DD251130A1 - PROCESS FOR THE PREPARATION OF 4 AND 5 POSITION SUBSTITUTED DERIVATIVES OF 1,3-DITHIOL-2-THIONE - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein neues verbessertes Verfahren zur Herstellung von Derivaten der 1,3-Dithiol-2-thione mit Substituenten in den Positionen 4 und 5 der allgemeinen Formel I, in der R1 eine Alkyloxycarbonyl-, Nitril-, Acetyl-, Benzoyl- oder substituierte Benzoylgruppe und R2 eine Alkyl-, Benzyl, subst. Benzyl.- Alkoxycarbonylmethyl-, Cyanmethyl-, Phenacyl-, subst. Phenacylgruppe oder Acetylmethylgrupe darstellen. Erfindungsgemaess werden O-Alkyl-S-(akzeptormethyl)-dithiokohlensaeureester, wobei die Akzeptorgruppe den Resten R1 der allgemeinen Formel entspricht und eine Alkoxycarbonyl-, Nitril-, Acetyl-, Benzoyl- oder substituierte Benzoylgruppe bedeutet, mit Schwefelkohlenstoff im Zweiphasensystem Chloroform oder einem aehnlich mit Wasser nicht mischbaren organischen Loesungsmittel/waessriger Alkalimetallhydroxidloesung in Gegenwart einer in der Phasentransferkatalyse verwendeter Verbindung, wie z. B. Benzyltriethylammoniumhalogenid oder -hydrogensulfat umgesetzt, und das entstehende 1,3-Dithiol-2-thion-4-thiolat mit Alkylierungsmitteln R2X, wobei XChlor, Brom, Iod und R2 Alkyl-, Benzyl-, subst. Benzyl-, Alkoxycarbonylmethyl-, Cyanmethyl-, Phenacyl-, subst. Phenacyl- oder Acetylmethylgruppe bedeuten, umgesetzt wird. Die 1,3-Dithiol-2-thione dienen als Synthesebausteine zur Herstellung organischer Metalle, pestizider Verbindungen und Antioxidantien vielfaeltiger Anwendungsgebiete.The invention relates to a novel improved process for the preparation of derivatives of 1,3-dithiol-2-thiones having substituents in the positions 4 and 5 of the general formula I, in which R1 is an alkyloxycarbonyl, nitrile, acetyl, benzoyl or substituted benzoyl group and R2 is an alkyl, benzyl, subst. Benzyl-alkoxycarbonylmethyl, cyanomethyl, phenacyl, subst. Phenacyl group or acetylmethyl group. According to the invention are O-alkyl-S- (acceptoromethyl) -dithiokohlensaeureester, wherein the acceptor corresponds to the radicals R1 of the general formula and an alkoxycarbonyl, nitrile, acetyl, benzoyl or substituted benzoyl group, with carbon disulfide in the two-phase system chloroform or a similar water-immiscible organic solvent / aqueous alkali metal hydroxide solution in the presence of a compound used in phase transfer catalysis, such as. B. Benzyltriethylammoniumhalogenid or hydrogen sulfate, and the resulting 1,3-dithiol-2-thione-4-thiolate with alkylating agents R2X, wherein XChlor, bromine, iodine and R2 alkyl, benzyl, subst. Benzyl, alkoxycarbonylmethyl, cyanomethyl, phenacyl, subst. Phenacyl or acetylmethyl group, is reacted. The 1,3-dithiol-2-thiones serve as synthesis building blocks for the preparation of organic metals, pesticidal compounds and antioxidants of various fields of application.
Description
Der Erfindung liegt die Aufgabe des Auffindens eines neuen einstufigen chemischen Verfahrens zur Herstellung von 1,3-Dithiol-2-thionen zugrunde. Erfindungsgemäß werden in einer Zweiphasenreaktion in Chloroform oder einem ähnlich mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel und wäßriger Alkalihydroxidlösung unter Anwesenheit einer in der Phasentransferkatalyse verwendeten Verbindung wie zum Beispiel Benzyltriethyl-ammoniumhalogenid oder -hydrogensulfat, O-Alkyl-S-akzeptormethyl-dithiokohlensäureester und Schwefelkohlenstoff umgesetzt. Bei dieser Reaktion cyclisiert das nach Schwefelkohlenstoffanlagerung an das gebildete Carbanion entstehende Intermediärprodukt unter Ausbildung des Benzyltriethylammoniumsalzes des 1,3-Dithiol-2-thion-4-thiolates, das mit den unterschiedlichsten Alkylierungsmitteln R2X (X = Chlor, Brom, Iod) zu den Verbindungen I umgesetzt wird. Hierbei tritt ein Reaktionsablauf ein, der völlig überraschend war. Entsprechend der bekannten Umsetzung von /3-Ketoestern und -nitrilen mit Schwefelkohlenstoff unter den Bedingungen der Phasentransferreaktion zu Salzen entsprechender Dithiocarbonsäuren, deren Alkylierung unter basischen Bedingungen zu Keten-S-S-acetalen führt (L JENSEN, L DALGAARD, S.-O. LAWESSON: Tetrah. 30,2413 [1974]), war anzunehmen, daß Keten-S-S-acetale mit der Akzeptorgruppe R1 und der Alkoxythiocarbonylthiogruppe erhalten werden. Erfindungsgemäß werden diese substituierten 1,3-Dithiol-2-thione der allgemeinen Formel I dadurch hergestellt, daß 0-Alkyl-S-(2-oxo-propyl)-, O-Alkyl-S-(phenacyl)-, O-Alkyl-S-(cyanomethyl)- oder 0-Alkyl-S-(alkoxycarbonylmethyl)-dithiokohlensäureester, die aus Kaliumalkylxanthogenaten und 2-Halogenessigsäurederivaten, Bromaceton oder Phenacylhalogeniden leicht erhältlich sind, bei Raumtemperatur gelöst in Schwefelkohlenstoff zu einer Mischung Chloroform oder einem ähnlich mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel/Wasser/Alkalihydroxid/Benzyl-triethyl-ammoniumsalz unter intensivem Rühren getropft werden und 15 Minuten später das Alkylierungsmittel R2X, wobei R2 die gleiche Bedeutung hat wie in der allgemeinen Formel I, hinzugefügt wird. Nach 1 Stunde intensivem Rühren wird die organische Phase abgetrennt und das Produkt durch Einengen dieser Lösung isoliert. Zur Reinigung kristallisiert man um, z.B. aus den in den Tabellen aufgeführten Lösungsmitteln.The invention is based on the object of finding a new single-stage chemical process for the preparation of 1,3-dithiol-2-thiones. According to the present invention, in a two-phase reaction, they are reacted in chloroform or a similar water-immiscible organic solvent and aqueous alkali hydroxide solution in the presence of a compound used in the phase transfer catalysis such as benzyltriethylammonium halide or hydrogensulfate, O-alkyl-S-acceptoromethyldithiocarbonic acid ester and carbon disulfide. In this reaction, the resulting after carbon disulfide addition to the carbanion formed intermediate cyclized to form the Benzyltriethylammoniumsalzes of 1,3-dithiol-2-thione-4-thiolates, with a variety of alkylating agents R 2 X (X = chlorine, bromine, iodine) to the compounds I is implemented. In this case, a reaction process occurs, which was completely surprising. According to the known reaction of / 3-keto esters and nitriles with carbon disulfide under the conditions of the phase transfer reaction to salts of corresponding dithiocarboxylic acids whose alkylation under basic conditions leads to keten-SS-acetals (L JENSEN, L DALGAARD, S.-O. LAWESSON: Tetrah., 30, 2413 [1974]), it was thought that ketene-SS-acetals having the acceptor group R 1 and the alkoxythiocarbonylthio group were obtained. According to the invention, these substituted 1,3-dithiol-2-thiones of general formula I are prepared by reacting O-alkyl-S- (2-oxo-propyl) -, O-alkyl-S- (phenacyl) -, O-alkyl -S- (cyanomethyl) - or O-alkyl-S- (alkoxycarbonylmethyl) -dithiocarbonic acid esters readily available from potassium alkyl xanthogenates and 2-haloacetic acid derivatives, bromoacetone or phenacyl halides at room temperature dissolved in carbon disulfide to a mixture of chloroform or a similar to water miscible organic solvent / water / alkali hydroxide / benzyl triethyl-ammonium salt are added dropwise with vigorous stirring and 15 minutes later, the alkylating agent R 2 X, wherein R 2 has the same meaning as in the general formula I is added. After 1 hour of vigorous stirring, the organic phase is separated and the product is isolated by concentration of this solution. For purification, it is recrystallised, for example from the solvents listed in the tables.
Das erfindungsgemäße Verfahren veranschaulicht die Gleichung 1. Die Tabellen 1 und 2 geben Beispiele für nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Verbindungen wieder.The process according to the invention illustrates equation 1. Tables 1 and 2 give examples of compounds prepared by the process according to the invention.
RS NS Gleichung 1:RS N S equation 1:
Alkalihydroxidlosung ΤΞΒΑ Halogenid oderAlkali hydroxide solution ΤΞΒΑ halide or
H .0-CS-S-O-L-R1 + CS0 Hydrogensulfat IlH .0-CS-SOLR 1 + CS 0 Hydrogen sulfate II
TEBATEBA
R2XR 2 X
R. .sR.
s s
SXXSS XX S
R1 .SR 1 .S
Verb.Verb.
Fp. [0C]Mp [ 0 C]
Ausb. [%]Y. [%]
CO2C2H5 CO 2 C 2 H 5
CNCN
COCH3 COCH 3
COC6H5 COC 6 H 5
COC6H4-P-CICOC 6 H 4 -P-CI
COC6H4-P-BrCOC 6 H 4 -P-Br
130-31 (Acetonitril) 118-119,5(Methanol) 165-166 (Acetonitril) 142,5-143,5 (Acetonitril) 164,5-166(n-Butanol) 182-183 (n-Butanol)130-31 (acetonitrile) 118-119.5 (methanol) 165-166 (acetonitrile) 142.5-143.5 (acetonitrile) 164.5-166 (n-butanol) 182-183 (n-butanol)
72 65 69 58 65 7072 65 69 58 65 70
CH COCH CO
Verb.Verb.
Fp. [0C]Mp [ 0 C]
Ausb. [%]Y. [%]
ö-Ethoxycarbonyl^-methylthio-i^-dithiol^-thionö-ethoxycarbonyl ^ methylthio-i ^ ^ dithiol -thione
10,4g (0,05MoI) Ethylxanthogenessigsäureethylester werden in 50 ml Schwefelkohlenstoff gelöst und zu 19,2g (0,1 Mol) Triethylbenzylammoniumbromid, 11,2g (0,2 Mol) Kalilauge in 100 ml Wasser und 100 ml Chloroform gegeben. Nachdem 15 min bei Raumtemperatur gerührt wurde, tropft man unter Eiskühlung 7,92 g (0,055 Mol) Methyliodidzu und läßt 1 h bei Raumtemperatur nachrühren. Danach werden die Schichten getrennt und die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und i.V. eingeengt. Man erhält 9,1 g gelbe Nadeln (mit Acetonitril/A-Kohle gereinigt) vom Schmelzpunkt 130-1310C.10.4 g (0.05 mol) of ethylxanthogeneacetic acid ethyl ester are dissolved in 50 ml of carbon disulfide and added to 19.2 g (0.1 mol) of triethylbenzylammonium bromide, 11.2 g (0.2 mol) of potassium hydroxide in 100 ml of water and 100 ml of chloroform. After stirring at room temperature for 15 min, 7.92 g (0.055 mol) of methyl iodide are added dropwise while cooling with ice, and the mixture is stirred at room temperature for 1 h. Thereafter, the layers are separated and the organic phase is dried over sodium sulfate and evaporated down iV. This gives 9.1 g of yellow needles (with acetonitrile / A-carbon purified) of melting point 130-131 0 C.
ö-AcetyM-phenacylthio-i ,3-dithiol-2-thionö-acetyl-phenacylthio-i, 3-dithiol-2-thione
8,9 y (0,05 Mol) Ethylxanthogenaceton werden in obiger Verfahrensweise umgesetzt. Als Alkylierungsmittel werden 10,9 g (0,055 Mol) Phenacylbromid eingesetzt. Man erhält 12,9g gelbe Nadeln (mit n-Butanol/A-Kohle umkristallisiert) vom Schmelzpunkt 156-158,5°C.8.9 y (0.05 mol) Ethylxanthogenaceton be implemented in the above procedure. The alkylating agent used is 10.9 g (0.055 mol) of phenacyl bromide. This gives 12.9 g of yellow needles (recrystallized with n-butanol / charcoal) of melting point 156-158.5 ° C.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DD29258386A DD251130A1 (en) | 1986-07-17 | 1986-07-17 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF 4 AND 5 POSITION SUBSTITUTED DERIVATIVES OF 1,3-DITHIOL-2-THIONE |
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