DE2211436A1 - Verfahren zur Herstellung von 2-Alkoxy-5-methoxybenzaldehyden - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 2-Alkoxy-5-methoxybenzaldehydenInfo
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Description
DR. E. WIEGAND , DIPL-ING. W. NIEMANN DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT
9» März 1972 W 41 056/72 - Ko/DE
Fuji Photo PiIm Co. ltd.,
Ashigara-Kamigun, Kanagawa / Japan
Verfahren zur Herstellung von 2-Alkoxy-5-nethoxybenzaldehyden
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 2-Alkoxy-5-InethoxybenzaldehydenJ insbesondere
ein Verfahren zur Herstellung von 2-Alkoxy-5-methoxybenzaldehyden
durch ein AlkyIierungsverfahren
für 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd.
Das erfindungagemäße Verfahren zur Herstellung von 2-Alkoxy-5-methoxybenzaldehyden, wobei die Alkoxygruppe
aus einer Methoxy- oder einer Äthoxygruppe besteht, umfaßt die Umsetzung von 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd
in Gegenwart von Kaliumcarbonat mit einem Dialkylsulfat, wobei die Alkylgruppe eine Methyl- oder
Äthylgruppe ist.
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Bisher war als Verfahren zur Alkylierung von 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd lediglich ein Methylierungsverfahren
bekannt. Bei diesem Verfahren wird 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd in Methanol zusammen
mit Methyljodid in Gegenwart von Natriummethoxid erhitzt (s. Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft,
Band 14, Seite 1985-1999, 1881). Es sind keine Angaben für die Äthylierung und andere Alkylierungsverfahren
bekannt. Das vorstehend beschriebene Verfahren ist jedoch wirtschaftlich sehr nachteilig,
da das als Alkylierungsmittel verwendete Methyljodid teuer ist und eine überschüssige Menge des Methyljodids
notwendig ist, da es aus dem Reaktionssystem aufgrund seines niedrigen Siedepunktes verloren geht.
Das Verfahren zeigt auch die Nachteile, daß das Gewinnungsverfahren nach der Umsetzung mühsam ist und
daß die Ausbeute niedrig ist (etwa 40 $>).
Eine Aufgabe der Erfindung besteht deshalb in einem Verfahren zur Herstellung von 2-Alkoxy-5-metboxybenzaldehyden
in einfacher und wirtschaftlicher Weise und in hohen Ausbeuten. Eine weitere Aufgabe besteht
in neuen 2-Alkoxy-5-methoxybenzaldehyden.
Diese Aufgaben werden erreicht, indem das 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd
mit Dimethylsulfat oder Diäthylsulfat in Gegenwart von Kaliumcarbonat alkyliert wird.
Wie vorstehend dargelegt, befaßt sich die Erfindung mit einem Verfahren zur Herstellung von 2,5-Dimethoxybenzaldehyd
oder 2-Äthoxy-5-methoxybenzaldehyd durch Umsetzung von 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd mit
Dimethylsulfat oder Diäthylsulfat in Gegenwart von Kaliumcarbonat.
Gemäß der Erfindung werden Dimethylsulfat oder Diäthylsulfat in Gegenwart von Kaliumcarbonat eingesetzt
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-3- 221U36
und es ergibt sich, daß die Kombination aus Dialkylsulfate und Kaliumcarbonate spezifisch ist und die
erhaltenen Ergebnisse unerwartet sind.
Wenn nämlich Methyltosylat als Methylierungsmittel
anstelle von Dimethylsulfat verwendet wird, kristallisierte das Produkt nicht ausreichend aufgrund
der Gegenwart des verbliebenen Methyltosylats. Wenn weiterhin die Durchführung der Umsetzung mit.
Diäthylsulfat in Gegenwart von Natriumcarbonat versucht wurde, lief die Reaktion nicht ab.
Dimethylsulfat, Diäthylsulfat und Kaliumcarbonat, wie sie erfindungsgemäß eingesetzt werden, können als
technisch erhältliche Materialien verwendet werden. Für hohe Ausbeuten wird es bevorzugt, daß die Mengen an
Kaliumcarbonat und Dimethylsulfat oder Diäthylsulfat in größeren als äquimolaren Mengen zu dem 2-Hydroxy- ■
5-methoxybenzaldehyd vorhanden sind. Jedoch läuft die
Umsetzung auch mit geringeren Mengen als äquimolaren Mengen ab. Da Mengen im großen Überschuß keine weiteren
Vorteile erbringen und nur die Kosten des Verfahrens erhöhen, ist es allgemein ausreichend, weniger als das
1,5-fache der molekularen Menge zu verwenden. Hinsichtlich
der anwendbaren Reaktionstemperatüren ergibt eine
zu niedrige Temperatur eine langsame Reaktionsgeschwindigkeit und andererseits ergibt eine zu hohe !Temperatur
eine zu rasche Reaktionsgeschwindigkeit. Wenn z. B. die Reaktion bei 1200C ohne ein lösungsmittel unter Ver-rwendung
von Kaliumcarbonat und Dimethylsulfat durchgeführt wird, verharzt das Reaktionsgemisch, bevor die
Reaktion beendet ist, und verfärbt sich. Deshalb wird im allgemeinen die Umsetzung sowohl in Gegenwart als
auch in Abwesenheit eines Lösungsmittels vorzugsweise bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 1000G ausgeführt.
Palis ein Lösungsmittel verwendet wird, wird
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allgemein die Reaktion nahe dem Siedepunkt des Lösungsmittels
durchgeführt.
Obwohl Reaktionslösungsmittel für das Verfahren gemäß der Erfindung nicht notwendig sind., können gewünschtenfalls
geeignete Lösungsmittel eingesetzt werden. Falls Lösungsmittel verwendet werden, ist
es notwendig, solche Lösungsmittel auszuwählen, die als solche nicht alkyliert werden, d. h. diejenigen,
welche inert gegenüber den AlkyIierungsWirkungen der
Dialkylsulfate sind. Geeignete nicht alkylierbare Lösungsmittel
sind Diäthyläther, Dioxan, Aceton, Methyläthylketon, Äthylacetat, Butylaeetat, Tetrahydrofuran
und ähnliche. Wenn die gewünschte Verbindung gewonnen werden soll, indem das Reaktionsgemisch in Wasser nach
beendeter Umsetzung gegossen wird, werden bevorzugt Lösungsmittel, wie Dioxan, Aceton und Methyläthylketon,
die mit Wasser mischbar sind, verwendet. Besonders wird Aceton bevorzugt. Durch Rühren wird ein rascher
Ablauf der Reaktion verursacht. Die Reaktionszeit kann innerhalb eines weiten Bereiches in der Abhängigkeit
von den Bedingungen wie Reaktionstemperatür und Rührwirkung
variieren. Die Reaktionszeit kann beispielsweise einige zehn Minuten bis zu einigen Tagen betragen. Falls
die Reaktion beendet ist, was beispielsweise durch gaschromatographische
Analyse bestimmt werden kann, wird das Reaktionsgemisch in Wasser gegossen und die gewünschte
Verbindung wird durch Gewinnung der ausgefällten Kristalle erhalten. Die durch diese Behandlungen er-
haltene Verbindung ist ausreichend rein, so daß eine weitere Umkristallisation unnötig ist. Gemäß der Erfindung
wird eine hohe Ausbeute von nahezu 100 % bei Wahl geeigneter Bedingungen erzielt. Weiterhin ist
2-A*thoxy-5-methoxybenzaldehyd eine bisher nicht bekannte
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Verbindung.
Wie vorstehend angegeben, werden durch das erfindungsgemäße
Verfahren die dem bekannten Verfahren anhaftenden Nachteile, wie hohe Kosten, Schwierigkeiten
beim Gewinnungsverfahren und niedrige Ausbeute vollständig behoben.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der vorliegenden Erfindung.
50 g 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd, 68 g Kaliumcarbonat und 50 g Dimethylsulfat wurden in 250 ml Aceton
während etwa 3 Stunden unter Rühren am Rückfluß erhitzt. Nach der Umsetzung wurde das Reaktionsgemisch filtriert
und das Aceton von dem Piltrat abdestilliert und dann der Rückstand in 300 ml Wasser gegossen. Die ausgefällten
Kristalle wurden abfiltriert und getrocknet, wobei 45 g 2,5-Dimethoxybenzaldehyd mit einem Schmelzpunkt von
480C erhalten wurden (Ausbeute 82,5 ^).
Beim Stehenlassen des Gemisches aus 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd,
Kaliumcarbonat und Dimethylsulfat wie in Beispiel 1 bei Raumtemperatur, war die Reaktion
in 7 Tagen beendet. Dies wurde durch Gaschromatographie bestätigt. Durch Behandlung des Reaktionsgemisches wie
in Beispiel 1 wurden 44t5 g 2,5-Dimethoxybenzaldehyd.mit
einem Schmelzpunkt von 470C erhalten (Ausbeute 81,5 #)·
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Beispiel 3
15,2 g 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd, 16,6 g
Kaliumcarbonat und 13,9 g Dimethylsulfat wurden auf 1000C unter Rühren erhitzt. Nach 30 Minuten war die
Reaktion beendet und das Reaktionsgemisch wurde in 100 ml Wasser gegossen. Die ausgefällten Kristalle
wurden abfiltriert und getrocknet, wodurch 11,5 g 2,5-Dimethoxybenzaldehyd mit einem Schmelzpunkt von
47,50C erhalten wurden (Ausbeute 69,5 #).
Durch Wiederholung des in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrens, wobei jedoch 61 g Diäthylsulfat
anstelle von 50 g Dimethylsulfat verwendet wurden, wurden 53 g 2-Ä"thoxy-5-methoxybenzaldehyd mit einem
Schmelzpunkt von 47 bis 480C erhalten (Ausbeute 97,5
Analyse: gef.: C 66,58; H 6,74
ber.: C 66,67; H 6,67
Die erfindungsgemäß erhältlichen Verbindungen sind wertvolle Zwischenprodukte zur Herstellung von
Farbstoffen.
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Claims (13)
- -7- 221U36Patentansprüche2-A* thoxy-5-methoxybenzaldehyd.
- 2. Verfahren zur Herstellung von 2-Alkoxy-5-methoxybenzaldehyden, wobei die Alkoxygruppe aus einer Methoxy- oder Ithoxygruppe besteht, dadurch gekennzeichnet, daß 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd in Gegenwart von Kaliumcarbonat mit einem Dialkylsulfat, worin die Alkylgruppe aus einer Methyloder einer Ithylgruppe besteht, umgesetzt wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kaliumcarbonat und das Dialkylsulfat in größerer als der äquimolaren Menge an 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd verwendet werden.
- 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kaliumcarbonat und das Dialkylsulfat jeweils in einem Molarverhältnis vom 1- bis 1,5-fachen der molaren Menge an 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd verwendet werden.
- 5. Verfahren nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reaktionstemperatür unterhalb 1000C angewandt wird.
- 6. Verfahren nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reaktionstemperatür zwischen Raumtemperatur und 10O0C angewandt wird.
- 7. Verfahren nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion in einem Lösungsmittel durchgeführt wird, wobei das Lösungsmittel gegenüber dem Dialkylsulfat inert ist.
- 8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß ein Lösungsmittel, welches mit Wasser mischbar ist, verwendet wird.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel Aceton verwendet wird.2098AO/ 1131
- 10. Verfahren zur Herstellung von 2,5-Dimethoxybenzaldehyd, dadurch gekennzeichnet, daß 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd mit 1 bis 1,5 Mol Dimethylsulfat je Mol 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd in Gegenwart von 1 bis 1,5 Mol Kaliumcarbonat je Mol 2-Hydroxy~5~ methoxybenzaldehyd bei einer Temperatur zwischen Raumtemperatur und 1000C umgesetzt wird.
- 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in Gegenwart von Aceton als Lösungsmittel durchgeführt wird.
- 12. Verfahren zur Herstellung von 2-Äthoxy-5-raethoxybenzaldehyd, dadurch gekennzeichnet, daß 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd mit 1 bis 1,5 Mol Diäthylsulfat je'Mol 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd in Gegenwart von 1 bis 1,5 Mol Kaliumcarbonat je Mol 2-Hydroxy-5-methoxybenzaldehyd bei einer Temperatur zwischen Raumtemperatur und 1OOT umgesetzt wird.
- 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in Gegenwart von Aceton als Lösungsmittel durchgeführt wird.20'9 840/1131
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