DE1219475B

DE1219475B - Verfahren zur Gewinnung von 3-Nitro-4-halogen-thiophenolmethylaethern

Info

Publication number: DE1219475B
Application number: DES90326A
Authority: DE
Inventors: Dr Jany Renz; Dr Jean-Pierre Bourquin; Dr Hans Winkler; Dr Pierre Gagnaux
Original assignee: Sandoz AG
Current assignee: Sandoz AG
Priority date: 1963-04-03
Filing date: 1964-04-01
Publication date: 1966-06-23
Also published as: DK112244B; SE307139B; US3318958A; AT246724B; CH421084A; NL6403331A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

C07c

Deutsche Kl.: 12 ο-23/03

1219 475
S90326IVb/12o
1. April 1964
23.Juni 1966

Es ist bekannt, daß man Verbindungen der allgemeinen Formel

SCH₃

durch Nitrierung der Sulfoniumverbindungen von Thiophenoläthern der allgemeinen Formel

SCH₃ II

worin Hai Chlor, Brom oder Jod bedeutet, darstellen kann. Die so erhaltenen 3-Nitro-phenylsulfoniumverbindungen sind jedoch wegen ihrer hohen Löslichkeit sehr schwer zu isolieren, und es ist bisher nur ein Verfahren zu ihrer Abtrennung bekanntgeworden, nämlich die Isolierung über das schwerlösliche Perchlorat (Chemische Berichte, 1953, S. 1049 bis 1057). Dieses Verfahren ist jedoch naturgemäß mit verschiedenen Nachteilen verbunden, deren größter die leichte Zersetzlichkeit und Empfindlichkeit der Perchlorate gegen Erwärmung und mechanische Einwirkung ist. Eine Herstellung der 3-Nitrothiophenoläther nach diesem Verfahren ist daher in großtechnischem Maßstab aus Sicherheitsgründen (Explosionsgefahr) nicht möglich, außerdem wirkt sich der relativ hohe Preis der Perchlorsäure auf die Kosten des Endproduktes nachteilig aus.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Gewinnung von 3-Nitro-4-halogen-thiophenolmethyläthern der allgemeinen Formel

SCH₃

O₂N

worin Hai Chlor, Brom oder Jod bedeutet, aus Reaktionsgemischen, wie sie bei der Nitrierung der Dimethylsulfoniumsulfate der entsprechenden Halogen-thiophenolmethyläther anfallen, durch Ausfällen der Sulfoniumsalze mit Säuren und übliche Aufarbeitung ist nun dadurch gekennzeichnet, daß man die Ausfällung mit einer aromatischen Sulfonsäure oder deren wasserlöslichen Salzen durchführt. Diese Säuren, und ihre Salze sind unempfindlich gegen Erwärmung und mechanische Einwirkungen Verfahren zur Gewinnung von
3-Nitro-4-halogen-thiophenolmethyläthern

Anmelder:

Sandoz A. G., Basel (Schweiz)

Vertreter:

Dr. W. Schalk, Dipl.-Ing. P. Wirth,

Dipl.-Ing. G. E. M. Dannenberg

und Dr. V. Schmied-Kowarzik, Patentanwälte,

Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39

Als Erfinder benannt:

Dr. Jany Renz,

Dr. Jean-Pierre Bourquin,

Dr. Hans Winkler, Basel;

Dr. Pierre Gagnaux, Allschwil (Schweiz)

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 3. April 1963 (4239)

und außerdem weniger kostspielig als Perchlorsäure. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es daher erstmalig möglich geworden, 3-Nitro-4-halogenthiophenoläther auf diesem Wege in großtechnischem Maßstab zu gewinnen.

Die beanspruchten Verbindungen sind wichtige Zwischenprodukte zur Herstellung verschiedener, therapeutisch wertvoller Phenothiazinderivate.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann beispielsweise wie folgt durchgeführt werden: Ein Thiophenoläther der allgemeinen Formel II wird auf geeignete Weise mit Dimethylsulfat umgesetzt, die so erhaltene Sulfoniumverbindung bei 0 bis 10°C in konzentrierter Schwefelsäure gelöst und unter Kühlung konzentrierte Salpetersäure zugesetzt. Zweckmäßigerweise kann das Gemisch zur Vervollständigung der Reaktion noch etwa 1 Stunde leicht erwärmt werden. Das Reaktionsprodukt wird nun mit Eiswasser verdünnt und die Sulfoniumverbindung aus der wäßrigen Lösung durch Zugabe einer aromatischen Sulfonsäure oder eines ihrer wasserlöslichen Salze, z. B. p-toluolsulfonsaures Natrium, als Sulfoniumsulfonat isoliert. Das so gewonnene Salz kann durch Erhitzen in einer wäßrigen Natriumchloridlösung zerlegt und der gewünschte 3-Nitro-thiophenoläther aus der Lösung leicht in guter Ausbeute und in

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technisch reinem Zustand gewonnen werden. Das Natriumsalz der aromatischen Sulfonsäure bleibt in der Mutterlösung der wäßrigen Kochsalzlösung und kann für die nächste Fällung wieder verwendet werden.

In den nachfolgenden Beispielen, welche die Ausführung des Verfahrens erläutern, erfolgen alle Temperaturangaben in Celsiusgraden.

Beispiel 1
4-Chl or-3-nitro-thioanisol

317 g auf 80° erwärmtes ρ - Chlorthioanisol (Kp. = 110 bis II2714 mm) werden unter Rühren mit 260 g Dimethylsulfat in der Weise versetzt, daß die Innentemperatur am Ende der Zugabe 140° beträgt. Das auf 10° abgekühlte Reaktionsgemisch löst man anschließend in 11 konzentrierter Schwefelsäure und läßt nach und nach 220 g 98%ige Salpetersäure so zutropfen, daß die Temperatur nicht über 50° steigt. Nach 1 stündigem Erhitzen auf 50° gießt man das Reaktionsgemisch auf 3 kg Eis und setzt unter Rühren 470 g p-toluolsulfonsaures Natrium portionsweise zu, rührt ^x\% Stunde weiter und verdünnt dann mit 1,8 1 Wasser und 500 g Eis. Nach 1 Stunde wird das ausgefallene Dimethyl-(3-nitro-4 - chlor - phenyl) - sulfonium - ρ - toluolsulfonat abgenutscht. Das noch feuchte Salz kocht man in 2 1 einer 20%igen Kochsalzlösung 6 Stunden am Rückfluß. Nach dem Abkühlen auf 60° wird das ausgefallene 4-Chlor-3-nitro-thioanisol abgenutscht, gut mit Wasser nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Das so erhaltene 4-Chlor-3-nitro-thioanisol schmilzt bei 72 bis 74° (analysenreine Substanz 73 bis 75°).

Die Mutterlauge enthält das p-toluolsulfonsaure Natrium und kann zur Fällung wieder eingesetzt werden, wobei die Verluste jeweils kompensiert werden müssen.

Beispiel 2
4-Brom-3-nitro-thioanisol

406 g p-Brom-thioanisol (Schmp. 37,4°) werden auf 80° erwärmt und unter Rühren 260 g Dimethylsulfat so zugesetzt, daß die Innentemperatur am Ende der Zugabe 140 bis 150° beträgt. Nach "dem Abkühlen auf 20° löst man das Reaktionsgemisch in 1 1 konzentrierter Schwefelsäure und tropft innerhalb 1 Stunde 220 g 98°/_oige Salpetersäure so zu, daß die Temperatur nicht über 50° steigt. Anschließend rührt man 1 Stunde bei 50° weiter und gießt nach dem Abkühlen das Reaktionsgemisch auf 3 kg Eis. Unter Rühren gibt man in die Lösung portionsweise 470 g p-toluolsulfonsaures Natrium, rührt noch V2 Stunde weiter und verdünnt dann mit 1,81 Wasser und 500 g Eis. Nach 1 Stunde wird das ausgefallene Dimethyl - (3 - nitro - 4 - brom - phenyl)-sulfonium-p-toluolsulfonat abgenutscht. Das noch

feuchte Salz kocht man mit 21 einer 2Ö%igen Kochsalzlösung 6 Stunden am Rückfluß. Nach dem Abkühlen auf 70° wird das ausgefallene 4-Brom-3-nitro-thioanisol abgenutscht, gut mit Wasser nachgewaschen und im Vakuum getrocknet. Das so erhaltene 4-Brom-3-nitro-thioanisol enthält noch etwas anorganische Substanzen und schmilzt bei 77 bis 80° (analysenreine Substanz 76 bis 78°).

Die Mutterlauge enthält das p-toluolsulfonsaure Natrium und kann zur Fällung wieder eingesetzt werden.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Gewinnung von 3-Nitro-4-halogen-thiophenolmethyläthern der allgemeinen Formel

Hai

O₂N

SCH₃

worin Hai Chlor, Brom oder Jod bedeutet, aus Reaktionsgemischen, wie sie bei der Nitrierung der Dimethylsulfoniumsulfate der entsprechenden Halogen-thiophenolmethyläther anfallen, durch Ausfällen der Sulfoniumsalze mit Säuren und übliche Aufarbeitung, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ausfällung mit einer aromatischen Sulfonsäure oder deren wasserlöslichen Salzen durchführt.