CH409993A

CH409993A - Verfahren zur Herstellung von neuen Aminotetrafluor- bzw. Diaminotrifluorbenzoesäuren bzw. -säureamiden

Info

Publication number: CH409993A
Application number: CH916761A
Authority: CH
Inventors: Jerzy Belf Leon
Original assignee: Nat Smelting Company Limited
Priority date: 1960-08-04
Filing date: 1961-08-04
Publication date: 1966-03-31
Also published as: FR1304687A; GB915587A

Description

Verfahren zur Herstellung von neuen Aminotetrafluor- bzw. Diaminokifluorbenzoesäuren bzw.-säureamiden
Es wurde gefunden, dass fluorierte aromatische Aminosäuren, insbesondere p-Amino-tetrafluorbenzoesäure
NH2 C6F4 COOH, p-Amino-tetrafluorbenzamid
NH2 und p-Amino-tetraflhor-N-diäthylbenzamid NH2 C6F4 CO N(C2H5)2 wertvolle Anästhetica und Bacteriostatica sind.

Typische Vertreter solcher Verbindungen sind solche der Formel
NH2-C6F4COO(CH2)n-N (R) 2 worin R Methyl-, Athyl-oder Propylgruppen und n gleich 2 oder 3 sein können.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer im Kern mit einer oder zwei Aminogruppen substituierten Verbindung der Formel
EMI1.1
worin X entweder die OH-, NH2 order N (C2H5) 2- Gruppe und Y entweder ein Fluoratom oder die NH2-Gruppe ist, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man Pentafluorbenzoesäure oder ein ent sprechendes Amid dieser Säure mit Ammoniak behandelt.

Falls nur ein einziges Fluoratom ersetzt wird, gelangt man somit, ausgehend von einer Verbindung der Formel C6FSCOX, zur Verbindung (NH2) C6F5COX
Der Ersatz kann dabei durch Reaktion des Aus gangsstoffes mit Natriumamid in flüssigem Ammoniak erfolgen.

Wenn X entweder-NH2 oder-N (C2H5) 2 ist, kann die Ausgangssubstanz C6F5COX auch mit alkoholischem Ammoniak bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck, beispielsweise in einem Autoklaven, zur Reaktion gebracht werden. Die diaminsubstituierten Verbindungen werden erhalten, wenn man das Erhitzen während hinreichend langer Zeit weiterführt.

Man kann anschliessend z. B. durch alkalische Hydrolyse, zweckmässig mit 20%iger Natronlauge, aus dem entsprechenden N-unsubstituierten Säureamid die freie p-Amino-tetrafluorbenzoesäure gewinnen. Die entsprechenden Verbindungen mit diamin- substituiertem Kern können auf gleiche Weise erhalten werden.

Bei Ersatz von zwei Fluoratomen im Kern durch Aminogruppen erhält man aus den genannten Ausgangsstoffen Diaminotrifluorbenzoesäure oder Diaminotrifluorbenzamid bzw. Diaminotrifluor-N- diäthylbenzamid.

Das Amid und das Diäthylamid der Diaminosäure werden zweckmässig durch Erhitzen der entsprechenden Ausgangsstoffe mit alkoholischem Ammoniak bei erhöhtem Druck in einem Auto- klaven hergestellt, vorzugsweise während längerer Zeit, als sie für die Herstellung der Monoaminoverbindung erforderlich ist. Die freie Säure lässt sich anschliessend durch Hydrolyse erhalten.

Beispiel 1 p-Amino-tetrafluorbenzoesäure wird durch Reaktion von Pentafluorbenzoesäure mit Natriumamid in flüssigem Ammoniak bei einer Temperatur im Bereich zwischen-60 und-70 C in Ausbeuten bis zu etwa 85 C erhalten.

Eine Lösung von 5 g Pentafluorbenzoesäure in 20 ml Ather wurde langsam einer Lösung von Natriumamid in flüssigem Ammoniak (2, 5 Mol, 0, 65 N) zugegeben. Nach 4 Stunden Reaktionszeit liess man den Ammoniak verdampfen und erhielt einen festen Rückstand.

Dieser wurde in Wasser aufgelöst, und nach Ansäuern mit Salzsäure fiel eine weisse Substanz aus, welche nach Reinigung und Umkristallisieren aus Toluol einen Schmelzpunkt von 181-181, 5 C besa¯ und sich als pAmino-tetrafluorbenzoesäure erwies.

Gef. : C 40, 4 H 1, 8 F 36, 1 %
Ber. für C7H3F4NO2 : C 40, 2 H 1, 4 F36, 3%
Es handelte sich dabei um eine gelbbraune kri stallisierte feste Substanz, die in Wasser, Alkohol, Ather, Benzol und Toluol löslich ist.

Beispiel 2
Pentafluorbenzamid und Pentafluor-N-diäthylbenzamid reagierten ebenfalls mit Natriumamid in flüssigem Ammoniak unter Bildung von p-Amno- tetrafluorbenzamid bzw. p-Amino-tetrafluor-N-di- äthyl-benzamid. Diese Verbindungen sind beide blassrosa gefärbte kristallisierte Substanzen und haben den Schmelzpunkt bei 171-171, 5 bzw. 137 bis 137, 5 C.

Elementaranalysen ergaben : p-Amino-tetrafluorbenzamid :
Gef. : C 40, 6 H 2, 0 F34,8%
Ber. f r C7H4F4N2O : C40, 4 H 1, 9 P 36, 5% p-Amino-tetrafluor-N-diathyl-benzamid :
Gef. : C 50, 1 H 4, 7 F 29, 1 %
Ber. für CllHl2F4N20 : C 50, 0 H 4, 5 F 28, 8 %
Das p-Amino-tetrafluorbenzamid ergab durch alkalische Hydrolyse p-Amino-tetrafluorbenzoesäure in 50% iger Ausbeute.

Die Hydrolyse wurde mittels 20 % Natriumhydroxyd während 2 Stunden ausgeführt. Am Schluss der Reaktion wurde die Mischung mit Salzsäure angesäuert und mit t ¯ther extrahiert. Nach Abdestillie- Ten des Äthers blieb eine feste Substanz zurück, welche nach Umkristallisieren aus Toluol bei 181 C schmolz und sich als pAmino-tetrafluorbenzoesäure identifizieren liess.

Das p-Amino-tetrafluor-N-diäthyl-benzamid widerstand dagegen sowohl alkalischer als auch saurer Hydrolyse. Selbst nach längerer Behandlung mit 70 Schwefelsäure am Rückfluss wurde das Ausgangsmaterial in nichtreagiertem Zustand wieder erhalten.

Beispiel 3
In Abwandlung des Verfahrens zur Aminierung von Pentafluorbenzoesäure bzw. von deren Amid und N-Diäthylamid wurde versucht, diese Verbin- dung durch Behandlung mit wässrigem alkoholischem Ammoniak während 15 Stunden unter Druck bei 170 C zur Reaktion zu bringen.

Aus Pentafluorbenzoesäure erhielt man dabei als Nebenprodukt 2, 3, 5, 6-Tetrafluor-anilin mit Sdp. 158 bis 159 C, Smp.-26 bis-23, 5 C ; das heisst, es hatte eine Decarboxylierung stattgefunden.

Aus den beiden andern Verbindungen erhielt man dagegen p-Amino-tetrafluorbenzamid bzw.

-N-diäthyl-benzamid in 60% igen Ausbeuten.

Beispiel 4
Diamino-trifluorbenzamid wurde in folgender Weise hergestellt : 5 g Pentafluorbenzamid wurden mit 15 ml Ammoniak (0, 88) und 45 ml Methanol in einem Glasrohr während 17 Stunden auf 170 C erhitzt. Nachher wurde die Reaktionsmischung in Eis gegossen und dann auf pH 6 neutralisiert und mit Ather extrahiert. Nach Abdestillieren des Athers blieb eine feste Substanz zurück, die nach Umkristallisieren aus Toluol einen Schmelzpunkt von 171-171, 5 C besa¯. Die Ausbeute betrug 50%.

Gef. : C 41, 2 H 3, 2 F 27, 3 N 20, 0%
Ber. für C7H6F3N3O : C 41, 0 H 2, 9 F 27, 8 N20, 5%
Durch alkalische Hydrolyse mit 20 % Natronlauge während 2 Stunden bei 100 C konnte das erhaltene Amid in Diamino-trifluorbenzoesäure über- geführt werden. Nach Abschluss der Reaktion erstarrte die Reaktionsmischung beim Abkühlen und löste sich in einem ¯berschu¯ von Wasser. Nach Ansäuern auf pH 4 mit Schwefelsäure wurde das Produkt mit Ather (4 X 25 ml) extrahiert, über MgS04 getrocknet und destilliert.

Nach Abdestillieren des Äthers blieb eine feste Substanz zurück, welche nach Umkristallisieren aus Wasser einen Schmelzpunkt von 167 C aufwies.

Gef. : C 40, 9 H 2, 9 F 27, 5 N 14%
Ber. für C7H5FgN2O2 :
C40, 8 H 2, 5 F27, 6 N 13, 6%
Beispiel 5
Durch Reaktion von N-Diäthyl-pentafluorbenz- amid mit wässrzgem alkoholischem Ammoniak während 48 Stunden unter Druck bei 23Q C erhielt man Diaminotrifluor-N-diäthyl-benzamid als kristallisierte feste Substanz mit Smp. 122-123 C (um- kristallisiert aus Toluol).

Claims

Gef. : C 50, 4 H 5, 3 F 21, 8 N 16% Ber. für C1rH4F3N30 : C 50, 5 H 5, 38 F 21, 82 N 16, 1 % PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel EMI2.1 worin X entweder die OH-, NH2-oder N (C2H5) 2 Gruppe und Y entweder ein Fluoratom oder die NH2-Gruppe ist, dadurch gekennzeichnet, dass man Pentafluorbenzoesäure oder ein entsprechendes Amid dieser Saure mit Ammoniak behandelt.

UNTERANSPRUCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass durch Umsetzung des entsprechenden Ausgangsstoffes in flüssigem Ammoniak in Gegenwart von Natriumamid eine Verbindung der Formel p-H2N-C6F4COX erhalten wird.

2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass durch Umsetzung des entsprechenden Ausgangsstoffes mit alkoholischem Ammoniak bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck eine Verbindung der Formel p-H2N-C6F4COX' wobei X'entweder-NH2 oder-N (C2Hs) 2 ist, erhalten wird.

3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass durch Umsetzung des entsprechenden Ausgangsstoffes mit alkoholischem Ammoniak während längerer Zeit, als sie zur Bildung der Mono-Amino-Derivates erforderlich ist, eine Verbindung der Formel EMI3.1 wobei X'entweder-NH2 oder-N (C2H5) 2 ist, erhalten wird.

4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man das aus dem N-unsubstituierten Amid oder dem Diäthylamid der Pentafluor- benzoesäure durch Ersetzung von einem oder zwei Fluoratomen durch Aminogruppen erhaltene Amid durch alkalische Hydrolysa m die entsprechende Säure überführt.

5. Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die alkalische Hydrolyse mittels 20% iger Natronlauge durchgeführt wird.

6. Verfahren nach den Unteransprüchen 2 und 4.

7. Verfahren nach den Unteransprüchen 3 und 4.