DE19963009A1 - Verfahren zur Herstellung von Arylaminen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von ArylaminenInfo
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- B01J31/24—Phosphines, i.e. phosphorus bonded to only carbon atoms, or to both carbon and hydrogen atoms, including e.g. sp2-hybridised phosphorus compounds such as phosphabenzene, phosphole or anionic phospholide ligands
Abstract
Es wird ein neues Verfahren zur Herstellung von Arylaminen vorgeschlagen. In dem Verfahren werden ein Arylhalogenid mit einer Aminoverbindung in Gegenwart einer Base und eines Katalysators zur Reaktion gebracht, wobei der Katalysator aus einer Palladiumverbindung und einem Tertiärphosphin mit mindestens einer Phosphor-Silicium-Bindung besteht.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Arylaminen als wichtige Zwi
schenprodukte für Pharmazeutika, Pestizide, fotochemische und elektrofotografische
Anwendungen und OLED (Organic Light Emitting Devices).
Es sind bereits Verfahren zur Herstellung von Arylaminen bekannt, bei denen unter
Verwendung von Kupferkatalysatoren Halogenaromaten mit primären oder sekundären
Aminen reagieren [D. Kagaku: Organic Chemistry, 16, 52 (1959);
A. H. Lewin, T. Cohen: Tetrahedron Letters 1965, 4531]. Bei diesen kupferkatalysierten
Verfahren ist es erforderlich, daß der Katalysator in großer Menge eingesetzt und sehr
hohe Temperaturen (um 200°C) angewendet werden. Bei diesem Verfahren sind die
Ausbeuten oft gering und die Isolierung und Reinigung der entstehenden Arylamine aus
den Reaktionsmischungen ist schwierig, da in großem Ausmaß Nebenprodukte entste
hen.
S. L. Buchwald et al. berichten über eine Methode zur Synthese von Arylaminen aus
Arylhalogeniden und Aminoverbindungen [Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 34(12), 1348
(1995)]. Bei diesem Verfahren reagiert ein Arylbromid mit einem Amin in Gegenwart von
Natrium-tert.-butylat als Base unter Verwendung eines Katalysators, der eine Palladi
umverbindung mit Tri-o-tolylphosphin als Ligand darstellt, z. B. Bis(dibenzylidenaceton)-
bis(tri-o-tolylphosphin)-palladium oder Dichlor-bis(tri-o-tolylphosphin)-palladium.
Über ein ähnliches Vefahren berichten J. F. Hartwig et al. [Tetrahedron Letters, 36 (21),
3609 (1995)].
Weiterhin wird über Verfahren berichtet, bei denen Arylamine aus Aryljodiden syntheti
siert werden, wobei ein Katalysator aus einer Palladiumverbindung mit Tri-o-
tolylphosphin als Ligand zum Einsatz kommt [J. org. Chem., 61, 1133 (1996)].
Darüberhinaus wird die Verwendung von Tri-tert.-butylphosphin als Ligand innerhalb
eines Palladiumkatalysators zur Herstellung von Arylaminen beschrieben [Yamamoto
et. al. Tetrahedron Letters, 39, 2367 (1998)].
Nachteile der genannten bekannten Verfahren zur Herstellung von Arylhalogeniden sind
beispielsweise die Bildung von Bisarylderivaten und Arenderivaten durch Dehalogenie
rung der Arylhalogenide und die damit verbundene Verringerung der Ausbeute, sowie
die erforderliche relativ hohe Konzentration an Palladium-Komplex-Katalysator.
Es wurde gefunden, daß ein Katalysator, bestehend aus einer Palladiumverbindung mit
einem Liganden, der ein tertiäres Phosphin der allgemeinen Formel 1 darstellt, eine ho
he Aktivität für die Synthese von Arylaminen aus Arylhalogeniden besitzt und die Ary
lamine somit in hoher Selektivität und hoher Ausbeute hergestellt werden können:
wobei R1 bis R9 gleich oder verschieden, Alkyl mit einer Kettenlänge von C1-C20, vor
zugsweise C1-C6, Cycloalkyl mit einer Ringgröße von C3-C20, vorzugsweise C5-C10,
Aryl, wie Phenyl, Naphthyl oder höher kondensierte Systeme, vorzugsweise in ortho-
Position substituiertes Phenyl oder Aralkyl, wie Benzyl, (1-Methyl-ethyl)-phenyl sein
können; wobei R1 bis R9 Teile von Ringen sein können, die jeweils durch die Gruppen
R1 bis R3, R4 bis R6 oder R7 bis R9 gebildet werden oder aber duch die Verbrückung von
R1 und R9, R3 bis R4 oder/und R6 bis R7.
Verfahren zur Herstellung von Arylaminen auf der Basis von Liganden der Formel 1
sind bisher nicht bekannt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren
vorgeschlagen, bei dem ein Arylhalogenid mit einer Aminoverbindung in Gegenwart
einer Base reagiert, gekennzeichnet dadurch, daß die Reaktion zwischen dem Arylha
logenid und der Aminoverbindung durch einen Katalysator ausgelöst wird der aus ei
nem tertiären Phosphin gemäß Formel 1 und einer Palladiumverbindung besteht.
Das Tertiärphosphin ist vorzugsweise Tris-(trimethylsilyl)-phosphin.
Geeignete Arylhalogenide, die als Ausgangsstoff für das erfindungsgemäße Verfahren
verwendet werden, können ausgewählt werden aus Verbindungen der allgemeinen
Formeln 2, 3, 4 oder 5
wobei R10 bis R24 ein Halogenatom wie Chlor, Brom oder Iod, vorzugsweise Brom oder
Iod sein kann und mindestens ein Halogenatom aus dieser Gruppe im Molekül vorhan
den sein muß;
wobei R10 bis R24 gleich oder verschieden, H, Alkyl oder Alkoxy mit einer Kettenlänge von C1-C20, vorzugsweise C1-C6; Cycloalkyl mit einer Ringgröße von C3-C20, vor zugsweise C5-C10; Aryl, wie unsubstituiertes oder substituieretes Phenyl, vorzugsweise in ortho-Position substituiertes Phenyl, wie 2,3-Dimethyl-phenyl oder Mesityl; Naphthyl oder höher kondensierte Systeme wie Anthracenyl, Phenanthrenyl, Pyrenyl oder Aral kyl, wie Benzyl oder (1-Methyl-ethyl)-phenyl sein können;
wobei R10 bis R24 Dialkylamino, Alkyl-aryl-amino, Diarylamino sein kann;
wobei R10 bis R24 Cyano sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Gruppen wie Alkoxy substituiert sein kann; wobei die Alkoxygruppe durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Dialkylamino substituiert sein kann, wobei diese Gruppe durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Aryloxy, Aryl-alkyl-amino, Aralkylamino oder Diarylamino sub stituiert sein kann, wobei die Alkyl- und/oder Arylgruppe darin durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben weiter substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 eine Vinylgruppe sein kann, die durch Gruppen wie für R10 bis R24 an gegeben, substituiert sein kann;
wobei Am = Alkylen, mit C1 bis C20, vorzugsweise C1 bis C6, wie z. B. Methylen, 1,2- Ethylen oder 1,3-Propylen sein kann; wobei die Alyleneinheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Vinylen mit m = 1 bis 6, vorzugsweise m = 1 bis 3 sein kann, wobei die Vinylen einheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Arylen mit m = 1 bis 6 sein kann, wie z. B. 1,4-Phenylen, 4,4'-Biphenylen; wobei die Vinyleneinheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Stickstoff sein kann, der durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am ein Sauerstoffatom sein kann;
wobei Am ein Schwefelatom sein kann;
wobei die Gruppen R10 bis R24, mit Ausnahme einwertiger Gruppen wie z. B. Halogen oder Cayno, Teile von Ringen sein können, die auch zwischen unterschiedlichen Aryl ringen gebildet werden können.
wobei R10 bis R24 gleich oder verschieden, H, Alkyl oder Alkoxy mit einer Kettenlänge von C1-C20, vorzugsweise C1-C6; Cycloalkyl mit einer Ringgröße von C3-C20, vor zugsweise C5-C10; Aryl, wie unsubstituiertes oder substituieretes Phenyl, vorzugsweise in ortho-Position substituiertes Phenyl, wie 2,3-Dimethyl-phenyl oder Mesityl; Naphthyl oder höher kondensierte Systeme wie Anthracenyl, Phenanthrenyl, Pyrenyl oder Aral kyl, wie Benzyl oder (1-Methyl-ethyl)-phenyl sein können;
wobei R10 bis R24 Dialkylamino, Alkyl-aryl-amino, Diarylamino sein kann;
wobei R10 bis R24 Cyano sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Gruppen wie Alkoxy substituiert sein kann; wobei die Alkoxygruppe durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Dialkylamino substituiert sein kann, wobei diese Gruppe durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Aryloxy, Aryl-alkyl-amino, Aralkylamino oder Diarylamino sub stituiert sein kann, wobei die Alkyl- und/oder Arylgruppe darin durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben weiter substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 eine Vinylgruppe sein kann, die durch Gruppen wie für R10 bis R24 an gegeben, substituiert sein kann;
wobei Am = Alkylen, mit C1 bis C20, vorzugsweise C1 bis C6, wie z. B. Methylen, 1,2- Ethylen oder 1,3-Propylen sein kann; wobei die Alyleneinheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Vinylen mit m = 1 bis 6, vorzugsweise m = 1 bis 3 sein kann, wobei die Vinylen einheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Arylen mit m = 1 bis 6 sein kann, wie z. B. 1,4-Phenylen, 4,4'-Biphenylen; wobei die Vinyleneinheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Stickstoff sein kann, der durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am ein Sauerstoffatom sein kann;
wobei Am ein Schwefelatom sein kann;
wobei die Gruppen R10 bis R24, mit Ausnahme einwertiger Gruppen wie z. B. Halogen oder Cayno, Teile von Ringen sein können, die auch zwischen unterschiedlichen Aryl ringen gebildet werden können.
Typische Beispiele für die Halogenverbindungen der Formeln 2 bis 5, aber nicht be
grenzt darauf, sind:
Geeignete Aminoverbindungen sind beispielsweise primäre Amine der allgemeinen
Formel 6, oder auch sekundäre Amine der allgemeinen Formel 7:
wobei die Substituenten R10 bis R19 die oben angegebene Bedeutung haben.
Ebenso sind sinngemäß Di-, Tri- oder Polyamine, die zwei, drei oder mehrere der ge
nannten Strukturelemente gemäß den Formeln 6 bzw. 7 enthalten, einsetzbar.
Typische Beispiele für die Aminoverbindungen der Formel 6 und 7, aber nicht begrenzt
darauf, sind:
Im erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Arylaminen kann das Molverhält
nis von Aminoverbindung zu Arylhalogenid bzw. das molare Verhältnis von Aminogrup
pen der Aminoverbindungen zu Halogenatomen der Arylhalogenide in einem Bereich
von 0,1 bis 100, vorzugsweise von 0,5 bis 6, variieren.
Die Palladiumverbindung, die im erfindungsgemäßen Verfahren zur Verwendung
kommt, unterliegt keiner speziellen Einschränkung, sowohl hinsichtlich der Oxidations
stufe als auch der ggf. vorhandenen Gegenionen und/oder Liganden. Folgende Bei
spiele für die Palladiumverbindung können genannt werden: Vierwertige Palladiumver
bindungen, wie Natrium-hexachloropalladat(IV) oder Kalium-hexachloropalladat, zwei
wertige Palladiumverbindungen, wie Palladium(II)-chlorid, Palladium(II)-bromid, Palladi
um(II)-acetat, Palladium(II)-acetylacetonat, Palladium(II)-bis(benzonitrilo)-dichlorid,
Palladium(II)-bis(acetonitrilo)-dichlorid, Palladium(II)-bis(triphenylphosphino)-dichlorid,
Palladium(II)-tetrammino-dichlorid, Palladium(II)-bis(cycloocta-1,5-dieno)-dichlorid oder
Palladium(II)-trifluoroacetat, nullwertige Palladiumverbindungen, wie Tris-
(dibenzylidenaceton)-dipalladium(0), Tris-(dibenzylidenaceton)-dipalladium(0)-
Chloroform-Komplex oder Tetrakis-(triphenylphosphino)-palladium(0).
Im erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Arylaminen unterliegt die Menge
der Palladiumverbindung keiner speziellen Einschränkung. Sie liegt gewöhnlich von
0,000001 bis 20 mol-%, vorzugsweise von 0,0001 bis 5 mol-% bezogen auf die Molzahl
der Halogenatome des Arylhalogenids.
Im erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Arylaminen entspricht das Ter
tiärphosphin der allgemeinen Formel 1, unterliegt aber im übrigen keiner speziellen Ein
schränkung.
Im erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Arylaminen wird das Tertiär
phosphin gewöhnlich in Mengen von 0,01 bis 10000, vorzugsweise 0,1 bis 10 Mol pro
Mol der Palladiumverbindung eingesetzt.
Im erfindungsgemäßen Verfahren ist die Anwendung einer Palladiumverbindung in
Kombination mit einem Tertiärphosphin als Katalysator unverzichtbar. Die Bestandteile
des Katalysators können entweder getrennt oder in Form eines im Voraus hergestellten
Komplexes in das Reaktionssystem eingebracht werden.
Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Base unterliegt keiner speziellen
Einschränkung, sie kann aus organischen oder anorganischen Basen ausgewählt wer
den. Ebenso können mehrere Basen kombiniert angewendet werden. Als bevorzugte
Beispiele der Basen können erwähnt werden: Alkalimetallalkoholate, wie Natriumme
thylat, Natriumethylat, Kaliummethylat, Kaliumethylat, Lithium-tert.-butylat, Natrium-tert.-
butylat oder Kalium-tert.-butylat. Diese Metallalkoxide können entweder in fertigem Zu
stand eingesetzt oder durch in-situ-Reaktion eines Metalls oder eines Metallhydrids mit
einem Alkohol vorpräpariert werden.
Die Menge der Base, die im erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Aryla
minen angewendet wird, liegt gewöhnlich bei 0,5 bis 5, vorzugsweise bei 1 bis 1,2 Mol
pro Mol des in der Reaktion gebildeten Halogenwasserstoffs.
Gewöhnlich wird die Aminierungsreaktion gemäß der vorliegenden Erfindung in Ge
genwart eines inerten Lösungsmittels durchgeführt. Die Auswahl das inerten Lösungs
mittels unterliegt keiner speziellen Einschränkung, vorausgesetzt, daß das Lösungs
mittel keinen schädlichen Einfluß auf die angestrebte Reaktion hat. Als Beispiele für das
inerte Lösungsmittel können angeführt werden: aromatische Kohlenwasserstoffe, wie
Benzen, Toluen oder Xylen, Ether, wie Diethylether, Tetrahydrofuran und Dioxan, wei
terhin Acetonitril, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid oder Hexamethyl-phosphotriamid.
Bevorzugt werden Benzen, Toluen und Xylen.
Die erfindungsgemäße Aminierungsreaktion kann entweder unter Normaldruck oder
unter erhöhtem Druck in einer Inertgasatmosphäre, wie Argon oder Stickstoff, durch
geführt werden. Die Reaktionstemperatur liegt gewöhnlich im Bereich von 20 bis 300°C,
vorzugsweise im Bereich von 50 bis 200°C.
Die Reaktionszeit variiert in Abhängigkeit von den konkret eingesetzten Mengen an
Arylhalogenid, Aminoverbinmdung, Base, Palladiumverbindung und Tertiärphosphin
sowie von der angewandten Reaktionstemperatur. Sie liegt gewöhnlich im Bereich von
einigen Minuten bis zu 100 Stunden.
Nach Reaktionsende kann das gewünschte Arylamin in bekannter Weise aus dem Re
aktionsgemisch abgetrennt und aufgearbeitet werden.
Die folgenden Ausführungsbeispiele stellen eine nähere Beschreibung, jedoch keinerlei
Einschränkung der Erfindung dar.
In einem 100-ml-Dreihals-Rundkolben, versehen mit Magnetrührer, Kühler und Ther
mometer, werden 40 ml trockenes o-Xylol vorgelegt. Unter Stickstoff-Atmosphäre wer
den bei Raumtemperatur 1,57 ml einer 0,1%igen Lösung von Palladiumacetat in troc
kenem o-Xylol sowie 1,65 ml einer 1%igen Lösung von Tris-(trimethylsilyl)-phosphin
zugefügt. Weiter werden 4,40 g Brombenzol, 4,74 g Diphenylamin und 3,23 g Natrium-
tert.-butylat zugesetzt und die gesamte Apparatur in bekannter Weise mit Stickstoff ge
flutet.
Die Reaktionsmischung wird auf 120°C angeheizt und bei dieser Temperatur 3 Stunden
reagieren gelassen.
Nach beendeter Reaktion wird das gebildete Natriumhalogenid von der Reaktionsmi
schung durch Filtration abgetrennt. Alternativ kann die Reaktionsmischung mit Wasser
versetzt, in einem Scheidetrichter mit Wasser mehrfach gewaschen und die organische
Phase mit Natriumsulfat getrocknet werden.
Nach dem Einengen der Lösung kristallisiert das entstandene Triphenylamin aus in ei
ner Ausbeute von 91% der Theorie aus.
In einem 100-ml-Dreihals-Rundkolben, versehen mit Magnetrührer, Kühler und Ther
mometer, werden 40 ml trockenes o-Xylol vorgelegt. Unter Stickstoff-Atmosphäre wer
den bei Raumtemperatur 2,05 ml einer 0,1%igen Lösung von Palladiumacetat in troc
kenem o-Xylol sowie 2,55 ml einer 1%igen Lösung von Tris-(trimethylsilyl)-phosphin
zugefügt. Weiter werden 4,37 g Dibrombiphenyl, 4,74 g Diphenylamin und 3,23 g Natri
um-tert.-butylat zugesetzt und die gesamte Apparatur in bekannter Weise mit Stickstoff
geflutet.
Die Reaktionsmischung wird auf 120°C angeheizt und bei dieser Temperatur 3 Stunden
reagieren gelassen.
Nach beendeter Reaktion wird das gebildete Natriumhalogenid von der Reaktionsmi
schung durch Filtration abgetrennt. Alternativ kann die Reaktionsmischung mit Wasser
versetzt, in einem Scheidetrichter mit Wasser mehrfach gewaschen und die organische
Phase mit Natriumsulfat getrocknet werden.
Nach dem Einengen der Lösung kristallisiert das entstandene Tetraphenylbenzidin in
98,2%iger Ausbeute.
In einer Apparatur gemäß Beispiel 1 werden mit 40 ml getrocknetem o-Xylol 4,40 g
Brombenzol, 5,41 g Iminostilben sowie 5,0 g Natrium-tert.-butylat vermischt. Nach dem
Fluten der Apparatur mit Argon werden 1,05 ml einer 0,1%igen Palladiumacetat-Lösung
in Xylol und 1,2 ml einer 1%igen xylolischen Lösung von Tris-(trimethylsilyl)-phosphin
zugesetzt. Die Mischung wird bei 125°C 3 Stunden zur Reaktion gebracht.
Die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches erfolgt wie in Beispiel 1 beschrieben. Man
erhält N-Phenyl-iminostilben in 82%iger Ausbeute.
In einem 100-ml-Dreihals-Rundkolben, versehen mit Magnetrührer, Kühler und Ther
mometer, werden 40 ml trockenes o-Xylol vorgelegt. Unter Stickstoff-Atmosphäre wer
den bei Raumtemperatur 1,57 ml einer 0,1%igen Lösung von Palladiumacetat in troc
kenem o-Xylol sowie 1,65 ml einer 1%igen Lösung von Tris-(trimethylsilyl)-phosphin in
Xylol zugefügt. Weiter werden 4,37 g Dibrombiphenyl, 7,54 g Dinaphth-1-ylamin und
3,23 g Natrium-tert.-butylat zugesetzt und die gesamte Apparatur in bekannter Weise
mit Stickstoff geflutet.
Die Reaktionsmischung wird auf 130°C angeheizt und bei dieser Temperatur 3 Stunden
reagieren gelassen.
Die Reaktionsmischung wird mit Toluol auf das doppelte Volumen verdünnt, heiß vom
gebildeten Natriumhalogenid abfiltriert und die Lösung dann in 500 ml Methanol einge
gossen. Das gebildete Tetranaphth-1-yl-benzidin fällt in 74%iger Ausbeute aus der Lö
sung aus. Es wird filtriert und getrocknet.
In einem 100-ml-Dreihals-Rundkolben, versehen mit Magnetrührer, Kühler und Ther
mometer, werden 40 ml trockenes o-Xylol vorgelegt. Unter Stickstoff-Atmosphäre wer
den bei Raumtemperatur 1,57 ml einer 0,1%igen Lösung von Palladiumacetat in troc
kenem o-Xylol sowie 1,65 ml einer 1%igen Lösung von Tris-(trimethylsilyl)-phosphin in
Xylol zugefügt. Weiter werden 4,37 g Dibrombiphenyl, 8,27 g Phenyl-pyrenyl-amin und
3,23 g Natrium-tert.-butylat zugesetzt und die gesamte Apparatur in bekannter Weise
mit Stickstoff geflutet.
Nach einer Reaktionszeit von 3 Stunden bei 120°C wird das Reaktionsgemisch analog
Beispiel 2 aufgearbeitet. Man erhält N,N'-Bis-(biphenyl-4-yl)-N,N'-bis-(pyryl)-benzidin in
94%iger Ausbeute.
In der gleichen Weise wie in Beispiel 5 beschrieben werden 4,37 g Dibrombiphenyl mit
7,54 g Phenyl-anthracen-9-yl-amin unter Verwendung von 4,5 g Kalium-tert.-butylat als
Base zur Reaktion gebracht. Der Katalysator wird durch Zugabe von 1,57 ml 0,1%iger
Palladiumacetat-Lösung und 1,65 ml 1%iger Tris-(trimethylsilyl)-phosphin-Lösung (bei
de in Xylol) hergestellt.
Nach Aufarbeitung gemäß Beispiel 5 erhält man N,N'-Bis-(biphenyl-4-yl)-N,N'-bis-
(anthracen-9-yl)-benzidin. Die Ausbeute beträgt 92%.
In einem 100-ml-Dreihals-Rundkolben, versehen mit Magnetrührer, Kühler und Ther
mometer, werden 40 ml trockenes o-Xylol vorgelegt. Unter Stickstoff-Atmosphäre wer
den bei Raumtemperatur 1,57 ml einer 0,1%igen Lösung von Palladiumacetat in troc
kenem o-Xylol sowie 1,65 ml einer 1%igen Lösung von Tris-(trimethylsilyl)-phosphin in
Xylol zugefügt. Weiter werden 5,43 g Dibromterphenyl, 4,73 g Diphenylamin und 3,23 g
Natrium-tert.-butylat zugesetzt und die gesamte Apparatur in bekannter Weise mit
Stickstoff geflutet.
Die Reaktionsmischung wird auf 130°C angeheizt und bei dieser Temperatur 3 Stunden
reagieren gelassen.
Die Reaktionsmischung wird mit Toluol auf das doppelte Volumen verdünnt, heiß vom
gebildeten Natriumhalogenid abfiltriert und die Lösung dann in 500 ml Methanol einge
gossen. Das gebildete N,N,N',N'-Tetraphenyl-aminoterphenyl fällt in 95%iger Ausbeute
aus der Lösung aus. Es wird filtriert und getrocknet.
In einem 500-ml-Dreihals-Rundkolben, versehen mit Magnetrührer, Kühler und Ther
mometer, werden 200 ml trockenes o-Xylol vorgelegt. Unter Stickstoff-Atmosphäre wer
den bei Raumtemperatur 7,85 ml einer 0,1%igen Lösung von Palladiumacetat in troc
kenem o-Xylol sowie 8,30 ml einer 1%igen Lösung von Tris-(trimethylsilyl)-phosphin
zugefügt. Weiter werden 21,8 g Dibrombiphenyl, 25,7 g Phenyl-m-tolyl-amin und 16,2 g
Natrium-tert.-butylat zugesetzt und die gesamte Apparatur in bekannter Weise mit
Stickstoff geflutet.
Die Reaktionsmischung wird auf 120°C angeheizt und bei dieser Temperatur 3 Stunden
reagieren gelassen.
Nach beendeter Reaktion wird das gebildete Natriumhalogenid von der Reaktionsmi
schung durch Filtration abgetrennt. Alternativ kann die Reaktionsmischung mit Wasser
versetzt, in einem Scheidetrichter mit Wasser mehrfach gewaschen und die organische
Phase mit Natriumsulfat getrocknet werden.
Nach dem Einengen der Lösung kristallisiert das entstandene N,N'-Diphenyl-N,N'-Di-m-
tolyl-benzidin in 97%iger Ausbeute.
In einer Apparatur gemäß Beispiel 1 werden 40 ml trockenes o-Xylol vorgelegt und da
zu 4,50 g Tris-(4-bromphenyl)-amin, 5,00 g n-Butylanilin sowie 3,23 g Natrium-tert.-
butylat als Base gegeben. Unter Argonatmosphäre wird eine Mischung aus 1,57 ml
Palladiumacetat-Lösung (0,1%ig in Xylol) und 1,65 ml einer 1%igen Lösung von Tris-
(trimethylsilyl)-phosphin in Xylol zugefügt und das Gemisch 5 Stunden bei 120°C rea
gieren gelassen.
Nachdem das gebildete Natriumbromid von der Reaktionsmischung abgetrennt wurde,
wird die Mischung auf ca. 30 ml eingeengt und 50 ml Methanol zugegeben. Im Verlauf
von mehreren Stunden kristallisiert das Tris-(4-n-butylanilinophenyl)-amin aus. Aus
beute: 80%.
In einer Apparatur gemäß Beispiel 1 werden 40 ml trockenes o-Xylol vorgelegt und da
zu 11,21 g 4-Brombiphenylyl-diphenylamin, 4,71 g N,N'-Diphenylbenzidin sowie 3,23 g
Natrium-tert.-butylat als Base gegeben. Unter Stickstoffatmosphäre wird eine Mischung
aus 1,57 ml Palladiumacetat-Lösung (0,1%ig in Xylol) und 1,65 ml einer 1%igen Lösung
von Tris-(trimethylsilyl)-phosphin in Xylol zugefügt und das Gemisch 3 Stunden bei
120°C reagieren gelassen.
Die Reaktionsmischung wird mit Toluol auf das doppelte Volumen verdünnt, heiß vom
gebildeten Natriumhalogenid abfiltriert und die Lösung dann in 500 ml Methanol einge
gossen. Das N,N'-Bis-(4'-(N,N-diphenylamino-biphenylyl))-N,N'-biphenyl-benzidine fällt
in 98%iger Ausbeute aus der Lösung aus. Es wird filtriert und getrocknet.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von Arylaminen, gekennzeichnet dadurch, daß ein
Arylhalogenid der allgemeinen Formel 2-5
wobei R10 bis R24 ein Halogenatom wie Chlor, Brom oder Iod, vorzugsweise Brom oder Iod sein kann und mindestens ein Halogenatom aus dieser Gruppe im Molekül vorhanden sein muß;
wobei R10 bis R24 gleich oder verschieden, H, Alkyl oder Alkoxy mit einer Kettenlänge von C1-C20, vorzugsweise C1-C6; Cycloalkyl mit einer Ringgröße von C3-C20, vorzugsweise C5-C10; Aryl, wie unsubstituiertes oder substituieretes Phenyl, vorzugsweise in ortho-Position substituiertes Phenyl, wie 2,3-Dimethyl-phenyl oder Mesityl; Naphthyl oder höher kondensierte Systeme wie Anthracenyl, Phenanthrenyl, Pyrenyl oder Aralkyl, wie Benzyl oder (1-Methyl-ethyl)-phenyl sein können;
wobei R10 bis R24 Dialkylamino, Alkyl-aryl-amino, Diarylamino sein kann;
wobei R10 bis R24 Cyano sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Gruppen wie Alkoxy substituiert sein kann; wobei die Alkoxygruppe durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Dialkylamino substituiert sein kann, wobei diese Gruppe durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Aryloxy, Aryl-alkyl-amino, Aralkylamino oder Diarylamino substituiert sein kann, wobei die Alkyl- und/oder Arylgruppen darin durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben weiter substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 eine Vinylgruppe sein kann, die durch Gruppen wie für R10 bis R24 angegeben, substituiert sein kann;
wobei Am = Alkylen, mit C1 bis C20, vorzugsweise C1 bis C6, wie z. B. Methylen, 1,2- Ethylen oder 1,3-Propylen sein kann; wobei die Alyleneinheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Vinylen mit m = 1 bis 6, vorzugsweise m = 1 bis 3 sein kann, wobei die Vinyleneinheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Arylen mit m = 1 bis 6 sein kann, wie z. B. 1,4-Phenylen, 4,4'-Biphenylen; wobei die Vinyleneinheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Stickstoff sein kann, der durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am ein Sauerstoffatom sein kann;
wobei Am ein Schwefelatom sein kann;
wobei die Gruppen R10 bis R24, mit Ausnahme einwertiger Gruppen wie z. B. Halogen oder Cyano, Teile von Ringen sein können, die auch zwischen unterschiedlichen Arylringen gebildet werden können;
mit einer Aminoverbindungen der allgemeinen Formel 6 oder 7,
wobei die Substituenten R10 bis R19 die oben angegebene Bedeutung haben, umgesetzt wird, wobei die Reaktion in Gegenwart einer organischen oder anorganischen Base und einem Katalysator durchgeführt wird, der aus einer Palladiumverbindung und einem Tertiärphosphin der allgemeinen Formel 1
besteht, wobei R1 bis R9 gleich oder verschieden, Alkyl mit einer Kettenlänge von C1- C20, vorzugsweise C1-C6, Cycloalkyl mit einer Ringgröße von C3-C20, vorzugsweise C5-C10, Aryl, wie Phenyl, Naphthyl oder höher kondensierte Systeme, vorzugsweise in ortho-Position substituiertes Phenyl oder Aralkyl, wie Benzyl, (1-Methyl-ethyl)-phenyl sein können; wobei R1 bis R9 Teile von Ringen sein können, die jeweils durch die Gruppen R1 bis R3, R4 bis R6 oder R7 bis R9 gebildet werden oder aber durch die Verbrückung von R1 und R9, R3 bis R4 oder/und R6 bis R7.
wobei R10 bis R24 ein Halogenatom wie Chlor, Brom oder Iod, vorzugsweise Brom oder Iod sein kann und mindestens ein Halogenatom aus dieser Gruppe im Molekül vorhanden sein muß;
wobei R10 bis R24 gleich oder verschieden, H, Alkyl oder Alkoxy mit einer Kettenlänge von C1-C20, vorzugsweise C1-C6; Cycloalkyl mit einer Ringgröße von C3-C20, vorzugsweise C5-C10; Aryl, wie unsubstituiertes oder substituieretes Phenyl, vorzugsweise in ortho-Position substituiertes Phenyl, wie 2,3-Dimethyl-phenyl oder Mesityl; Naphthyl oder höher kondensierte Systeme wie Anthracenyl, Phenanthrenyl, Pyrenyl oder Aralkyl, wie Benzyl oder (1-Methyl-ethyl)-phenyl sein können;
wobei R10 bis R24 Dialkylamino, Alkyl-aryl-amino, Diarylamino sein kann;
wobei R10 bis R24 Cyano sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Gruppen wie Alkoxy substituiert sein kann; wobei die Alkoxygruppe durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Dialkylamino substituiert sein kann, wobei diese Gruppe durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 durch Aryloxy, Aryl-alkyl-amino, Aralkylamino oder Diarylamino substituiert sein kann, wobei die Alkyl- und/oder Arylgruppen darin durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben weiter substituiert sein kann;
wobei R10 bis R24 eine Vinylgruppe sein kann, die durch Gruppen wie für R10 bis R24 angegeben, substituiert sein kann;
wobei Am = Alkylen, mit C1 bis C20, vorzugsweise C1 bis C6, wie z. B. Methylen, 1,2- Ethylen oder 1,3-Propylen sein kann; wobei die Alyleneinheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Vinylen mit m = 1 bis 6, vorzugsweise m = 1 bis 3 sein kann, wobei die Vinyleneinheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Arylen mit m = 1 bis 6 sein kann, wie z. B. 1,4-Phenylen, 4,4'-Biphenylen; wobei die Vinyleneinheit durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am Stickstoff sein kann, der durch Substituenten wie für R10 bis R24 angegeben substituiert sein kann;
wobei Am ein Sauerstoffatom sein kann;
wobei Am ein Schwefelatom sein kann;
wobei die Gruppen R10 bis R24, mit Ausnahme einwertiger Gruppen wie z. B. Halogen oder Cyano, Teile von Ringen sein können, die auch zwischen unterschiedlichen Arylringen gebildet werden können;
mit einer Aminoverbindungen der allgemeinen Formel 6 oder 7,
wobei die Substituenten R10 bis R19 die oben angegebene Bedeutung haben, umgesetzt wird, wobei die Reaktion in Gegenwart einer organischen oder anorganischen Base und einem Katalysator durchgeführt wird, der aus einer Palladiumverbindung und einem Tertiärphosphin der allgemeinen Formel 1
besteht, wobei R1 bis R9 gleich oder verschieden, Alkyl mit einer Kettenlänge von C1- C20, vorzugsweise C1-C6, Cycloalkyl mit einer Ringgröße von C3-C20, vorzugsweise C5-C10, Aryl, wie Phenyl, Naphthyl oder höher kondensierte Systeme, vorzugsweise in ortho-Position substituiertes Phenyl oder Aralkyl, wie Benzyl, (1-Methyl-ethyl)-phenyl sein können; wobei R1 bis R9 Teile von Ringen sein können, die jeweils durch die Gruppen R1 bis R3, R4 bis R6 oder R7 bis R9 gebildet werden oder aber durch die Verbrückung von R1 und R9, R3 bis R4 oder/und R6 bis R7.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein Katalysator,
bestehend aus einer Palladiumverbindung und Tris-(trimethylsilyl)-phosphin
verwendet wird.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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1999
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