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*Procédé de fabrication de bia-
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(arylmercapto-T1nyl)-eulturee- La présente invention à pour objet ,
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un proc4d4 pour la fabrication de b18-(axyInereapto- yln11)-8ulturt. répondent à la formule g6nérales
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dans laquelle R signifie un reste aryle portant comme substituants éventuellement des atomes d'halogène et/ou des groupes nitro, R1 re- présente un atome d'hydrogène ou un reste alcoyle inférieur et X représente un groupe cyano ou carbalcoxy inférieur.
@ Le symbole R représente de préférence un reste phényle,,
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mono-, di- ou tr1chloroph&nrle ou un reste nitrophén7xe ou dinitrophényle, tandis que R1 signifie, outre l'hydrogène, un reste alcoyle ayant 1 à 4 atomes de carbone et X un groupe cyano ou carbalcoxy ayant 1 à 4 atomes de carbone.
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La demsnderesere a trouva que l'on obtient ai. CIment " &T80 des rendemamta remarquA.'h.1." lee b1e-(&%1lmercapto-T1nrl)- sulfures de structure donnée ci-dessus, qui ne sont pas connua jusqu'ici, lorsqu'on fait réagir, en milieu
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alcalin,, des halogénure d'acides d1alco11-th10nophoe- phoriquew.
(-phosphoniquee ou -phosph1n1que8) de for- mule générale:
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avec des hydroxy-cyano- ou hydroxy-carbalcoxy-aryl- mercapto-alcoylènes ayant la formule de constitution générale!
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Dans ces dernières formulée, les symboles R, R1 et X ont la signification indiquée plue haut, tandis que R2 et R- représentent des groupes alcoyle ou alcoxy inférieur, comportant de préférence 1 à 4 atomes de carbone et Hal désigne un atome d'halogène, de. pré- férence un atome de chlore ou de brome.
Le déroulement extrêmement aisé et régulier de la réaction du procédé selon l'invention est fort sur- prenant et ne pouvait nullement être prévu car il appartient à l'état de la technique que dans les conditions du procédé conforme à l'invention, il se produit une thiophosphorylation des groupes hydroxyle énoliques, c'est-à-dire l'atome d'hydrogène est remplacé par le reste de dialcoylthionophosphoryle, (-phosphonyle ou -phosphinyle).
On a constaté avec surprise qu'en l'occurrence la réaction ne s'arréte pas au stade de la phosphorylation, et qu'il
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se produit au contraire probablement une transposition de l'ester thionophosphorique, (-phosphonique ou -phosphinique) formé, en l'isomère thiol qui réagit ensuite dans le milieu alcalin avec le compose énolique en excès avec formation des bis-(arylmercapto-vinyl)- sulfures recherchés, réaction dans laquelle il se forme comme sous-produit un sel de l'acide dialcoylphos- phorique, (-phosphonique ou -phosphinique).
La suite des réactions peut être schématisée par les équations suivantes:
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Dans le schéma réactionnel précité, les différents symboles répondent aux définitions données plus haut.
Lee hydroxy-cyano- ou hydroxy-carbalcoxy-arylmercaptoalcoylènes nécessaires comme matières premières pour le procédé selon l'invention peuvent être préparés par condensation des composés cyano- ou carbalcoxyméthylmercapto-arylée, de formule générale : R - S - CH2 - X (VII) avec des esters alcoylés des acides alcoylcarboxyliques ayant la constitution:
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en présence d'un agent de condensation alcalin, par exemple d'un alcoolats alcalin, dans le sens de 1'équation suivante: @
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Dans ces formules, les symboles R, R. et X répondent. aux définitions données plus haut, tandis que R5 représente un reste alcoyle inférieur comportant de préférence 1 à 4 atomes de carbone.
Pour la fabrication des matières premières se sont avères particulièrement convenir des composes ayant pour formule générale:
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dans laquelle X signifie un groupe cyano ou carbalcoxy ayant 1 à 4 atomes de carbone et Y représente un atome d'hydrogène, un atome de chlore ou de brome ou un groupe nitro.
Le procédé conforme à l'invention s'effectue de préférence en présence de solvants organiques inertes.
Ceux qui ont donné particulièrement satisfaction sont surtout des hydrocarbures aliphatiques et aromatique., : comme le chlorure de méthylène, le benzène, le chloro- benzène, le toluène et le xylène, et en outre des è cétones, comme par exemple l'acétone, la méthyléthyl-
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cétone, la méthylioopropyloétone et la mbthylioobutyl-
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cétone, ainsi que des nitriles aliphatiques à point
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d'ébuiiition peu élevé, comme par exemple ilacétonitrile et le propionitrile.
De plue, comme déjà signalé plus haut, la réaction selon le procédé est effectuée en milieu alcalin; ce dernier est formé soit par addition d'un agent alcalin, comme par exemple d'un carbonate ou alcoolate alcalin. soit par l'emploi d'une amine tertiaire. Comme aminea tertiaires on peut envisager, en particulier, la tri- bthylamine, la N,N-diéthylaniiine ou la pyridine.
On peut mettre en oeuvre le procédé selon l'invention dans une assez large gamme de températurea, mais il s'est avéré judicieux de conduire la réaction à la température ambiante ou à une température modérément élevée (2o à 80 C, de préférence 2o à 5o C), En outre il est avantageux d'agiter le mélange de réaction, après réunion des constituants de départ, pendant encore quelque temps (une demi-heure à trois heures) éventuellement avec chauffage aux températures in- diquées.
Dans ce cas on obtient lea produits du pro- cédé à l'état d'excellente pureté et avec des rende- ments particulièrement intéressants.
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Lés bii3.(arylmercapto-vinyl)-oulfures que l'on peut préparer conformémefit à la présente invention se présentent, après élaboration du mélange de réaction, tout d'abord sous forme huileuse, maie ne solidifient souvent, après un repos prolongé, sous forme cristalline et se laissent alors aisément purifier davantage par recristallisation dans les solvants usuels.
Les composée, pas encore décrits jusqu'ici dans la littérature, trouvent leur utilisation comme produits intermédiaires dans la fabrication de pesticides et de matières colorantes. Au surplus, ils possèdent eux- mêmes également des propriétés fongicides et herbicides et peuvent de ce fait servir comme agents de lutte contre les champignons parasites et les mauvaises herbes, et surtout dans le domaine de la défense des végétaux.
Les exemples non limitatifs suivants sont donnée pour expliquer le procédé revendiqué.
Exemple
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On dissout 200 g de 4-cyanomethylmercapto-ehloroben-' zone dans 3500 ce d'éther absolu. On ajoute à cette solution 12o g de méthylate de sodium solide et on introduit dans cette suspension goutte à goutte, en agitant vigoureusement, une solution de 160 g de formiate d'éthyle dans 500 ce d'éther. Le sel sodique de l'énol de la formule ci-dessus ne tarde pas à se séparer. On agite le précipité très dense pendant encore 15 heures et on le verse alors dans de l'eau.
Finalement, on chasse l'éther, on extrait la phaae aqueuse deux reprises avec du chlorure de méthylène,. on la traite une fois pas du noir animal et on filtre- Puis on acidifie le filtrat avec de l'acide chlor-
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hydrique dilue. Le t-hydrozy-2-cyano-.2-l4'-chlorQ- phényimercapto-)éthylène qui à précipith est essore sous vide, séché et recristallisé dans un mélange de benzène et d'éther de pétrole. Le rendement s'élève à 166 g (soit 72% de la théorie).
Le produit fond à 84 C. b)
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On ajoute goutte à goutte 37,7 g de ohlorure d'acide
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0,0.-dithyl-thionophoaphorique une solution de 42,3 g (0,2 mole) de 1-hydroxy-2-cyano-2-(4'-ohloro-
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phénylmercapto-)éthylène dans 15o ce de pyridine, la température s'élevant à 50 C environ. On continue @ à agiter ensuite le mélange de réaction pendant 30 minutes et on verse la solution rouge foncé dans de l'eau. Il se sépare d'abord une huile qui, au bout de quelque temps, se solififie à l'état cristallin. Les constituants solides eont essorée sous vide, puis
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séchée à l'air et recrietallisée dans un mélange de benzène et de ligrolne. Le rendement est de 32 g (soit 76% de la théorie).
Le produit recristallisé présente le point de fusion de 136 C.
Analyse:: -p- Calculé pour un poids moléculaire de 421:
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C 51,3 9i H 2,38%; N ici Cl 6,86y; S 22e78;' On a trouvé: C 5,o3%; H 2,55%; X 6,79: Cl 16998%; 3 22,37%. : c) On dissout 21 g (o,1 mole) de 1-hydroxy-2-ayano- ' , , 2-(4'-chlotophénylmeto pto-l'thyléne dans 15o ce d'acé- tone, on mélange à cette solution tout d'abord 14 g
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de carbonate de sodium et on ajoute alors à ce mélange goutte à goutte, en agitant vigoureusement,
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19 g de chlorure d'acide 0,0-diéthylthionophoa- phorique. La réaction se déroule de façon faible- ment exothermique. On poursuit ensuite l'agitation du. mélange de réaction pendant encore environ 30 minutée et on le verae alors dans de l'eau.
Au bout d'une courte période de repos, l'huile qui s'eat séparée se solidifie à l'état cristallin. On essore sous vide pour séparer la masse cristalline, on la sèche et on la. fait recristalliser dans un mélange de benzène et de ligrolne. Le rendement n'élève à 15 g (soit 73% de-la théorie). Le point de fusion du produit cristallin s'élève à 138 - 139 C.
Exemple 2 a)
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On introduit goutte à goutte, à la température am- biante, une solution de 223,5 g (1,5 molea) de cyano-
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méthylmercapto-benzène et de 12o g de formiate
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d'éthyle, dans 2000 ce d'éther anhydre, dans une suspension de 82 g de méthylate de sodium dans la même quantité dudit solvant et on ajoute au mélange vers la fin de la réaction encore looo ce d'éther.
On poursuit l'agitation du mélange de réaction pendant encore 2o heures, on essore sous vide pour séparer le produit qui a précipité et on le dissout dans 200 cc d'eau. On acidifie la solution aqueuse avec de l'acide chlorhydrique dilué et on l'extrait par de l'éther. On extrait l'énolate dissous dans le filtrat en ajoutant 500 ce d'eau, on acidifie la phase aqueuse avec de l'acide chlorhydrique dilué et on l'extrait par de l'éther. On réunit les extraits éthérés et l'on sèche. Finalement on chasse le sol- vant par distillation. Le résidu ne tarde pas à se solidifier sous forme cristalline. On peut le recristal- liser dans un mélange de benzène et de ligrolne, et il fond alors à 62 - 63 C.
On obtient 158 g (soit 60% de
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la théorie) de 1-hydroxy-2-cyano-2-ménylmercapto- éthylène. b)
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On dissout 17,5 g (0,1 mole) de 1-hydroxy-2-eyano.
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2-phénylmercapto-éthylène dans 100 cc d'acétone..
On ajoute à cette solution 14 g de carbonate de potassium. et on introduit ensuite goutte à goutte, en agitant vigoureusement, 19 g de chlorure d'acide
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0,0-diéthylthionaphoepti.oriquo. On continue à agiter le mélange de réaction pendant encore 30 minutes et on le verse alors dans de l'eau. L'huile qui s'est séparée, cristallise au bout de quelque tempe.
On. essors sous vide pour séparer les cristaux, on les méche et les fait recristalliser dans un mélange ' de benzène et de ligrdine. Le produit recristallisé fond. à 106 - 107 C. Le rendement s'élève à 12 g (soit 68 de la théorie).
Analyse : Calcule pour un poids moléculaire de 352:
N 7,95%; S 27,15; On a trouve: N 8,18%; S 27,55%.
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* Manufacturing process of bia-
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(arylmercapto-T1nyl) -eulturee- The present invention relates to,
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a process4d4 for the manufacture of b18- (axyInereapto- yln11) -8ulturt. meet the general formula
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in which R signifies an aryl residue optionally bearing halogen atoms and / or nitro groups as substituents, R 1 represents a hydrogen atom or a lower alkyl residue and X represents a cyano or lower carbalkoxy group.
@ The symbol R preferably represents a phenyl residue ,,
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mono-, di- or tri-chlorophyll or a nitrophenic or dinitrophenyl residue, while R1 signifies, in addition to hydrogen, an alkyl residue having 1 to 4 carbon atoms and X a cyano or carbalkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
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Demsnderesere found that we get ai. CIment "& T80 des rendemamta remarkA.'h.1." lee b1e - (&% 1lmercapto-T1nrl) - sulfides of structure given above, which are not known hitherto, when reacted, in medium
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alkali, alkali-th10nophoephoric acid halidesw.
(-phosphonic or -phosph1n1que8) of general formula:
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with hydroxy-cyano- or hydroxy-carbalkoxy-aryl-mercapto-alkylenes having the general constitutional formula!
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In the latter formulated, the symbols R, R1 and X have the meaning indicated above, while R2 and R- represent alkyl or lower alkoxy groups, preferably comprising 1 to 4 carbon atoms and Hal denotes a halogen atom. , of. preferably a chlorine or bromine atom.
The extremely easy and regular course of the reaction of the process according to the invention is very surprising and could not be foreseen at all, since it is part of the state of the art that under the conditions of the process according to the invention, it is possible. produces a thiophosphorylation of enolic hydroxyl groups, i.e. the hydrogen atom is replaced by the residue of dialkylthionophosphoryl, (-phosphonyl or -phosphinyl).
It was surprisingly found that in this case the reaction does not stop at the stage of phosphorylation, and that it
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On the contrary, there probably occurs a transposition of the thionophosphoric ester, (-phosphonic or -phosphine) formed, into the thiol isomer which then reacts in the alkaline medium with the enol compound in excess with the formation of bis- (arylmercapto-vinyl) - desired sulphides, reaction in which a salt of dialkylphosphoric, (-phosphonic or -phosphinic) acid is formed as a by-product.
The sequence of reactions can be schematized by the following equations:
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In the aforementioned reaction scheme, the various symbols correspond to the definitions given above.
The hydroxy-cyano- or hydroxy-carbalkoxy-arylmercaptoalkylene necessary as raw materials for the process according to the invention can be prepared by condensation of the cyano- or carbalkoxymethylmercapto-aryl compounds, of general formula: R - S - CH2 - X (VII) with alkyl esters of alkylcarboxylic acids having the constitution:
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in the presence of an alkaline condensing agent, for example an alkaline alcoholate, in the sense of the following equation: @
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In these formulas, the symbols R, R. and X respond. with the definitions given above, while R5 represents a lower alkyl residue preferably comprising 1 to 4 carbon atoms.
For the manufacture of the raw materials, compounds having the general formula have been found to be particularly suitable:
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wherein X signifies a cyano or carbalkoxy group having 1 to 4 carbon atoms and Y represents a hydrogen atom, a chlorine or bromine atom or a nitro group.
The process according to the invention is preferably carried out in the presence of inert organic solvents.
Those which have given particular satisfaction are above all aliphatic and aromatic hydrocarbons: such as methylene chloride, benzene, chlorobenzene, toluene and xylene, and in addition ketones, such as for example acetone, methylethyl-
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ketone, methylioopropyloetone and mbthylioobutyl-
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ketone, as well as well-developed aliphatic nitriles
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of low boiling, such as ilacetonitrile and propionitrile.
Moreover, as already indicated above, the reaction according to the process is carried out in an alkaline medium; the latter is formed either by adding an alkaline agent, such as, for example, an alkaline carbonate or alcoholate. or by the use of a tertiary amine. As tertiary amines, it is possible to envisage, in particular, tri-bthylamine, N, N-diethylaniiine or pyridine.
The process according to the invention can be carried out in a fairly wide temperature range, but it has proved to be judicious to carry out the reaction at room temperature or at a moderately high temperature (2 ° to 80 ° C., preferably 2 ° to 5o C). In addition, it is advantageous to stir the reaction mixture, after combining the starting components, for a further time (half an hour to three hours), optionally with heating to the temperatures indicated.
In this case, the products of the process are obtained in the state of excellent purity and with particularly advantageous yields.
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The bii3. (Arylmercapto-vinyl) -oulfures which can be prepared according to the present invention are present, after preparation of the reaction mixture, first of all in oily form, but often do not solidify, after prolonged standing, under crystalline form and can then easily be further purified by recrystallization from the usual solvents.
The compounds, not yet described so far in the literature, find their use as intermediate products in the manufacture of pesticides and coloring matters. In addition, they themselves also have fungicidal and herbicidal properties and can therefore serve as agents for controlling parasitic fungi and weeds, and above all in the field of plant defense.
The following non-limiting examples are given to explain the claimed process.
Example
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200 g of 4-cyanomethylmercapto-ehlorobenzone are dissolved in 3500 cc of absolute ether. 12o g of solid sodium methoxide is added to this solution and a solution of 160 g of ethyl formate in 500 cc of ether is added dropwise, with vigorous stirring, to this solution. The sodium salt of the enol of the above formula does not take long to separate. The very dense precipitate is stirred for a further 15 hours and then poured into water.
Finally, the ether is removed, the aqueous phaae are extracted twice with methylene chloride. it is treated once not with animal charcoal and filtered - Then the filtrate is acidified with chlor-
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water dilute. The t-hydrozy-2-cyano-.2-14'-chlorQ-phenyimercapto-) ethylene which precipitates is filtered off under vacuum, dried and recrystallized from a mixture of benzene and petroleum ether. The yield is 166 g (or 72% of theory).
The product melts at 84 C. b)
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37.7 g of acid ohloride are added dropwise
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0,0.-dithyl-thionophoaphoric a solution of 42.3 g (0.2 mol) of 1-hydroxy-2-cyano-2- (4'-ohloro-
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phenylmercapto-) ethylene in 15o cc of pyridine, the temperature rising to about 50 ° C. The reaction mixture was then continued to stir for 30 minutes and the dark red solution poured into water. It first separates an oil which, after some time, solidifies in the crystalline state. The solid constituents are drained under vacuum, then
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air dried and recrietallized in a mixture of benzene and ligrolne. The yield is 32 g (ie 76% of theory).
The recrystallized product has a melting point of 136 C.
Analysis :: -p- Calculated for a molecular weight of 421:
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C 51.39iH 2.38%; N here Cl 6.86y; S 22e78; ' We found: C 5.03%; H 2.55%; X 6.79: Cl 16998%; 322.37%. : c) 21 g (o, 1 mole) of 1-hydroxy-2-ayano- ', 2- (4'-chlotophenylmeto pto-l'thylene) are dissolved in 15o cc of acetone, mixed with this solution first 14 g
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sodium carbonate and then added to this mixture dropwise, with vigorous stirring,
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19 g of 0,0-diethylthionophoaporic acid chloride. The reaction proceeds in a weakly exothermic manner. Stirring is then continued. reaction mixture for about another 30 minutes and then verae in water.
After a short period of standing, the oil which separated out solidified to a crystalline state. It is filtered off under vacuum to separate the crystalline mass, it is dried and it is there. recrystallized from a mixture of benzene and ligrolne. The yield is only 15 g (or 73% of theory). The melting point of the crystalline product is 138 - 139 C.
Example 2 a)
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A solution of 223.5 g (1.5 molea) of cyano- is introduced dropwise at room temperature.
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methylmercapto-benzene and 12o g of formate
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of ethyl, in 2000 cc of anhydrous ether, in a suspension of 82 g of sodium methoxide in the same amount of said solvent and another looo cc of ether is added to the mixture towards the end of the reaction.
Stirring of the reaction mixture was continued for a further 20 hours, suction filtered to separate the product which precipitated and dissolved in 200 cc of water. The aqueous solution is acidified with dilute hydrochloric acid and extracted with ether. The enolate dissolved in the filtrate is extracted by adding 500 cc of water, the aqueous phase is acidified with dilute hydrochloric acid and extracted with ether. The ethereal extracts are combined and dried. Finally, the solvent is removed by distillation. The residue does not take long to solidify in crystalline form. It can be recrystallized from a mixture of benzene and ligrolne, and it then melts at 62 - 63 C.
158 g are obtained (i.e. 60% of
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theory) of 1-hydroxy-2-cyano-2-menylmercaptoethylene. b)
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17.5 g (0.1 mol) of 1-hydroxy-2-eyano are dissolved.
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2-phenylmercapto-ethylene in 100 cc of acetone.
14 g of potassium carbonate are added to this solution. and then introduced dropwise, with vigorous stirring, 19 g of acid chloride
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0,0-diethylthionaphoepti.oriquo. The reaction mixture is continued to stir for a further 30 minutes and then poured into water. The oil which separated, crystallizes at the end of some temple.
We. vacuum spinners to separate the crystals, they are dried and recrystallized from a mixture of benzene and ligine. The recrystallized product melts. at 106 - 107 C. The yield is 12 g (or 68 of theory).
Analysis: Calculate for a molecular weight of 352:
N 7.95%; S 27.15; We found: N 8.18%; S 27.55%.