DE1263743B

DE1263743B - Verfahren zur Herstellung von substituierten Acetamiden

Info

Publication number: DE1263743B
Application number: DEU11256A
Authority: DE
Inventors: James Noel Tilley; Adnan Abdul Rida Sayigh
Original assignee: Upjohn Co
Current assignee: Pharmacia and Upjohn Co
Priority date: 1963-12-19
Filing date: 1964-12-09
Publication date: 1968-03-21
Also published as: NL6414734A; BR6465113D0; FR1438265A; GB1027270A; US3296304A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

C07c

C07d
Deutsche Kl.: 12 ο -16

Nummer: 1263 743

Aktenzeichen: U11256IV b/12 ο

Anmeldetag: 9. Dezember 1964

Auslegetag: 21. März 1968

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von substituierten Acetamiden der allgemeinen Formel

CH — CO —

(D

in der Ri und R-2 Alkylreste sind oder zusammen mit dem Stickstoffatom den Piperidinring bilden oder Ri ein Wasserstoffatom und Ro einen Alkyl- oder Arylrest bedeutet, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man l,l-Diphenyl-2,2,2-trichloräthan der Formel

O\

CH-C —Ck

(H)

oder l.l-Diphenyl^-dichloräthylen der Formel

V^ K^ 19

(III)

mit einem primären oder sekundären Amin der allgemeinen Formel

(IV)

in der Ri und R2 die vorstehend angegebene Bedeutung haben, bei einer Temperatur zwischen etwa 100 und etwa 250⁰C in Anwesenheit eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels und in Gegenwart einer mindestens dem Chlorgehalt der Verbindung der Formel II oder III äquivalenten Basenmenge umsetzt.

Die substituierten Acetamide der allgemeinen Formel I sind an sich bekannt und lassen sich nach Verfahren, wie sie in Liebigs Annalen der Chemie, Bd. 356, 1907, S. 81 bis 86, Chemical Abstracts, Vol. 54, 1960, Sp. 17 157/17 158 und Journal of the American Chemical Society, Bd. 74, 1952, S. 763 bis 765 sowie in der schweizerischen Patentschrift 184 987 und deutschen Patentschrift 683 801 beVerfahren zur Herstellung von substituierten
Acetamiden

Anmelder:

The Upjohn Company,

Kalamazoo, Mich. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. phil. G. Henkel

und Dr. rer. nat. W. D. Henkel, Patentanwälte,

8000 München 90, Eduard-Schmid-Str. 2

Als Erfinder benannt:
James Noel Tilley, Cheshire, Conn.;
Adnan Abdul Rida Sayigh,
North Haven, Conn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 19. Dezember 1963
(331 948)

schrieben sind, herstellen, die jedoch sämtlich nicht für wirtschaftliche Großproduktionen geeignet sind. Auch die Verwendbarkeit dieser Verbindungen als Herbicide (vgl. Chemistry & Industry [London], 1961, S. 552 und 553; Larvacide, vgl. Chemical Abstracts, Vol.43, 1949, S. 1144, und chemische Zwischenprodukte, vgl. die USA.-Patentschrift 2 009 144) ist bekannt.

Man kennt auch bereits eine Reaktion, bei der Chloroform und sekundäre Amine in Gegenwart einer Base, wie Kaliumtertiärbutylat, zu entsprechenden Formamiden umgesetzt werden, jedoch verläuft diese Umsetzung gemäß Tetrahedron, Bd. 11, 1960, S. 1 bis 10, über Dichlorcarbon als Zwischenprodukt, das sich beim Verfahren der Erfindung nicht bilden kann und darüber hinaus ungleich reaktionsfähiger als das !,l-DiphenyK^^-trichloräthan und das l,l-Diphenyl-2,2-dichloräthylen ist, wie beispielsweise sein Anlagerungsvermögen an nicht aktivierte olefinische Doppelbindungen (vgl. Journal of the American Chemical Society, Bd. 76, 1954, S. 6162) beweist. Außerdem entstehen beim Verfahren der Erfindung keine Formamide.

Zu den im Rahmen der Erfindung besonders bevorzugten aromatischen Resten Rj und Ro gehören Phenyl, Alkylphenyl, beispielsweise die iso-

809 519/675

3 4

meren Formen von Tolyl, Xylyl, Äthylphenyl, mittel wirkt. Die beiden anderen Reaktionsteilnehmer

Isopropylphenyl, Trimethylphenyl, sowie die Halo- und gegebenenfalls andere Verdünnungsmittel werden

genphenyle, z. B. die isomeren Formen von Fluor- dem Alkoholat erst nach abgeschlossener Bildung

phenyl, Chlorphenyl, Dichlorphenyl, Trichlorphenyl. zugesetzt. Auf die Menge des Verdünnungsmittels

Als Basen werden im Verfahren der Erfin- 5 kommt es nicht an, es muß nur so viel verwendet dung quartäre Ammoniumhydroxyde, Alkalimetall- werden, daß man ein gut durchrührbares Reaktionshydroxyde oder Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder gemisch erhält, üblicherweise reicht es aus, je Mol Aluminiumalkoholate verwendet. Hiervon sind die !,l-Diphenyl^^^-trichloräthan bzw. -2,2-dichlor-Alkoholate, besonders des Natriums, wegen ihrer äthylen etwa 500 bis 1500 ml Verdünnungsmittel Billigkeit, leichten Herstellbarkeit und günstigen 10 einzusetzen.

Reaktionsfähigkeit und unter ihnen wiederum Alkali- Nach dem Zusammengeben aller Reaktionsteil-

metalldiäthylenglykolate besonders bevorzugt. nehmer einschließlich des etwa benutzen Verdün-

Es werden je Moläquivalent l,l-Diphenyl-2,2,2-tri- nungsmittels erhitzt man das Reaktionsgemisch

chloräthan mindestens drei und je Moläquivalent etwa 2 bis etwa 50 Stunden lang auf etwa 100 bis

l,l-Diphenyl-2,2-dichloräthylen mindestens 2 Mol- 15 etwa 25O⁰C.

äquivalente Base angewendet. Man verwendet aber Unter 100⁰C verläuft die Umsetzung für gewöhn-

vorzugsweise die Base im Überschuß, also bei- lieh sehr langsam. Normalerweise braucht man

spielsweise in zwei- bis vierfach äquivalenter Menge nicht höher als auf 250⁰C zu erhitzen, und bei

an. Noch größerer Überschuß ist unschädlich, noch höheren Temperaturen kann womöglich auch

jedoch nicht erforderlich. 20 eine unerwünschte Zersetzung der Reaktionsteil-

Man kann auch das Amin im Überschuß an- nehmer oder des gewünschten Amids eintreten. Der

wenden, wobei der Einsatz von 1,5 bis 4 Mol oder im allgemeinen bevorzugte Temperaturbereich liegt

noch mehr je Mol !,l-DiphenyKZ^-trichloräthan zwischen etwa 140 und etwa 210° C. Oftmals empfiehlt

bzw. -2,2-dichloräthylen bevorzugt wird, insbeson- es sich, das Reaktionsgemisch während des Erhitzens

dere dann, wenn das Amin einen vergleichsweise 25 durchzurühren. Um möglichst wenig Verluste an

niedrigen Siedepunkt besitzt und daher womöglich flüchtigen Komponenten, wie Verdünnungsmittel

durch zufällige Verdampfung aus dem Reaktions- und Amin, zu haben, führt man die Umsetzung

gemisch verlorengehen kann. vorteilhafterweise in einem geschlossenen Gefäß,

Auf die Reihenfolge beim Zusammenmischen der z. B. einem Druckgefäß aus Metall, durch, drei Reaktionsteilnehmer kommt es nicht an. Es 30 Die nach dem Verfahren der Erfindung herbedarf zwar besonders, wenn das Reaktionsgemisch gestellten Amide sind gewöhnlich fest und nur bei der Umsetzungstemperatur homogen ist, keines schwach wasserlöslich. Daher kann man sie oft so Lösungsmittels, doch ist seine Verwendung vor- von wasserlöslichen Nebenprodukten abtrennen, daß zuziehen. Geeignete Lösungsmittel sind solche, die man das gesamte Reaktionsgemisch abkühlt, mit bei der Umsetzungstemperatur flüssig bleiben und 35 Wasser vermischt und das ungelöst gebliebene Amid sich den Reaktionsteilnehmern gegenüber so reak- abfiltriert oder abzentrifugiert. Die hierbei antionsträge benehmen, daß sie nach vollständig gewendete Wassermenge ist nicht entscheidend, erfolgter Umsetzung praktisch unverändert wieder- üblicherweise reichen etwa 1 bis 101 Wasser je Mol gewonnen werden können. Zu den bevorzugten Amid aus. Ist ein bestimmtes Amid aber merklich Lösungsmitteln gehören flüssige organische Hydroxy-40 wasserlöslich, so nimmt man weniger und kaltes verbindungen, besonders die den vorstehend an- Wasser. Manchmal ist es auch vorteilhaft, die gegebenen, bevorzugten Alkoholaten entsprechen. wäßrige Schicht noch mit einem mäßig polaren, Oftmals ist es am bequemsten, zuerst die Base und nicht mischbaren Lösungsmittel, wie etwa Diäthyldas Lösungsmittel zusammenzumischen und dann äther, zu extrahieren, um das der Filtration oder nacheinander das Amin und schließlich das 1,1-Di- 45 Zentrifugierung entgangene oder gegebenenfalls in phenyl-2,2,2-trichloräthan bzw. -2,2-dichloräthylen Wasser aufgelöste Amid zu gewinnen. Es ist auch zuzusetzen. Falls die Base kein Alkoholat ist, ver- möglich, das Amid direkt aus dem gesamten Gemisch mischt man manchmal vorteilhafterweise das Lö- durch Extraktion mit einem Lösungsmittel, wie sungsmittel mit einer vergleichsweise konzentrierten etwa Diäthyläther oder Chloroform, und anschließenwäßrigen Lösung der Base. Zwar wird auch in 50 des Abdampfen des Lösungsmittels abzutrennen. Anwesenheit von Wasser im Reaktionsgemisch Zur Entfernung nicht umgesetzter Ausgangs-Amid gebildet, jedoch ist dessen Ausbeute unter stoffe kann man das abgetrennte Amid einem oder wasserfreien Bedingungen im allgemeinen höher, mehreren bekannten Reinigungsverfahren unterso daß es sich im vorgenannten Fall gewöhnlich ziehen, beispielsweise mit nicht polaren Lösungsempfiehlt, aus dem Baselösungsmittelgemisch vor 55 mitteln verreiben, aus einem geeigneten Lösungs-Zugabe der übrigen Reaktionsteilnehmer das Wasser, mittel oder Lösungsmittelgemisch Umkristallisieren, beispielsweise durch Destillation, völlig zu entfernen destillieren oder chromatographisch behandeln, und das Reaktionsgemisch während der Erhitzungs- Das Verfahren der Erfindung wird an Hand der dauer in nahezu wasserfreiem Zustand zu halten. nachstehenden Beispiele näher erläutert:

Falls man als Base ein Alkoholat verwendet, wählt 60 .

man vorzugsweise eines, dessen Alkoholrest dem Beispiel 1

als Lösungsmittel benutzten Alkohol entspricht. 3,5 g (0,15g-Atom) metallisches Natrium wurden

Das Alkoholat kann dabei vorher zubereitet sein in 65 ml Diäthylenglykol eingetragen, die ent-

oder erst im Reaktionsgefäß aus dem entsprechenden standene Lösung auf etwa 0⁰C abgekühlt, nach

Metall, seiner Hydrid- oder Alkylverbindung und ⁶5 Auflösen von 4,5 g (0,10 Mol) gasförmigem Di-

mindestens der äquivalenten Menge Alkohol ge- methylamin darin in ein etwa OC kaltes 150-cm³-

bildet werden, wobei ein Alkoholüberschiiß bei Druckgefäß aus rostfreiem Stahl übergeführt und

der anschließenden Umsetzung als Verdünnungs- anschließend mit 12,5 g (0,05 Mol) 1,1-Diphenyl-

2,2-dichloräthylen vermischt. Das Druckgefäß wurde verschlossen und unter gelegentlichem Schütteln 18 Stunden lang auf 150 bis 160⁰C erhitzt, wobei der .Manometerdruck zwischen 2,8 und 4,2 kg/cm² schwankte.

Nach Abkühlen auf etwa 90⁰C wurde das Druckgefäß wieder geöffnet und sein Inhalt unter heftigem Rühren in 300 ml etwa 0⁰C kaltes Wasser eingegossen. Das Druckgefäß wurde mit 25 ml Äthanol ausgewaschen und die Waschlösung mit dem Reaktionsgemisch vereinigt. Der bei weiterem Umrühren kristallin werdende Feststoff wurde abfiltriert, an der Luft getrocknet und dreimal mit je 50 ml Ligroin verrieben. Nach erneutem Trocknen an der Luft wurde bei 133 ⁰C schmelzendes 2,2-Diphenyl-N,N-dimethylacetamid erhalten; Ausbeute: 6,9g (70,7%, bezogen auf Dichlorethylen).

Aus dem vereinigten Ligroin erhielt man beim Eindampfen 2,3 g nicht umgesetztes 1,1-Diphenyl-2,2-dichloräthylen.

Bei weiteren Versuchen, bei denen an Stelle von Diäthylenglykol, Tetramethylenglykol oder Diäthylenglykolmonomethyläther als Lösungsmittel verwendet wurde, erhielt man ähnliche Ausbeuten an 2,2-Diphenyl-N,N-dimethylacetamid.

Beispiel 2

Bei Wiederholung des Beispiels 1, jedoch mit 4,0 g (0,10 Mol) Natriumhydroxyd an Stelle des metallischen Natriums und 4 Stunden langem Erhitzen des Reaktionsgemisches auf etwa 155° C, erhielt man 2,2-Diphenyl-N,N-dimethylacetamid in einer Ausbeute von 18,0%, bezogen auf Dichloräthylen.

Beispiel 3

35

Eine Mischung aus 75 g Diäthylenglykol und 16,0 g 50%)iger Natronlauge (als Äquivalent für 0,2 Mol Natriumhydroxyd) wurde bei 150C und 25 bis 30 mm Druck so lange destilliert, bis etwa 27 g Destillat aufgefangen worden waren. Der nunmehr wasserfreie, bei etwa 75 bis 85 C fest werdende Rückstand wurde zusammen mit 14,3 g (0,05 Mol) !,l-Diphenyl-2,2,2-trichloräthan und einer Lösung von 5,3 g (0,12 Mol) Dimethylamin in 10 ml Diäthylenglykol in ein Druckgefäß aus rostfreiem Stahl eingebracht, das anschließend geschlossen und unter Umrühren 45 Minuten lang auf etwa 145⁰C und danach weitere 5Vs Stunden lang auf etwa 175°C erhitzt wurde. Nach Abkühlen des Druckgefäßes wurde sein Inhalt in 250 ml etwa 0⁰C kaltes Wasser eingegossen und der sich dabei bildende Niederschlag nach dem Festwerden abfiltriert, mit Wasser gewaschen,- luftgetrocknet, mit Ligroin verrieben und nochmals luftgetrocknet. Man erhielt so 2,2-Diphenyl-N,N-dimethylacetamid in einer Ausbeute von 6,9 g (51,9%, bezogen auf Trichloräthan).

Beispiel 4

4,6 g (O,20g-Atom) metallisches Natrium wurden in 60 ml Diäthylenglykol eingetragen und die entstandene Lösung abgekühlt und zusammen mit weiteren 5 ml Diäthylenglykol in ein eisgekühltes Druckgefäß aus nichtrostendem Stahl eingefüllt und anschließend mit einer Lösung von 4,5 g (0,10 Mol) Dimethylamin in 10 ml Diäthylenglykol sowie 14,3 g (0,05 Mol) l,l-Diphenyl-2,2,2-trichloräthan versetzt. Das Druckgefäß wurde verschlossen und unter Umrühren zunächst 45 Minuten lang auf etwa 100⁰C und anschließend 3 Stunden lang auf 170 bis 175°C erhitzt. Nach Abkühlen und öffnen des Druckgefäßes wurde dann sein Inhalt wie im Beispiel 3 aufgearbeitet, wobei 2,2-Diphenyl-N,N-dimethylacetamid in einer Ausbeute von 4,9 g (41,0%), bezogen auf Trichloräthan) erhalten wurde.

.Beispiel 5

Ein Gemisch aus 60 ml Diäthylenglykol und 12,0 g 50%iger Natronlauge wurde bei Unterdruck so lange destilliert, bis etwa 10 g Destillat übergegangen waren. Der nunmehr wasserfreie Rückstand wurde zusammen mit einer Lösung von 4,5 g (0,10 Mol) Dimethylamin in 10 ml Diäthylenglykol und 12,5 g (0,05 Mol) l,l-Diphenyl-2,2-dichloräthylen in ein Druckgefäß aus rostfreiem Stahl eingebracht, das geschlossen und unter Umrühren 5 Stunden lang auf 165°C erhitzt wurde. Nach Abkühlen auf etwa 100⁰C wurde der klare, flüssige Inhalt ausgegossen und unter Umrühren auf 10⁰C abgekühlt. Der sich bildende Kristallbrei wurde abfiltriert und ergab 3,5 g weißen Feststoff (Ausbeute 29,2%), bezogen auf Dichloräthylen). Das Infrarotspektrum eines Chloroformextraktes aus diesem Feststoff stimmte nahezu überein mit dem von reinem 2,2-Diphenyl-N,N-dimethylacetamid.

Beispiel 6

3,5 g (0,15 g-Atom) metallisches Natrium wurden in 60 ml Diäthylenglykol aufgelöst und die entstandene Lösung abgekühlt und zusammen mit 7,3 g (0,10MoI) Butylamin und 12,5 g (0,05 Mol) 1,1-Diphenyl-2,2-dichloräthylen in ein Druckgefäß aus rostfreiem Stahl eingegeben, das dann verschlossen und 18 Stunden lang auf etwa 155°C erhitzt wurde. Nach dem Abkühlen wurde der Gefäßinhalt in etwa 250 ml 0^cC kaltes Wasser eingegossen und der entstehende Niederschlag abfiltriert, getrocknet, mit Ligroin verrieben und nochmals getrocknet. Man erhielt so 1,1 - Diphenyl - N - butylacetamid vom Schmelzpunkt 89 bis 92⁰C; Ausbeute: 7,2 g (60,2%), bezogen auf Dichloräthylen).

Beispiel 7

Beispiel 6 wurde wiederholt, jedoch mit 10,7 g (0,10MoI) p-Toluidin an Stelle von Butylamin. Man erhielt so 2,2-Diphenyl-N-p-tolylacetamid in Form einer weißen Festmasse vom Schmelzpunkt 171 bis 173°C; Ausbeute: 2,35 g (15,5%,, bezogen auf Dichloräthylen).

Beispiel 8

Bei einer Wiederholung des Beispiels 6, jedoch mit 8,5 g (0,10 Mol) Piperidin an Stelle von Butylamin, erhielt man N - (Diphenylacetyl) - piperidin vom Schmelzpunkt 116 bis 117°C. Ausbeute: 6,4g (45,9%), bezogen auf Dichloräthylen).

Beispiel 9

Ein Gemisch aus 12,5 g (0,05 Mol) 1,1-Diphenyl-2,2-dichloräthylen und 10,7 g (0,1 Mol) p-Toluidin wurde zusammen mit einer Lösung von 3,5 g (0,15 g-Atom) metallischem Natrium in 60 ml Diäthylenglycol unter Umrühren bei Normaldruck in Stickstoffatmosphäre 18,5 Stunden lang auf 145 bis 160° C erhitzt. Das entstehende Produkt wurde auf

Raumtemperatur (etwa 20⁰C) abgekühlt und dann in Eiswasser eingegossen. Der abgeschiedene Feststoff wurde abgetrennt, zunächst mit insgesamt 50 ml verdünnter Salzsäure und dann mit Wasser gewaschen und bestand nach dem Trocknen aus kristallinem 2,2 - Diphenyl - N - ρ - tolylacetamid, F. = 171 bis 173°C; Ausbeute: 21,8%, bezogen auf Dichloräthylen.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von substituierten Acetamiden der allgemeinen Formel

CH-CO —

CH-C —Cl,

(H)

IO

(D

in der Ri und R2 Alkylreste sind oder zusammen mit dem Stickstoffatom den Piperidinring bilden oder Ri ein Wasserstoffatom und R₂ einen Alkyl- oder Arylrest bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man l,l-Diphenyl-2,2,2-trichloräthan der Formel

oder l,l-Diphenyl-2,2-dichloräthylen der Formel

C = C-Cl,

mit einem primären oder sekundären Amin der allgemeinen Formel

1\

NH

in der Ri und R2 die vorstehend angegebene Bedeutung haben, bei einer Temperatur zwischen etwa 100 und etwa 250⁰C in Anwesenheit eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels und in Gegenwart einer mindestens dem Chlorgehalt der Verbindung der Formel II oder III äquivalenten Basenmenge umsetzt.

30 In Betracht gezogene Druckschriften:

Französische Patentschriften Nr. 1 299 318,
051;

Journal of the American Chemical Society, Bd. 76, 1954, S. 6162;

Tetrahedron, Bd. 11, 1960, S. 1 bis 10;

R. C. F u s ο η, Reactions of Organic Compounds, 1962, S. 283.

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