehen und zwei benachbarte R-Substituenten einen aromatischen oder alicyclischen Ring bilden können, dadurch gekennzeichnet, dass man ein o-Aminophenol mit einem oAmeisensäureester in An- oder Abwesenheit eines Lösungsmittels unter Erhitzen auf eine Temperatur zwischen 60 und 200 C umsetzt.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man als o-Ameisensäureester einen Ester eines niederen Alkohols mit l bis 5 C-Atomen verwendet, der im Verlauf der Reaktion leicht übergeht, z. B. Methyl-, Äthyl- oder Isopropyl-o-formiat.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man den im Verlauf der Reaktion gebildeten Alkohol des o-Ameisensäureesters abdestilliert und das gebildete Benzoxazol durch Destillieren unter vermindertem Druck gewinnt.

4. Verfahren nach den Ansprüchen l und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das gebildete Benzoxazol durch Auskristallisieren aus dem Reaktionsgemisch gewonnen wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass 4-Chlor-2-amino-phenol als Ausgangsmaterial eingesetzt wird.

6. Verfahren nach den Ansprüchen I bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass 6-Amino-4-chlor-3-methyl- phenol als Ausgangsmaterial verwendet wird. <Desc/Clms Page number 3>

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass 4-Chlor-6-amino-2-methylphenol als Ausgangsmaterial eingesetzt wird.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass 2-Chlor-6-amino-4-methyl- phenol als Ausgangsmaterial verwendet wird.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Trifluor-methyl-o-amino- phenol als Ausgangsmaterial verwendet wird.

10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nitro-o-aminophenol als Ausgangsmaterial dient.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass 5-Nitro-2-aminophenol als Ausgangsmaterial eingesetzt wird.