DE1114478B - Process for the preparation of monothio- or dithiophosphorus and -phosphonic acid esters - Google Patents
Process for the preparation of monothio- or dithiophosphorus and -phosphonic acid estersInfo
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Description
Alkyl- und Arylthiosulf onsäure-S-alkyl- bzw. -S-arylester sind aus der Literatur bekannt. Man erhält sie leicht durch Alkylieren bzw. Arylieren der entsprechenden alkyl- oder arylthiosulfonsauren Salze, z. B.:S-alkyl and S-aryl esters of alkyl and arylthiosulfonates are known from the literature. They are easily obtained by alkylating or arylation of the corresponding alkyl or arylthiosulfonic acid salts, e.g. B .:
CH3-SO2-SK + CH3-O-SO2-OCH3 CH 3 -SO 2 -SK + CH 3 -O-SO 2 -OCH 3
> CH3-SO2-SCH3 + CH3O-SO2-OK > CH 3 -SO 2 -SCH 3 + CH 3 O-SO 2 -OK
Es wurde gefunden, daß die genannten Alkyl- oder Arylthiosulfonsäure-S-alkyl- bzw. -S-arylester in Gegenwart von Säurebindemitteln, wie niedrigmolekularer aliphatischer Amine, mit 0,0-Dialkylphosphorigsäuren bzw. 0,0-Dialkylthiolphosphorigsäuren oder O-Alkylphosphonigsäuren bzw. O-Alkylthiolphosphonigsäuren unter Bildung von Monothio- bzw. -dithiophosphor- bzw. -phosphonsäureestern der allgemeinen FormelIt has been found that the said alkyl or arylthiosulfonic acid S-alkyl or S-aryl esters in Presence of acid binders such as low molecular weight aliphatic amines with 0,0-dialkylphosphorous acids or 0,0-dialkylthiolphosphorous acids or O-alkylphosphonous acids or O-alkylthiolphosphonous acids with the formation of monothio or dithiophosphorus or phosphonic acid esters of general formula
0(S)0 (S)
Verfahren zur HerstellungMethod of manufacture
von Monothio- bzw. Dithiophosphor-of monothio or dithiophosphorus
und -phosphonsäureesternand phosphonic acid esters
Anmelder:Applicant:
Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft,
Leverkusen-BayerwerkPaint factories Bayer Aktiengesellschaft,
Leverkusen-Bayerwerk
Dr. Walter Lorenz, Wuppertal-Vohwinkel,
und Dr. Dr. h. c. Gerhard Schrader,Dr. Walter Lorenz, Wuppertal-Vohwinkel,
and Dr. Dr. hc Gerhard Schrader,
Wuppertal-Cronenberg,
sind als Erfinder genannt wordenWuppertal-Cronenberg,
have been named as inventors
R — S — ΡR - S - Ρ
2020th
^ R2 12 Kohlenstoffatomen oder für einen Alkylrest mit^ R 2 with 12 carbon atoms or for an alkyl radical
1 bis 6 Kohlenstoffatomen.1 to 6 carbon atoms.
reagieren. In dieser Formel steht R für einen gegebenen- Als Beispiel für das erfindungsgemäße Verfahren seireact. In this formula, R stands for a given as an example of the process according to the invention
falls substituierten Alkyl-, Aryl- oder Aralkylrest, 25 die Umsetzung einer O,O-Dialkylphosphorigsäure mit R1 für einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen Benzolthiosulfonsäure-S-äthylester in Gegenwart von und R2 entweder für einen Alkoxyrest mit 1 bis Triäthylamin als Säurebindemittel genannt:if substituted alkyl, aryl or aralkyl radical, 25 the reaction of an O, O-dialkylphosphorous acid with R 1 for an alkyl radical with 1 to 12 carbon atoms S-ethyl benzene thiosulfonate in the presence of and R 2 either for an alkoxy radical with 1 to triethylamine as Acid binder called:
SO2-SC2H5 + H-P'SO 2 -SC 2 H 5 + H-P '
N(C2H5), ^N (C 2 H 5 ), ^
;S — P; S - P
,OR1
R,, OR 1
R,
•SO2-NH(C2H5)3 • SO 2 -NH (C 2 H 5 ) 3
In den vorstehenden Formeln hat R1 die oben angegebene Bedeutung, und R2 bedeutet eine Alkoxygruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen.In the above formulas, R 1 has the meaning given above and R 2 denotes an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.
Die schon bei Zimmertemperatur exotherm, einheitlich und mit guten Ausbeuten verlaufende Reaktion ist überraschend und konnte nicht vorausgesehen werden.The reaction, which is exothermic, uniform and with good yields even at room temperature is surprising and could not be foreseen.
Da Alkyl- und Arylthiosulfonsäure-S-alkyl- bzw. -S-arylester leicht zugänglich sind und die vorgenannte Reaktion allgemeiner Anwendung, fähig ist, können mit ihrer Hilfe eine große Anzahl neuer Monothio- bzw. -dithiophosphor- bzw. -phosphonsäureester hergestellt werden.Since alkyl and arylthiosulfonic acid S-alkyl or S-aryl esters are easily accessible and the aforementioned Reaction of general application, is capable, a large number of new monothio- or dithiophosphorus or phosphonic acid esters are produced.
Die verfahrensgemäß erhältlichen Verbindungen zeichnen sich durch gute insektizide Eigenschaften aus und sollen dementsprechend als Schädlingsbekämpfungsmittel vor allem im Pflanzenschutz Verwendung finden.The compounds obtainable according to the process are distinguished by good insecticidal properties and should accordingly be used as pesticides, especially in crop protection Find use.
Die folgenden Beispiele erläutern das beanspruchte Verfahren:The following examples illustrate what is claimed Procedure:
C2H5S-P-(OC2H5)2 C 2 H 5 SP- (OC 2 H 5 ) 2
71 g (0,3 Mol) Benzolthiosulfonsäure-S-äthylester (Kp.0,01 = 94 bis 96 0C) und 51 g (0,3 Mol) O,O-Diäthylthiolphosphorigsäure werden in 200 ecm Methanol gelöst. In diese Lösung tropft man unter Kühlung bei O bis 100C 35 g (0,33 Mol) Triäthylamin (95%ig) ein, rührt anschließend 1 Stunde bei Zimmertemperatur nach, setzt dann 200 ecm Wasser zu und nimmt das71 g (0.3 mol) benzenethiosulfonic acid-S-ethyl ester (Kp.0,01 = 94 to 96 0 C) and 51 g (0.3 mol) of O, O-Diäthylthiolphosphorigsäure are dissolved in 200 cc of methanol. To this solution is added dropwise with cooling at O to 10 0 C. 35 g (0.33 mol) of triethylamine (95%) a, then stirred for 1 hour at room temperature after, then sets 200 cc water and decreases the
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gebildete Öl in Petroläther auf. Man wäscht zur Entfernung von etwas überschüssigem Triäthylamin
mit stark verdünnter Salzsäure und schließlich mit Wasser bis zur neutralen Reaktion, trocknet über
Natriumsulfatundfraktioniert.NachdemAbdestillieren
des Lösungsmittels geht der Ester bei Kp.0,01 = 39 0C
als farbloses Öl über. Ausbeute: 65 g (entsprechend 87,8% der Theorie).
Analyse für ein Molgewicht von 214,3:formed oil in petroleum ether. It is washed to remove some excess of triethylamine with highly diluted hydrochloric acid and finally Natriumsulfatundfraktioniert.NachdemAbdestillieren the solvent, the ester 01 = 39 0 C is with water until neutral, dried at Kp. 0, as a colorless oil over. Yield: 65 g (corresponding to 87.8% of theory).
Analysis for a molecular weight of 214.3:
Berechnet ... S 29,92%, P 14,46%;Calculated ... S 29.92%, P 14.46%;
gefunden ... S 29,63%, P 14,27%.found ... S 29.63%, P 14.27%.
Beispiel 2
OExample 2
O
IlIl
C2H5S -CH2- CH2 -S-P-(OCHg)2 C 2 H 5 S -CH 2 - CH 2 -SP- (OCHg) 2
60 g (0,3MoI) Methanthiosulfonsäure-S-(2-äthylmercaptoäthyl)-ester (Kp.0,01 = 87°C) und 37 g (0,33 Mol) Ο,Ο-Dimethylphosphorigsäure werden in 200 ecm Methanol gelöst. Unter Außenkühlung tropft man zu dieser Lösung bei 0 bis 100C 35 g (0,33 Mol) Triäthylamin (95%ig), rührt 10 Minuten bei 0° C nach, setzt anschließend Wasser zu und nimmt das entstandene Öl in Benzol auf. Zur Entfernung etwas überschüssigen Triäthylamins wird die Benzollösung mit wenig verdünnter Salzsäure durchgeschüttelt und schließlich bis zur neutralen Reaktion mit Wasser gewaschen. Man trocknet über Natriumsulfat und erhält nach Abdampfen des Lösungsmittels 58 g des Esters in Form eines bei Kp.0)01 = 75°C siedenden Öles. Ausbeute: 84,2% der Theorie.60 g (0,3MoI) Methanthiosulfonsäure-S- (2-äthylmercaptoäthyl) ester (Kp. 0, 01 = 87 ° C) and 37 g (0.33 mol) Ο, Ο-Dimethylphosphorigsäure are dissolved in 200 cc of methanol. With external cooling was added dropwise to this solution at 0 to 10 0 C. 35 g (0.33 mol) of triethylamine (95%), stirred for 10 minutes at 0 ° C according to, then sets water and decreases the resulting oil in benzene on. To remove some excess triethylamine, the benzene solution is shaken with a little dilute hydrochloric acid and finally washed with water until it reacts neutral. It is dried over sodium sulphate and, after evaporation of the solvent, 58 g of the ester are obtained in the form of an oil boiling at boiling point 0) 01 = 75.degree. Yield: 84.2% of theory.
Analyse für ein Molgewicht von 230,3:
Berechnet ... S 27,84%, P 13,45%;
gefunden ... S 27,53%, P 13,35%.Analysis for a molecular weight of 230.3:
Calculated ... S 27.84%, P 13.45%;
found ... S 27.53%, P 13.35%.
(0,33 Mol) 0,0-Diäthylthiolphosphorigsäure in200ccm Benzol tropft man unter Kühlen bei 0 bis 10° C 35 g (0,33 Mol) Triäthylamin (95%ig) zu, rührt 10 Minuten bei 00C nach, wäscht die Benzollösung zunächst mit Wasser, dann zur Entfernung überschüssigen Triäthylamins mit wenig verdünnter Salzsäure und schließlich wieder mit Wasser, bis sie neutral reagiert. Nach dem Trocknen über Natriumsulfat und Abdampfen des Benzols erhält man durch Destillation ic, ohne nennenswerten Vorlauf und Rückstand 79 g des Esters vom Kp.0)01 = 86°C und dem Brechungsindex n2 D s = 1,5300. Ausbeute: 96% der Theorie.(0.33 mol) of 0,0-diethylthiolphosphorous acid in 200ccm benzene is added dropwise with cooling at 0 to 10 ° C 35 g (0.33 mol) of triethylamine (95%), stirred for 10 minutes at 0 0 C, the washes Benzene solution first with water, then to remove excess triethylamine with a little dilute hydrochloric acid and finally again with water until it reacts neutrally. After drying over sodium sulfate and evaporation of the benzene, 79 g of the ester with a boiling point of 0) 01 = 86 ° C. and a refractive index n 2 D s = 1.5300 are obtained by distillation without any noteworthy forerunner or residue. Yield: 96% of theory.
Analyse für ein Molgewicht von 274,4:Analysis for a molecular weight of 274.4:
Berechnet ... S 35,03%, P 11,29%;
gefunden ... S 35,23%, P 11,13%.Calculated ... S 35.03%, P 11.29%;
found ... S 35.23%, P 11.13%.
3535
C2H5S · CH2-CH2 · S -P — (OCH3)2 C 2 H 5 S • CH 2 -CH 2 • S -P - (OCH 3 ) 2
6060
C2H5S-CH2-CH2-S-P-(OCaH5)2 C 2 H 5 S-CH 2 -CH 2 -SP- (OC a H 5 ) 2
Zu einer Lösung von 60 g (0,3 Mol) Methanthiosulfonsäure-S-(2-äthylmercaptoäthyl)-ester und 51 gTo a solution of 60 g (0.3 mol) of methanethiosulfonic acid S- (2-ethylmercaptoethyl) ester and 51 g
Cl-fCl-f
60 g (0,3 Mol) Methanthiosulfonsäure-S-(2-äthylmercaptoäthyl)-ester und 42 g (0,33 Mol) O,O-Dimethylthiolphosphorigsäure werden in 200 ecm Benzol gelöst. Bei 0 bis 10°C tropft man unter Kühlen 35 g (0,33 Mol) Triäthylamin ein, rührt 10 Minuten bei 0°C nach, setzt Wasser zu, trennt die Schichten und wäscht die Benzolphase mit 10 ecm verdünnter Salzsäure. Nach dem Waschen mit Wasser bis zur neutralen Reaktion trocknet man die Benzollösung mit Natriumsulfat und destilliert. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels geht der gebildete Ester bei Kp.0)01 = 82° C als farbloses Öl ohne Vorlauf und Rückstand über. Ausbeute: 73 g (entsprechend 98,8% der Theorie).60 g (0.3 mol) of methanethiosulfonic acid S- (2-ethylmercaptoethyl) ester and 42 g (0.33 mol) of O, O-dimethylthiolphosphorous acid are dissolved in 200 ecm of benzene. At 0 ° to 10 ° C., 35 g (0.33 mol) of triethylamine are added dropwise with cooling, stirring is continued for 10 minutes at 0 ° C., water is added, the layers are separated and the benzene phase is washed with 10 ecm of dilute hydrochloric acid. After washing with water until the reaction is neutral, the benzene solution is dried with sodium sulfate and distilled. After evaporation of the solvent, the ester formed passes over at boiling point 0) 01 = 82 ° C. as a colorless oil without forerunner or residue. Yield: 73 g (corresponding to 98.8% of theory).
Analyse für ein Molgewicht von 246,4:
Berechnet ... S 39,03%, P 12,57%;
gefunden ... S 38,91 %, P 12,41 %.Analysis for a molecular weight of 246.4:
Calculated ... S 39.03%, P 12.57%;
found ... S 38.91%, P 12.41%.
64 g (0,2 Mol) 4-Chlorphenylthiosulfonsäure-S-(4'-chlorphenyl)-ester (F. = 136 bis 137° C) und 28 g (0,22 Mol) Ο,Ο-Dimethylthiolphosphorigsäure werden in 200 ecm Methanol suspendiert bzw. gelöst. Bei 0 bis 100C tropft man 24 g (0,22MoI) Triäthylamin (95%ig) ein, setzt nach 10 Minuten Wasser zu, nimmt das Öl in Benzol auf, wäscht die Benzollösung mit Wasser und trocknet sie anschließend über Natriumsulfat. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels hinterbleiben 53 g eines Öles, das beim Erkalten erstarrt. Es wird mit eiskaltem Petroläther verrieben und hinterbleibt nach dem Abfiltrieren und Trocknen in Form farbloser Kristalle vom Schmelzpunkt 34° C. Ausbeute: 98% der Theorie.64 g (0.2 mol) of 4-chlorophenylthiosulphonic acid S- (4'-chlorophenyl) ester (melting point = 136 to 137 ° C.) and 28 g (0.22 mol) of Ο, Ο-dimethylthiolphosphorous acid are dissolved in 200 ecm Methanol suspended or dissolved. At 0 to 10 0 C is added dropwise 24 g (0,22MoI) of triethylamine (95%), sets of water after 10 minutes, the oil in benzene receives, washing the benzene solution with water and then dried over sodium sulfate. After the solvent has been distilled off, 53 g of an oil remain, which solidifies on cooling. It is triturated with ice-cold petroleum ether and, after filtering off and drying, remains in the form of colorless crystals with a melting point of 34 ° C. Yield: 98% of theory.
Analyse für ein Molgewicht von 268,7:Analysis for a molecular weight of 268.7:
Berechnet ... P 13,19%, S 23,86%, Cl 11,53%;
gefunden ... P 13,01%, S 23,98%, Cl 11,26%.Calculated ... P 13.19%, S 23.86%, Cl 11.53%;
found ... P 13.01%, S 23.98%, Cl 11.26%.
OC2HOC 2 H
2H5 2 H 5
64 g (0,2 Mol) 4-Chlorphenylthiosulfonsäure-S-(4'-chlorphenyl)-ester und 34 g (0,22 Mol) O-Äthyläthylthiolphosphonigsäure werden in 200 ecm Methanol gelöst bzw. suspendiert. In diese Mischung tropft man unter Kühlen bei 0 bis 100C 24 g (0,22 Mol) Triäthylamin (95%ig). Nach kurzem Nachrühren wird Wasser zugesetzt, das gebildete Öl in Benzol aufgenommen, die Benzollösung mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels hinterbleiben 70 g eines Öles, das im Vakuum fraktioniert wird. Man erhält nach Abnahme eines kleinen Vorlaufes 54 g (entsprechend64 g (0.2 mol) of 4-chlorophenylthiosulfonic acid S- (4'-chlorophenyl) ester and 34 g (0.22 mol) of O-ethylethylthiolphosphonous acid are dissolved or suspended in 200 ecm of methanol. 24 g (0.22 mol) of triethylamine (95%) are added dropwise to this mixture while cooling at 0 to 10 ° C. After stirring for a short time, water is added, the oil formed is taken up in benzene, the benzene solution is washed with water and dried over sodium sulfate. After the solvent has been distilled off, 70 g of an oil remain, which is fractionated in vacuo. After taking off a small first run, 54 g (corresponding to
O8NO 8 N
>— S — P — (OCH3)2 > - S - P - (OCH 3 ) 2
66 g (0,2 Mol) 4-Chlorbenzolthiosulfonsäuie-S-(4'-nitrophenyl)-ester (F. = 143 bis 1440C) und 25 g (0,22 Mol) Ο,Ο-Dimethylphosphorigsäure werden in 200 ecm Benzol suspendiert bzw. gelöst. Zu diesem Gemisch tropft man bei O bis 100C 24 g (0,22MoI) Triäthylamin (95%ig), rührt 10 Minuten nach, wäscht mit Wasser, anschließend mit Natriumbikarbonatlösung bis zur neutralen Reaktion, trocknet die Benzollösung über Natriumsulfat und destilliert das Lösungsmittel ab. Das hinterbleibende Öl erstarrt beim Erkalten in Form gelber Kristalle vom F. = 58 bis 590C. Ausbeute 45 g (entsprechend 85,5% der Theorie).66 g (0.2 mol) of 4-Chlorbenzolthiosulfonsäuie-S- (4'-nitrophenyl) ester (mp = 143-144 0 C) and 25 g (0.22 mol) Ο, Ο-Dimethylphosphorigsäure in 200 cc Benzene suspended or dissolved. To this mixture is added dropwise at O to 10 0 C. 24 g (0,22MoI) of triethylamine (95%), stirred for 10 minutes, washed with water, then with sodium bicarbonate until a neutral reaction, the benzene solution is dried over sodium sulfate and distilled Solvent off. The remaining oil solidifies on cooling in the form of yellow crystals with a melting point of 58 to 59 ° C. Yield 45 g (corresponding to 85.5% of theory).
O3NO 3 N
S-P- (OCaH5)2 SP- (OC a H 5 ) 2
96,3 °/o der Theorie) des Esters als blaßgelbes Öl, das bei Kp.0,01 = 98° C siedet.96.3 ° / o of theory) of the ester as a pale yellow oil, boiling at Kp. 0, 01 = 98 ° C.
Analyse für ein Molgewicht von 280,8:
Berechnet ... Cl 12,63%, S 22,83%, P 11,03%; gefunden ... Cl 12,34%, S 23,16%, P 10,90%.Analysis for a molecular weight of 280.8:
Calculated ... Cl 12.63%, S 22.83%, P 11.03%; found ... Cl 12.34%, S 23.16%, P 10.90%.
scharf bei 42 bis 43°C. Ausbeute: 54 g (entsprechend 92,2% der Theorie).sharp at 42 to 43 ° C. Yield: 54 g (corresponding to 92.2% of theory).
O2N-O 2 N-
?— S-P-(O C2H5),? - SP- (OC 2 H 5 ),
1010
35 99 g (0,3 Mol) 4-Chlorbenzolthiosulfonsäure-S-(4'-nitrophenyl)-ester (F. = 143 bis 144° C) werden in 200 ecm Benzol suspendiert bzw. gelöst. Nach Zugabe von 51 g (0,33 Mol) Ο,Ο-Diäthylthiolphosphorigsäure kühlt man das Reaktionsgemisch auf bis 100C ab und tropft bei dieser Temperatur 35 g (0,33MoI) Triäthylamin (95%ig) ein. Nach halbstündigem Nachrühren bei 10° C wäscht man mehrmals mit Wasser, trocknet über Natriumsulfat und destilliert das Lösungsmittel ab. Das hinterbleibende gelbliche Öl erstarrt. Es entstehen blaßgelbe Kristalle vom Schmelzpunkt 49 bis 500C. Ausbeute: 77 g (entsprechend 84,7 % der Theorie). 35 99 g (0.3 mol) of 4-chlorobenzenethiosulfonic acid S- (4'-nitrophenyl) ester (mp = 143 to 144 ° C.) are suspended or dissolved in 200 ecm of benzene. After addition of 51 g (0.33 mol) Ο, Ο-Diäthylthiolphosphorigsäure cools the reaction mixture to 0 to 10 C and added dropwise at this temperature 35 g (0,33MoI) of triethylamine (95%) a. After stirring for half an hour at 10 ° C., it is washed several times with water, dried over sodium sulfate and the solvent is distilled off. The yellowish oil that remains solidifies. Pale yellow crystals with a melting point of 49 to 50 ° C. are formed. Yield: 77 g (corresponding to 84.7% of theory).
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