DE1795683B2

DE1795683B2 - Verfahren zur Herstellung von Dlalkalimetallsalzen des Bis-(4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methans

Info

Publication number: DE1795683B2
Application number: DE19671795683
Authority: DE
Inventors: Gianfranco Dr. Mailand Pala (Italien)
Original assignee: ISTITUTO DE ANGELI SpA MAILAND (ITALIEN)
Current assignee: ISTITUTO DE ANGELI SpA MAILAND (ITALIEN)
Priority date: 1966-12-14
Filing date: 1967-04-21
Publication date: 1975-09-04
Also published as: DE1795683A1

Description

a) 2-Pyridinaldehyd mit einem Phenol der allgemeinen Formel I

(D

c) die so erhaltene Verbindung in einem stark alkalischen Medium in an sich bekannter Weise mit Raney-Nickel dehalogeniert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Säureakzeptor wasserfreies Pyridin verwendet wird.

in der R₁ ein Chlor- oder Bromatom und R₂ ein Chlor-, Brom- oder Wasserstoffatom bedeutet, in Gegenwart eines Kondensationsmittels zu einer Verbindung der allgemeinen F^rormel II

20

(H)

Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Dialkalimetallsalzen des Bis - (4 - sulfoxyphenyl) - (2 - pyridyl)- methans.

Aufgabe der Erfindung war es, ein Verfahren zur Herstellung von Dialkalimetallsalzen des Bis-(4-sulfoxyphenyl) - (2 - pyridyl) - methans zu schaffen, das einfacher und vorteilhafter ist als ältere Verfahren und bei dem die Bildung unerwünschter Isomerer vollständig oder nahezu vollständig ausgeschaltet ist. Dies wird dadurch erreicht, daß man

a) 2-Pyridinaldehyd mit einem Phenol der allgemeinen Formel I

(D

in der R₁ ein Chlor- oder Bromatom und R₂ ein Chlor-, Brom- oder Wasserstoffatom bedeutet, in Gegenwart eines Kondensationsmittels zu einer Verbindung der allgemeinen Formel II

OH

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in der R₁ und R₂ die obige Bedeutung haben, umsetzt,

b) die so erhaltene Verbindung in Gegenwart eines Säureakzeptors mit Chlorsulfonsäure und anschließend mit Alkali zu einer Verbindung der allgemeinen Formel III

(ΠΙ)

55

60

OSO₃Me

in der R₁ und R₂ die obige Bedeutung haben und Me ein Alkalimetallatom bedeutet, umsetzt und schließlich

(H)

OH

in der R₁ und R₂ die obige Bedeutung haben, umsetzt, b) die so erhaltene Verbindung in Gegenwart eines Säüreakzeptors mit Chlorsulfonsäure und anschließend mit Alkali zu einer Verbindung der allgemeinen Formel III

(III)

OSO₃Me OSO₃Me

in der R₁ und R₂ die obige Bedeutung haben und Me

ein Alkalimetallatom bedeutet, umsetzt und schließlich

c) die so erhaltene Verbindung in einem stark alkalischen Medium in an sich bekannter Weise mit Raney-Nickel dehalogeniert

Hierbei ist zu bemerken, daß falls im Phenol der allgemeinen Formel I sowohl R₁ als auch R₂ ein Chlor- oder Bromatom darstellen, die Bildung des unerwünschten Isomeren vollständig verhindert wird, da beide Orthostellungen zur Hydroxylgruppe substituiert sind. Wenn jedoch nur einer diesier Substituenten ein solches Halogenatom darstellt, findet die genannte Bildung wohl statt, aber in einem bedeutend geringeren Maße als dies mit dem nicht substituierten Phenol geschieht, da nur eine der Stellungen 2 und 6 reagieren kaun. Im letztgenannten Fall enthält das mit hohen Ausbeuten gewonnene Reaktionsprcdukt eine kleine Menge des unerwünschten Isomeren, die jedoch leicht beseitigt werden kann, beispielsweise durch einfaches Auswaschen mit siedendem 95%igem Alkohol.

Die Verbindung der allgemeinen Formel II wird unter im wesentlichen wasserfreien Bedingungen mit Chlorsulfonsäure in Anwesenheit eines Säureakzeptors, vorzugsweise von wasserfreiem Pyridin umge>etzt. Nach einer bevorzugten Arbeitsweise wird zu der Lösung der Verbindung der allgemeinen Formel II in wasserfreiem Pyridin, die bei 0 bis 5° C gehalten wird, langsam nach und nach ein Oberschuß an Chlorsulfonsäure zugegeben. Dann wird die P.eaktionsmischung allmählich auf eine Temperatur zwisehen 45 und 80° C gebracht und unter Rühren 7 Stunden auf dieser Temperatur gehalten. Anschließend läßt man das Reaktionsgemisch bei Zimmertemperatur über Nacht stehen und gießt es dann langsam in eine aus Eis und Ätznatron bestehende Mischung. Dabei wird dafür gesorgt, daß die Lösung gegenüber Phenolphthalein stets alkalisch bleibt. Diese alkalische Lösung wird mit Äther extrahiert, über Kohle filtriert, dann mit 10%iger Salzsäure auf einen pH-Wert von 7 eingestellt, darauf mit Chloroform extrahiert und schließlieh, nachdem der pH-Wert mit verdünnter Natronlauge auf 7,5 gebracht worden ist, bei vermindertem Druck bis zur Trockene konzentriert. Der so erhaltene Rückstand wird zuerst mit Äther gewaschen, wobei sich ein Brei bildet, der mit wasserfreiem siedendem Alkohol extrahiert wird. Die ungelösten Bestandteile werden durch Filtrieren abgetrennt und das alkoholische Filtrat eingedampft.

Das nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene halogenhaltige Rohprodukt kann ohne weitere Reinigung dehalogeniert werden. Es kann aber, falls gewünscht, gereinigt werden, indem es erneut in wasserfreiem Alkohol gelöst, dann über Kohle filtriert, mit Chloroform ausgefällt und schließlich mit wasserfreiem Äther gespült wird.

Der so erhaltene, vorteilhaft rohe oder wie oben beschrieben gereinigte halogenhaltige Schwefelsäureester kann dann in einer 5%igen Natronlauge mit Ran».j . ekel dehalogeniert werden. Hierzu wird die Verbindung der allgemeinen Formel III in der Natroiilauge gelöst, unter Rühren innerhalb von 3 bis 5 Stunden bei Zimmertemperatur mit Ramey-Nickel versetzt und über Nacht bei Zimmertemperatur weitergerührt. Das so erhaltene Dinatriumsalz des Bis - (sulfoxyphenyl) - (2 - pyridyl) - methans wird abgetrennt, indem die alkalische Lösung mil: 10%iger Salzsäure auf den pH-Wert von 7,5 eingestellt, dann filtriert und im Vakuum eingedampft wird, und zwar vorzugsweise über dünne Schichten. Der trockene Rückstand wird mit wasserfreiem Alkohol extrahiert, die erhaltene Alkohollösung filtriert und bis zur beginnenden Kristallisation konzentriert

Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert:

Beispiel 1 a) Bis -(3-chlor-4-hydroxyphenylH2-pyridyl)-methan

Zu einer bei 0 bis 10⁰C hergestellten Mischung aus 107 ml konzentrierter Schwefelsäure und 292,9 g (2,28 Mol) 2-Chlorphenol gibt man etwa innerhalb einer Stunde tropfenweise 75 g (0,7 Mol) 2-Pyridinaldehyd, wobei man die Temperatur zwischen 0 und 5°C hält. Man rührt danach noch ¹Z₂ Stunde bei derselben Temperatur und läßt diese dann von selbst steigen, sorgt jedoch dafür, daß sie 30⁰C nicht überschreitet. Nachdem man IV2 Stunden gerührt hat, läßt man die Mischung über Nacht bei Raumtemperatur stehen. Dann wird unter Außenkühlung mit 10%iger Natronlauge alkalisch gemacht, mit Kohle entfärbt und mit 5%iger Salzsäure neutralisiert. Der erhaltene Niederschlag wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen, getrocknet, mit Äther angeteigt und von neuem getrocknet. Das so gewonnene Rohprodukt wiegt 211g. Das darin enthaltene isomere (2-Hydroxy-

3 - chic rphenyl) - (4 - hydroxy - 3 - chlorphenyl) - (2 - pyridyl)-methan wird durch gründliches Waschen mit 430 ml siedendem 95%igem Alkohol entfernt. Man erhält so 167 g isomerenfreies Bis-(3-chlor-4-hydroxyphenylM2-pyridyl)-methan.

Die Verbindung ist ein farbloser Festkörper, welcher aus 95%igem Alkohol umkristallisiert einen Schmelzpunkt von 212 bis 215°C besitzt.

Analyse für C₁₈H₁₃Cl₂NO₂:

Gefunden... C 62,01, H 3,80, N 3,98, Cl 20,27%; berechnet... C 62,47, H 3,78, N 4,05, Cl 20,48%.

b) Dinatrium-bis-(3-chlor-4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan

Zu einer Lösung aus 5 g (0,0144 Mol) Bis-(3-chlor-

4 - hydroxyphenyl) - (2 - pyridyl) - methan in 35 ml wasserfreiem Pyridin wurden innerhalb von 10 Minuten tropfenweise 5,05 g (0,0433 Mol) Chlorsulfonsäure unter Abkühlung auf 0 bis 5° C zugegeben. Es bildete sich ein brauner Niederschlag. Dann wurde unter Rühren während 7 Stunden auf 45 bis 50⁰C erwärmt und danach über Nacht bei Zimmertemperatur stehengelassen. Die so erhaltene Lösung wurde in 140 ml Eiswasser gegossen, das 20 ml 30%ige Natronlauge enthielt. Der End-pH-Wert der Lösung war >9. Die Lösung wurde mit Äther gewaschen, über Kohle filtriert, der pH-Wert mit 15%iger Salzsäure auf 7 eingestellt, mit Chloroform extrahiert, der pH-Wert auf 7,5 gebracht und schließlich bei vermindertem Druck bis zur Trockene konzentriert. Der so erhaltene feste Rückstand wurde mit Äther zu einem Brei verrührt, getrocknet und mit 200 ml wasserfreiem siedendem Alkohol extrahiert. Nach Abtrennen der unlöslichen Bestandteile wurde die Alkohollösung über Kohle filtriert. Nach dem Eindampfen des Alkohols bei vermindertem Druck wurden 7,2 g eines Produktes (Ausbeute 90%) erhalten, das ohne weitere Reinigung für die nachfolgende Reaktion verwendet werden konnte. Das so erhaltene Produkt kann aber auch

gereinigt werden, indem es erneut in wasserfreiem Alkohol gelöst, Ober Kohle filtriert, mit Chlorofonn ausgefällt, das Lösungsmittel dekantiert und das erhaltene leimige Produkt mit frischem Chloreform und schließlich mit wasserfreiem Äther gewaschen wird. Das so erhaltene Produkt steilt sine feste, elfenbeinweiße Verbindung dar, die bei 218,5 bis 251°C unter Zersetzung schmilzt.

Analyse für Q₈H_nCl₂NQjS₂Na₂ (mit 4,1% Wasser): Gefunden ... C 37,11, H 2,42. N 2,46, 3 10,95,

Na 8,11, Cl 12^1%;
berechnet ... C 37,64, H 238, N 2,48, S 11,18,

Na 8,02, Cl 12,37%.

c) Dinatrfum-bis-(4-disulfoxyphenylH2-pyridyl)-methan

Zu einer Lösung aus 10 g (0,0182 Mol) rohem Dinatrium-bis-(3-chlor-4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan in 75 ml 5%iger Natronlauge wurden unter starkem Rühren innerhalb von 4 Stunden und bei Zimmertemperatur 3,7 g Raney-Nickel zugegeben und über Nacht bei Zimmertemperatur gerührt. Die ungelösten Bestandteile wurden durch Filtrieren abgetrennt, die Lösung über Kohle filtriert und mit 10%iger Salzsäure auf den pH-Wert 7,5 gebracht, hernach von neuem filtriert und schließlich in Form dünner Schichten getrocknet. Der so erhaltene trockene Rückstand wurde mit etwa 150 ml wasserfreiem siedendem Alkohol extrahiert und die Alkohollösung bis zur beginnenden Kristallisierung konzentriert. Das so erhaltene Dinatrium - bis - (4 - sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan ist ein festes, weißes, kristallines Produkt, das bei 272 bis 275° C unter Zersetzung schmilzt. Ausbeute 68%.

Analyse für C₁₈H₁₃NO₈S₂Na₂ (mit 6,5% H₂O):

Gefunden ... C 42,31, H 3,21, N 2,75, S 11,90,

Na 8,92%;
berechnet ... C 41,97, H 3,26, N 2,71, S 12,44,

Na 8,93%.

Beispiel 2

a) Dinatrium-bis-(3-brom-4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan

5 g (0,01154 Mol) Bis-(3-brom-4-hydroxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan, 35 ml wasserfreies Pyridin und 4,04 g (0,0346 Mol) Chlorsulfonsäure wurden wie im Beispiel 1 b) behandelt und 5,5 g an Rohprodukt (Ausbeute 74%) erhalten. Dieses kann wie vorstehend beschrieben oder durch Auskristallisieren aus wasserfreiem Alkohol gereinigt werden. Das Dinatrium-bis-(3 - brom - 4 - sulfoxyphenyl) - (2 - pyridyl) - methan ist ein festes, weißes, kristallines Produkt, das bei 239 bis 240° C unter Zersetzung schmilzt.

Analyse für C₁₈H₁₁Br₂NO₈S₂Na₂ (mit 3,7% H₂O):
Gefunden ... C 32,66, H 2,17, N 2,08s S 9,51,

Na 6,94, Br 24,31%;

berechnet ... C 32,50, H 2,09, N 2,10, S 9,64,
Na 6,92, Br 24,03%.

b) Dinatrium-bis-(4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan

11,6 g (0,0182MoI) rohes Dinatrium-bis-(3-brom-4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan, 75ml 5%ige Natronlauge und 3,7 g Raney-Nickel wurden wie im Beispiel Ic)behandelt und die genannte Verbindung in einer Ausbeute von 70% erhalten.

S Beispiel 3

a) Dinatrium-bis-(3,5-dichlor-4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan

Zu 5 g (0,012MoI) Bis-(3,5-dichlor-4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan in 35 ml wasserfreiem Pyridin wurden innerhalb von 10 Minuten 4,21 g (0,0361 Mol) Chlorsulfonsäure unter Kühlen auf 0 bis 5° C hinzugefügt. Innerhalb von 7 Stunden wurde auf 75 bis 80° C erwärmt und dann wie im Beispiel 1 b) weitergearbeitet

Die Alkohollösung wurde getrocknet und so das Rohprodukt gewonnen (Ausbeute 41%). Dieses kann wie im Beispiel 1 b)gereinigt werden. Das Dinatriumbis-(3,5-dichlor-4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan ist ein hellgelber Festkörper, der bei 212 bis 22O⁰C unter Zersetzung schmilzt

Analyse für C₁₈HaCl₄NQ₈S₂Na₂ (mit 3,9% H₂O):
Gefunden ... C 33,09, H 1,94, N 2,09, S 9,73,

Na 7,08, Cl 21,54%;

berechnet ... C 33,54, H 1,85, N 2,17, S 9,95,
Na 7,14, Cl 22,02%.

b) Dinatrium-bis-(4-sulfoxyphenylH2-pyridyl)-methan

11,26 g (0,00182 Mol) rohes Dinatrium-bis-(3,5-di-

3Γ chlor - 4 - sulfoxyphenyl) - (2 - pyridyl) - methan, 75 ml 5%ige Natronlauge und 3.7 g Raney-Nickel wurden wie im Beispiel 1 c) behandelt und so eine Ausbeute von 55% erhalten.

B e i s ρ i e 1 4

a) Dinalrium-bis-(3,5-dibrom-4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan

5 g (0,00843MoI) Bis - (3,5 - dibrom - 4 - sulfoxyphenyl) - (2 - pyridyl) - methan, 35 ml wasserfreies Pyridin und 2,95g (0,0253 Mol) Chlorsulfonsäure wurden wie im Beispiel 3a)behandelt und Dinatriumbis-(3,5-dibrorn-4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan erhalten (Ausbeute an Rohprodukt = 28%). Die Verbindung ist ein gelber Festkörper, der bei 180 bis 200° C unter Zersetzung schmilzt.

Analyse für C₁₈H₉Br₄NO₈S₂Na₂ (mit 4,17% H₂O):
Gefunden ... C 25,88, H 1,61, N 1,64, S 7,59,

Na 5,44, Br 38,01%;

berechnet ... C 26,00, H 1,55, N 1,69, S 7,72,
Na 5,53, Br 38,43%.

b) Dinatrium-bis-(4-sulfoxyphenyl)-(2-pyridyl)-methan

14,5 g (0,0182MoI) rohes Dinatrium-bis-(3,5-dibrom - 4 - sulfoxyphenyl) - (2 - pyridyl) - methan, 75 ml 5%ige Natronlauge und 3,7 g Raney-Nickel wurden wie im Beispiel 1 c) behandelt und so eine Ausbeute von 62% erhalten.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Dialkalimetallsalzen des Bis-(4-sutfox^heny}H2-pyridyl)-methans durch Umsetzung von 2-Pyndinaldehyd mit einem Phenol In Gegenwart eines Kondensationsmittels und anschließender Behandlung des so erhaltenen Kondensationsproduktes mit Chlorsulfonsäure, dadurch gekennzeichnet, daß man