DE2318786A1

DE2318786A1 - Verfahren zur herstellung von aryloxyacetessigestern

Info

Publication number: DE2318786A1
Application number: DE19732318786
Authority: DE
Inventors: Erich Dr Greth
Original assignee: Lonza AG
Current assignee: Lonza AG
Priority date: 1972-04-21
Filing date: 1973-04-13
Publication date: 1973-10-31
Also published as: FR2181087A1; IT980278B; CA1007652A; NL7305362A; AT322540B; JPS4914436A; DD106031A5; LU67470A1; DE2318786C3; BE798554A; CH570354A5; GB1361379A; FR2181087B1; DE2318786B2; CS163297B2

Description

LOMZA AG₁ Gampel/Viallis

13-AOril 1973

7bi

Verfahren_2ur_Herstellung_yon_Ärylox2racetessiges1;ern

(Priorität: 21. April 1972 Schweiz ϊΐτ. 5916/72) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von ^-Aryloxyaeetessigestern, die zur Herstellung von braziiic acid (ehem. Abstr. B 35, 1941, 1793/2) Anwendung finden.

Es ist "bekannt, ^-Aethoxyacetessigester durch Reaktion von Bromessigester und Aethoxyessigester mit Zink (J. Am. Chera. Soc. 68 (1946), Seite 2392) oder durch Reaktion von Aethoxyessigester mit Essigester in Gegenwart von Natrium (CA 43 (1949), Spalte 2625e) herzustellen. Es ist auch bekannt, den 4-Methoxyacetessigester durch Kondensation von Metlioxyaeetylchlorid mit Malonsäure-äthyl-tertiär-butyiester nit nachfol-· gender Verseifung und Decarboxylierung herzustellen (J. Am. Chem. Soc. 7o (19^-8), Seite 5oo). Die nach diesen Verfahren erzielten Ausbeuten liegen bei 11 %, 21 % bzw. 4o./»,

Versuche, -^-Aethoxyacetessigester _aus ^--ChloracetessigesteT· mit äquinolaren Mengen Ha-Alkohoiaten herzustellen, schlugen fehl. Anstelle des erwarteten ^-AethoxyÄcetessigestero '»vurde nämlich Succinylbernsteinsäureester erhalten (Bull. Soc. Chin Prance (4) 29 (1921), Seite 4o2).

Ia Schweizer Patent Hr. (Patentgesuch Nr. 13277/71) wurde ein Verfahren vorgeschlagen zur Herstellung von ^-

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acetessigsäureester^ das dadurch gekennzeichnet ist, daß man gr-Halogenacetessigester mit in Alkohol gelöstem Alkalialkoholat im Verhältnis von mindestens 2 Molen Alkalialkoholat pro Hol ^-Halogenacetessigester umsetzt und den --ywilkoxyacetessigsäureester aus dem Reaktionsgemisch isoliert.

Dieses Verfahren ist besonders geeignet bei Verfahren zur Herstellung von of-Alkoxyacetessigestern, bei denen die -γ-Alkoxygruppe und die Alkoholgruppe des Esters gleich sind, v/endet man dieses Verfahren -auf die Herstellung von ^-Alkoxyacetessigestern an, bei denen die a'-Alkoxygruppe verschieden von der Alkoholgruppe des Esters ist, erhält man durch Umesterung Estergemische.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung der bisher schwer zugänglichen 'x'-Aryloxyacetessigester zu finden, das große Ausbeuten bei einfacher Durchführung gestattet und eine Umesterung nicht auftritt.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß man in einem Lösungsmittel eine Fhenolverbindung mit einem Alkalimetall oder einer Alkaliverbindung umsetzt und anschließend in das Heaktionsgemisch a'-Halogenacetessigester einbringt und anschließend den ^f-Aryloxyacetessigsäureester aus dem Reaktionsgemisch isoliert, wobei man die Mengenverhältnisse der einzelnen Reaktanden so wählt, daß pro KoI J-Chloracetessigester 3 "bis 5 Mole Phenolverbindung eingesetzt werden, und daß die Menge des eingesetzten Alkalimetalls oder der Alkaliverbindung in Anzahl Hole gleich 9© bis 1oo % der Summe der Anzahl Liole v-Chloracetessigester und der Anzahl Mole Phenolverbindung beträgt.

Vorteilhaft werden als Lösungsmittel aprotische Lösungsmittel mit hoher Dielektrizitätskonstante zugesetzt.

Solche Lösungsmittel sind beispielsweise Dimethylsulfoxid, Dimethylformamid, Dirnethylsulfon, Tetramethylsulfon, Tetrahydrofuran, 1,2-Dimethoxyäthan oder Gemische dieser Lösungsmittel. Vorzugsweise wird Dimethylsulfoxid angewendet.

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Die Menge an aprotischen Lösungsmitteln richtet sich zweckmässig nach der Löslichkeit des Phenolats.

Beim Arbeiten mit den genannten aprotischen Lösungsmitteln werden farblos bis schwach gelbe Rohprodukte erhalten.

Die Eeaktionstemperatur liegt vorzugsweise bei Raumtemperatur, doch sind auch niedrigere oder höhere Temperaturen anwendbar.

Als Alkalimetall oder Alkaliverbindung kommen zweckmäßig Natrium oder Kalium oder "deren Hydride, vorzugsweise Natriumhydrid, zur Anwendung.

Als Phenolverbindung können außer Phenol auch alkyl- oder alkyloxysubstituierte Phenole eingesetzt v/erden. Solche Phenole sind beispielsweise Kresole, Dimethylphenole und i.iethoxyphenole, wie Hydrochinonmonomethylather.

Als 'j'-Halcgenacetessigester komnen insbesondere die ^f-Brom- und X-Chlorderivate, vorzugsweise letztere, zur Anwendung. Dabei können auch solche eingesetzt werden, die in di-Stellung einen Substituenten tragen. Somit gelingt es nach dem Verfahren der Erfindung, -r-Aryloxyacetessigester ^e r allgemeinen Formel

R-O- GH₀ - C - CH - GOOR₀ ,

² Il

in welcher R eine Arylgruppe, R₀ eine Alkylgruppe und R^. H oder Alkyl ist, herzustellen.

R bedeutet vorzugsweise aromatische Alkohole (Phenole), gegebenenfalls substituiert durch KO₀, Halogen wie Cl oder Br, nie dere Alkylgruppen, Alkoxygruppen, Üulfo- oder Arylgruppen. R₂ ist vorzugsweise eine gerade oder verzweigte Alkylgruppe mit

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- 1o C-Atomen,' die gegebenenfalls substituiert sein können mit niederen Alkyl-, Chlor-, Uitro-, und/oder Alkylengruppen.

Besonders geeignet ist das Verfahren der Erfindung zur Herstellung von ^-Aryloxyacetessigestern, bei denen die 'Y-Fhenoxy grumte und die Alkoholgruppe des Esters verschieden sind. Wendet man dieses Verfahren auf die Herstellung von τ-Phenoxyacetessigestern an, bei denen die ^f-Alkoxygruppe verschieden von der Alkoholgruppe des Esters ist, findet keine Umesterung statt und man erhält keine Estergemische.

1. In einen 1-Liter Dreihalskolben mit lührer, Gaseinleitungsrohr und Tropftrichter wurden unter Stickstoff 27,5 g Natriumhydrid (1,15 Mol) in 3oo ml Dissthylsulfoxid gegeben und unter äußerer Kühlung mit Eiswasser tropfenweise r.it 84,69 g Phenol (o,9o Mol), gelöst in 15o ml Dimethylsulfoxia, versetzt. Nach beendeter Wasserstoffentwicklung wurden unter Kühlung mit Eiswasser 4-9,1o g (o,3 läal) o'-Chloracetessigsäui'eäthylester, gelöst in 5o ml Dime thy Isulf oxid, zugetropft und 24- Stunden.lang" bei Raumtemperaturen stehengelassen. Nach beendeter Reaktion wurde auf Eiswasser gegossen, mit verdünnter Phosphorsäure auf pH 7 neutralisiert und dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Nach dem Abdestillieren des Ilethylenchlorids bleiben 14-o g eines Gemisches von Phenol und j-Phenoxyacetessigsäureäthy Lester.

Die Destillation bei 123 bis 125°C/o_t5 mm Kg gibt eine Fraktion von 51 »8 g reinem of-Phenoxyacetessigsster. Ausbeute 78,ο Τ->.

Kupferkomplex, Sir/p. 164- bis 165,5°C, Cp^H^OgCu Gefunden: C 56,4- % H 4·,9 % 0 24·,4- % Cu 12,7 *> Berechnet: C 56,97/» H 5,18 % 0 25,Jo Vo Cu 12,56 %

Wiederholt man das obige Verfahren imter Verwendung von S-Chloracetessigsäureraethylester, so erhält man analoge Srgeb-

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nisse.

Wie in Beispiel 1 wurden 28,8 g Natriumhydrid (1,2 Mol) in 3oo ml Dirnethylsulfoxid zuerst mit 98,ο g o-Xresol (o,9 Mol) gelöst in 15o ml Dirnethylsulfoxid, dann mit 49,5 g X-OhloT-acetessigsäureäthylester (o,3o Mol) versetzt. Man erhielt 176 g eines Rohproduktes von leicht brauner Farbe, bestehend aus ^-(o-Methylphenoxy)acetessigester, o-Kresol und Dirnethylsulf oxid. Aus diesem Rohprodukt wurden durch Behandeln mit einer wässerigen Eupferacetatlösung 80,2o g Ύ-(o-Methylphenoxy)acetessigester als Kupferkomplex rein isoliert.

Ausbeute 99,9 % Smp. 179,5⁰C. Elementaranalyse (

Gefunden: C 58,7 % H 6,0 % 0 24,2 % Cu 11,8 % Berechnet: C 58,47 % H 5,66 % 0 23,97 % Cu 11,9o %

Aus dem Kupferkomplex läßt sich die reine Verbindung mühelos isolieren, indem eine Suspension des Kupferkomplexes in V.'asser mit Schwefelsäure ansäuert und der Äryloxyacetessigester mit einem Lösungsmittel extrahiert wird.

Nimmt man den 8-Br-acetessigsäureäthylester, so erhält man analoge Ergebnisse.

7/ie in Beispiel 1 wurden 19,2 g Natriumhydrid (0,8 Mol) in 2oo ml Dimethylsulfoxid mit 74,5 g Hydrochinonmonomethyläther (p-Methoxyphenol) (0,6 Mol), gelöst in 7o ml Dimethylsulfoxid, versetzt, dann mit 33,3o g (o,2oo Mol) ^-Chloracetessigsäureäthylester. Man erhielt 99,6 g eines Rohproduktes, aus dem 47,44 g 7f-(p-Methoxyphenoxy)acetessigester als Kupferkomplex erhalten wurden. 83,7 ^ Ausbeute. Smp. 175,o^oC. Elementaranalyse (C₀C-H-, 0_Λ Cu):

C-Ό pO IO

Gefunden: C 55,5 % H 5,4 % O 27,9 % Cu 11,2 % Berechnet: C 55,17 % H 5,34 % O 28,26 % Cu 11,22 %

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Claims

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P a t_e_n_t_a_n_s_p__r_ü_c_h_e

Verfahren zur Herstellung von /-Aryloxyacetessigsäureestern, dadurch. gekennzeichnet, daß man in einem Lösungsmittel eine Phenolverbindung mit einem Alkalimetall oder einer Alkal!verbindung umsetzt und anschließend in. das Reaktionsgemisch Tf-Halogenacetessigester einbringt und hierauf den Ύ-Aryloxyacetessigsäureester aus dem Reaktionsgemisch isoliert, wobei man die Mengenverhältnisse der einzelnen Reaktanden so wählt, daß pro Mol nr-Chloracet essigester 5 bis 5 • Mole Phenolverbindung eingesetzt werden und daß die Menge des eingesetzten Alkalimetalls oder der Alkaliverbindung in Anzahl Mole gleich 9o bis 1oo 'yo der Summe ö.eic Anzahl Mole •y-Chloracetessigester und der Anzahl Mole Phenolverbindung beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Lösungsmittel Dimethylsulfoxid verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als or-Iialogenacetessigester-Ύ-Chloracetessigester verwendet.

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