DE102007002410A1 - Synthesis of chroman derivatives - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (I), ausgehend von Verbindungen der Formel (II) und (III), wobei das Reaktionsmedium mindestens eine ionische Flüssigkeit enthält.The present invention relates to a process for the preparation of compounds of the formula (I) starting from compounds of the formula (II) and (III), where the reaction medium contains at least one ionic liquid.
Description
Die vorliegende Verbindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (I), ausgehend von Verbindungen der Formel (II) und (III), wobei das Reaktionsmedium mindestens eine Ionische Flüssigkeit enthält.The The present invention relates to a process for the preparation of Compounds of the formula (I), starting from compounds of the formula (II) and (III), wherein the reaction medium is at least one ionic liquid contains.
Chromanderivate sind in der Natur häufig vorkommende Verbindungen, die eine Reihe von biologischen Funktionen übernehmen. Die bekanntesten Vertreter dieser Klasse sind die in 2-Stellung mit einem 4,8,12-Trimethyltridecyl-Rest substituierten Chroman-6-ole (auch als 3,4-Dihydro-2H-1-benzopyran-6-ole bezeichnet), die allgemein als Tocopherole bezeichnet werden.chroman are naturally occurring compounds in nature that assume a number of biological functions. The most well-known representatives of this class are those in 2-position with a 4,8,12-trimethyltridecyl radical substituted chroman-6-ols (also referred to as 3,4-dihydro-2H-1-benzopyran-6-ols), generally be referred to as tocopherols.
Tocopherole sind schwach gelblich-rötliche, ölige Flüssigkeiten, unlöslich in Wasser, löslich in Fetten und Ölen sowie in den üblichen Lösemitteln für Fette. Man unterscheidet unter anderem α-, β-, γ-, δ-, ζ und η-Tocopherole, α-, β- und γ-Tocotrienole, die noch über die ursprüngliche ungesättigte Prenyl-Seitenkette verfügen, sowie α-Tocopherolchinon und α-Tocopherolhydrochinon, bei denen das Pyran-Ringsystem geöffnet ist. Vor allem α-Tocopherol in der (2R,4'R,8'R)-Form (Trivialname: RRR-α-Tocopherol), aber auch β-, γ- und δ-Tocopherol, α-, β- und γ-Tocotrienol und verschiedene Tocopherolacetate und Tocopherolsuccinate besitzen Vitamin-E-Wirkung.tocopherols are pale yellowish-reddish, oily liquids, insoluble in water, soluble in fats and oils as well as in the usual solvents for Fats. A distinction is made inter alia α-, β-, γ-, δ-, ζ and η-tocopherols, α-, β- and γ-tocotrienols, which are still beyond the original unsaturated prenyl side chain, as well as α-tocopherol quinone and α-tocopherol hydroquinone, in which the pyran ring system is open. Especially α-tocopherol in the (2R, 4'R, 8'R) form (Trivial name: RRR-α-tocopherol), but also β-, γ- and δ-tocopherol, α-, β- and γ-tocotrienol and various tocopherol acetates and tocopherol succinates Vitamin E activity.
Tocopherole kommen in vielen Pflanzenölen vor. Besonders reich sind die Samenöle von Soja, Weizen, Mais, Reis, Baumwolle, Luzernen und Nüssen, wobei jedoch bei der Ölraffination ein Teil verloren geht. Auch einige Früchte und Gemüse, z. B. Himbeeren, Bohnen, Erbsen, Fenchel, Paprika, Schwarzwurzeln und Sellerie enthalten Tocopherole. Weltweit werden ca. 7000 t/a Tocopherole produziert und zwar vorzugsweise durch Synthese des racemischen α-Tocopherol (all-rac-α- Tocopherol) aus Trimethylhydrochinon und dem aus Aceton über Linalool zugänglichen Isophytol.tocopherols occur in many vegetable oils. Are particularly rich the seed oils of soya, wheat, corn, rice, cotton, alfalfa and nuts, but with oil refining a part is lost. Also some fruits and vegetables, z. Raspberries, beans, peas, fennel, peppers, salsify and celery contain tocopherols. Worldwide, about 7000 t / a Tocopherols produced and preferably by synthesis of the racemic α-tocopherol (all-rac-α-tocopherol) from trimethylhydroquinone and from acetone via linalool accessible isophytol.
Dieser Prozess wird durch zahlreiche Lewis- bzw- Brönsted-Säuren katalysiert, beispielsweise durch Zinkchlorid mit Mineralsäuren, SF3 oder AlCl3. Die industrielle Synthese erfolgt dabei in einer Reihe unterschiedlicher Lösungsmittel, beispielsweise Ethylacetat, Essigsäure oder halogenierten Kohlenwasserstoffen. Die Verwendung flüchtiger organischer Lösungsmittel und der Einsatz von Katalysatoren macht den Prozess insgesamt sehr aufwendig und verursacht eine große Menge an Abfällen, beispielsweise verunreinigte Lösungsmittel bzw. Reste von AlCl3. Insgesamt wird der Herstellungsprozess von Tocopherolen dadurch sehr unwirtschaftlich und wenig umweltfreundlich.This process is catalyzed by numerous Lewis or Brönsted acids, for example by zinc chloride with mineral acids, SF 3 or AlCl 3 . The industrial synthesis is carried out in a number of different solvents, for example ethyl acetate, acetic acid or halogenated hydrocarbons. The use of volatile organic solvents and the use of catalysts makes the process very complicated and causes a large amount of waste, such as contaminated solvents or residues of AlCl 3 . Overall, the process of making tocopherols becomes very uneconomical and less environmentally friendly.
Es ist also Aufgabe der vorliegenden Verbindung, alternative Herstellverfahren von Chromanderivaten bereit zu steilen, die die oben genannten Nachteile nicht aufweisen.It So is the object of the present invention, alternative manufacturing methods Chromium derivatives ready to steep, which have the disadvantages mentioned above do not have.
Überraschenderweise kann die oben genannte komplexe Aufgabe durch den Einsatz von Ionischen Flüssigkeiten gelöst werden.Surprisingly can accomplish the above complex task through the use of ionic liquids be solved.
Demgemäß ist
ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung
von Verbindungen der Formel (I) umfassend die Umsetzung von
Verbindungen der Formel (II) mit Verbindungen der Formel
(III), worin R1-R4
H, F, Cl,
Br, I, -OH, -CN, -C(O)OH, -C(O)NR'2, -SO2NR'2, -SO2OH, -SO2X, -OR',
-NO2, -NR'2
geradkettiges
oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen,
geradkettiges oder
verzweigtes Alkenyl mit 2-40 C-Atomen und einer oder mehreren nicht
konjugierten Doppelbindungen,
geradkettiges oder verzweigtes
Alkinyl mit 2-40 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten
Dreifachbindungen,
gesättigtes, teilweise oder vollständig
ungesättigtes Cycloalkyl mit 3-7 C-Atomen, das mit Alkylgruppen
mit 1-20 C-Atomen substituiert sein kann, bedeutet, wobei ein oder
mehrere R1-R4 teilweise oder vollständig mit Halogenen,
insbesondere -F und/oder -Cl, oder teilweise mit -OR', -CN, -C(O)OH,
-C(O)NR'2, -SO2NR'2, -SO2OH, -SO2X, -NO2, substituiert
sein können, und wobei ein oder zwei nicht benachbarte
und nicht α-ständige Kohlenstoffatome von R1-R4
durch Atome und/oder Atomgruppierungen ausgewählt aus der
Gruppe -O-, -S-, -S(O)-, -SO2-, -N+R'2-, -C(O)NR'-,
-SO2NR'-, oder -P(O)R'- ersetzt sein können
mit R' = H, nicht, teilweise oder perfluoriertes C1-
bis C6-Alkyl, C3-
bis C7-Cycloalkyl, unsubstituiertes oder
substituiertes Phenyl, X = Halogen und R'' = H oder C1-
bis C6-Alkyl,
und wobei zwei oder mehrere
Reste R1 bis R4 miteinander verbunden sein können,
worin
R5-R6 H,
OAlkyl mit 1-6 C-Atomen,
geradkettiges oder verzweigtes
Alkyl mit 1-40 C-Atomen,
geradkettiges oder verzweigtes Alkenyl
mit 2-40 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten Doppelbindungen,
bedeutet oder R5 und R6 gemeinsam eine C=O Gruppe bilden,
worin
R7 H oder geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen
bedeutet,
worin R5, R6 und/oder R7 miteinander verbunden sein
können,
wobei die Umsetzung in einem Reaktionsmedium
enthaltend mindestens eine Ionische Flüssigkeit der allgemeinen
Formel K+A– erfolgt.Accordingly, an object of the present invention is a process for the preparation of compounds of the formula (I) comprising the reaction of compounds of the formula (II) with compounds of the formula (III), wherein R1-R4
H, F, Cl, Br, I, -OH, -CN, -C (O) OH, -C (O) NR ' 2 , -SO 2 NR' 2 , -SO 2 OH, -SO 2 X, - OR ', -NO 2 , -NR' 2
straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms,
straight-chain or branched alkenyl having 2-40 C atoms and one or more non-conjugated double bonds,
straight-chain or branched alkynyl having 2-40 C atoms and one or more non-conjugated triple bonds,
saturated, partially or fully unsaturated cycloalkyl having 3-7 C atoms, which may be substituted by alkyl groups having 1-20 C atoms, wherein one or more R1-R4 partially or completely with halogens, in particular -F and / or -Cl, or partially with -OR ', -CN, -C (O) OH, -C (O) NR' 2 , -SO 2 NR ' 2 , -SO 2 OH, -SO 2 X, -NO 2 , and wherein one or two non-adjacent and non-α-carbon atoms of R1-R4 are substituted by atoms and / or atomic groups selected from the group -O-, -S-, -S (O) -, -SO 2 - , -N + R ' 2 -, -C (O) NR'-, -SO 2 NR'-, or -P (O) R'- may be replaced with R' = H, not, partially or perfluorinated C 1 C 1 to C 6 alkyl, C 3 to C 7 cycloalkyl, unsubstituted or substituted phenyl, X is halogen and R is H or C 1 to C 6 alkyl,
and where two or more radicals R1 to R4 can be connected to one another,
wherein R5-R6 is H,
Oalkyl with 1-6 C atoms,
straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms,
straight-chain or branched alkenyl having 2-40 C atoms and one or more non-conjugated double bonds, or R5 and R6 together form a C =O group,
where R 7 is H or straight-chain or branched alkyl having 1-40 carbon atoms,
wherein R5, R6 and / or R7 may be linked together,
wherein the reaction in a reaction medium containing at least one ionic liquid of the general formula K + A - takes place.
Die Reste R1-R4 sowie R5, R6 und/oder R7 können miteinander verbunden sein, das heißt die Reste bilden zusammen Ringsysteme aus. Diese Ringsysteme können ein- oder mehrkernig sein, sowohl gesättigt als auch ungesättigt oder aromatisch sein. Das Chromanringsystem der Formel (I) kann also im Sinne der vorliegenden Erfindung selbst Teil eines Ringsystems, beispielsweise mit annelierten Ringen, sein. Vorzugsweise sind die Reste R2 und R3 oder die Reste R5, R6 und/oder R7 miteinander verbunden. Ganz besonders bevorzugt sind die Reste R2 und R3 und die Reste R7 und R5 bzw. R6 miteinander verbunden.The Radicals R1-R4 as well as R5, R6 and / or R7 can together be connected, that is, the radicals together form ring systems out. These ring systems can be mononuclear or polynuclear, both saturated and unsaturated or aromatic be. The chroman ring system of the formula (I) can therefore be used in the sense of present invention itself part of a ring system, for example with finned rings, his. Preferably, the radicals R2 and R3 or the radicals R5, R6 and / or R7 connected to each other. All the radicals R 2 and R 3 and the radicals R 7 and are particularly preferred R5 and R6 connected together.
Vorzugsweise ist R5-R6 ausgewählt aus der Gruppe umfassend H, OAlkyl mit 1-6 C-Atomen und geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen oder geradkettiges oder verzweigtes Alkenyl mit 2-40 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten Doppelbindungen.Preferably R5-R6 is selected from the group comprising H, Oalkyl with 1-6 C atoms and straight-chain or branched alkyl with 1-40 C atoms or straight-chain or branched alkenyl having 2-40 C atoms and one or more non-conjugated double bonds.
R1-R4 sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend H, F, Cl, Br, -OH, -OR', geradkettiges oder verzweigtes Alkenyl mit 2-40 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten Doppelbindungen und geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen, insbesondere 1-20 C-Atomen und ganz besonders bevorzugt 1-5 C-Atomen. Insbesondere bevorzugt sind R1, R3 und R4 ausgewählt aus der Gruppe umfassend H und geradkettiges Alkyl mit 1-5 C-Atomen, wobei Methyl ganz besonders bevorzugt ist, während R2 OH bedeutet.R1-R4 are preferably selected from the group comprising H, F, Cl, Br, -OH, -OR ', straight-chain or branched alkenyl with 2-40 C atoms and one or more non-conjugated double bonds and straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms, in particular 1-20 C atoms and most preferably 1-5 C atoms. Especially R1, R3 and R4 are preferably selected from the group comprising H and straight-chain alkyl having 1-5 C atoms, with methyl being very particular is preferred, while R2 is OH.
R7 ist vorzugsweise H.R7 is preferably H.
R5 und R6 sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend H, geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen, oder geradkettiges oder verzweigtes Alkinyl mit 2-40 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten Dreifachbindungen. Insbesondere bevorzugt sind R5 und R6 ausgewählt aus der Gruppe umfassend geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen, insbesondere 1-20 C-Atomen bzw. geradkettiges oder verzweigtes Alkenyl mit 2-40 C-Atomen, insbesondere 1-20 C-Atomen, und einer oder mehreren nicht konjugierten Doppelbindungen. Ganz besonders bevorzugt ist einer der Reste R5 und R6 geradkettiges Alkyl mit 1-5 C-Atomen, insbesondere Methyl, während der andere Rest verzweigtes Alkyl mit 1-16 C-Atomen und R''H bedeutet.R5 and R6 are preferably selected from the group comprising H, straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms, or straight-chain or branched alkynyl having 2-40 C atoms and a or more non-conjugated triple bonds. Especially preferably R5 and R6 are selected from the group comprising straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms, in particular 1-20 C-atoms or straight-chain or branched alkenyl with 2-40 C atoms, in particular 1-20 C atoms, and one or more not conjugated double bonds. Very particularly preferred is one the radicals R5 and R6 straight-chain alkyl having 1-5 C atoms, in particular Methyl, while the other is branched alkyl of 1-16 C atoms and R''H means.
Die Unterkombination der oben genannten bevorzugten Bereiche für R1-R7 ist dabei besonders bevorzugt.The Subcombination of the above preferred ranges for R1-R7 is particularly preferred.
Vorzugsweise handelt es sich bei Verbindung (I) um Tocopherole, insbesondere um Vitamin E, der folgenden Grundstruktur: Preferably, compound (I) is tocopherols, in particular vitamin E, of the following basic structure:
Zur Darstellung des oben genannten Tocopherols der Formel (Ia) wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Verbindung der Formel (IIa) mit der Verbindung der Formel (IIIa) umgesetzt.For the preparation of the above-mentioned tocopherol of the formula (Ia), in the process according to the invention the compound of the formula (IIa) reacted with the compound of formula (IIIa).
R1, R3 und R4 in Formel (Ia) bzw. (IIa) sind vorzugsweise ausgewählt aus H und geradkettigem Alkyl mit 1-5 C-Atomen, insbesondere Methyl.R1, R3 and R4 in formula (Ia) and (IIa) are preferably selected from H and straight-chain alkyl having 1-5 C atoms, in particular methyl.
Darüber hinaus können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch Tocotrienole der allgemeinen Formel (Ib) hergestellt werden.About that In addition, with the inventive Method also tocotrienols of the general formula (Ib) prepared become.
Die Herstellung der Verbindungen der Formel (Ib) erfolgt ausgehend von Verbindungen der Formel (IIa) durch Umsetzung mit Verbindungen der Formel (IIIb) The compounds of the formula (Ib) are prepared starting from compounds of the formula (IIa) by reaction with compounds of the formula (IIIb)
R1, R3 und R4 in Formel (Ib) bzw. (IIa) sind vorzugsweise ausgewählt aus H und geradkettigem Alkyl mit 1-5 C-Atomen, insbesondere Methyl.R1, R3 and R4 in formula (Ib) or (IIa) are preferably selected from H and straight-chain alkyl having 1-5 C atoms, in particular methyl.
Demgemäß handelt es sich bei den ganz besonders bevorzugten Verbindungen der Formel (I) um α-, β-, γ-, δ-, ζ und η-Tocopherole und α-, β- und γ-Tocotrienole.Accordingly acts it is the most preferred compounds of the formula (I) to α, β, γ, δ, ζ and η-tocopherols and α-, β- and γ-tocotrienols.
Wesentlich
für das erfindungsgemäße Verfahren ist
die Verwendung eines Reaktionsmediums enthaltend mindestens Ionische
Flüssigkeit der allgemeinen Formel K+A–. Dabei spielt die Auswahl des
Anions A– der Ionischen Flüssigkeit
eine besondere Rolle. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Anion
A– um ein Anion einer korrespondierenden
starken Säure. Insbesondere ist das Anion A– der
Ionischen Flüssigkeit ausgewählt aus der Gruppe
umfassend [HSO4]–,
[SO4]2–,
[NO3]–,
[BF4]–, [(RF)BF3]–, [(RF)2BF2]–, [(RF)3BF]–, [(RF)4B]–,
[B(CN)4]–, [PO4]3–, [HPO4]2–, [H2PO4]–,
[Alkyl-OPO3]2–,
[(Alkyl-O)2PO2]–, [Alkyl-PO3]2–, [RFPO3]2–, [(Alkyl)2PO2]–,
[(RF)2PO2]–, [RFSO3]–,
[HOSO2(CF2)nSO2O]–,
[OSO2(CF2)nSO2O]2–,
[Alkyl-SO3]–,
[HOSO2(CH2)nSO2O]–, [OSO2(CH2)nSO2O]2–, [Alkyl-OSO3]–, [Alkyl-C(O)O]–, [HO(O)C(CH2)nC(O)O]–,
[RFC(O)O]–, [HO(O)C(CF2)nC(O)O]–, [O(O)C(CF2)nC(O)O]2–,
[(RFSO2)2N]–, [(FSO2)2N]–,
[((RF)2P(O))2N]–, [(RFSO2)3C]–, [(FSO2)3C], Cl– und/oder
Br
wobei
n = 1 bis 8 bedeutet
RF die
Bedeutung fluoriertes Alkyl
in which
n = 1 to 8 means
R F is fluorinated alkyl
Die Alkylgruppe in den oben genannten Anionen kann ausgewählt sein aus geradkettigen oder verzweigten Alkylgruppen mit 1 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise mit 1 bis 14 C-Atomen und insbesondere bevorzugt mit 1 bis 4 C-Atomen.The Alkyl group in the above-mentioned anions can be selected from straight-chain or branched alkyl groups having 1 to 20 C atoms, preferably having 1 to 14 carbon atoms, and particularly preferred with 1 to 4 carbon atoms.
Vorzugsweise bedeutet RF CF3, C2F5, C3F7 oder C4F9.Preferably R F is CF 3 , C 2 F 5 , C 3 F 7 or C 4 F 9 .
In Bezug auf die Wahl des Kations K+ der Ionischen Flüssigkeit gibt es per se keine Einschränkungen. Vorzugsweise handelt es sich aber um organische Kationen, wobei es sich insbesondere bevorzugt um Ammonium-, Phosphonium, Thiouronium-, Guanidiniumkationen oder um heterocyclische Kationen handelt.There are no restrictions per se on the choice of cation K + of the ionic liquid. Preferably, however, they are organic cations, with particular preference being given to ammonium, phosphonium, thiouronium, guanidinium cations or heterocyclic cations.
Ammoniumkationen
können beispielsweise durch die Formel (1)
R jeweils unabhängig voneinander
H,
wobei nicht alle Substituenten R gleichzeitig H sein dürfen,
geradkettiges
oder verzweigtes Alkyl mit 1-20 C-Atomen,
geradkettiges oder
verzweigtes Alkenyl mit 2-20 C-Atomen und einer oder mehreren nicht
konjugierten Doppelbindungen,
geradkettiges oder verzweigtes
Alkinyl mit 2-20 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten
Dreifachbindungen,
gesättigtes, teilweise oder vollständig
ungesättigtes Cycloalkyl mit 3-7 C-Atomen, das mit Alkylgruppen
mit 1-6 C-Atomen substituiert sein kann, bedeutet, wobei ein oder
mehrere R teilweise oder vollständig mit Halogenen, insbesondere
-F und/oder -Cl, oder teilweise mit -OR', -CN, -C(O)OH, -C(O)NR'2, -SO2NR'2, -SO2OH, -SO2X, -NO2, substituiert
sein können, und wobei ein oder zwei nicht benachbarte
und nicht α-ständige Kohlenstoffatome des R, durch
Atome und/oder Atomgruppierungen ausgewählt aus der Gruppe
-O-, -S-, -S(O)-, -SO2-, -N+R'2-, -C(O)NR'-, -SO2NR'-,
oder -P(O)R'- ersetzt sein können mit R' = H, nicht, teilweise
oder perfluoriertes C1- bis C6-Alkyl,
C3- bis C7-Cycloalkyl,
unsubstituiertes oder substituiertes Phenyl und X = Halogen sein
kann.Ammonium cations can be exemplified by the formula (1)
R each independently
H, where not all substituents R may be H at the same time,
straight-chain or branched alkyl having 1-20 C atoms,
straight-chain or branched alkenyl having 2-20 C atoms and one or more non-conjugated double bonds,
straight-chain or branched alkynyl having 2-20 C atoms and one or more non-conjugated triple bonds,
saturated, partially or fully unsaturated cycloalkyl having 3-7 C atoms, which may be substituted by alkyl groups having 1-6 C atoms, wherein one or more R partially or completely with halogens, in particular -F and / or -Cl , or partially substituted by -OR ', -CN, -C (O) OH, -C (O) NR' 2 , -SO 2 NR ' 2 , -SO 2 OH, -SO 2 X, -NO 2 and one or two non-adjacent and non-α-carbon atoms of the R may be substituted by atoms and / or atomic groups selected from the group -O-, -S-, -S (O) -, -SO 2 -, -N + R ' 2 -, -C (O) NR'-, -SO 2 NR'-, or -P (O) R'- may be replaced by R' = H, not, partially or perfluorinated C 1 - to C 6 alkyl, C 3 - to C 7 cycloalkyl, unsubstituted or substituted phenyl and X = halogen may be.
Phosphoniumkationen
können beispielsweise durch die Formel (2)
R2 jeweils unabhängig
voneinander
H, NR'2
geradkettiges
oder verzweigtes Alkyl mit 1-20 C-Atomen,
geradkettiges oder
verzweigtes Alkenyl mit 2-20 C-Atomen und einer oder mehreren nicht
konjugierten Doppelbindungen,
geradkettiges oder verzweigtes
Alkinyl mit 2-20 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten
Dreifachbindungen,
gesättigtes, teilweise oder vollständig
ungesättigtes Cycloalkyl mit 3-7 C-Atomen, das mit Alkylgruppen
mit 1-6 C-Atomen substituiert sein kann, bedeutet, wobei ein oder
mehrere R2 teilweise oder vollständig
mit Halogenen, insbesondere -F und/oder -Cl, oder teilweise mit
-OR', -CN, -C(O)OH, -C(O)NR'2, -SO2NR'2, -SO2OH, -SO2X, -NO2, substituiert sein können, und
wobei ein oder zwei nicht benachbarte und nicht α-ständige
Kohlenstoffatome des R2, durch Atome und/oder
Atomgruppierungen ausgewählt aus der Gruppe -O-, -S-, -S(O)-, -SO2-, -N+R'2-, -C(O)NR'-, -SO2NR'-,
oder -P(O)R'- ersetzt sein können mit R' = H, nicht, teilweise
oder perfluoriertes C1- bis C6-Alkyl,
C3- bis C7-Cycloalkyl,
unsubstituiertes oder substituiertes Phenyl und X = Halogen.Phosphonium cations can be exemplified by the formula (2)
R 2 each independently
H, NR ' 2
straight-chain or branched alkyl having 1-20 C atoms,
straight-chain or branched alkenyl having 2-20 C atoms and one or more non-conjugated double bonds,
straight-chain or branched alkynyl having 2-20 C atoms and one or more non-conjugated triple bonds,
saturated, partially or completely unsaturated cycloalkyl having 3-7 C atoms, which may be substituted by alkyl groups having 1-6 C atoms, wherein one or more R 2 partially or completely with halogens, in particular -F and / or Cl, or partially substituted by -OR ', -CN, -C (O) OH, -C (O) NR' 2 , -SO 2 NR ' 2 , -SO 2 OH, -SO 2 X, -NO 2 and wherein one or two non-adjacent and non-α-carbon atoms of R 2 , by atoms and / or atomic groups selected from the group -O-, -S-, -S (O) -, -SO 2 -, -N + R ' 2 -, -C (O) NR'-, -SO 2 NR'-, or -P (O) R'- may be replaced by R' = H, not, partially or perfluorinated C 1 - to C 6 alkyl, C 3 - to C 7 cycloalkyl, unsubstituted or substituted phenyl and X = halogen.
Ausgeschlossen sind jedoch Kationen der Formeln (1) und (2), in denen alle vier oder drei Substituenten R und R2 vollständig mit Halogenen substituiert sind, beispielsweise das Tris(trifluormethyl)methylammoniumkation, das Tetra(trifluormethyl)ammoniumkation oder das Tetra(nonafluorbutyl)ammoniumkation.Excluded, however, are cations of the formulas (1) and (2) in which all four or three substituents R and R 2 are completely substituted by halogens, for example the tris (trifluoromethyl) methylammonium cation, the tetra (trifluoromethyl) ammonium cation or the tetra (nonafluorobutyl ) ammonium cation.
Geeignete
Thiouroniumkationen können durch die Formel (3),
R3 bis R7 jeweils
unabhängig voneinander
Wasserstoff,
geradkettiges
oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 20 C-Atomen,
geradkettiges
oder verzweigtes Alkenyl mit 2-20 C-Atomen und einer oder mehreren
nicht konjugierten Doppelbindungen,
geradkettiges oder verzweigtes
Alkinyl mit 2-20 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten
Dreifachbindungen,
gesättigtes, teilweise oder vollständig
ungesättigtes Cycloalkyl mit 3-7 C-Atomen, das mit Alkylgruppen
mit 1-6 C-Atomen substituiert sein kann, bedeutet, wobei ein oder
mehrere der Substituenten R3 bis R7 teilweise oder vollständig mit
Halogenen, insbesondere -F und/oder -Cl, oder teilweise mit -OH,
-OR', -CN, -C(O)OH, -C(O)NR'2, -SO2NR'2, -SO2OH, -SO2X, -NO2, substituiert sein können, und
wobei ein oder zwei nicht benachbarte und nicht α-ständige
Kohlenstoffatome von R3 bis R7 durch
Atome und/oder Atomgruppierungen ausgewählt aus der Gruppe
-O-, -S-, -S(O)-, -SO2-, -N+R'2-, -C(O)NR'-, -SO2NR'-,
oder -P(O)R'- ersetzt sein können mit R' = H, nicht, teilweise
oder perfluoriertes C1- bis C6-Alkyl,
C3- bis C7-Cycloalkyl,
unsubstituiertes oder substituiertes Phenyl und X = Halogen.Suitable thiouronium cations can be represented by the formula (3)
R 3 to R 7 are each independently
Hydrogen,
straight-chain or branched alkyl having 1 to 20 C atoms,
straight-chain or branched alkenyl having 2-20 C atoms and one or more non-conjugated double bonds,
straight-chain or branched alkynyl having 2-20 C atoms and one or more non-conjugated triple bonds,
saturated, partially or completely unsaturated cycloalkyl having 3-7 C atoms, which may be substituted by alkyl groups having 1-6 C atoms, wherein one or more of the substituents R 3 to R 7 partially or completely with halogens, in particular F and / or -Cl, or partially with -OH, -OR ', -CN, -C (O) OH, -C (O) NR' 2 , -SO 2 NR ' 2 , -SO 2 OH, -SO 2 X, -NO 2 , and wherein one or two non-adjacent and non-α-carbon atoms of R 3 to R 7 are substituted by atoms and / or atomic groups selected from the group -O-, -S-, -S (O) -, -SO 2 -, -N + R ' 2 -, -C (O) NR', -SO 2 NR ', or -P (O) R' - may be replaced with R '= H, not, partially or perfluorinated C 1 - to C 6 -alkyl, C 3 - to C 7 -cycloalkyl, unsubstituted or substituted phenyl and X = halogen.
Guanidiniumkationen
können durch die Formel (4)
R8 bis R13 jeweils
unabhängig voneinander
Wasserstoff, -CN, NR'2,
geradkettiges oder verzweigtes Alkyl
mit 1 bis 20 C-Atomen,
geradkettiges oder verzweigtes Alkenyl
mit 2-20 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten Doppelbindungen,
geradkettiges
oder verzweigtes Alkinyl mit 2-20 C-Atomen und einer oder mehreren
nicht konjugierten Dreifachbindungen,
gesättigtes,
teilweise oder vollständig ungesättigtes Cycloalkyl
mit 3-7 C-Atomen, das mit Alkylgruppen mit 1-6 C-Atomen substituiert
sein kann, bedeutet, wobei ein oder mehrere der Substituenten R8 bis R13 teilweise
oder vollständig mit Halogenen, insbesondere -F und/oder
-Cl, oder teilweise mit -OR', -CN, -C(O)OH, -C(O)NR'2, -SO2NR'2, -SO2OH, -SO2X, -NO2, substituiert sein können, und
wobei ein oder zwei nicht benachbarte und nicht α-ständige
Kohlenstoffatome von R8 bis R13 durch
Atome und/oder Atomgruppierungen ausgewählt aus der Gruppe
-O-, -S-, -S(O)-, -SO2-, -N+R'2-, -C(O)NR'-, -SO2NR'-,
oder -P(O)R'- ersetzt sein können mit R' = H, nicht, teilweise
oder perfluoriertes C1- bis C6-Alkyl,
C3- bis C7-Cycloalkyl,
unsubstituiertes oder substituiertes Phenyl und X = Halogen.Guanidinium cations can be represented by the formula (4)
R 8 to R 13 are each independently
Hydrogen, -CN, NR ' 2 ,
straight-chain or branched alkyl having 1 to 20 C atoms,
straight-chain or branched alkenyl having 2-20 C atoms and one or more non-conjugated double bonds,
straight-chain or branched alkynyl having 2-20 C atoms and one or more non-conjugated triple bonds,
saturated, partially or completely unsaturated cycloalkyl having 3-7 C atoms which may be substituted by alkyl groups having 1-6 C atoms, where one or more of the substituents R 8 to R 13 are partially or completely halogenated, in particular F and / or -Cl, or partially with -OR ', -CN, -C (O) OH, -C (O) NR' 2 , -SO 2 NR ' 2 , -SO 2 OH, -SO 2 X, -NO 2 , and wherein one or two non-adjacent and non-α-carbon atoms of R 8 to R 13 are substituted by atoms and / or atomic groups selected from the group -O-, -S-, -S (O) -, -SO 2 -, -N + R ' 2 -, -C (O) NR', -SO 2 NR ', or -P (O) R' - may be replaced with R '= H, not , partially or perfluorinated C 1 - to C 6 -alkyl, C 3 - to C 7 -cycloalkyl, unsubstituted or substituted phenyl and X = halogen.
Darüber
hinaus können Kationen der allgemeinen Formel (5)
HetN+ ein heterocyclisches
Kation, ausgewählt aus der Gruppe bedeutet,
wobei die Substituenten
R1' bis R4' jeweils unabhängig voneinander
Wasserstoff,
-CN,
geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-20 C-Atomen,
geradkettiges
oder verzweigtes Alkenyl mit 2-20 C-Atomen und einer oder mehreren
nicht konjugierten Doppelbindungen,
geradkettiges oder verzweigtes
Alkinyl mit 2-20 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten
Dreifachbindungen,
gesättigtes, teilweise oder vollständig
ungesättigtes Cycloalkyl mit 3-7 C-Atomen, das mit Alkylgruppen
mit 1-6 C-Atomen substituiert sein kann, gesättigtes, teilweise
oder vollständig ungesättigtes Heteroaryl, Heteroaryl-C1-C6-alkyl oder Aryl-C1-C6-alkyl bedeutet,
wobei
die Substituenten R1', R2',
R3' und/oder R4' zusammen auch ein Ringsystem bilden können,
wobei
ein oder mehrere Substituenten R1' bis R4' teilweise oder vollständig mit
Halogenen, insbesondere -F und/oder -Cl, oder -OR', -CN, -C(O)OH,
-C(O)NR'2, -SO2NR'2, -C(O)X, -SO2OH,
-SO2X, -NO2, substituiert
sein können, wobei jedoch nicht gleichzeitig R1' und
R4' vollständig mit Halogenen substituiert
sein dürfen, und wobei ein oder zwei nicht benachbarte
und nicht am Heteroatom gebundene Kohlenstoffatome der Substituenten R1' bis R4', durch
Atome und/oder Atomgruppierungen ausgewählt aus der -O-,
-S-, -S(O)-, -SO2-, -N+R'2-, -C(O)NR'-, -SO2NR'-,
oder -P(O)R'- ersetzt sein können mit R' = H, nicht, teilweise
oder perfluoriertes C1- bis C6-Alkyl,
C3- bis C7-Cycloalkyl,
unsubstituiertes oder substituiertes Phenyl und X = Halogen.In addition, cations of the general formula (5)
HetN + a heterocyclic cation selected from the group means, wherein the substituents
R 1 ' to R 4' are each independently
Hydrogen, -CN,
straight-chain or branched alkyl having 1-20 C atoms,
straight-chain or branched alkenyl having 2-20 C atoms and one or more non-conjugated double bonds,
straight-chain or branched alkynyl having 2-20 C atoms and one or more non-conjugated triple bonds,
saturated, partially or fully unsaturated cycloalkyl having 3-7 C atoms, which may be substituted by alkyl groups having 1-6 C atoms, saturated, partially or fully unsaturated heteroaryl, heteroaryl-C 1 -C 6 alkyl or aryl-C C 1 -C 6 -alkyl,
where the substituents R 1 ' , R 2' , R 3 ' and / or R 4' together can also form a ring system,
wherein one or more substituents R 1 ' to R 4' partially or completely with halogens, in particular -F and / or -Cl, or -OR ', -CN, -C (O) OH, -C (O) NR' 2nd , -SO 2 NR ' 2 , -C (O) X, -SO 2 OH, -SO 2 X, -NO 2 , may be substituted, but not simultaneously R 1' and R 4 ' may be completely substituted with halogens and wherein one or two non-adjacent and non-heteroatom-bonded carbon atoms of the substituents R 1 ' to R 4' , by atoms and / or atomic groups selected from the -O-, -S-, -S (O) -, -SO 2 -, -N + R ' 2 -, -C (O) NR'-, -SO 2 NR'-, or -P (O) R'- may be replaced by R' = H, not, partially or perfluorinated C 1 - to C 6 -alkyl, C 3 - to C 7 -cycloalkyl, unsubstituted or substituted phenyl and X = halogen.
Als Substituent R2' eignen sich insbesondere auch Atomgruppierungen ausgewählt aus -OR', -NR'2, -C(O)OH, -C(O)NR'2, -SO2NR'2, -SO2OH, -SO2X oder -NO2.As substituent R 2 ' are in particular also atom groups selected from -OR', -NR ' 2 , -C (O) OH, -C (O) NR' 2 , -SO 2 NR ' 2 , -SO 2 OH, - SO 2 X or -NO 2 .
Unter vollständig ungesättigten Substituenten werden im Sinne der vorliegenden Erfindung auch aromatische Substituenten verstanden.Under become fully unsaturated substituents in the context of the present invention also aromatic substituents Understood.
Als Substituenten R und R2 bis R13 der Verbindungen der Formeln (1) bis (4) kommen erfindungsgemäß dabei neben Wasserstoff bevorzugt in Frage: C1- bis C20-, insbesondere C1- bis C14-Alkylgruppen, und gesättigte oder ungesättigte, d. h. auch aromatische, C3- bis C7-Cycloalkylgruppen, die mit C1- bis C6-Alkylgruppen substituiert sein können, insbesondere Phenyl.Suitable substituents R and R 2 to R 13 of the compounds of the formulas (1) to (4) according to the invention are preferably hydrogen in addition to hydrogen: C 1 - to C 20 -, in particular C 1 - to C 14 -alkyl groups, and saturated or unsaturated, that is also aromatic, C 3 - to C 7 -cycloalkyl groups which may be substituted by C 1 - to C 6 -alkyl groups, in particular phenyl.
Die Substituenten R und R2 in den Verbindungen der Formel (1) oder (2) können dabei gleich oder verschieden sein. Bevorzugt sind die Substituenten R und R2 verschieden.The substituents R and R 2 in the compounds of formula (1) or (2) may be the same or different. Preferably, the substituents R and R 2 are different.
Die Substituenten R und R2 sind insbesondere bevorzugt Methyl, Ethyl, Isopropyl, Propyl, Butyl, sek.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Octyl, Decyl oder Tetradecyl.The substituents R and R 2 are particularly preferably methyl, ethyl, isopropyl, propyl, butyl, sec-butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl or tetradecyl.
Bis zu vier Substituenten des Guanidinium-Kations [C(NR8R9)(NR10R11)(NR12R13)]+ können auch paarweise derart verbunden sein, dass mono-, bi- oder polycyclische Kationen entstehen.Up to four substituents of the guanidinium cation [C (NR 8 R 9 ) (NR 10 R 11 ) (NR 12 R 13 )] + may also be linked in pairs to form mono-, bi-, or polycyclic cations.
Ohne Einschränkung der Allgemeinheit sind Beispiele für solche Guanidinium-Kationen: wobei die Substituenten R8 bis R10 und R13 eine zuvor angegebene oder besonders bevorzugte Bedeutung haben können.Without restriction of generality, examples of such guanidinium cations are: where the substituents R 8 to R 10 and R 13 may have a previously given or particularly preferred meaning.
Gegebenenfalls können die Carbocyclen oder Heterocyclen der zuvor angegebenen Guanidinium-Kationen noch durch C1- bis C6-Alkyl, C1- bis C6-Alkenyl, NO2, CN, NR'2, F, Cl, Br, I, C1-C6-Alkoxy, SCF3, SO2CF3, COOH, SO2NR'2, SO2X' oder SO3H substituiert sein, wobei X und R' eine zuvor angegebene Bedeutung haben, substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl oder unsubstituierter oder substituierter Heterocyclus substituiert sein.Optionally, the carbocycles or heterocycles of the guanidinium cations previously indicated by C 1 - to C 6 alkyl, C 1 - to C 6 alkenyl, NO 2 , CN, NR ' 2 , F, Cl, Br, I, C C 1 -C 6 alkoxy, SCF 3 , SO 2 CF 3 , COOH, SO 2 NR ' 2 , SO 2 X' or SO 3 H be substituted, where X and R 'have the meaning given above, substituted or unsubstituted phenyl or unsubstituted or substituted heterocycle be substituted.
Bis zu vier Substituenten des Thiouroniumkations [(R3R4N)-C(=SR5)(NR6R7)]+ können auch paarweise derart verbunden sein, dass mono-, bi- oder polycyclische Kationen entstehen.Up to four substituents of the thiouronium cation [(R 3 R 4 N) -C (= SR 5 ) (NR 6 R 7 )] + may also be linked in pairs in such a way that mono-, bi- or polycyclic cations are formed.
Ohne Einschränkung der Allgemeinheit sind Beispiele für solche Kationen im Folgenden angegeben, wobei Y = S bedeutet: wobei die Substituenten R3, R5 und R6 eine zuvor angegebene oder besonders bevorzugte Bedeutung haben können.Without restricting generality, examples of such cations are given below, where Y = S: where the substituents R 3 , R 5 and R 6 may have a previously stated or particularly preferred meaning.
Gegebenenfalls können die Carbocyclen oder Heterocyclen der zuvor angegebenen Kationen noch durch C1- bis C6-Alkyl, C1- bis C6-Alkenyl, NO2, CN, NR'2, F, Cl, Br, I, C1-C6-Alkoxy, SCF3, SO2CF3, COOH, SO2NR'2, SO2X oder SO3H oder substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl oder unsubstituierter oder substituierter Heterocyclus substituiert sein, wobei X und R' eine zuvor angegebene Bedeutung haben.Optionally, the carbocycles or heterocycles of the abovementioned cations can also be replaced by C 1 - to C 6 -alkyl, C 1 - to C 6 -alkenyl, NO 2 , CN, NR ' 2 , F, Cl, Br, I, C 1 - C 6 alkoxy, SCF 3 , SO 2 CF 3 , COOH, SO 2 NR ' 2 , SO 2 X or SO 3 H or substituted or unsubstituted phenyl or unsubstituted or substituted heterocycle may be substituted, wherein X and R' is as defined above to have.
Die Substituenten R3 bis R13 sind jeweils unabhängig voneinander bevorzugt eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 10 C-Atomen. Die Substituenten R3 und R4, R6 und R7, R8 und R9, R10 und R11 und R12 und R13 in Verbindungen der Formeln (3) bis (4) können dabei gleich oder verschieden sein. Besonders bevorzugt sind R3 bis R13 jeweils unabhängig voneinander Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, tert.-Butyl, sek.-Butyl, Phenyl oder Cyclohexyl, ganz besonders bevorzugt Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl oder n-Butyl.The substituents R 3 to R 13 are each, independently of one another, preferably a straight-chain or branched alkyl group having 1 to 10 C atoms. The substituents R 3 and R 4 , R 6 and R 7 , R 8 and R 9 , R 10 and R 11 and R 12 and R 13 in compounds of the formulas (3) to (4) may be identical or different. R 3 to R 13 are each particularly preferably, independently of one another, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, tert-butyl, sec-butyl, phenyl or cyclohexyl, very particularly preferably methyl, ethyl, n-propyl, Isopropyl or n-butyl.
Als Substituenten R1' bis R4' von Verbindungen der Formel (5) kommen erfindungsgemäß dabei neben Wasserstoff bevorzugt in Frage: C1- bis C20, insbesondere C1- bis C12-Alkylgruppen, und gesättigte oder ungesättigte, d. h. auch aromatische, C3- bis C7-Cycloalkylgruppen, die mit C1- bis C6-Alkylgruppen substituiert sein können, insbesondere Phenyl.Suitable substituents R 1 ' to R 4' of compounds of the formula (5) according to the invention are preferably hydrogen in addition to hydrogen: C 1 - to C 20 , in particular C 1 - to C 12 -alkyl groups, and saturated or unsaturated, ie also aromatic , C 3 - to C 7 -cycloalkyl groups which may be substituted by C 1 - to C 6 -alkyl groups, in particular phenyl.
Die Substituenten R1' und R4' sind jeweils unabhängig voneinander insbesondere bevorzugt Methyl, Ethyl, Isopropyl, Propyl, Butyl, sek.-Butyl, Pentyl, Hexyl, Octyl, Decyl, Cyclohexyl, Phenyl oder Benzyl. Sie sind ganz besonders bevorzugt Methyl, Ethyl, n-Butyl oder Hexyl. In Pyrrolidinium-, Piperidinium- oder Indolinium-Verbindungen sind die beiden Substituenten R1' und R4' bevorzugt unterschiedlich.The substituents R 1 ' and R 4' are each, in each case independently of one another, particularly preferably methyl, ethyl, isopropyl, propyl, butyl, sec-butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl, cyclohexyl, phenyl or benzyl. They are very particularly preferably methyl, ethyl, n-butyl or hexyl. In pyrrolidinium, piperidinium or indolinium compounds, the two substituents R 1 ' and R 4' are preferably different.
Der Substituent R2' oder R3' ist jeweils unabhängig voneinander insbesondere Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Isopropyl, Propyl, Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Cyclohexyl, Phenyl oder Benzyl. Besonders bevorzugt ist R2. Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Isopropyl, Propyl, Butyl oder sek.-Butyl. Ganz besonders bevorzugt sind R2' und R3' Wasserstoff.The substituent R 2 ' or R 3' is, in each case independently of one another, in particular hydrogen, methyl, ethyl, isopropyl, propyl, butyl, sec-butyl, tert-butyl, cyclohexyl, phenyl or benzyl. Particularly preferred is R2. Hydrogen, methyl, ethyl, isopropyl, propyl, butyl or sec-butyl. Most preferably, R 2 ' and R 3' are hydrogen.
Die C1-C12-Alkylgruppe ist beispielsweise Methyl, Ethyl, Isopropyl, Propyl, Butyl, sek.-Butyl oder tert.-Butyl, ferner auch Pentyl, 1-, 2- oder 3-Methylbutyl, 1,1-, 1,2- oder 2,2-Dimethylpropyl, 1-Ethylpropyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl oder Dodecyl. Gegebenenfalls Difluormethyl, Trifluormethyl, Pentafluorethyl, Heptafluorpropyl oder Nonafluorbutyl.The C 1 -C 12 -alkyl group is, for example, methyl, ethyl, isopropyl, propyl, butyl, sec-butyl or tert-butyl, and also pentyl, 1-, 2- or 3-methylbutyl, 1,1-, 1 , 2- or 2,2-dimethylpropyl, 1-ethylpropyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl or dodecyl. Optionally, difluoromethyl, trifluoromethyl, pentafluoroethyl, heptafluoropropyl or nonafluorobutyl.
Ein geradkettiges oder verzweigtes Alkenyl mit 2 bis 20 C-Atomen, wobei auch mehrere Doppelbindungen vorhanden sein können, ist beispielsweise Allyl, 2- oder 3-Butenyl, Isobutenyl, sek.-Butenyl, ferner 4-Pentenyl, iso-Pentenyl, Hexenyl, Heptenyl, Octenyl, -C9H17, -C10H19 bis -C20H39; vorzugsweise Allyl, 2- oder 3-Butenyl, Isobutenyl, sek.-Butenyl, ferner bevorzugt ist 4-Pentenyl, iso-Pentenyl oder Hexenyl.A straight-chain or branched alkenyl having 2 to 20 C atoms, wherein several double bonds may also be present, is for example allyl, 2- or 3-butenyl, isobutenyl, sec-butenyl, furthermore 4-pentenyl, iso-pentenyl, hexenyl, Heptenyl, octenyl, -C 9 H 17 , -C 10 H 19 to -C 20 H 39 ; preferably allyl, 2- or 3-butenyl, isobutenyl, sec-butenyl, furthermore preferred is 4-pentenyl, iso-pentenyl or hexenyl.
Ein geradkettiges oder verzweigtes Alkinyl mit 2 bis 20 C-Atomen, wobei auch mehrere Dreifachbindungen vorhanden sein können, ist beispielsweise Ethinyl, 1- oder 2-Propinyl, 2- oder 3-Butinyl, ferner 4-Pentinyl, 3-Pentinyl, Hexinyl, Heptinyl, Octinyl, -C9H15, -C10H17 bis -C20H37, vorzugsweise Ethinyl, 1- oder 2-Propinyl, 2- oder 3-Butinyl, 4-Pentinyl, 3-Pentinyl oder Hexinyl.A straight-chain or branched alkynyl having 2 to 20 C atoms, wherein a plurality of triple bonds may also be present, is, for example, ethynyl, 1- or 2-propynyl, 2- or 3-butynyl, furthermore 4-pentynyl, 3-pentynyl, hexynyl, Heptynyl, octynyl, -C 9 H 15 , -C 10 H 17 to -C 20 H 37 , preferably ethynyl, 1- or 2-propynyl, 2- or 3-butynyl, 4-pentynyl, 3-pentynyl or hexynyl.
Aryl-C1-C6-alkyl bedeutet beispielsweise Benzyl, Phenylethyl, Phenylpropyl, Phenylbutyl, Phenylpentyl oder Phenylhexyl, wobei sowohl der Phenylring als auch die Alkylenkette, wie zuvor beschrieben teilweise oder vollständig mit Halogenen, insbesondere -F und/oder -Cl, oder teilweise mit -OR', -NR'2, -CN, -C(O)OH, -C(O)NR'2, -SO2NR'2, -C(O)X, -SO2OH, -SO2X, -NO2 substituiert sein können.Aryl-C 1 -C 6 -alkyl is, for example, benzyl, phenylethyl, phenylpropyl, phenylbutyl, phenylpentyl or phenylhexyl, where both the phenyl ring and the alkylene chain, as described above, partially or completely with halogens, in particular -F and / or -Cl, or partially with -OR ', -NR' 2 , -CN, -C (O) OH, -C (O) NR ' 2 , -SO 2 NR' 2 , -C (O) X, -SO 2 OH, -SO 2 X, -NO 2 may be substituted.
Unsubstituierte gesättigte oder teilweise oder vollständig ungesättigte Cycloalkylgruppen mit 3-7 C-Atomen sind daher Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl, Cyclopentenyl, Cyclohexenyl, Phenyl, Cycloheptenyl, welche mit C1- bis C6-Alkylgruppen substituiert sein können, wobei wiederum die Cycloalkylgruppe oder die mit C1- bis C6-Alkylgruppen substituierte Cycloalkylgruppe auch mit Halogenatomen wie F, Cl, Br oder I, insbesondere F oder Cl oder mit -OR', -CN, -C(O)OH, -C(O)NR'2, -SO2NR'2, -SO2OH, -SO2X, -NO2 substituiert sein kann.Unsubstituted saturated or partially or fully unsaturated cycloalkyl groups having 3-7 C atoms are therefore cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclopentenyl, cyclohexenyl, phenyl, cycloheptenyl, which may be substituted by C 1 - to C 6 -alkyl groups, wherein in turn, the cycloalkyl group or substituted with C 1 - to C 6 alkyl cycloalkyl group with halogen atoms such as F, Cl, Br or I, in particular F or Cl or -OR ', -CN, -C (O) OH, -C (O) NR ' 2 , -SO 2 NR' 2 , -SO 2 OH, -SO 2 X, -NO 2 may be substituted.
In den Substituenten R, R2 bis R13 oder R1' bis R4' können auch ein oder zwei nicht benachbarte und nicht α-ständig zum Heteroatom gebundene Kohlenstoffatome, durch Atome und/oder Atomgruppierungen ausgewählt aus der Gruppe -O-, -S-, -S(O)-, -SO2-, -N+R'2-, -C(O)NR'-, -SO2NR'-, oder -P(O)R'- ersetzt werden, mit R' = nicht, teilweise oder perfluoriertes C1- bis C6-Alkyl, C3- bis C7-Cycloalkyl, unsubstituiertes oder substituiertes Phenyl.In the substituents R, R 2 to R 13 or R 1 ' to R 4' can also one or two non-adjacent and not α-bonded to the heteroatom carbon atoms, by atoms and / or atomic groups selected from the group -O-, - S, -S (O) -, -SO 2 -, -N + R ' 2 -, -C (O) NR', -SO 2 NR ', or -P (O) R' - be replaced , where R '= not, partially or perfluorinated C 1 - to C 6 -alkyl, C 3 - to C 7 -cycloalkyl, unsubstituted or substituted phenyl.
Ohne
Einschränkung der Allgemeinheit sind Beispiele für
derart modifizierte Substituenten R, R2 bis R13 und R1' bis R4':
-OCH3, -OCH(CH3)2, -CH2OCH3, -CH2-CH2-O-CH3, -C2H4OCH(CH3)2, -C2H4SC2H5,
-C2H4SCH(CH3)2, -S(O)CH3, -SO2CH3, -SO2C6H5, -SO2C3H7, -SO2CH(CH3)2, -SO2CH2CF3, -CH2SO2CH3,
-O-C4H8-O-C4H9, -CF3, -C2F5, -C3F7, -C4F9,
-C(CF3)3, -CF2SO2CF3,
-C2F4N(C2F5)C2F5, -CHF2, -CH2CF3, -C2F2H3, -C3FH6, -CH2C3F7, -C(CFH2)3, -CH2C(O)OH, -CH2C6H5 oder
P(O)(C2H5)2.Without restriction of generality, examples of such modified substituents R, R 2 to R 13 and R 1 ' to R 4' are :
-OCH 3 , -OCH (CH 3 ) 2 , -CH 2 OCH 3 , -CH 2 -CH 2 -O-CH 3 , -C 2 H 4 OCH (CH 3 ) 2 , -C 2 H 4 SC 2 H 5 , -C 2 H 4 SCH (CH 3 ) 2 , -S (O) CH 3 , -SO 2 CH 3 , -SO 2 C 6 H 5 , -SO 2 C 3 H 7 , -SO 2 CH (CH 3 ) 2 , -SO 2 CH 2 CF 3 , -CH 2 SO 2 CH 3 , -OC 4 H 8 -OC 4 H 9 , -CF 3 , -C 2 F 5 , -C 3 F 7 , -C 4 F 9 , -C (CF 3 ) 3 , -CF 2 SO 2 CF 3 , -C 2 F 4 N (C 2 F 5 ) C 2 F 5 , -CHF 2 , -CH 2 CF 3 , -C 2 F 2 H 3 , -C 3 FH 6 , -CH 2 C 3 F 7 , -C (CFH 2 ) 3 , -CH 2 C (O) OH, -CH 2 C 6 H 5 or P (O) (C 2 H 5 ) 2 .
In R' ist C3- bis C7-Cycloalkyl beispielsweise Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl.In R ', C 3 - to C 7 -cycloalkyl is, for example, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl or cycloheptyl.
In R' bedeutet substituiertes Phenyl, durch C1- bis C6-Alkyl, C1- bis C6-Alkenyl, NO2, CN, NR'2, F, Cl, Br, I, C1-C6-Alkoxy, SCF3, SO2CF3, COOH, SO2X', SO2NR''2 oder SO3H substituiertes Phenyl, wobei X' F, Cl oder Br und R'' ein nicht, teilweise oder perfluoriertes C1- bis C6-Alkyl oder C3- bis C7-Cycloalkyl wie für R' definiert bedeutet, beispielsweise, o-, m- oder p-Methylphenyl, o-, m- oder p-Ethylphenyl, o-, m- oder p-Propylphenyl, o-, m- oder p-Isopropylphenyl, o-, m- oder p-tert.-Butylphenyl, o-, m- oder p-Nitrophenyl, o-, m- oder p-Methoxyphenyl, o-, m- oder p-Ethoxyphenyl, o-, m-, p-(Trifluormethyl)phenyl, o-, m-, p-(Trifluormethoxy)phenyl, o-, m-, p-(Trifluormethylsulfonyl)phenyl, o-, m- oder p-Fluorphenyl, o-, m- oder p-Chlorphenyl, o-, m- oder p-Bromphenyl, o-, m- oder p-Iodphenyl, weiter bevorzugt 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Dimethylphenyl, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Dihydroxyphenyl, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Difluorphenyl, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Dichlorphenyl, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Dibromphenyl, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Dimethoxyphenyl, 5-Fluor-2-methylphenyl, 3,4,5-Trimethoxyphenyl oder 2,4,5-Trimethylphenyl.In R 'is substituted phenyl, by C 1 - to C 6 alkyl, C 1 - to C 6 alkenyl, NO 2 , CN, NR' 2 , F, Cl, Br, I, C 1 -C 6 alkoxy , SCF 3 , SO 2 CF 3 , COOH, SO 2 X ', SO 2 NR'' 2 or SO 3 H substituted phenyl, where X' is F, Cl or Br and R '' is a non, partially or perfluorinated C 1 - to C 6 -alkyl or C 3 - to C 7 -cycloalkyl as defined for R ', for example, o-, m- or p-methylphenyl, o-, m- or p-ethylphenyl, o-, m- or p -Propylphenyl, o-, m- or p-isopropylphenyl, o-, m- or p-tert-butylphenyl, o-, m- or p-nitrophenyl, o-, m- or p-methoxyphenyl, o-, m - or p-ethoxyphenyl, o-, m-, p- (trifluoromethyl) phenyl, o-, m-, p- (trifluoromethoxy) phenyl, o-, m-, p- (trifluoromethylsulfonyl) phenyl, o-, m- or p-fluorophenyl, o-, m- or p-chlorophenyl, o-, m- or p-bromophenyl, o-, m- or p-iodophenyl, more preferably 2,3-, 2,4-, 2,5 -, 2,6-, 3,4- or 3,5-dimethylphenyl, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- or 3,5-dihydroxyphenyl, 2 , 3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- or r is 3,5-difluorophenyl, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- or 3,5-dichlorophenyl, 2,3-, 2,4-, 2, 5-, 2,6-, 3,4- or 3,5-dibromophenyl, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- or 3,5-dimethoxyphenyl, 5-fluoro-2-methylphenyl, 3,4,5-trimethoxyphenyl or 2,4,5-trimethylphenyl.
In R1' bis R4' wird als Heteroaryl ein gesättigter oder ungesättigter mono- oder bicyclischer heterocyclischer Rest mit 5 bis 13 Ringgliedern verstanden, wobei 1, 2 oder 3 N- und/oder 1 oder 2 S- oder O-Atome vorliegen können und der heterocyclische Rest ein- oder mehrfach durch C1- bis C6-Alkyl, C1- bis C6-Alkenyl, NO2, CN, NR'2, F, Cl, Br, I, C1-C6-Alkoxy, SCF3, SO2CF3, COOH, SO2X', SO2NR'2 oder SO3H substituiert sein kann, wobei X' und R' eine zuvor angegebene Bedeutung haben.In R 1 ' to R 4' is understood as a heteroaryl saturated or unsaturated mono- or bicyclic heterocyclic radical having 5 to 13 ring members, where 1, 2 or 3 N and / or 1 or 2 S or O atoms may be present and the heterocyclic radical is mono- or polysubstituted by C 1 - to C 6 -alkyl, C 1 - to C 6 -alkenyl, NO 2 , CN, NR ' 2 , F, Cl, Br, I, C 1 -C 6 - Alkoxy, SCF 3 , SO 2 CF 3 , COOH, SO 2 X ', SO 2 NR' 2 or SO 3 H may be substituted, wherein X 'and R' have the meaning given above.
Der heterocyclische Rest ist vorzugsweise substituiertes oder unsubstituiertes 2- oder 3-Furyl, 2- oder 3-Thienyl, 1-, 2- oder 3-Pyrrolyl, 1-, 2-, 4- oder 5-Imidazolyl, 3-, 4- oder 5-Pyrazolyl, 2-, 4- oder 5-Oxazolyl, 3-, 4- oder 5-Isoxazolyl, 2-, 4- oder 5-Thiazolyl, 3-, 4- oder 5-Isothiazolyl, 2-, 3- oder 4-Pyridyl, 2-, 4-, 5- oder 6-Pyrimidinyl, weiterhin bevorzugt 1,2,3-Triazol-1-, -4- oder -5-yl, 1,2,4-Triazol-1-, -4- oder -5-yl, 1- oder 5-Tetrazolyl, 1,2,3-Oxadiazol-4- oder -5-yl 1,2,4-Oxadiazol-3- oder -5-yl, 1,3,4-Thiadiazol-2- oder -5-yl, 1,2,4-Thiadiazol-3- oder -5-yl, 1,2,3-Thiadiazol-4- oder -5-yl, 2-, 3-, 4-, 5- oder 6-2H-Thiopyranyl, 2-, 3- oder 4-4H-Thiopyranyl, 3- oder 4-Pyridazinyl, Pyrazinyl, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzofuryl, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzothienyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-1H-Indolyl, 1-, 2-, 4- oder 5-Benzimidazolyl, 1-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzopyrazolyl, 2-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzoxazolyl, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzisoxazolyl, 2-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzthiazolyl, 2-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzisothiazolyl, 4-, 5-, 6- oder 7-Benz-2,1,3-oxadiazolyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Chinolinyl, 1-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Isochinolinyl, 1-, 2-, 3-, 4- oder 9-Carbazolyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8- oder 9-Acridinyl, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Cinnolinyl, 2-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-Chinazolinyl oder 1-, 2- oder 3-Pyrrolidinyl.The heterocyclic radical is preferably substituted or unsubstituted 2- or 3-furyl, 2- or 3-thienyl, 1-, 2- or 3-pyrrolyl, 1-, 2-, 4- or 5-imidazolyl, 3-, 4- or 5-pyrazolyl, 2-, 4- or 5-oxazolyl, 3-, 4- or 5-isoxazolyl, 2-, 4- or 5-thiazolyl, 3-, 4- or 5-isothiazolyl, 2-, 3- or 4-pyridyl, 2-, 4-, 5- or 6-pyrimidinyl, more preferably 1,2,3-triazole-1, -4- or -5-yl, 1,2,4-triazole-1 , -4- or -5-yl, 1- or 5-tetrazo lyl, 1,2,3-oxadiazol-4 or -5-yl 1,2,4-oxadiazol-3 or -5-yl, 1,3,4-thiadiazol-2 or -5-yl, 1 , 2,4-thiadiazol-3 or -5-yl, 1,2,3-thiadiazol-4 or -5-yl, 2-, 3-, 4-, 5- or 6-2H-thiopyranyl, 2 , 3- or 4-4H-thiopyranyl, 3- or 4-pyridazinyl, pyrazinyl, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- or 7-benzofuryl, 2-, 3-, 4-, 5- , 6- or 7-benzothienyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- or 7-1H-indolyl, 1-, 2-, 4- or 5-benzimidazolyl, 1-, 3- , 4-, 5-, 6- or 7-benzopyrazolyl, 2-, 4-, 5-, 6- or 7-benzoxazolyl, 3-, 4-, 5-, 6- or 7-benzisoxazolyl, 2-, 4 -, 5-, 6- or 7-benzthiazolyl, 2-, 4-, 5-, 6- or 7-benzisothiazolyl, 4-, 5-, 6- or 7-benz-2,1,3-oxadiazolyl, 1 -, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- or 8-quinolinyl, 1-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- or 8-isoquinolinyl, 1-, 2 -, 3-, 4- or 9-carbazolyl, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8- or 9-acridinyl, 3-, 4-, 5-, 6 -, 7- or 8-cinnolinyl, 2-, 4-, 5-, 6-, 7- or 8-quinazolinyl or 1-, 2- or 3-pyrrolidinyl.
Unter Heteroaryl-C1-C6-alkyl wird nun in Analogie zu Aryl-C1-C6-alkyl beispielsweise Pyridinyl-methyl, Pyridinyl-ethyl, Pyridinyl-propyl, Pyridinyl-butyl, Pyridinyl-pentyl, Pyridinyl-hexyl verstanden, wobei weiterhin die zuvor beschriebenen Heterocyclen in dieser Weise mit der Alkylenkette verknüpft werden können.By heteroaryl-C 1 -C 6 -alkyl is now understood analogously to aryl-C 1 -C 6 -alkyl, for example pyridinyl-methyl, pyridinyl-ethyl, pyridinyl-propyl, pyridinyl-butyl, pyridinyl-pentyl, pyridinyl-hexyl, wherein furthermore the previously described heterocycles can be linked in this way with the alkylene chain.
HetN+ ist bevorzugt wobei die Substituenten R1' bis R4' jeweils unabhängig voneinander eine zuvor beschriebene Bedeutung haben.HetN + is preferred wherein the substituents R 1 ' to R 4' each independently have a meaning as described above.
Vorzugsweise handelt es sich bei den Kationen der erfindungsgemäßen ionischen Flüssigkeit um Ammonium-, Phosphonium-, Imidazolium-, Pyridinium- oder Pyrrolidinium-Kationen.Preferably it is the cations of the invention ionic liquid to ammonium, phosphonium, imidazolium, Pyridinium or pyrrolidinium cations.
Besonders bevorzugte Ionische Flüssigkeiten sind Ammonium-, Phosphonium-, Imidazolium- oder Pyrrolidinium-Hydrogensulfate, -Alkylsulfate, -Alkylsulfonate, -Perfluoralkylsulfonate, -Phosphate, -Hydrogenphosphate, -Alkylphosphate, -Alkyl und Perfluoralkyl-phosphinate, -Alkyl und Perfluoroalkyl-phosphonate oder -Perfluoralkylcarboxylate. Ganz besonders bevorzugte Ionische Flüssigkeiten sind Imidazolium- oder Pyrrolidinium-Hydrogensulfate, -Alkylsulfonate, -Perfluoralkylsulfonate, -Hydrogenphosphate, Perfluoralkyl-phosphinate, -Perfluoroalkyl-phosphonate oder -Perfluoralkylcarboxylate.Especially preferred ionic liquids are ammonium, phosphonium, Imidazolium or pyrrolidinium hydrogen sulfates, alkyl sulfates, Alkyl sulfonates, perfluoroalkyl sulfonates, phosphates, hydrogen phosphates, Alkyl phosphates, alkyl and perfluoroalkyl phosphinates, alkyl and Perfluoroalkyl-phosphonates or perfluoroalkylcarboxylates. All particularly preferred ionic liquids are imidazolium or pyrrolidinium hydrogensulfates, alkylsulfonates, perfluoroalkylsulfonates, Hydrogen phosphates, perfluoroalkyl phosphinates, perfluoroalkyl phosphonates or perfluoroalkylcarboxylates.
Die erfindungsgemäße Reaktion lässt sich in folgendem Reaktionsschema zusammenfassen: The reaction according to the invention can be summarized in the following reaction scheme:
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, dass die beiden Reaktionsschritte direkt hintereinander, das heißt ohne Isolierung des Zwischenproduktes, durchgeführt werden können. Das vorliegende Verfahren stellt somit eine einfach durchzuführende Eintopfsynthese für Chromanderivate, insbesondere für Tocopherole dar.The inventive method has the advantage that the two reaction steps directly behind each other, that is without isolation of the intermediate can. The present method thus provides a simple one-pot synthesis for chroman derivatives to be carried out, in particular for tocopherols.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Verfahren um folgendes Verfahren: Preferably, the method is the following method:
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens enthält das Reaktionsmedium enthaltend mindestens eine Ionische Flüssigkeit zusätzlich mindestens eine Säure, vorzugsweise eine zum Anion A– korrespondierende Säure. Generell ist jede Säure für die Mischung mit der Ionischen Flüssigkeit geeignet. Beispiele für bevorzugte Mischungen, die sich als besonders geeignet in den erfindungsgemäßen Verfahren erweisen, sind z. B. Mischungen aus Ionischen Flüssigkeiten mit [HSO4]–-Anionen und H2SO4. Alternative Beispiele sind Mischungen aus Ionischen Flüssigkeiten mit [CF3SO3]–-Anionen und CF3SO3H oder Mischungen aus Ionischen Flüssigkeiten mit [(C2F5)2P(O)O]–-Anionen und (C2F5)2P(O)OH. Die genannten Mischungen sind dabei als beispielhaft anzusehen ohne eine Begrenzung der Möglichkeiten der vorliegenden Erfindung darzustellen.In a further preferred embodiment of the process according to the invention, the reaction medium containing at least one ionic liquid additionally contains at least one acid, preferably one corresponding to the anion A - corresponding acid. In general, any acid is suitable for mixing with the ionic liquid. Examples of preferred mixtures which prove to be particularly suitable in the process according to the invention are, for. B. mixtures of ionic liquids with [HSO 4 ] - anions and H 2 SO 4 . Alternative examples are mixtures of ionic liquids with [CF 3 SO 3 ] - anions and CF 3 SO 3 H or mixtures of ionic liquids with [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] - anions and (C 2 F 5 ) 2 P (O) OH. The mixtures mentioned are to be regarded as exemplary without representing a limitation of the possibilities of the present invention.
Der Anteil der Säure in der Ionischen Flüssigkeit kann 0 bis 90 Gew.-%, bezogen auf die Mischung, betragen, vorzugsweise liegt er im Bereich von 0 bis 50 Gew.-%.Of the Proportion of the acid in the ionic liquid may be 0 to 90 wt .-%, based on the mixture, preferably it is in the range of 0 to 50 wt .-%.
Die Verfahrenstemperatur ist an sich nicht kritisch und beträgt üblicherweise –30°C bis 200°C, vorzugsweise 20°C bis 120°C.The Process temperature is not critical per se and is usually -30 ° C. to 200 ° C, preferably 20 ° C to 120 ° C.
Die genannten Mischungen aus Ionischen Flüssigkeiten und mindestens einer Säure eignen sich in besonderer Weise in den erfindungsgemäßen Verfahren, da durch die Anwesenheit der Säure der Ringschluss im zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens schneller abläuft, als mit der Ionischen Flüssigkeit alleine. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass sich insbesondere Mischungen aus Ionischen Flüssigkeiten und zu dem Anion A– der Ionischen Flüssigkeit korrespondierenden Säuren, dadurch auszeichnen, dass die Säure in der Mischung gering flüchtig ist, das heißt in der Mischung in gleich bleibender Konzentration auch bei höheren Temperaturen, vorhanden ist. So erweist sich beispielsweise Trifluoressigsäure in der Mischung mit einer Ionischen Flüssigkeit mit einem Trifluoracetat-Anion als praktisch nicht flüchtig und weist nur einen geringen Dampfdruck auf.The above-mentioned mixtures of ionic liquids and at least one acid are particularly suitable in the process according to the invention, since the presence of the acid makes the ring closure in the second step of the process faster than with the ionic liquid alone. In addition, it has been found that in particular mixtures of ionic liquids and acids corresponding to the anion A - the ionic liquid, characterized in that the acid in the mixture is low volatile, that is in the mixture in a constant concentration even at higher Temperatures, is present. Thus, for example, trifluoroacetic acid in the mixture with an ionic liquid with a trifluoroacetate anion proves to be virtually non-volatile and has only a low vapor pressure.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Ionischen Flüssigkeiten der allgemeinen Formel K+A– zur Herstellung von Chromanderivaten. Bezüglich der Chromanderivate gibt es im Falle der vorliegenden Erfindung keine Einschränkungen, das heißt alle Verbindungen mit einem Chromanringsystem, so wie in Formel (I) gezeigt, können durch Einsatz von ionischen Flüssigkeiten gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden. Dabei kann das Chromansystem selbst Teil eines größeren, beispielsweise annellierten, Ringsystems sein. Insbesondere handelt es sich bei den Chromanderivaten um jene der allgemeinen Formel (I), und ganz besonders bevorzugt um jene aus der Gruppe umfassend α-, β-, γ-, δ-, ζ- und η-Tocopherole und α-, β- und γ-Tocotrienole. In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verwendung liegt die Ionische Flüssigkeit der Formel K+A– in Kombination mit einer zum Anion A– korrespondierenden Säure vor.Another object of the present invention is the use of ionic liquids of the general formula K + A - for the preparation of chroman derivatives. With respect to the chroman derivatives, there are no limitations in the case of the present invention, that is, all compounds having a chroman ring system as shown in formula (I) can be prepared by using ionic liquids according to the present invention. The chroman system itself may be part of a larger, for example fused, ring system. In particular, the chroman derivatives are those of the general formula (I), and very particularly preferably those from the group comprising α-, β-, γ-, δ-, ζ- and η-tocopherols and α-, β- and γ-tocotrienols. In a very particularly preferred embodiment of the use according to the invention, the ionic liquid of the formula K + A - in combination with an acid corresponding to the anion A - is present.
Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Verbindungen der Formel (I) worin R7 H oder geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-20 C-Atomen, R5-R6 geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-12 C-Atomen und R1-R4 geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-20 C-Atomen bedeuten und wobei R2 und R3 nicht gleichzeitig CH3, oder gleichzeitig CH3 und H sind. Vorzugsweise ist R7 H.Likewise provided by the present invention are compounds of the formula (I) wherein R7 is H or straight-chain or branched alkyl having 1-20 C atoms, R5-R6 straight-chain or branched tes alkyl having 1-12 C atoms, and R1-R4 is straight-chain or branched alkyl having 1-20 C atoms and wherein R2 and R3 are not simultaneously CH 3, or CH 3 and H at the same time are. Preferably, R7 is H.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Verbindungen der Formel (I) worin R7 H oder geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-20 C-Atomen, R2 Br ist und R5-R6 H und/oder geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen bedeuten und R1, R3, R4 H und/oder geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-20 C-Atomen bedeuten, wobei nicht alle R1, R3, R4 gleichzeitig CH3 oder H sind und wobei 6-Brom-5-isopropyl-2,8-dimethylchroman ausgenommen ist. Vorzugsweise ist R7 H.Another object of the present invention are compounds of the formula (I) wherein R7 is H or straight-chain or branched alkyl having 1-20 C atoms, R2 is Br and R5-R6 is H and / or straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms and R1, R3, R4 is H and / or straight-chain or branched alkyl having 1-20 C atoms, wherein not all R 1 , R 3 , R 4 are simultaneously CH 3 or H and wherein 6-bromo-5-isopropyl-2,8-dimethylchroman is excluded. Preferably, R7 is H.
Darüber hinaus sind Verbindungen der Formel (I) worin R7 H oder geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-20 C-Atomen, R5-R6 geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen bedeuten, und R1-R4 geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen, das vollständig mit F substituiert ist und/oder F bedeuten, mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste R1-R4 ein geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-20 C-Atomen ist und R1 oder R3 nicht CF3 sind, ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Vorzugsweise ist dabei R7 H.In addition, compounds of the formula (I) in which R 7 is H or straight-chain or branched alkyl having 1-20 C atoms, R 5 -R 6 is straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms, and R 1 -R 4 is straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms, which is complete is substituted with F and / or F, with the proviso that at least one of the radicals R1-R4 is a straight-chain or branched alkyl having 1-20 C atoms, and R1 or R3 are not CF 3, also subject of the present invention. Preferably, R7 is H.
Verbindungen
der Formel (I) worin R7 H oder geradkettiges
oder verzweigtes Alkyl mit 1-20 C-Atomen, R5-R6 geradkettiges oder
verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen bedeuten, und wobei mindestens
einer der Reste R1-R4 CN bedeutet und mindestens einer der Reste
R1-R4 geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen bedeutet
und worin die übrigen Reste R1-R4 ausgewählt sein
können aus F, Cl, Br, I, -C(O)OH, -C(O)NR'2,
-SO2NR'2, -SO2OH, -SO2X, -NO2, -NR'2,
geradkettiges
oder verzweigtes Alkyl mit 1-40 C-Atomen,
geradkettiges oder
verzweigtes Alkenyl mit 2-40 C-Atomen und einer oder mehreren nicht
konjugierten Doppelbindungen,
geradkettiges oder verzweigtes
Alkinyl mit 2-40 C-Atomen und einer oder mehreren nicht konjugierten
Dreifachbindungen,
gesättigtes, teilweise oder vollständig
ungesättigtes Cycloalkyl mit 3-7 C-Atomen, das mit Alkylgruppen
mit 1-20 C-Atomen substituiert sein kann, bedeutet, wobei ein oder
mehrere der genannten Reste teilweise oder vollständig
mit Halogenen, insbesondere -F und/oder -Cl, oder teilweise mit
-OR', -CN, -C(O)OH, -C(O)NR'2, -SO2NR'2, -SO2OH, -SO2X, -NO2, substituiert sein können, und
wobei ein oder zwei nicht benachbarte und nicht α-ständige
Kohlenstoffatome von R1-R4 durch Atome und/oder Atomgruppierungen
ausgewählt aus der Gruppe -O-, -S-, -S(O)-, -SO2-, -N+R'2-, -C(O)NR'-, -SO2NR'-,
oder -P(O)R'- ersetzt sein können mit R' = H, nicht, teilweise
oder perfluoriertes C1- bis C6-Alkyl,
C3- bis C7-Cycloalkyl,
unsubstituiertes oder substituiertes Phenyl, X = Halogen und R''
= H oder C1- bis C6-Alkyl,
sind ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Vorzugsweise
ist dabei R7 H.Compounds of the formula (I) in which R 7 denotes H or straight-chain or branched alkyl having 1-20 C atoms, R 5 -R 6 denotes straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms, and where at least one of the radicals R 1 -R 4 denotes CN and at least one of the radicals R 1 R4 is straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms and wherein the remaining residues R1-R4 may be selected from F, Cl, Br, I, -C (O) OH, -C (O) NR '2, - SO 2 NR ' 2 , -SO 2 OH, -SO 2 X, -NO 2 , -NR' 2 ,
straight-chain or branched alkyl having 1-40 C atoms,
straight-chain or branched alkenyl having 2-40 C atoms and one or more non-conjugated double bonds,
straight-chain or branched alkynyl having 2-40 C atoms and one or more non-conjugated triple bonds,
saturated, partially or fully unsaturated cycloalkyl having 3-7 C atoms, which may be substituted by alkyl groups having 1-20 C atoms, wherein one or more of said radicals partially or completely with halogens, in particular -F and / or -Cl, or partially with -OR ', -CN, -C (O) OH, -C (O) NR' 2 , -SO 2 NR ' 2 , -SO 2 OH, -SO 2 X, -NO 2 , and wherein one or two non-adjacent and non-α-carbon atoms of R1-R4 are substituted by atoms and / or atomic groups selected from Grup pe is -O-, -S-, -S (O) -, -SO 2 -, -N + R ' 2 -, -C (O) NR' -, -SO 2 NR '-, or -P (O ) R 'can be replaced with R' = H, not, partially or perfluorinated C 1 - to C 6 -alkyl, C 3 - to C 7 -cycloalkyl, unsubstituted or substituted phenyl, X = halogen and R "= H or C 1 - to C 6 -alkyl, are a further subject of the present invention. Preferably, R7 is H.
Die genannten Verbindungen eigen sich zur Herstellung von Chromenderivaten und/oder Chroman-2-on- und/oder Chroman-4-on- derivaten sowie in kosmetischen und/oder pharmazeutischen Formulierungen. Kosmetische und/oder pharmazeutische Formulierungen enthaltend mindestens eine der erfindungsgemäßen Verbindungen sind somit ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung.The mentioned compounds are suitable for the preparation of chromium derivatives and / or chroman-2-one and / or chroman-4-one derivatives and in cosmetic and / or pharmaceutical formulations. cosmetic and / or pharmaceutical formulations containing at least one the compounds of the invention are thus Another object of the present invention.
Es versteht sich für den Fachmann von selbst, dass in den genannten Ionischen Flüssigkeiten oder Verbindungen der Formel (I), (II) oder (III) Substituenten wie beispielsweise H, N, O, Cl, F durch die entsprechenden Isotope ersetzt sein können.It is understood by the skilled person that in the mentioned ionic liquids or compounds of Formula (I), (II) or (III) substituents such as H, N, O, Cl, F may be replaced by the corresponding isotopes.
Die folgenden Ausführungsbeispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne sie zu begrenzen. Vor- und nachstehend bedeuten Prozentangaben Gewichtsprozent. Alle Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben. Beispiele: Beispiel 1: Herstellung von Vitamin E in Ionischen Flüssigkeiten mit Hydrogensulfat-Anionen The following embodiments are intended to illustrate the invention without limiting it. Above and below, percentages are by weight. All temperatures are in degrees Celsius. Examples: Example 1: Production of Vitamin E in Ionic Liquids with Hydrogen Sulfate Anions
Zu 28.3 g (136 mmol) 1-Ethyl-3-methylhydrogensulfat (EMIM Hydrogensulfat) in einem 100 ml Rundkolben werden 13.1 g (127 mmol) 95-97% H2SO4 zugegeben. Nach Abkühlung der Mischung auf Raumtemperatur werden 2.84 g (18.7 mmol) 2,3,6-Trimethylhydroquinone und 6.05 g (20.4 mmol) Isophytol zugegeben und die Reaktionsmischung wird unter Rühren für 6 Stunden auf 76°C (Temperatur des Bades) erhitzt. Die transparente gefärbte Mischung wird mit 170 ml Toluol extrahiert. Die Toluolphase wird dekantiert und alle flüchtigen Bestandteile im Vakuum (20 mbar) bei 40°C entfernt. Es werden 5.16 g eines viskosen braunen Rohproduktes erhalten. Nach Aufreinigung wird ein leicht gefärbtes öliges Material erhalten, das identische 1H- und 13C-NMR-Daten, verglichen mit kommerziell erhältlichem Vitamin E, aufweist. Die Ausbeute an Vitamin E beträgt 64%, bezogen auf die eingesetzte Menge an 2,3,6-Trimethylhydroquinon. Beispiel 2: Herstellung von Vitamin E in Ionischen Flüssigkeiten mit Triflat-Anionen To 28.3 g (136 mmol) of 1-ethyl-3-methyl hydrogen sulfate (EMIM hydrogen sulfate) in a 100 ml round bottom flask are added 13.1 g (127 mmol) of 95-97% H 2 SO 4 . After the mixture has cooled to room temperature, 2.84 g (18.7 mmol) of 2,3,6-trimethylhydroquinone and 6.05 g (20.4 mmol) of isophytol are added and the reaction mixture is heated to 76 ° C. (temperature of the bath) with stirring for 6 hours. The transparent colored mixture is extracted with 170 ml of toluene. The toluene phase is decanted and all volatiles removed in vacuo (20 mbar) at 40 ° C. There are obtained 5.16 g of a viscous brown crude product. After purification, a lightly colored oily material is obtained which has identical 1 H and 13 C NMR data compared to commercially available vitamin E. The yield of vitamin E is 64%, based on the amount of 2,3,6-trimethylhydroquinone used. Example 2: Production of vitamin E in ionic liquids with triflate anions
Zu 37.6 g (145 mmol) 1-Ethyl-3-methylimidazolium-trifluoromethansulfonat (EMIM Triflat) in einem 100 ml Rundkolben werden 5.28 g (35 mmol) CF3SO3H zugegeben. Nach Abkühlung der Mischung auf Raumtemperatur werden 4.79 g (31.5 mmol) 2,3,6-Trimethylhydroquinone und 9.34 g (31.5 mmol) Isophytol zugegeben und die Reaktionsmischung wird bei Raumtemperatur 1,5 Stunden gerührt. Die transparente gefärbte Mischung wird mit 250 ml Hexen extrahiert. Die Hexanphase wird dekantiert und alle flüchtigen Bestandteile im Vakuum (20 mbar) bei 40°C entfernt. Es werden 9.84 g eines viskosen braunen Rohproduktes erhalten. Nach Aufreinigung wird ein leicht gefärbtes öliges Material erhalten, das identische 1H- und 13C-NMR-Daten, verglichen mit kommerziell erhältlichem Vitamin E, aufweist. Die Ausbeute an Vitamin E beträgt 73%. MR-Daten: α-Tocopherol (Vitamin E)
- 1H NMR (300.14 MHz) in CDCl3 by 24°C, Standard – TMS; Vitamin E: δ, ppm = 1.05 pseudo-t (4CH3 a, 12H), 1.2–1.7 m (8CH2 b + 2CHb, 18H), 1.40 s (CH3 c), 1.73 sep (CHd, 3JH,H = 6.6 Hz,), 1.93 pseudo-oct (CH2 e), 2.28 s (3CH3 f, 9H), 2.74 s (2CHg, 2H), 4.57 s (OHh, 1H)
- 13C{1H} NMR (75.47 MHz) in CD3CN bei 24°C, Standard – TMS; Vitamin E: δ, ppm = 11.3 s (C23), 11.9 s (C25), 12.3 s (C24), 19.8–19.9 s (C27-29), 20.9 s (C22), 21.3 s (C26), 22.8 s (C9), 22.9 s (C8), 23.9 s (C10), 25.0 s (C21), 25.0 s (C17), 28.2 s (C13), 31.7 s (C15), 32.8–33.0 s (C19), 37.5–37.8 s (C12,14,16,18,20), 39.6 s (C11), 74.5 s (C1), 117.3 s (C4), 119.0 s (C6), 121.6 s (C7), 122.6 s (C5), 144.7 s (C3), 145.7 s (C2)
- 1 H NMR (300.14 MHz) in CDCl 3 by 24 ° C, standard TMS; Vitamin E: δ, ppm = 1:05 pseudo-t (4CH 3 a, 12H), 1.2-1.7 m (8CH 2 b + 2CH b, 18H), 1:40 s (CH 3 c), 1.73 sep (CH d, 3 J H, H = 6.6 Hz,), 1.93 pseudo-oct (CH 2 e ), 2.28 s (3CH 3 f , 9H), 2.74 s (2CH g , 2H), 4.57 s (OH h , 1H)
- 13 C {1H} NMR (75.47 MHz) in CD 3 CN at 24 ° C, standard TMS; Vitamin E: δ, ppm = 11.3 s (C 23 ), 11.9 s (C 25 ), 12.3 s (C 24 ), 19.8-19.9 s (C 27-29 ), 20.9 s (C 22 ), 21.3 s (C 26 ), 22.8 s (C 9 ), 22.9 s (C 8 ), 23.9 s (C 10 ), 25.0 s (C 21 ), 25.0 s (C 17 ), 28.2 s (C 13 ), 31.7 s (C 15 ), 32.8-33.0 s (C 19 ), 37.5-37.8 s (C 12,14,16,18,20 ), 39.6 s (C 11 ), 74.5 s (C 1 ), 117.3 s (C 4 ), 119.0 s (C 6 ), 121.6 s (C 7 ), 122.6 s (C 5 ), 144.7 s (C 3 ), 145.7 s (C 2 )
In einem 100 ml Rundkolben werden 14.58 g (61.7 mmol) 1-Butyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, [BMIM]+[HSO4]– vorgelegt und 6.14 g (62.6 mmol) 100%-ige H2SO4, zugegeben (stark exotherm!). Nachdem die ionische Flüssigkeit abgekühlt (RT) ist, wird n-Hexan (20 ml) zugegeben. 2.10 g (13.8 mmol) 2,3,6-Trimethylhydroquinon und 4.09 g (13.9 mmol) Isophytol werden zügig zum vorhandenen Zwei-Phasensystem Ionische Flüssigkeit/n-Hexan zugegeben und ca. 10 min bei RT gerührt. Die Reaktionsmischung wird 2.5 Stunden bei 75°C (Temperatur des Bades) gerührt, wobei beide Phasen dunkel braun gefärbt sind. Die n-Hexanphase wird dekantiert und im Vakuum (100 mbar) bei 40–50°C destilliert und anschließend im Vakuum (10–2 mbar) bei 60°C destilliert. Das viskose, leicht braune Vitamin E Rohprodukt (5.80 g; 13.4 mmol; Ausbeute: 97%) wird isoliert und mittels 1H- und 13C-NMR Spektren charakterisiert. Beispiel 4: Mehrfache Herstellung von Vitamin E in einem Zwei-Phasensystem [EMIM]+[HSO4]–, H2SO4 und n-Hexan In a 100 ml round bottom flask 14.58 g (61.7 mmol) of 1-butyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, [BMIM] + [HSO 4 ] - presented and 6.14 g (62.6 mmol) of 100% H 2 SO 4 , was added (strongly exothermic !). After the ionic liquid is cooled (RT), n-hexane (20 ml) is added. 2.10 g (13.8 mmol) of 2,3,6-trimethylhydroquinone and 4.09 g (13.9 mmol) of isophytol are added rapidly to the existing two-phase system ionic liquid / n-hexane and stirred at RT for about 10 min. The reaction mixture is stirred for 2.5 hours at 75 ° C (temperature of the bath), both phases are dark brown colored. The n-hexane phase is decanted and distilled in vacuo (100 mbar) at 40-50 ° C and then distilled in vacuo (10 -2 mbar) at 60 ° C. The viscous, slightly brown vitamin E crude product (5.80 g, 13.4 mmol, yield 97%) is isolated and characterized by 1 H and 13 C NMR spectra. Example 4: Multiple production of vitamin E in a two-phase system [EMIM] + [HSO 4 ] - , H 2 SO 4 and n-hexane
In einem 100 mL Rundkolben werden 14.24 g (68.4 mmol) 1-Ethyl-3-methylimidazoliumhydrogensulfat, [EMIM]+[HSO4]–, und 6.71 g (68.4 mmol) 100%-ige H2SO4 vorgelegt (stark exotherm!) und n-Hexan (20 mL) zugegeben. Vorher eingewogenes 2,3,6-Trimethylhydroquinon und Isophytol werden zügig zugegeben und ca. 10 min bei RT gerührt. Dabei färben sich sowohl die Ionische Flüssigkeits-Phase als auch die n-Hexan-Phase braun. Die Reaktionsmischungen werden 2–3 Stunden bei 55–66°C (Temperatur des Bades) gerührt, wobei beide Phasen tiefbraun bis schwarz gefärbt sind. Die obere n-Hexan-Phase wird dekantiert und die Ionische Flüssigkeit erneut mit n-Hexan (20 mL) extrahiert. Die dekantierten Mutterlaugen werden zuerst im Vakuum (40 mbar) bei 40°C und schließlich bei 10–2 mbar und 60°C destilliert. Das Rohprodukt, Vitamin E, wird bis zur Reinigung aufbewahrt. Die Ionische Flüssigkeit wird nochmal mit Trimethylhydroquinon und Isophytol versetzt. Nach jedem zweiten Mal wird die ionische Flüssigkeit regeneriert indem alle flüchtigen Bestandteile in einem Zeitraum von 2–5 h im Vakuum (10–2 mbar) bei 50–143°C abgepumpt werden. Anschließend wird wieder Trimethylhydroquinon und Isophytol zugegeben.14.24 g (68.4 mmol) of 1-ethyl-3-methylimidazolium hydrogensulfate, [EMIM] + [HSO 4 ] - , and 6.71 g (68.4 mmol) of 100% H 2 SO 4 are placed in a 100 mL round bottom flask (strongly exothermic! ) and n-hexane (20 mL) were added. Pre-weighed 2,3,6-trimethylhydroquinone and isophytol are added quickly and stirred at RT for about 10 min. Both the ionic liquid phase and the n-hexane phase turn brown. The reaction mixtures are stirred for 2-3 hours at 55-66 ° C (temperature of the bath), both phases are deep brown to black colored. The upper n-hexane phase is decanted and the ionic liquid extracted again with n-hexane (20 mL). The decanted mother liquors are first distilled in vacuo (40 mbar) at 40 ° C and finally at 10 -2 mbar and 60 ° C. The crude product, vitamin E, is stored until clean. The ionic liquid is again treated with trimethylhydroquinone and isophytol. Every second time, the ionic liquid is regenerated by pumping out all volatiles at 50-143 ° C over a period of 2-5 hours in vacuo (10 -2 mbar). Subsequently, trimethylhydroquinone and isophytol are added again.
Charge 1Batch 1
- 2,3,6-Trimethylhydroquinon 2,584 g (17,0 mmol)2,3,6-trimethylhydroquinone 2.584 g (17.0 mmol)
- Isophytol 5,050 g (17,0 mmol)Isophytol 5.050 g (17.0 mmol)
- Ausbeute Vitamin E 6,243 g (14,5 mmol, 85,3%)Yield Vitamin E 6.243 g (14.5 mmol, 85.3%)
Charge 2Batch 2
- 2,3,6-Trimethylhydroquinon 2,678 g (17,6 mmol)2,3,6-trimethylhydroquinone 2.678 g (17.6 mmol)
- Isophytol 5,263 g (17,7 mmol)Isophytol 5.263 g (17.7 mmol)
- Ausbeute Vitamin E 6,426 g (14,9 mmol, 84,7%)Yield Vitamin E 6,426 g (14.9 mmol, 84.7%)
Regeneration 1 der Ionischen FlüssigkeitRegeneration 1 of the ionic liquid
Charge 3Batch 3
- 2,3,6-Trimethylhydroquinon 3,029 g (19,9 mmol)2,3,6-Trimethylhydroquinone 3.029 g (19.9 mmol)
- Isophytol 5,932 g (20,0 mmol)Isophytol 5.932 g (20.0 mmol)
- Ausbeute Vitamin E 7,827 g (18,2 mmol, 91,5%)Yield Vitamin E 7.827 g (18.2 mmol, 91.5%)
Charge 4Batch 4
- 2,3,6-Trimethylhydroquinon 2,673 g (17,6 mmol)2,3,6-trimethylhydroquinone 2.673 g (17.6 mmol)
- Isophytol 5,328 g (18,0 mmol)Isophytol 5.328 g (18.0 mmol)
- Ausbeute Vitamin E 7,623 g (17,7 mmol, 100,7%)Yield Vitamin E 7.623 g (17.7 mmol, 100.7%)
Regeneration 2 der Ionischen FlüssigkeitRegeneration 2 of the ionic liquid
Charge 5Lot 5
- 2,3,6-Trimethylhydroquinon 2,906 g (19,1 mmol)2,3,6-trimethylhydroquinone 2.906 g (19.1 mmol)
- Isophytol 5,675 g (19,1 mmol)Isophytol 5.675 g (19.1 mmol)
- Ausbeute Vitamin E 7,906 g (18,4 mmol, 96,3%)Yield Vitamin E 7.906 g (18.4 mmol, 96.3%)
- Gesamtausbeute von Vitamin E 91,6%Total yield of vitamin E 91.6%
Nach destillativer Aufreinigung (Badtemperatur: 300°C; Kopftemperatur: 180°C; Vakuum: 1·10–7 mbar) wird ein leicht gefärbtes öliges Material erhalten, das identische 1H- und 13C-NMR-Daten, verglichen mit kommerziell erhältlichem Vitamin E, aufweist. Beispiel 5: Herstellung von Vitamin E in Zwei-Phasensystem [BMPL]+[CF3SO3]– + 0,1 Mol CF3SO3H und n-Hexan After purification by distillation (bath temperature: 300 ° C., head temperature: 180 ° C., vacuum: 1 × 10 -7 mbar), a lightly colored oily material is obtained which has identical 1 H and 13 C NMR data, compared with commercially available Vitamin E, has. Example 5: Preparation of vitamin E in two-phase system [BMPL] + [CF 3 SO 3 ] - + 0.1 mol CF 3 SO 3 H and n-hexane
In einem 100 mL Rundkolben werden 16.250 g (55.9 mmol) klares und farbloses 1-Butyl-1-methylpyrrolidiniumtriflat, [BMPL]+[CF3SO3]– vorgelegt und 0.846 g (5.5 mmol) Triflouressigsäure, CF3SO3H, zugegeben (exotherm). Nach Abkühlung (RT) wird n-Hexan (20 mL) zugegeben. 2.42 g (15.9 mmol) 2,3,6-Trimethylhydroquinon und 4.75 g (16.0 mmol) Isophytol werden zügig zum vorhandenen Zwei-Phasensystem, Ionische Flüssigkeit/n-Hexan, zugegeben und ca. 10 min bei RT gerührt. Die Reaktionsmischung wird 18 Stunden bei RT und 2 Stunden bei 46°C (Temperatur des Bades) gerührt, die n-Hexanphase dekantiert und im Vakuum (100 mbar) bei 40–50°C destilliert und anschließend im Vakuum (10–2 mbar) und 60°C destilliert. Das viskose leicht braune Vitamin E Rohprodukt (5.00 g; 11.6 mmol; Ausbeute: 73.0%) wurde isoliert und mittels 1H- und 13C-NMR-Spektroskopie charakterisiert. Beispiel 6: Herstellung von Vitamin E in Zwei-Phasensystem [EMIM]+[(C2F5)2P(O)O]–, (C2F5)2P(O)OH und n-Hexan 16,250 g (55.9 mmol) of clear and colorless 1-butyl-1-methylpyrrolidinium triflate, [BMPL] + [CF 3 SO 3 ] - and 0.846 g (5.5 mmol) of triflouretic acid, CF 3 SO 3 H, are placed in a 100 mL round bottom flask. added (exothermic). After cooling (RT), n-hexane (20 mL) is added. 2.42 g (15.9 mmol) of 2,3,6-trimethylhydroquinone and 4.75 g (16.0 mmol) of isophytol are rapidly added to the existing two-phase system, ionic liquid / n-hexane, and stirred at RT for about 10 min. The reaction mixture is stirred for 18 hours at RT and 2 hours at 46 ° C (temperature of the bath), the n-hexane phase decanted and distilled in vacuo (100 mbar) at 40-50 ° C and then in vacuo (10 -2 mbar) and distilled at 60 ° C. The viscous light brown vitamin E crude product (5.00 g, 11.6 mmol, yield: 73.0%) was isolated and characterized by 1 H and 13 C NMR spectroscopy. Example 6 Production of Vitamin E in Two-Phase System [EMIM] + [(C 2 F 5 ) 2 P (O) O] - , (C 2 F 5 ) 2 P (O) OH and n-hexane
In einem 100 ml Rundkolben werden 10.52 g (25.5 mmol) 1-Ethyl-3-methylimidazoliumbis(pentafluorethyl)phosphinat, [EMIM]+[(C2F5)2PO2]– vorgelegt und 3.87 g (12.8 mmol) Bis(pentafluorethyl)phosphinsäure, (C2F5)2P(O)OH, zugegeben. Anschließend wird n-Hexan (20 ml) zugegeben. 2.15 g (14.1 mmol) 2,3,6-Trimethylhydroquinon und 4.19 g (14.1 mmol) Isophytol werden zügig zum vorhandenen Zwei-Phasensystem, Ionische Flüssigkeit/n-Hexan, zugegeben und ca. 10 min bei RT gerührt. Die Reaktionsmischung wird 2 Stunden bei 71°C (Temperatur des Bades) gerührt, wobei beide Phasen dunkel braun gefärbt sind. Die Reaktionsmischung wird weitere 3 Tage bei RT gerührt, n-Hexan wird dekantiert, die IL noch mal mit n-Hexan (20 ml) extrahiert, dann im Vakuum (100 mbar) bei 40–50°C abdestilliert und erhaltenes Vitamin E Rohprodukt (3.53 g; 8.2 mmol; Ausbeute: 57.8%) isoliert und mittels 1H- und 13C-NMR-Spektroskopie charakterisiert. Beispiel 7: Herstellung von 2,2,5,8-Tetramethylchroman in Zwei-Phasensystem [BMIM]+[HSO4]–, H2SO4 und n-Hexan In a 100 ml round bottom flask are charged 10.52 g (25.5 mmol) of 1-ethyl-3-methylimidazolium bis (pentafluoroethyl) phosphinate, [EMIM] + [(C 2 F 5 ) 2 PO 2 ] - and 3.87 g (12.8 mmol) of bis ( pentafluoroethyl) phosphinic acid, (C 2 F 5 ) 2 P (O) OH. Then n-hexane (20 ml) is added. 2.15 g (14.1 mmol) of 2,3,6-trimethylhydroquinone and 4.19 g (14.1 mmol) of isophytol are rapidly added to the existing two-phase system, ionic liquid / n-hexane, and stirred at RT for about 10 min. The reaction mixture is stirred for 2 hours at 71 ° C (temperature of the bath), whereby both phases are dark brown colored. The reaction mixture is stirred for a further 3 days at RT, n-hexane is decanted, the IL extracted again with n-hexane (20 ml), then distilled off in vacuo (100 mbar) at 40-50 ° C and obtained vitamin E crude product ( 3.53 g; 8.2 mmol; Yield: 57.8%) were isolated and characterized by 1 H and 13 C NMR spectroscopy. Example 7: Preparation of 2,2,5,8-tetramethylchroman in two-phase system [BMIM] + [HSO 4 ] - , H 2 SO 4 and n-hexane
In einem 100 mL Rundkolben wird [EMIM]+[HSO4]– H2SO4 (23.747 g; 77.5 mmol) vorgelegt und n-Hexan (20 mL) zugegeben. 2.76 g (22.6 mmol) 2,5-Dimethylphenol und 1.96 g (22.7 mmol) 2-Methyl-3-Buten-2-ol wurden zügig zum vorhandenen Zwei-Phasensystem, Ionische Flüssigkeit/n-Hexan, zugegeben und 2 Stunden bei RT gerührt. Dabei färben sich die IL- und n-Hexan-Phase sofort braun. Die n-Hexan-Phase wird dekantiert und erst im Vakuum (100 mbar) bei 40–50°C (Temperatur des Bades) und schließlich im Vakuum (10–2 mbar) bei 50°C abdestilliert. Zurück bleibt braunes, klares und viskoses 2,2,5,8-Tetramethylchroman Rohprodukt (2.56 g; 13.4 mmol; Ausbeute: 59%). Die Ionische Flüssigkeit wird ein weiters Mal mit Toluen (20 mL) extrahiert, wobei weiteres 2,2,5,8-Tetramethylchroman Rohprodukt (0.51 g; 2.7 mmol; 12%) isoliert werden kann. Das Rohprodukt wird mittels 1H-NMR-Spektroskopie charakterisiert. NMR 2,2,5,8-Tetramethylchroman
- 1H NMR Spektrum (300,14 MHz) in CDCl3 bei 24°C, Standard – TMS; δ, ppm: 1.36 s (2 CH3 g), 1.88 t (CH2 a, 3JH,H = 7.3 Hz), 2.09 s (CH3 c), 2.20 s (CH3 f), 2,73 t (CH2 b, 3JH,H = 7.3 Hz), 6.57 d (CHd, 3JH,H = 7.6 Hz), 6.84 d (CHe, 3JH,H = 7,4 Hz).
- 1 H NMR spectrum (300.14 MHz) in CDCl 3 at 24 ° C, standard TMS; δ, ppm: 1.36 s (2 CH 3 g ), 1.88 t (CH 2 a , 3 J H, H = 7.3 Hz), 2.09 s (CH 3 c ), 2.20 s (CH 3 f ), 2.73 t (CH 2 b , 3 J H, H = 7.3 Hz), 6.57 d (CH d , 3 J H, H = 7.6 Hz), 6.84 d (CH e , 3 J H, H = 7.4 Hz).
In einem 100 mL Rundkolben wird 28.93 g (94.4 mmol) [EMIM]+[HSO4]–·H2SO4 vorgelegt und n-Hexan (20 mL) zugegeben. 4.53 g (29.8 mmol) Trimethylhydroquinon und 2.57 g (29.9 mmol) 2-Methyl-3-Buten-2-ol werden zügig zum vorhandenen Zwei-Phasensystem, Ionische Flüssigkeit/n-Hexan, zugegeben (exotherm). Dabei färbt sich die IL-Phase sofort braun. Die Reaktionsmischung wird 17 Stunden bei RT gerührt. Die braune n-Hexan Phase wird dekantiert, die Ionische Flüssigkeit drei weitere Male mit n-Hexan (je 20 mL) extrahiert und alle n-Hexan-Phasen vereint. Die n-Hexan Mutterlauge wird erst im Vakuum 100 mbar bei 50°C und schließlich im Vakuum 10–2 mbar bei 50°C abdestilliert. Es können 2,2,5,7,8-pentamethylchroman-6-ol (2.39 g; 10.8 mmol, Ausbeute: 36.2%) Rohprodukt als braunes Öl isoliert werden. Reines Produkt kann durch Destillation des braunen Öls im Vakuum (10–2 mbar) bei 195°C (Temperatur des Bades) erhalten werden. Das verbliebene Reaktionsgemisch (ionische Flüssigkeit) wird mit weiterem n-Hexan (20 mL) versetzt und weitere 4 Stunden bei 61°C (Temperatur des Bades) gerührt. Die gelbe n-Hexan-Phase wird dekantiert und im Vakuum (100 mbar) bei 50°C abdestilliert. Zurück bleibt ein goldenes, viskoses Öl. Nach Abkühlen (RT) kristallisier weißes 2,2,5,7,8-pentamethylchroman-6-ol (0.57 g; 2.6 mmol, 8.7%) aus. Reines Produkt wird mittels 1H- und 13C-NMR-Spektroskopie charakterisiert. NMR 2,2,5,7,8-pentamethylchroman-6-ol
- 1H NMR (300,14 MHz) in CDCl3 bei 24°C, Standard – TMS; δ, ppm: 1.37 s (2CH3 g), 1.86 t (2CHa, 3JH-H = 7.1 Hz), 2.18 s (CH3 c), 2.20 s(CH3 e), 2.22 s (CH3 f), 2.69 t (2CHb, 3JH-H = 6.6 Hz), 4.23 s (OHe).
- 13C{1H} NMR (75,47 MHz) in CDCl3 bei 24°C δ, ppm = 11.41 s (1C11), 11.92 s (1C13), 12.35 s (1C12), 21.21 s (1C3), 26.82 s, (2C10), 33.20 s (1C2), 72.55 s (1C1), 117.17 s (1C9), 118.95 s (1C4), 121.48 s (1C6), 122.63 s (1C7), 144.73 s (1C5), 145.83 s (1C8)
- 1 H NMR (300.14 MHz) in CDCl 3 at 24 ° C, standard TMS; δ, ppm: 1.37 s (2CH 3 g ), 1.86 t (2CH a , 3 J HH = 7.1 Hz), 2.18 s (CH 3 c ), 2.20 s (CH 3 e ), 2.22 s (CH 3 f ), 2.69 t (2CH b , 3 J HH = 6.6 Hz), 4.23 s (OH e ).
- 13 C {1H} NMR (75.47 MHz) in CDCl 3 at 24 ° C δ, ppm = 11.41 s (1C 11 ), 11.92 s (1C 13 ), 12.35 s (1C 12 ), 21.21 s (1C 3 ) , 26.82 s, (2C 10 ), 33.20 s (1C 2 ), 72.55 s (1C 1 ), 117.17 s (1C 9 ), 118.95 s (1C 4 ), 121.48 s (1C 6 ), 122.63 s (1C 7 ), 144.73 s (1C 5 ), 145.83 s (1C 8 )
Die
genannten Werte stimmen mit denen in der Literatur [
In einem 100 ml Rundkolben wird 21.77 g (71.1 mmol) [EMIM]+[HSO4]– ·H2SO4 vorgelegt und n-Hexan (20 ml) zugegeben. 2.63 g (13.1 mmol) 4-Brom-3,5-Dimethylphenol werden bei 55–60°C komplett in dem Ionische Flüssigkeit/H2SO4-Komplex gelöst. Zu dieser Reaktionsmischung werden bei 55–60°C (Temperatur des Bades) 1.34 g (15.9 mmol) 2-Methyl-3- Buten-2-ol portionsweise zugegeben. Dabei färben sich die Ionische Flüssigkeits- und n-Hexan-Phase sofort tiefviolett. Die Reaktionsmischung wird weitere 15 min bei 55–60°C (Temperatur des Bades) gerührt. Die dunkelviolette (fast schwarze) obere n-Hexan-Phase wird dekantiert, die Ionische Flüssigkeit wird 2 weitere Male mit n-Hexan (20 ml) extrahiert und die Mutterlauge vereint. Die gesamte n-Hexan-Mutterlauge wird im Vakuum (100 mbar) bei 50°C abdestilliert. Es kann tief violettes Rohprodukt, 6-Brom-2,2,5,7-tetramethylchroman, (3.13 g; 11.7 mmol; Ausbeute: 89.4%) isoliert werden. Die zurückgebliebene violette Flüssigkeit wird anschließend im Vakuum 2 mbar bei ~240°C (Temperatur des Bades) destilliert (Kopftemperatur: 165°C). Es werden reines, goldfarbenes, leicht viskoses 6-Brom-2,2,5,7-tetramethylchroman isoliert und mittels 1H- und 13C-NMR-Spektroskopie charakterisiert. NMR 6-Brom-2,2,5,7-tetramethylchroman
- 1H NMR (300,14 MHz) in CDCl3 bei 24°C, Standard – TMS; δ, ppm: 1.32 s (2CH3 a), 1.82 t (2CHb, 3JH-H = 6.8 Hz), 2.36 s (2CH3d), 2.67 t (2CHc, 3JH-H = 6.8 Hz), 6.63 s (CHe).
- 13C {1H} NMR (75,47 MHz) in CDCl3 bei 24°C δ, ppm = 19.6 s (1C12), 21.8 s (1C3), 24.1 s (1C13), 26.7 s (2C10,11), 33.1 s (1C2), 73.4 s (1C1), 117.4 s (1C7), 118.3 s (1C4), 118.8 s (1C6), 136.6 s (1C9), 136.8 s (1C8), 152.8 s (1C5)
- 1 H NMR (300.14 MHz) in CDCl 3 at 24 ° C, standard TMS; δ, ppm: 1.32 s (2CH 3 a ), 1.82 t (2CH b , 3 J HH = 6.8 Hz), 2.36 s (2CH 3 d), 2.67 t (2CH c , 3 J HH = 6.8 Hz), 6.63 s (CH e ).
- 13 C {1 H} NMR (75.47 MHz) in CDCl 3 at 24 ° C δ, ppm = 19.6 s (1C 12 ), 21.8 s (1C 3 ), 24.1 s (1C 13 ), 26.7 s (2C 10, 11 ), 33.1 s (1C 2 ), 73.4 s (1C 1 ), 117.4 s (1C 7 ), 118.3 s (1C 4 ), 118.8 s (1C 6 ), 136.6 s (1C 9 ), 136.8 s (1C 8 ), 152.8 s (1C 5 )
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- - S. Witkowski, D. Maciejewska and J. Wawer, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2, 2000, p. 1471–1476 [0086] S. Witkowski, D. Maciejewska and J. Wawer, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2, 2000, p. 1471-1476 [0086]
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8181 | Inventor (new situation) |
Inventor name: BARTHEN, PETER, 47495 RHEINBERG, DE Inventor name: FROHN, HERMANN JOSEF, PROF. DR., 47906 KEMPEN, DE Inventor name: IGNATIEV, NIKOLAI, DR., 47058 DUISBURG, DE Inventor name: KOPPE, KARSTEN, DR., 45768 MARL, DE |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |