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Verfahren zur Herstellung neuer Piperazinderivate und ihrer Salze Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer Piperazinderivate der allgemeinen Formel
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und ihrer Säureadditionssalze.
In der Formel I und im folgenden bedeutet R ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen oder verzweigten niederen Alkylrest, der durch ein oder mehrere Halogenatome substituiert sein kann, und n 0 oder 1.
Die neuen Verbindungen werden erfindungsgemäss entsprechend dem folgenden Reaktionsschema hergestellt :
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X bedeutet ein Halogenatom oder eine Alkyl-, Aryl- oder Ara1kylsulfonyloxygruppe, vorzugsweise ein Chlor- oder Bromatom. Die Umsetzung erfolgt in einem geeigneten Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch, z. B. in Aceton, Tetrahydrofuran, Dioxan, Dimethylformamid oder Wasser, bei Temperaturen zwischen etwa 0 und 60 C, vorzugsweise bei Raumtemperatur. Der Zusatz beispielsweise eines tertiären Amins oder eines Alkalicarbonats als Säureakzeptor ist zweckmässig.
Die Endprodukte sind kristallin. Sie fallen entweder (wenn man in organischen Lösungsmitteln arbeitet) gemeinsam mit dem entsprechenden Salz des Säureakzeptors, von dem sie durch Waschen mit Wasser leicht getrennt werden können, aus der Reaktionslösung aus oder bleiben nach dem Verdampfen des Lösungsmittels in meist schon kristalliner Form zurück. Durch Waschen mit einem geeigneten Lösungsmittel werden die Verbindungen der Formel I im allgemeinen sehr rein erhalten, so dass es sich in den meisten Fällen erübrigt, sie umzukristallisieren.
Auch beim Arbeiten in wässeriger Lösung erhält man kristalline Rohprodukte ; sie können durch Waschen mit einem geeigneten Lösungsmittel gereinigt werden.
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Die Löslichkeit der neuen Verbindungen ist in den meisten Lösungsmitteln gering ; relativ gut löslich sind sie beispielsweise in Dimethylformamid und N-Methylpyrrolidon. Die neuen Verbindungen sind thermisch recht beständig ; sie zersetzen sich bei langsamem Erhitzen vorwiegend im Bereich von 160 bis 2000 c.
Die Basen der Formel I können nach üblichen Methoden in Salze übergeführt werden. Beispielsweise erhält man die Hydrohalogenide durch Einwirkung von gasförmigem Halogenwasserstoff auf die Basen in einem geeigneten Lösungsmittel, z. B. Äther oder Tetrahydrofuran.
Die Ausgangsstoffe der Formel II sind zum Teil bekannt. Andernfalls werden sie nach üblichen Methoden gewonnen, beispielsweise durch Umsetzung entsprechender N- (I-Hydroxy-2, 2, 2-trichloräthyl) - amide mit Phosphorpentachlorid oder Thionylchlorid (z. B. gemäss F. Feist, Ber. dtsch. chem. Ges. 47, 1180 [1914]).
Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen sind bei guter Pflanzenverträglichkeit in hohem Mass gegen phytopathogene Pilze, besonders bei prophylaktischer, jedoch auch bei curativer Behandlung wirksam.
Durch eine starke Wirkung gegen echten Mehltau ist vor allem N,N'-Bis-[(1-formamido-2,2,2-trichlor) äthyl]-piperazin ausgezeichnet.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung dienen die folgenden Beispiele :
Beispiel 1 : N,N'-Bis-[(1-formamido-2,2,2-trichlor)äthyl]-piperazin. a) Zu einer Lösung von 21, 1 g (0, 1 Mol) (1,2,2,2-Tetrachloräthyl)-formamid in 30 ml Aceton wird unter Rühren eine Lösung von 4, 3 g (0, 05 Mol) Piperazin und 10, 5 g (0, 104 Mol) Triäthylamin in 70 ml Aceton getropft. Nach zwei3tündigem Aufbewahren bei Zimmertemperatur wird der Niederschlag von Titelverbindung und Triäthylamin-hydrochlorid abgesaugt, gründlich mit Wasser, dann mit kaltem Methanol gewaschen und bei 40 C getrocknet. Farbloses Kristallpulver ; Zers.-Punkt etwa 1750 C (ab- hängig von der Erhitzungsgeschwindigkeit).
Durch Einengen der acetonischen Mutterlauge und Waschen des Rückstandes mit kaltem Methanol erhält man eine zweite Fraktion der Titelverbindung. Die Verbindung kann aus Dioxan umkristallisiert werden.
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pendiert. Unter Rühren wird eine Mischung von 4, 3 g (0, 05 Mol) Piperazin, 10, 1 g (0, 1 Mol) Triäthylamin und 50 m1 Wasser bei 20-25 C zugetropft. Nach halbstündigem Rühren bei Zimmertemperatur wird die wässerige Phase abdekantiert und die zurückbleibende klebrig-kristalline Masse mit 30ml Methanol digeriert, abgesaugt und mit Methanol gewaschen. Ausbeute 50-60% d. Th. c) Zu einer Lösung von 21, 1 g (0, 1 Mol) N-(1,2,2,2-Tetrachloräthyl)-formamid in 50 ml Aceton werden 5, 3 g (0, 05 Mol) Nazca gegeben.
Unter Rühren wird bei 20-25 C eine Lösung von 4, 3 g (0, 05 Mol) Piperazin in 50 ml Aceton zugetropft. Nach weiteren 30 min wird das Aceton im Vakuum abdestilliert, der Rückstand erst mit Wasser, dann mit kaltem Methanol gewaschen und getrocknet. Ausbeute 77% d. Th.
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gewaschen und das Filtrat im Vakuum eingedampft. Die zurückbleibende halbfeste Masse wird mit Äther digeriert. Nach Absaugen der Kristalle und Waschen mit Äther erhält man 15, 1 g (81% d. Th.) farbloses Produkt, das aus Isopropanol umkristallisiert werden kann. Zers.-Punkt etwa 180 C (abhängig von der Erhitzungsgeschwindigkeit).
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Piperazin erhalten. Ausbeute 45% d. Th. ; Zers.-Punkt etwa 1800 C.
Berechnet : C 21, 52% H 1, 81% N 8, 36%
Gefunden : C 21, 40% H 1, 95% N 8, 31%
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bleibende glasig-amorphe Masse wird in Methylenchlorid unter leichtem Erwärmen gelöst ; nach einigen Minuten beginnt sich die Titelverbindung in farblosen Kristallen aus der Lösung abzuscheiden. Aus-
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d. Th. ; Zers.-Punkt etwa 167 C.Piperazin erhalten. Die Titelverbindung fällt teilweise mit dem Triäthylamin-hydrochlorid aus der Tetrahydrofuran-Lösung aus ; eine 2. Fraktion erhält man aus der im Vakuum eingedampften Mutterlauge.
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Piperazin erhalten. Ausbeute 86% d. Th. ; Zers.-Punkt etwa 1730 C.
Berechnet : C 27,09% H 3, 03% N 10,53%
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:PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung neuer Piperazinderivate der allgemeinen Formel
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in der R ein Wasserstoffatom oder einen geradkettigen oder verzweigten niederen Alkylrest bedeutet, der durch ein oder mehrere Halogenatome substituiert sein kann, und n für 0 oder 1 steht, und ihrer Salze, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der allgemeinen Formel R-CO-NH-CHX-CCI3, eIl) in der X ein Halogenatom oder eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkylsulfonyloxygruppe bedeutet und R die obige Bedeutung hat, bei Temperaturen zwischen etwa 0 und etwa 60 C, vorzugsweise bei Raumtemperatur, in einem Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch, z.
B. in Aceton, Tetrahydrofuran, Dioxan, Dimethylformamid oder Wasser, vorzugsweise in Gegenwart eines zusätzlichen Säureakzeptors, z. B. eines tertiären Amins oder eines Alkalicarbonats, mit einem Piperazin der allgemeinen Formel
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in der n die obige Bedeutung besitzt, umsetzt und die zunächst erhaltene Base gewünschtenfalls in ein Säureadditionssalz überführt.