DE1118796B - Process for the preparation of aromatic haloaminocarboxylic acids and their derivatives - Google Patents
Process for the preparation of aromatic haloaminocarboxylic acids and their derivativesInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von aromatischen Halogenaminocarbonsäuren und deren Derivaten Es ist bekannt, daß man aromatische Halogennitrocarbonsäuren und deren Derivate mit den üblichen Reduktionsmitteln, wie Eisen-Salzsäure, Zink-Salzsäure, Zinn(II)-chlorid und Ammoniumsulfid, oder durch katalytische Reduktion mit Raney-Nickel in die entsprechenden Halogenaminoverbindungen überführen kann. Diese Verfahren besitzen jedoch erhebliche Nachteile. Sie sind entweder umständlich durchzuführen oder ergeben schlechte Ausbeuten, die dadurch bedingt sind, daß mit der Reduktion der Nitrogruppe gleichzeitig Eliminierung des kerngebundenen Halogens stattfindet, wobei schwer trennbare Gemische von Chloramino- und Aminoverbindungen entstehen. Bei der katalytischen Reduktion kann die Reaktion bei Zwischenstufen stehenbleiben, so daß man Nitroso- oder Hydroxylaminoverbindungen und deren Folgeprodukte, wie Azo- und Hydrazoverbindungen, erhält.Process for the preparation of aromatic haloaminocarboxylic acids and their derivatives. It is known that one can use aromatic halonitrocarboxylic acids and their derivatives with the usual reducing agents, such as iron-hydrochloric acid, zinc-hydrochloric acid, Tin (II) chloride and ammonium sulfide, or by catalytic reduction with Raney nickel can convert into the corresponding halogen amino compounds. These procedures however, have significant disadvantages. They are either cumbersome to carry out or give poor yields due to the fact that with the reduction the nitro group simultaneously eliminates the halogen in the nucleus, difficult to separate mixtures of chloramino and amino compounds are formed. In catalytic reduction, the reaction can stop at intermediate stages, so that you can nitroso or hydroxylamino compounds and their derivatives, such as Azo and hydrazo compounds.
Es ist auch bekannt, 4-Chlor- bzw. 4,6-Dichlor-3-nitro-l-alkylbenzole katalytisch mit Wasserstoff und Raney-Nickel in Lösung bei Räumtemperatur und 20 at zu den entsprechenden 4-Chlor- bzw. 4,6-Dichlor-3-amino-l-alkylbenzolen zu reduzieren. Ferner ist bekannt, 2-Chlor-l-nitrobenzol bzw. 4-Chlor-1-nitrobenzol mit Wasserstoff und Platin-Katalysatoren in Alkohol bei 25 bis 30°C und 2;5 bis 3,0 at in 2-Chlor- bzw. 4-Chloranilin überzuführen. Ferner ist bekannt, m-Halogennitrobenzole mit Wasserstoff in Gegenwart von Rhodium- bzw. von Kupfer-Chromoxyd-Katalysatoren zu m-Halogenanilinen zu reduzieren. Alle diese Verfahren bringen jedoch bei ihrer Anwendung auf aromatische Halogennitrocarbonsäuren und deren Derivate nicht die gleich günstigen Effekte bezüglich der Ausbeute und der Reinheit der erhaltenen Produkte.It is also known to use 4-chloro- or 4,6-dichloro-3-nitro-1-alkylbenzenes catalytic with hydrogen and Raney nickel in solution at room temperature and 20 at to reduce to the corresponding 4-chloro- or 4,6-dichloro-3-amino-l-alkylbenzenes. It is also known to use 2-chloro-1-nitrobenzene or 4-chloro-1-nitrobenzene with hydrogen and platinum catalysts in alcohol at 25 to 30 ° C and 2; 5 to 3.0 at in 2-chlorine or 4-chloroaniline to be transferred. It is also known to use m-halonitrobenzenes with hydrogen in the presence of rhodium or copper-chromium oxide catalysts to m-haloanilines to reduce. However, all of these methods lead to aromatic when applied Halogenitrocarboxylic acids and their derivatives do not have the same beneficial effects with respect to the yield and purity of the products obtained.
Schließlich ist es noch bekannt, 2-Chlor-4-nitrobenzoesäure und ihren Äthylester sowie 4-Fluor-3-nitrobenzoesäure mit Wasserstoff und Palladium in Lösung zu den entsprechenden Halogenaminoverbindungen zu reduzieren. Diese Verfahren eignen sich jedoch nicht für eine großtechnische Herstellung der gewünschten Produkte. Platinmetalle, wie Palladium, sind äußerst kostspielig und zudem schwer zugängig, so daß eine Aufarbeitung der verbrauchten Katalysatoren unumgänglich ist. Diese Regenerationsverfahren sind jedoch, wie bekannt, sehr mühsam und bedingen einen beträchtlichen Kostenaufwand. Die Verfahren zur Reduktion der genannten Halogennitroverbindungen mit Palladium sind aus diesen Gründen bisher lediglich im Rahmen von Versuchs-und Forschungsarbeiten im Laboratoriumsmaßstab durchgeführt worden. Es wurde nun gefunden, daß aromatische Halogennitrocarbonsäuren und deren Derivate in einfacher und wirtschaftlicher Weise praktisch quantitativ in die entsprechenden halogen- und aminosubstituierten Derivate übergeführt werden können, wenn man die jeweilige Nitroverbindung in Form einer etwa 10- bis 25°/oigen Lösung in Gegenwart eines Nickel-Tonerde-Katalysators bei 40 bis 150°C und unter einem Wasserstoffdruck von 80 bis 120 at behandelt.Finally, it is also known that 2-chloro-4-nitrobenzoic acid and its ethyl ester and 4-fluoro-3-nitrobenzoic acid can be reduced with hydrogen and palladium in solution to the corresponding haloamino compounds. However, these processes are not suitable for large-scale production of the desired products. Platinum metals, such as palladium, are extremely expensive and, moreover, difficult to access, so that the spent catalysts must be worked up. However, as is known, these regeneration processes are very laborious and involve considerable expense. For these reasons, the processes for reducing said halonitro compounds with palladium have hitherto only been carried out in the context of experimental and research work on a laboratory scale. It has now been found that halogenated aromatic nitro carboxylic acids and their derivatives in a simple and economical way can be virtually quantitatively converted into the corresponding halogen- and amino-substituted derivatives when the respective nitro compound, as an about 10 to 25 ° / o solution in the presence of a Treated nickel-alumina catalyst at 40 to 150 ° C and under a hydrogen pressure of 80 to 120 at.
Als Lösungsmittel können Alkohole, Äther und gesättigte Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Es ist auch möglich, bei Estern mit basischen Alkoholen deren Hydrohalogenide einzusetzen.Alcohols, ethers and saturated hydrocarbons can be used as solvents be used. It is also possible, in the case of esters, with basic alcohols Use hydrohalides.
Die Aufarbeitung der Reduktionsprodukte erfolgt auf üblichem Wege durch Abdampfen des Lösungsmittels und Reinigen des Rückstandes entweder durch Destillation, Umkristallisieren oder durch Umfällen. Beispiel 1 100 g 4-Chlor-2-nitrobenzoesäure werden in 500 ccm Methanol gelöst und mit Natronlauge (19 g Natriumhydroxydin 50 ccm Wasser) neutralisiert. Die Mischung wird in einem 2-1-Autoklav gebracht und mit 5 bis 10 g Nickel-Tonerde-Katalysator versetzt. Dann wird Wasserstoff (100 at) aufgedrückt und auf 80 bis 100'C erhitzt. Nach beendeter Druckabnahme wird aufgearbeitet. Das Filtrat des Katalysators wird eingeengt, der Rückstand mit Wasser aufgenommen und 4-Chlor-2-aminobenzoesäure mit verdünnter Mineralsäure oder Essigsäure gefällt. Die Rohsäure hat einen gelblichen Schimmer, kann aber zu reinweißer Substanz umkristallisiert oder umgefällt werden. Ausbeute: 75 g (88°/o der Theorie); F. 240°C.The reduction products are worked up in the usual way by evaporating the solvent and purifying the residue either by distillation, Recrystallization or by reprecipitation. Example 1 100 g of 4-chloro-2-nitrobenzoic acid are dissolved in 500 ccm of methanol and washed with sodium hydroxide solution (19 g of sodium hydroxydin 50 ccm of water). The mixture is placed in a 2-1 autoclave and mixed with 5 to 10 g of nickel-alumina catalyst. Then hydrogen (100 at) pressed and heated to 80 to 100'C. After the pressure has been approved, work is carried out. The filtrate from the catalyst is concentrated and the residue is taken up in water and 4-chloro-2-aminobenzoic acid precipitated with dilute mineral acid or acetic acid. The raw acid has one yellowish tinge, but can become pure white Substance be recrystallized or reprecipitated. Yield: 75 g (88% of theory); Mp 240 ° C.
Beispiel 2 500 g 2-Chlor-4-nitrobenzoesäuremethylester werden in 41 Methanol gelöst und mit 40 bis 50 g Nickelkatalysator wie im Beispiel 1 in einem 10-1-Autoklav katalytisch reduziert. Nach dem Abfiltrieren vom Katalysator wird ein Teil des Methanols verdampft. Beim Abkühlen kristallisiert 2-Chlor-4-aminobenzoesäuremethylester in langen Nadeln aus. Der Ester kann aus Methanol umkristallisiert werden.Example 2 500 g of 2-chloro-4-nitrobenzoic acid methyl ester are added to 41 Dissolved methanol and with 40 to 50 g of nickel catalyst as in Example 1 in one 10-1 autoclave catalytically reduced. After filtering off the catalyst some of the methanol evaporates. On cooling, methyl 2-chloro-4-aminobenzoate crystallizes in long needles. The ester can be recrystallized from methanol.
Ausbeute: 420 g (95°/o der Theorie); F. 106°C. Beispiel 3 200 g 2-Chlor-4-nitrobenzoesäure-(ß-diäthylaminoäthylamid)-hydrochlorid werden in 21 Äthanol gelöst und mit 30 bis 40 g Nickel-Tonerde-Katalysator versetzt. Die Hydrierbedingungen sind: 100 at bei 40 bis 45°C 6 Stunden lang: Nach der Filtration vom Katalysator wird Äthanol abgedampft und der Rückstand mit 80 ccm warmem Wasser aufgenommen. Die wäßrige Lösung wird mit Aktivkohle behandelt und danach mit Eis abgekühlt. Der entstandene Kristallbrei wird abgesaugt und mit Aceton gewaschen. Man erhält nach dem Trocknen das 2-Chlor-4-aminobenzoesäure-(ß-diäthylaminoäthylamid)-hydrochlorid in Form eines Dihydrates.Yield: 420 g (95% of theory); 106 ° C. Example 3 200 g of 2-chloro-4-nitrobenzoic acid (β-diethylaminoethylamide) hydrochloride are dissolved in 21% ethanol and mixed with 30 to 40 g of nickel-alumina catalyst. The hydrogenation conditions are: 100 atm at 40 to 45 ° C for 6 hours: After filtration Ethanol is evaporated from the catalyst and the residue with 80 ccm warm water recorded. The aqueous solution is treated with activated charcoal and then with ice cooled down. The resulting crystal slurry is filtered off with suction and washed with acetone. After drying, the 2-chloro-4-aminobenzoic acid (β-diethylaminoethylamide) hydrochloride is obtained in the form of a dihydrate.
Ausbeute: 163 g-(800/, der Theorie); F. 51'C. Beispiel 4 200g 2-Brom-4-nitrobenzoesäureäthylester werden in 600 ccm Methanol gelöst, mit 15 g Nickel-Tonerde-Katalysator versetzt und unter den im Beispiel l angegebenen Bedingungen reduziert. Die Aufarbeitung erfolgt gemäß Beispiel 2. Man erhält den 2-Brom-4-aminobenzoesäureäthylester. Ausbeute: 150 g (85 °/" der Theorie); F. 83'C.Yield: 163 g- (800 /, of theory); F. 51'C. EXAMPLE 4 200 g of ethyl 2-bromo-4-nitrobenzoate are dissolved in 600 cc of methanol, 15 g of nickel-alumina catalyst are added and the mixture is reduced under the conditions given in Example 1. Working up is carried out as in Example 2. The ethyl 2-bromo-4-aminobenzoate is obtained. Yield: 150 g (85 ° / "of theory); mp 83'C.
Beispiel 5 200 g 2-Chlor-4-nitrobenzoesäure-ß-diäthylaminoäthylester werden in 11 Di-n-propyläther gelöst, mit 30 g Nickel-Tonerde-Katalysator versetzt und bei 40 bis 50°C und 100 at Wasserstoffdruck behandelt. Nach der Filtration vom Katalysator wird der Propyläther abgetrieben und der Rückstand mit 2n-Salzsäure auf den pn-Wert 6 bis 7 gebracht. Die wäßrige Lösung wird so weit eingeengt, bis beim Abkühlen Kristallisation eintritt. Man erhält das 2-Chlor-4-aminobenzoesäure-ß-diäthylaminoäthylesterhydrochlorid.Example 5 200 g of 2-chloro-4-nitrobenzoic acid β-diethylaminoethyl ester are dissolved in 11 di-n-propyl ether, mixed with 30 g of nickel-alumina catalyst and treated at 40 to 50 ° C and 100 at hydrogen pressure. After filtration from Catalyst, the propyl ether is driven off and the residue with 2N hydrochloric acid brought to the pn value 6 to 7. The aqueous solution is concentrated until Crystallization occurs on cooling. The 2-chloro-4-aminobenzoic acid-ß-diethylaminoethyl ester hydrochloride is obtained.
Ausbeute: 155 g (75 °/o der Theorie); F. 171 'C.Yield: 155 g (75% of theory); F. 171 'C.
Claims (2)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEV14661A DE1118796B (en) | 1958-06-26 | 1958-06-26 | Process for the preparation of aromatic haloaminocarboxylic acids and their derivatives |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE812075C (en) * | 1949-10-28 | 1951-08-27 | Bayer Ag | Process for the preparation of 3-amino-1-alkylbenzenes |
US2772313A (en) * | 1953-08-17 | 1956-11-27 | Columbia Southern Chem Corp | Reduction of meta chloro nitrobenzene to meta chloro aniline |
US2791613A (en) * | 1953-08-24 | 1957-05-07 | Columbia Southern Chem Corp | Metahaloaniline production using copper oxide-chromic oxide catalysts |
-
1958
- 1958-06-26 DE DEV14661A patent/DE1118796B/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE812075C (en) * | 1949-10-28 | 1951-08-27 | Bayer Ag | Process for the preparation of 3-amino-1-alkylbenzenes |
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