DD203904A1

DD203904A1 - Verfahren zur herstellung von 1-aryl-alkanone-2

Info

Publication number: DD203904A1
Application number: DD23601481A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Vocke; Helga Junghaenel; Hans Gross; Iris Keitel
Original assignee: Dresden Arzneimittel
Priority date: 1981-12-21
Filing date: 1981-12-21
Publication date: 1983-11-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Alkoxyphenylalkanonen aus Alkoxybenzaldehyden und Alpha-Chlor-monocarbonsaeureestern. Durch die Erfindung werden die bekannten Herstellungsverfahren technologisch einfacher gestaltet, indem bei der Umsetzung von Alkoxybenzaldehyden mit Alpha-Chlor-monocarbonsaeureestern in einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Loesungsmittel gearbeitet wird und als Alkalikomponente Kaliumcarbonat statt der sonst beschriebenen starken Basen wie Natriumalkoholat oder Natriumamid verwendet wird.

Description

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Titel der Erfindung

Verfahren zur Herstellung -von i-Aryl-alkanone-2

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Alkoxyphenylalkanonen aus Alkoxybenzaldehyden und oi-Chlormonocarbonsäureestern. Alkoscyphen^lalkanone sind Zwischenprodukte, u· a. für die Synthese von Pharmaka.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Ss ist bekannt, Glycidester durch Umsetzen von Alkoxybenzaldehyden mit Ä-Chlor-monocarbonsäuren in Gegenwart von Alkalialkylat oder Alkaliamid herzustellen. Genannt seien dazu die Literaturstelleni 3d. S, Uewmann, Organic Reactions 5.J (19*9) ι 413 ff·; KB-PS 702 007; EE-PS 727 405; DE-AS 17 93 570; US-PS 3 506 714; US-PS 3 636 158.

Ebenfalls ist bekannt, durch Zusatz eines Phasentransferkatalysators (Kronenether) Kaliumcarbonat als Alkalikomponente einzusetzen; M* Pedorynski, K, Wojciechowski, Z. Matacz, M. Makosza, I. Org. Chem. 4^, (1978), 4682.

Leiter ist bekannt, den Glycidester im alkalischen Medium zu verseifen und die Glycidsäure (entsprechend Methoden der organischen Chemie - Houben-Wejl (1954) 3d. 7,1. Teil, S. 327, 329 sowie Organic Synthesis 24, (1944), 82) sum

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Alkozyphenylalkanon zu zersetzen oder die Verseifung im sauren Medium durchzuführen und den Glycidester in einem Schritt zum Alkoxyphenylalkanon umzusetzen (DD-ES 132 011)*

Der Nachteil dieser bekannten Lösungen liegt darin, daß entweder sehr stark und technisch nicht ohne weiteres herstellbare Alkaliverbindungen oder Kronenether als Phasentransferkatalysatoren eingesetzt werden müssen, die im technischen Maßstab nicht angewendet werden.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Herstellung von Alkos^- phenylalkanonen. mit technisch ohne Schwierigkeiten zugänglichen und handhabbaren Alkaliverbindungen in ökonomischer Weise zu gestalten.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es besteht somit die Aufgabe, ein Verfahren zu entwickeln, bei dem Alkoxyphenylalkanone in hoher Ausbeute unter Anwendung schwacher bzw. technisch leicht verfügbarer und handhabbarer Alkaliverbindungen bzw. ohne Einsatz von Kronenethern dargestellt werden können.

Entgegen der in der Literatur vertretenen Auffassung wurde nun überraschenderweise gefunden, daß Alkoxyphenylalkanone durch Einsatz von Kaliumcarbonat ohne Anwendung von Kronenethern hergestellt werden können.

Weiterhin wurde gefunden, daJ3 ein Zusatz von Benzalkoniumchlorid reaktionsbeschleunigend wirkt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß man Alkoxybenzaldehyd und Kaliumcarbonat in einem organischen, mit Wasser nicht mischbaren and höher als 1CX) ⁰C siedenden Lösungsmittel mischt und ois zum beginnenden Bückflaß erhitzt, x) auf mindestens 130 ⁰C bzw.

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Man setzt langsam tf-Chlor-mGnocarbonsäureester zu und läßt nach beendeter Zugabe 5 bis 8 Stunden unter schwachem Rückfluß nachreagieren. Durch Zusatz von Benzalkoniumchlorid ist es möglich, die Reaktionsdauer bis zur unteren Grenze zu verschieben.

Zur Aufarbeitung wird entweder Wasser zugegeben, die Phasen getrennt und die wäßrige Phase noch 2 bis 3 mal mit dem verwendeten organischen Lösungsmittel extrahiert. Ss ist auch möglich, die organische Phase vom festen Kaliumcarbonat zu trennen. Das feste Kaliumcarbonat kann unter Zusatz von 10 % frischem Karbonat erneut verwendet werden.

Das glyeldesterhaltige Reaktionsgemisch wird mit einer verdünnten wäßrigen Mineralsäure, vorzugsweise Salzsäure, versetzt. Die Säurekonzentration kann variiert werden, vorzugsweise wird im Bereich von 10 bis 20 % gearbeitet. Bach der Säurezugabe wird das Reaktionsgemisch auf Siedetemperatur erhitzt. Nach 2 bis 4 Stunden ist die Abspaltung von Kohlendioxid beendet.

Uach dem Abkühlen des Reaktionsgemisches wird die organische Phase abgetrennt und die wäßrige Phase mit einem organischen Lösungsmittel einmal extrahiert. Man verwendet vorzugsweise das gleiche Lösungsmittel wie zur Reaktion, kann aber auch chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Tetrachlorkohlenstoff oder Chloroform, verwenden. JTach Vereinigung der organischen Extrakte können diese über Natriumsulfat oder einem anderen Trockenmittel getrocknet werden. Dann wird das Extraktionsmittel und das Lösungsmittel von der Reaktion abdestiliiert und das erhaltene Alkoxyphenylalkanon einer weiteren Reinigung durch Destillation unterworfen.

5acb dem erfindungsgemäßen Verfahren werden vorzugsweise 1-(4-Methoxy-, 3,4-Dimethoxy- und 3»4—Methylendioxy phenyl-) propanon-(2) sowie 1-(4-Methoxy-, 3,4-Dimethoxyphenyl-)buuanon-(2) hergestellt. Die Ausbeuten betragen 50 bis 85 Molprozent,

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bezogen auf den eingesetzten A,1 Troxyoenzaldehyd.

Die nachfolgend aufgeführten Beispiele dienen der näheren Erläuterung der Erfindung.

Ausführungsbeispiele

Ausführungsbeispiel 1

Eine Mischung von 13,6 g 4-Methoxybenzaldehyd, 49,8 g Kaliumcarbonat und 30 ml Dekalin wird bis zu einer Temperatur von 130 ⁰C erwärmt. Innerhalb von 30 Minuten werden 36»7 g tf-Chiorpropionsäuremethylester eingetropft. Die Lösung wird zur Vervollständigung der Reaktion noch 8 Stunden am Hiickfluß gekocht. Nach dem Abkühlen wird die Lösung mit 160 ml 3 Q Salzsäure bis zum sauren pH-Wert versetzt und anschließend durch Zusatz von 30 ml konzentrierter Salzsäure und 30 ml Wasser 4 Stunden zum Verseifen am Bückfluß gekocht.

Die organische !Traktion wird abgetrennt und die wäßrige Phase nach einmal mit Dekalin extrahiert. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels im Wasserstxanlvakuum wird der ölige ßückstand bei 87 bis 120 ⁰C und einem Druck von 0,3 Torr destilliert..

Ss werden 14,1 g 4-Methozyphenylpropanon-(2) mit einer Reinheit von 88 Prozent erhalten. Die Ausbeute entspricht 85j9 Molprozent, berechnet auf eingesetzten 4-Methoxybenzaldehyd»

Ausführungsbeispiel 2

13,6 g 4-Methoxybenzaldehyd, 49,8 g Kaliumcarbonat und 30 ml Xylol werden gemischt. Dazu werden 0,6 g Benzalkoniumchlorid gegeben und die Mischung auf 13O ⁰C erhitzt. Innerhalb 30 Minuten werden 36,7 S Λ-Ghlorpropionsäuremethylester zugegeben und zur Vervollständigung der Reaktion am Bückfluß 7 Stunden erhitzt. Die weitere Bearbeitung erfolgt analog Ausführungs-

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beispiel 1♦

Ss werden 14,8 g 4-Methoxyphenylpropanon-(2) mit einer Eeinheit -von 9313 Prozent erhalten, was einer Ausbeute von 84,2 Molprozent entspricht.

Ausführungsbeispiel 3

13>6 S 4-Methosybenzaldehyd, 49,8 g Kaliumcarbonat und 30 ml Xylol werden unter Zusatz von 0,6 g Benzali:oniumchlorid gemischt. In der beschriebenen ^Seise werden 36 »7 S d-Chlorpropionsäuremethylester zur Reaktion zugegeben. Each beendeter Reaktion werden 150 ml Wasser zugegeben, die Phasen getrennt und die wäßrige Phase noch zweimal mit Xylol extrahiert. Unter Zusatz von I30 ml 3 η Salzsäure wird 4 Stunden bei 97 ⁰C verseift.

Nach Abtrennen der organischen Phase und Abdestillieren des Lösungsmittels werden bei 97 bis 120 ⁰O bei 0,5 Torr 13,5 g 4-MethO27phecylpropanon-(2) mit 92,7 Prozent Reinheit destilliert, was einer Ausbeute von 76,3 Prozent entspricht.

Ausführungsbeispiel 4

249 S Kaliumcarbonat, 68,0 g 4-Methosybenzaldehyd und 150 ml Xylol werden unter Zusatz von 3 S Benzalkoniumchlorid gemischt und zum Sieden erhitzt. In dieser Lösung werden 184 g fli-Chlorpropionsäuremetbylester innerhalb Minuten getropft. Die Mischung wird nach beendetem Zutropfen 8 Stunden am Rückfluß erhitzt. Nach beendeter Reaktion wird über eine Nutsche vom festen Kaliumcarbonat abgesaugt und mit Xylol nachgewascben. Zur organischen Phase werden. 600 ml 3 η Salzsäure gegeben und 4 Stunden am Eückfluß verseift.

In der im Ausführungsbeispiel 3 beschriebenen Weise werden S7,5 g 4-Methoxyphenylpropanon-(2) mit 97,3 Prozent Reinheit erhalten, was einer Ausbeute von 82,3 Molprozent entspricht.

Ausführungsbeispiel 5

68 g 4-Methoxybenzaldehyd, 2$ g frisches Kaliumcarbonat

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und das zurückgewonnene Kaliumcarbonat aus Ausführungsbeispiel 4 werden mit 3 g Benzalkoniumchlorid in. 150 ml Xylol gemischt und zum Sieden erhitzt. Es werden innerhalb 30 Minuten 184 g tf-Chlorpropionsäuremethylester zugegeben und in der im Ausführungsbeispiel 4 angegebenen Weise weitergearbeitet, ffach Destillation bei 90 bis 107 ⁰C bei 0,4 Torr erhält man 67,75 S 4-Methox7phenylpropanon-(2) mit 96 Prozent Reinheit, was einer Ausbeute von 82,6 Molprozent entspricht .

Ausführungsbeispiel 6

49i6 g Kaliumcarbonat, 17 g 3,4-Dimethoxybenzaldehyd und 0,6 g Benzalkoniumchlorid werden in 30 ml Xylol zum Sieden erhitzt. Innerhalb 30 Minuten werden 36,7 g Ä-Chlorpropionsäuremethylester zugetropft und 6 Stunden nachreagieren gelassen. Nach dem Abkühlen wird mit 180 ml 3 η Salzsäure ein saurer pH-Wert eingestellt und unter Zusatz von 30 nil konzentrierter Salzsäure 4 Stunden zum Sieden erhitzt. Die organische Phase wird abgetrennt und nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels der Ölige Rückstand bei 80 bis 133' ⁰C und 0,5 Torr 19»8 S 3>4-Dimethoxyphen7lpropanon-(2) mit 65 Prozent Beinheit erhalten, was einer Ausbeute von 66,3 Molprozent entspricht.

Ausführungsbeispiel 7

49,8 g Kaliumcarbonat, 15 S Methylendioxybenzaldehyd wer- . den unter Zusatz von 0,6 g Benzalkoniumchlorid in 3D ml Xylol zum Sieden erhitzt. Dazu werden innerhalb 30 Minuten 36,7 g Λ-Chlorpropionsäuremethylester getropft. Die Heaktion wird 8 Stunden am Rückfluß vervollständigt. Ss wird nach dem Abkühlen durch Zusatz von 140 ml 3 η Salzsäure sauer gestellt und durch weiteren Zusatz von 30 ml konzentrierter Salzsäure und 4 Stunden Kochen am Rückfluß der Glycidester verseift. Nach dem Abtrennen der organischen Phase wird das Lösungsmittel abdestilliert und der Rück-

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stand bei 93 bis 13O ⁰C und 0,4 Torr destilliert. Es werden 14,85 g Meth7lendioxyphenylpropanon-(2) mit 82,4 Prozent Reinheit erhalten, was einer Ausbeute von 70 MoI-prozent entspricht.

Claims

-8- 23601 A 5 Erfindungsanspruch

1· Verfahren zur Herstellung "von i-Aryl-alkanone-2, dadurcb gekennzeichnet, daß Alkoxybenzaldehyd in Gegenwart von Kaliumcarbonat in einem organischen Lösungsmittel bei 130 ⁰O bzw· der Siedetemperatur des Lösungsmittels mit rt'-Chlor-monocarbonsäureester umgesetzt und das Eeaktionsprodukt in bekannter Weise zum Alkoxyphenylalkanon aufgearbeitet wird.

2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch von Alkoxybenzaldehyd und Kaliumcarbonat Senzalkoniumchlorid zugesetzt wird«

3· Verfahren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Benzalkoniumcblorid in einer Menge von 0,001 Molprozent, berechnet auf Alteozybenzaldehyd, zugesetzt wird.

4. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein über 100 ⁰C siedendes, mit Was;
Lösungsmittel eingesetzt wird.

über 100 ⁰C siedendes, mit Wasser nicht mischbares

5· Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus zurückgewonnenem und 10 % frischem Kaliumcarbonat eingesetzt wird.

6. Verfahren nach Punkt 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Säurezugabe Wasser zugesetzt wird, die organische Phase abgetrennt und diese zur Verseifung eingesetzt wird.