DE250264C - - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
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- C07F9/70—Organo-arsenic compounds
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Description
KAISERLICHES Jk
PATENTAMT.
Die Arsenverbindungen, bei welchen Arsen an organische Radikale gebunden ist, haben
durch ihre Verwendung in der Therapie von Infektionskrankheiten, im besonderen gegen die
der Trypanosomen und Spirochäten, neuerdings großes Interesse erweckt. Da nun aus therapeutischen Gründen eine möglichst große Anzahl
Arsenverbindungen mit der denkbar größten Variation der Substituenten zur Erlangung
therapeutisch wertvoller Präparate erforderlich sind, erschien es wünschenswert,
Synthesen zur ein- und mehrfachen Einführung
■ von Arsen in organische Verbindungen zu finden, welche zum Unterschied der bekannten
1S Verfahren eine möglichst allgemeine Anwendbarkeit erlauben, wodurch es z. B. möglich
wird, die noch unbekannten therapeutisch wichtigen Polyarsinsäuren herzustellen.
Durch nachstehendes Verfahren, welches eine ebenso große Anwendungsmöglichkeit
hat wie die Sandmeyersche und Gattermannsche Reaktion, sind solche Körper auf
einfache Weise zu. erhalten. .-. ■ :
In den Berichten der deutschen chemischen
a5 Gesellschaft 23, S. 2672 Anm., ist mitgeteilt,
daß eine alkalische Lösung von Benzoldiazotat (nach Schraube und Schmitt, Berichte 27,
S. 522, ist bekannt, daß erst bei Temperaturen über ioo° das normale Benzoldiazotat in. die
Isoverbindung umgelagert wird, deshalb ist
anzunehmen, daß hier normales Diazotat zur Reaktion kam) durch Natriumarsenit teilweise
zu Benzol und anderen Reduktionsprodukten des Diazobenzols umgesetzt wird. Es wirkte
dort also die arsenige Säure nur als Reduktionsmittel, ohne daß eine substituierende
Wirkung der arsenigen Säure auf Benzoldiazotat in Frage kam.
Es wurde nun die überraschende Beobachtung gemacht, daß durch die Einwirkung anorganischer
oder organischer Körper, welche die nachstehenden Gruppen enthalten:
,OK
oder —As = O
(wobei K eine als Kathion fungierende Gruppe oder ein Radikal bedeutet), wie z. B. die
arsenige Säure oder deren Salze, die organischen Arylarsenoxyde, die ärylarsinigen
Säuren oder ihre salzartigen Verbindungen usw., die alle dreiwertiges Arsen enthalten,
in Suspension oder gelöster Form, auf ein- oder mehrkernige aromatische Verbindungen,
bei welchen mindestens eine Diazogruppe vorhanden ist, Verbindungen vom Typus:
R — As
/OK
\ bzw.
^OK
\as~OK
V Il . ·..
0
gebildet werden, wahrscheinlich nach folgenden Gleichungen:
R.N: N. A + As (--OK — R .N: N
KA,
70
/OK /OK
R-NiN-O-As/ = R-AsS +zN,
R'N:N.A + As(--0K = R-N2-O-As/ + KA,
\0K ^0K
/R ' /R
R- N: N-O- AsS =R.As<( + N2,
\ηκ Ii \ηκ
R-N-.N-A
+ zKOH = R-NiN-O-As/ .+ KA +H2O,
O ^OK
R-N: N-O-Ast -R-As
\0K Il
A bedeutet eine negative oder positive Gruppe,
wie z.B. Halogene, 0,SO3K usw. bzw. OK,
wobei K ein Kathion vorstellt.
Es hat sich ferner gezeigt, daß normales Benzoldiazotat gegenüber Arsenverbindungen
eine sehr geringe Reaktionsfähigkeit in bezug auf die Substitution der Arsensäuregruppe
besitzt, daß aber die entsprechende Isoverbindung weit besser reagiert. Wird der Kern
einfach oder mehrfach durch beliebige Gruppen substituiert, dann wird die Reaktionsfähigkeit
bei normalen sowie bei Isoverbindungen erhöht. So reagieren bereits die Diazotoluole
gut mit arseniger Säure, desgleichen die Di-
: azoderivate beliebiger aromatischer Halogen-,
•Nitro-, Amino-, Oxy-, Carboxy-, Sulfo- usw.
Verbindungen. Auch in solche aromatische Diazoverbindungen, welche bereits eine Arsinsäuregruppe
enthalten, z. B. Diazobenzölarsinsäure. AsO (OHJ2- C^H4N2OH, läßt sich in
dieser Weise eine zweite Arsinsäuregruppe einführen.
Das Verfahren ist bei Anwendung von Diazoniumsalzen, Syn- oder Antidiazokörpern,
am besten in alkalischer und eventuell auch in neutraler Lösung ausführbar. Bei Gegenwart
von Säure werden die Ausbeuten um so geringer, je größer die fl-Ionenkonzentration ist.
Die Ausbeuten und die leichte Ausführbarkeit sichern den technischen Wert des Verfahrens.
ι Teil p-Bromanilin wird mit 2 Teilen konzentrierter
Salzsäure (spez. Gewicht 1,16) und
10 Teilen Wasser in Lösung gebracht und in üblicher Weise diazotiert. In die so erhaltene
Diazolösung gibt man 2 Teile Natriumarsenit, gelöst in 5 Teilen Wasser, nun wird Alkali
zugesetzt und erhitzt. Nachdem die Stickstofifentwicklung
zu Ende ist, wird von dem abgeschiedenen öl abfiltriert und durch einen
Zusatz von Salzsäure im Filtrat die p-Bromphenylarsinsäure ausgefällt.
Sie kristallisiert in weißen Nadeln, löst sich schwer in Wasser, dagegen leichter in Methyl-
und Äthylalkohol und kann daraus umkristallisiert werden. Analog verhalten sich andere
Halogensubstitutionsprodukte.
1,5 Teile p-Monoacetylphenylendiamin werden
mit 2 Teilen konzentrierter Salzsäure und 20 Teilen Wasser gemischt und in bekannter
Weise diazotiert. Zu dieser. Lösung werden 2,3 Teile Natriumarsenit, gelöst in 5 Teilen
Wasser, zugegeben. Man trägt Sorge durch Neutralisation mit Natronlauge, daß das Reaktionsgemisch
keine saure Reaktion zeigt. Nun wird bis zur Beendigung der Stickstofientwicklung
langsam erhitzt, sodann neutralisiert, von Nebenprodukten abfiltriert und
das Filtrat bis auf etwa 1Z4 eingedampft,
worauf beim Abkühlen das Natriumsalz der p-Monoacetylaminophenylarsinsäure in Nadeln
auskristallisiert. . Dieses ist aus Methylalkohol no umkristallisierbar, woraus es in weißen Nadeln
ausfällt. Es kann auch aus Wasser umkristallisiert werden.
Ähnlich verhalten sich andere Diazoverbindungen, die Subs tituen ten, wie z.B. CHnCOOH,
NHCONh21NHCSNH2. C6H6, Alkyle usw.,
enthalten. :
Beispiel III.
ι Teil p-Toluidin wird in einer Mischung
von 10 Teilen Wasser :Und 2 Teilen konzentrierter Salzsäure gelöst und in die Diäzover-
bindung überführt. Man neutralisiert mit der ■ äquivalenten Menge Natriumhydroxyd und
gibt nun hierzu eine Lösung von 2,5 Teilen Natriumarsenit in 5 Teilen Wasser. Nun wird
durch Erhitzen die Reaktion zu Ende geführt. Nach dem Abnitrieren der als Nebenprodukte
gebildeten unlöslichen Substanzen kann durch Zusatz von Salzsäure zum Filtrat die entstandene
p-Tolylarsinsäure in weißen Kristallen
ίο nahezu chemisch rein ausgefällt werden. Sie
ist in kaltem Wasser schwer löslich, dagegen leicht in heißem und kristallisiert in weißen
langen Nadeln. Die Eigenschaften sind von La Costa und Michaelis, Liebigs Annalen,
201, S. 255, beschrieben. Analog verhalten sich die isomeren Toluidine.
ι Teil o-Aminobenzoesäure wird mit 15 Teilen
Wasser und mit der äquivalenten Menge Natriumcarbonat neutralisiert, sodann vorsichtig
mit 2 Teilen konzentrierter Salzsäure (spez. Gewicht 1,190) vermischt und diazotiert. Nun
werden 3 Teile Natriumarsenit, gelöst in 5 Teilen Wasser, zugefügt, wobei für neutrale
oder alkalische Reaktion zu sorgen ist. Das Reaktionsgemisch wird erhitzt, bis die Reaktion
zu Ende ist. Alsdann wird die neutrale Lösung eingedampft und mit Methylalkohol die
Nebenprodukte extrahiert, sodann wieder in Wasser gelöst, mit Salzsäure angesäuert, von
Nebenprodukten durch Filtration getrennt und eingedampft. Jetzt kann die o-Benzarsinsäure
mit Methylalkohol extrahiert werden. Man erhält sie so nahezu frei von Salicylsäure und
Benzoesäure. Aus Wasser kristallisiert sie in schönen weißen Nadeln. Das Natriumsalz ist
in Wasser leichter löslich als die freie Säure. Analog verhalten sich die isomeren Aminobenzoesäuren.
i,6i Teile Isodiazobehzolkalium werden mit 6 Teilen Wasser in Lösung gebracht, sodann
2 Teile Kaliumarsenit zugefügt, gut gerührt und erhitzt, bis die Stickstoffentwicklung zu
Ende ist. Sodann wird mit Säure neutralisiert, von Nebenprodukten getrennt, eingedampft
und mit Alkohol extrahiert. . Das so erhaltene phenylarsinsaure Kalium wird in
Wasser gelöst und durch entsprechenden Zusatz von Salzsäure in die freie Säure umgewandelt.
Die Eigenschaften sind von La Costa und Michaelis, Liebigs Annalen,
201, S. 203, beschrieben. Analog verhalten
sich die homologen Isodiazoverbindungen.
1,8 Teile o-Nitroisodiazobenzolnatriurh werden
mit 2 Teilen Natriumarsenit in 4 Teilen Wasser gelöst und so lange erhitzt, bis die
Stickstoffentwicklung beendet ist. Nun wird angesäuert, eingedampft und mit Äthylalkohol
die gebildete o-Nitrophenylarsinsäure extrahiert. Sie wird auf diese Weise schon nahezu chemisch
rein erhalten. Zur völligen Reinigung kristallisiert , man aus absolutem Alkohol oder Wasser
um. Sie kristallisiert in weißen Nadeln, welche in Wasser und Alkohol schwer löslich, in Äther
dagegen unlöslich sind. Bei höherer Temperatur" verpufft die Säure, ohne vorher zu
schmelzen.
Beispiel VII.
1,54 Teile 4-Nitro-2-aminophenol werden mit 6 Teilen Wasser und 2 Teilen konzentrierter
Salzsäure in Lösung gebracht und in der üblichen Weise diazotiert.
Zu dieser Lösung wird bei nicht zu tiefer Te liperatur ein Gemisch von etwa 3 bis 4 Teilen.
Natronlauge und 1,5 Teilen Natriumarsenit, gelöst in 6 Teilen Wasser, gegeben und so
lange bei nicht zu stark alkalischer Reaktion erwärmt, bis die Stickstoffentwicklung beendet
ist. Nun neutralisiert man das Reaktionsgemisch, filtriert von unlöslichen Produkten
ab und dampft das Filtrat mit einem Überschuß von Salzsäure zur Trockne. ] .
Der so erhaltene Eindampfrückstand wird
mit Äthylalkohol extrahiert, das Extrakt mit Tierkohle gekocht und filtriert. Aus dem
Filtrat kristallisiert die neue Nitrophenolarsinsäure in hellgelben Kristallen. Sie zersetzt
sich beim Erhitzen lebhaft, ist löslich in Alkohol, Aceton, Essigsäure und in heißem
Wasser, dagegen schwer löslich in kaltem. Die wässerige Lösung der Alkalisalze ist gelb
gefärbt. Auf analoge Weise sind die isomeren Nitrophenolarsinsäuren zu erhalten.
Beispiel VIII.
2,3 Teile p-aminophenylarsinsaures Natrium
weVden mit 6 Teilen Wasser und 2 Teilen Salzsäure (spez. Gewicht 1,19) in Lösung gebracht
und diazotiert. Diese Lösung wird mit einer Mischung von etwa 3 bis 4 Teilen starker
Natronlauge und 2 Teilen Natriumarsenit, gelöst in 5 Teilen Wasser, vereinigt. Man erwärmt
nun so lange, bis die Stickstoff entwicklung zu Ende ist, neutralisiert sodann
und filtriert. Das Filtrat wird mit etwas, überschüssiger Mineralsäure zur Trockne ge- ,
dampft und mit Methylalkohol extrahiert. Man erhält so die Benzol-p-diarsinsäure, welche
in kaltem Wasser schwer löslich ist und daraus umkristallisiert werden kann. Zur
vollständigen Reinigung wird mit Tierkohle behandelt. Ihre Alkalisalze sind in Wasser
leicht und in Alkohol schwer löslich. ■ Analog erhält man die isomeren Diarsinsäuren. An- lao
dere Diazoärsinsäuren, welche noch Substituenten,
wie z. B. iV02, OH, substituierte
Aminogruppe, Halogene, SO3H, AsO(OHJ2
usw., enthalten, reagieren ebenso.
1,38 Teile p-Nitranilin werden mit 8 Teilen Wasser und 2 Teilen Salzsäure in Lösung gebracht
und in der üblichen Weise diazotiert. Nun wird dieses Gemisch mit einer Lösung
von ,1,5 Teilen arseniger Säure in 2 Teilen
ίο Salzsäure (spez. Gewicht 1,16) als Lösungsmittel
(mit ähnlichem Erfolg, können Oxalsäure und Weinsäure verwendet werden) versetzt
und erhitzt, bis die Stickstoffentwicklung zu Ende ist. Man filtriert vom Ungelösten ab
und dampft das Filtrat zur Trockne. Durch Umkristallisieren aus Wasser kann man von
den entstandenen Nebenprodukten trennen und,,'erhält so die ρ - Nitrophenylarsinsäure,
welche aus Wasser umkristallisiert werden
so kann. Sie ist in Alkohol leicht löslich.
Die Ausbeute an p-Nitrophenylarsinsäure
ist besser, wenn man auch in diesem Beispiel an Stelle der sauren eine alkalische Arsen il.»
lösung in Anwendung bringt.
1,45 Teile o-Nitro-p-aminophenol werden mit
6 Teilen Wasser und 2 Teilen konzentrierter Salzsäure gelöst und in der üblichen Weise
diazotiert, sodann mit der äquivalenten Menge Natriumhydroxyd bis zur schwach alkalischen
. Reaktion versetzt. Nun werden 1,5 Teile
Magnesiumarsenit, suspendiert in 6 Teilen Wasser, zugegeben und bis zur Beendigung
der Stickstoffentwicklung erhitzt. Alsdann wird mit Salzsäure angesäuert, aufgekocht,
vom Ungelösten filtriert und eingedampft.
Dem Eindampfrückstand wird die Nitrophenolarsinsäure mit Äthylalkohol entzogen und
zweckmäßig aus Wasser umkristallisiert. Sie ist mit der bei Beispiel VII erhaltenen Nitrophenolarsinsäure
identisch.
1,38 Teile p-Nitranilin werden mit 6 Teilen Wasser und 2 Teilen Salzsäure (spez. Gewicht
1,19) j in, Lösung gebracht und in üblicher
Weise diazotiert. Diese so erhaltene Diazolösung wird mit der äquivalenten Menge Natriumhydroxyd
neutralisiert und sodann mit 2,5 Teilen p-nitrophenylarsinigsaurem Natron
versetzt. Sogleich setzt eine starke Stickstoff-
. entwicklung ein, deren Aufhören das Ende
der Reaktion anzeigt, sodann wird abfiltriert und das Filtrat mit Salzsäure angesäuert. Es
, scheidet sich nun die p-Dinitrodiphenylarsinsäure als weißlichgelber Niederschlag ab.
Diese Säure ist in Wasser und Alkohol schwer löslich, die. wässerige Lösung der Alkalisalze
ist gelb gefärbt. Analog verhalten sich Verbindungen mit positiven Substituenten, wie
z. B. m-Acetylaminophenylarsenoxyd usw.
Die hier verwendete p-nitrophenylarsinige
Säure hat die Formel N0z — C6HAÄ$(0H)v
Sie wird aus der Nitrophenylarsinsäure (Beispiel IX) durch Behandeln mit Jodwasserstoff
und schwefliger Säure als in Wasser unlösliches Pulver erhalten. Die nitrophenylarsinige
Säure ist in Natronlauge löslich und wird aus dieser Lösung im Gegensatz zur entsprechenden
Arsinsäure mit Kohlensäure ausgefällt.
Beispiel XII.
1,09 Teile ρ - Aminophenol werden, mit
6 Teilen Wasser und 2 Teilen konzentrierter Salzsäure (spez. Gewicht 1,16) jn Lösung gebracht
und in der üblichen Weise diazotiert.
Zu diesem Gemisch wird, nachdem es mit konzentrierter Natronlauge alkalisch gemacht
ist, bei nicht zu tiefer Temperatur eine Lösung von 1,5 Teilen Natriumarsenit in 6 Teilen
Wasser gegeben und so lange bei nicht zu stark alkalischer Reaktion erwärmt, bis die
Stickstoffentwicklung zu Ende ist.
Sodann neutralisiert man das Reaktionsgemisch, filtriert von unlöslichen Produkten
ab, engt das Filtrat bei neutraler Reaktion. zweckmäßig mit Tierkohle ein. Aus der so
erhaltenen Lösung kristallisiert das Natriumsalz der p-Phenolarsinsäure aus. Es kann
aus Alkohol zur Reinigung umkristallisiert werden. Analog verhalten sich die isomeren
Aminophenole. Ist die 077-Gruppe veräthert
oder verestert, dann werden die entsprechenden Äther- bzw. Esterphenolarsinsäuren erhalten.
Diazophenole mit mehreren OR- (R =■ Wasserstoff,
Alkyl, Aryl oder Acyl) Gruppen, wie z. B. Diazoguajakol, reagieren analog.
Claims (1)
- Patent-Anspruch :Verfahren zur Darstellung von organischen Arsenverbindungen der allgemeinen Formeln/OK AxR-Asu ζ und > AsO-OK, \0K R/darin bestehend, daß man aromatische Diazoverbindungen, mit Ausnahme des n-Benzoldiazotats, mit arseniger Säure und ihren Salzen oder mit Verbindungen behandelt, die eine Gruppe —As(OKJ2 bzw. — AsO enthalten.
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