DE1545981A1 - Verfahren zur Herstellung von herbiziden Stoffen - Google Patents

Description

- PATENTANWÄLTE

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Case No. PP. 17604

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Beschreibung

zur Patentanmeldung

der Firma IMPjSRIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIiIITJD, London, SW 1,

Großbritannien

betreffend:

"Verfahren zur Herstellung von herbiziden Stoffen" Priorität: Großbritannien 8. Juni 1964

Die Erfindung betrifft die Herstellung von herbiziden Stoffen und insbesondere die Herstellung von Alkylen-2,2'-bispyridyliumsalzen.

Die Herstellung von herbiziden bisquaternären Salzen duroh Umsetzung von Äthylendibromid mit 2,2'-Bipyridyl ist bekannt., AthylendiChlorid ist weniger reaktionsfreudig und benötigt für die ,msetzung mit 2,2^f-Bipyridyl unter einer für kommerzielle Zwecke ausreichenden Geschwindigkeit erhöhten Druck und erhöhte Temperatur. Unter diesen Bedingungen ist das

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Reaktionsgemisch ungünstigerweiae korrosiv· Aus diesem Grunde ist die Herstellung des Chlorides bisher kein attraktives kommerzielles Verfahren geworden, obwohl die hohen Unkosten dee Iromidbestandteils des Bispyrldyliumsalzes (welcher bei dem Produkt selbst nicht zur herbiziden itirkung beiträgt) durch die Verwendung des Chlorides umgangen werden könnten«

Es wurde nun gefunden, daß 2_t2'-Bipyridyliumsalze, einschließ-Ilch4ö- 2,2'-Ä*thylenbispyridyliumchlorids_f bei atmosphärischen Drucken leicht erhalten werden können, in/dem man 2,2*-Bipyridyl mit gewissen Honohalogenalkanolen zur Umsetzung bringt*

Demgemäß betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Alkylen-2,2^l-bispyridyliumhalogeniden, welches dadurch ausgeführt wird, daß man 2,2^f-Bipyridyl mit einem geradkettigen Monohalogenalkanol zur Umsetzung bringt, wobei in dem leiseren ein Halogenatom und eine Hydroxylgruppe an benachbarte Kohlenstoffatome in der Kohlenstoffkette dee Alkinolmoleküls geknüpft sind und entweder das Halogenatom oder die Hydroxylgruppe an ein endständiges Kohlenstoffatom der Kohlenstoffkette gebunden ist.

Geeignete Halogenalkanole sind iionobrom- und Mono chlor alkane—

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le, welche 2 bia 5 Kohlenstoffatome ic der unverzweigten Kohlenstoff kette des Alkanolniolektils aufweisen. Beispiele für geeignete Halogenalkanole sind 2-Chlor-l-pentanol, l-Chlor-2-pentanol, 2~Chlor-l-butanol, l-Chlor-2-butanol, 2-Chlor-l-propanol, l-G81or-2-propanol und l-Chlor-2-äthanol. Die Verwendung von l-Chlor-2-äthanol ist von besonderer Wichtigkeit, und zwar nicht nur wegen der Leichtigkeit, mit der es mit 2,2^f-Bipyridyl zur Umsetzung gebracht werden kann, sondern auch wegen der ausgesprochen herbiziden JBigensohaften des erhaltenen Äthvlen~2_f2^l-bispyridyliumchlorides. Die Umsetzung zwischen dem Halogenalkane^ und dem Bipyridyl

leichter geht in Abwesenheit einer wesentlichen Menge freier Säure / von statten, und da Halogenalkanole bei der Lagerung leicht eine Azidität entwickeln, könen sie vor der Verwendung eine Reinigung nötig haben»

Das Verfahren kann einfach durch gemeinsames Erhitzen des HalogeneIkanols und des 2,2·-Bipyridyle ausgeführt werden. Die Umsetzung kann bei verschiedenen Temperaturen vorgenommen wurden, obwohl Temperatisien im Bereich von 130 - 170⁰C bevorzugt werden. Höhere Temperaturen könne ebenfalls angewendet werden, obwohl hierbei keia besonderer Vorteil erzielt wird. Niedrigere Temperaturen .sonnen au:- JOxgre haben, daß die Heaktion mit einer unzweckmäßig geringen Geschwindig—

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BAD ORIGfNAi

keit verläuft. Die Reaktion kann unter Verwendung von Reak~ * tionsstoffen, die in einem Lösungsmittel gelöst sind, ausgeführt werden, wobei das Lösungsmittel so ausgewählt werden soll, daß ee bei einer Temperatur siedet, die hoch genug ist, daQ ein rascher Verlauf der Reaktion ermöglicht wird. Geeigne* te Lösungsmittel sind 8«B* Wasser, polare organische Lösungsmittel, wie a.B. Alkohole, Äther und Nitrokohlenwasserstoffe, und nicht/polare organische Lösungsmittel, wie 8.B. Kohlenwasserstoffe und chlorierte Kohlenwasserstoffe. Löeungßmittel, welche besonders gute Ergebnisse gebracht haben, sind 8.B. Hitrobenaol und Xthylendiohlorid. Es let auoh möglioh, das Halogenalkanol selbst als Lösungsmittel 8U verwenden, in welchem Falle das Halogenalkanol vorzugsweise im Überschuß

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Aber die/Reaktion mit dem Blpyrldyl erforderlichen Mengen verwendet wird« Die Auewahl des Lösungsmittels hängt in gewissem UaQe davon ab, ob das Produkt bei seiner Bildung ausgefällt oder in Lösung gehalten werden soll. FUr einige Zwecke ist das erstere erforderlich, in welchem Falle die Verwendung von Hitrobenzol sehr geeignet ist« Die Anteile, in welchen das Bipyridyl und das Halogenalkanol verwendet werden, können stark variieren, und ewar in Anhängigkeit davon, ob das Halogenalkanol als Lösungsmittel verwendet werden soll. Im allgemeinen «fird das Verhältnis der verwendeten Mengen zwischen 1:2 und It IO variieren, obwohl sehr gute Ergebniese bei Ver-

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Wendung von 1 l'eil Bipyridyl auf 5 Teile Halogenalkane erhalter. wurde. Obwohl keine Notwendigkeit besteht, daß die Reaktior. bei erhöhten Drücken ausgeführt wird_f werden trotzdem bei socken Drucken besondere hohe Ausbeuten an Produkt erhalten.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert* Beispiel 1

5 g 2,2'-Bipyridyl und 25 g l-Chlor-2-äthanol wurden zusammen 14 Ht auf eine Itückflußtemperatur von 130 ⁰O erhitzt» Die erhaltene Lösung wurde mit dem 5-fachen Volumen Aceton behandelt, der kristaline niederschlag wurde auf einem Filter gef iramelt und mit Aceton gewaschen _a 5 g Äthylen-2,2'-bipyridyD. iumchlorid wurden erhalten, was eine Umwandlung von 61 ?* des ursprünglichen 2,2'-Bipyridyle bedeutet.

Beispiel 2

7,8 g 2,2'-Bipyridyl und 25 g l-Chlor-2-äthanol wurden 14 st in einen verschlossenen Hohr auf 175 °0 erhitzt« Das , Rohr und eein Inhalt ließ man dann abkühlen und die erhaltene Kristailinasse wurde zusammen mit einer bestimmten Men-

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ge der überstehenden Flüssigkeit mit dem 3-fachen Volumen Aceton behandlet_o Die Kristalle wurden dann abfiltriert, mit Aceton gewaschen und bei 7O⁰C getrocknet. 11 g Äthylen-2,2^l-biapyridyliumchlorid wurden erhalten, was eine Umwandlung von 86 ,v des ursprünglichen 2,2'-Bipyridyls bedeutet.

Beispiel 3

6,24 g 2,.2'-Bipyridyl wurden mit 11 g l-Ghlor-2-propanol und 25 El ifitrobenzol gemischt. Bös Gemisch wurde dann 3 at bei einer Temperatur auf Rückfluß gehalten, die annähernd den Siedepunkt des Hitrotenzols (130 ⁰G) entspreach· Das Gemisch wurde dann abgekühlt, und es wurden 4 ml Aceton zu dem erhaltenen J3jcei aus kristallen gegeben. Die letzteren wurden hierauf abfiltriert, mit weiterem Aceton gewaschen und anschließend in 2ü ml Methanol aufgelöst. Die lösung wurde dann mit festem natriumcarbonat behandelt. Hierauf wurde dar. Gemisch filtriert, um dem Überschuß des Carbonate au entfernen, worauf das Piltrat eingedampft wurde. Das erhaltene ^xrodukt enthielt 6 g lⁿ,2^ll-^ropylen~2,2^l~biepyridyliumdichlorid in Form von Kristallen, die sich ohne zu schmelzen bei ungefähr 300 ⁰C zersetzten_β

Patentansprüche

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Claims (6)

Patentansprüche t

1. Verfahren zur Herstellung von 2,2*~Biepyridyliumhaloge;* .

Ban
nid en, dadurch gekennzeichnet« daß/2,2'-Bipyridyl mit einem geradkettlgen Honohalogenalkanbl umsetzt« Wobei in letzterem ein Ealogenatom und eine Hydroxylgruppe an benachbarte Kohlenstoff atone in der Kohlenstoffkette des AlkanolmolekUls ge-

' knUpftsinä und entweder das Halogenatom oder die Hydroxy lgrup· pe an eii endständiges kohlenstoffatom der Kohlenstoffkette

' gebunden 1st·
j -

2» ?erfahren nach Ansprach I₉-' dadurch gekennzeichnet« daS due Hel^gentilkanol 2 bis 5 Kohlenstoff atome enthält.

3« Verfahren nach' Anepruok Z, dadurch gekennzeichnet, daß das ilalügenalkanol ein Uhloralkmol ist.

4. Verjähren nach Anspruch 3, dadurch geknnzelchnet, daß das Chloralkanol i-Chlor-2-äthatiol Xb i.

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BAD ORIGINAL - 8 -

5. Verfahren naoh einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet₉ daß das 2,2*~ Bipyridyl und das Halogennllcanol auf eine Temperatur im Bereich von 130 - 17O⁰C erwärmt worden.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion zwiachen dem 2,2^f-Bipyridyl und dem Halogenalkanol in Gegenwart eines Löeungamittels au&gefUhrt wird.

PAfENrANWXlIE

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