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Verfahren zur Herstellung von Pyridin-carbonsäure-N-
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tert.-alkylamiden Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Herstellung von Pyridin-carbonsäure-N-tert.-alkylamiden durch Umsetzung von
Cyanopyridinen mit tert.-Alkoholen in Gegenwart von Schwefelsäure.
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N-tert.-Alkylamide von aliphatischen und aromatischen Carbonsäuren
sind durch Umsetzung der entsprechenden aliphatischen oder aromatischen Nitrile
mit tertiären Alkoholen in der als ".Ritter-Reaktion" bekannten Umsetzung gut zugänglich
(Organic Reactions 17, 213 ff.
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(1969)).
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Die Umsetzung von Cyanopyridinen in dieser Reaktion ist durch die
Salzbildung am Pyridin-N-Atom komplizierter als bei anderen Substraten Die hierbei
auftretende Neutralisationswärme erschwert die Beherrschung des Reaktionsablaufs.
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Überhitzte Stellen im Reaktionsansatz können sodann zur Verseifung
der Nitrilgruppe führen; weiterhin ist die Abspaltung des tert.-Alkylrestes vom
N-Atom in Form des zugehörigen -Olefins zu befurchten.
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Die Ritter-Reaktion an Cyanopyridinen ist daher nur unter Anlegung
spezieller Reaktionsbedingungen untersucht.
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In J. Chem. Soc. (C) 1967, 1558 ist die Reaktion von 3-Cyanopyridin
mit mehr als 10faches molarer Menge an tert.-Butylacetat unter Zusatz von Perchlorsäure
in 18 Stunden bei 200C beschrieben. Diese Reaktion erfordert also lange Reaktionszeiten,
sehr große Überschüsse der teuren Reaktionskomponente tert.-Butylacetat, die zu
tert.-Butanol und Essigsäure verseift wird, und wird unter Einsatz der technisch
unerwünschten Perchlorsäure durchgeführt.
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In J. Am. Chem. Soc. 1952, 763 wird 3-Cyanopyridin mit α,α-Dimethyl-ß-phenethyl-alkohol
in Gegenwart von konzentrierter Schwefelsäure und Zusatz von Eisessig als Lösungsmittel
umgesetzt. Die Ausbeute beträgt 71 %. Die genannte Arbeitsweise hat den Nachteil,
daß das Nitril nur in 18 %iger Lösung umgesetzt wird, wodurch die Raum-Zeit-Ausbeute
negativ beeinflußt wird. Außerdem gelangt die Essigsäure bei der Aufarbeitung ins
Abwasser und führt bei der Neutralisation der Mischung zu einem unerwünscht hohen
Verbrauch an Base.
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Es besteht jedoch ein Bedarf für ein ökonomisches Verfahren zur Herstellung
von Pyridin-carbonsäure-N-tert.-alkylamiden, das bei geringem Chemikalienverbrauch
und niedriger Ahwasserbelastung die gewünschten Amide in hoher Ausbeute liefert
und die genannten Komplikationen der Reaktion vermeidet.
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Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von Pyridin-N-tert.-alkylamiden
der Formel
in der R1 R2 R3 und R4 unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, alkyl, Alkoxy,
Phenyl, Benzyl oder Nitro bedeuten und zwei der Reste R1 bis R4 gemeinsam einen
annellierten Benzolring bedeuten können und R5 f R6 und R7 unabhängig voneinander
geradkettige oder verzweigte Alkylgruppen mit 1-8 C-Atomen bedeuten, wobei weiterhin
R5 und R6 gemeinsam mit den C-Atomen, die sie substituieren, einen aliphatischen
Ring von 5-8 Ringgliedern bilden können, R7 weiterhin ein gegebenenfalls substituierter
Phenylrest sein kann und R6 außerdem Wasserstoff sein kann, durch Umsetzung eines
Pyridincarbonsäurenitrils der Formel in der
R1 bis R4 die angegebene Bedeutung besitzen,
mit einem tertiäre
Carbeniumionen liefernden Alkylierungsmittel der Formel
oder der Formel
in denen R5 bis R7 die angegebene Bedeutung besitzen und R8 Wasserstoff, Alkyl oder
Acyl bedeutet, in Gegenwart von Schwefelsäure gefunden, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß die Reaktion bei 0 - 100"C und einer Konzentration der Schwefelsäure von
50 - 94 Gew.-% durchgeführt wird Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird 50-94 gew.-%ige Schwefelsäure, bevorzugt 60-90 gew.-%ige Schwefelsäure eingesetzt.
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Als Menge der Schwefelsäure sei beispielsweise 0,5-3,0, bevorzugt
0,8-2,7 Mol, besonders bevorzugt 1,0-2,5 Mol pro Mol des Nitrils genannt. Selbstverständlich
kann das Verfahren auch mit Schwefelsäuremengen außerhalb der genannten Bereiche
durchgeführt werden; hierbei werden gegebenenfalls schlechtere Ergebnisse erzielt.
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Als Halogen sei beispielsweise Fluor, Chlor, Brom oder Jod, bevorzugt
Fluor, Chlor oder Brom, genannt.
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Als Alkyl seien beispielsweise geradkettige oder verzweigte gesättigte
Kohlenwasserstoffreste mit 1-8, bevorzugt 1-4, besonders bevorzugt 1-2 C-Atomen
genannt, wie Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, Hexyl, Octyl. Alkyl
kann ein- oder mehrfach mit Fluor oder Chlor substituiert sein, beispielsweise als
Fluormethyl, Trifluormethyl, Chlormethyl, Dichlormethyl, Trichlormethyl, Perfluorethyl,
Perchlorethyl und ihre Homologen.
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Als Alkoxy seien Reste von Alkanolen mit 1-8, bevorzugt 1-4, besonders
bevorzugt 1-2 C-Atomen. Die im Alkoxy vorkommenden Alkylgruppen sind die gleichen,
wie oben genannt.
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Wenn zwei der Reste R1 bis R4 einen annellierten Benzolring bedeuten,
gelangt man in die Reihe der Chinolin-oder Isochinolin-Verbindungen.
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Die Reste R5 und R6 können mit den durch sie substituierten C-Atomen
einen aliphatischen Ring mit 5-8, bevorzugt 5-6 Ringgliedern bilden.
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Als Acyl sei solches mit 2-7, bevorzugt 2-4 C-Atomen, in besonders
bevorzugter Weise Acetyl genannt.
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Als Pyridin-carbonsäurenitrile (Cyano-pyridine) seien bevorzugt solche
der Formel
genannt, in der R11 und R12 unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen, Alkyl,
Alkoxy oder Nitro bedeuten.
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Als Cyano-pyridine seien besonders bevorzugt solche der Formel genannt,
in der R21 Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Alkoxy oder Nitro bedeutet.
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In ganz besonders bevorzugter Weise bedeutet R21 Wasserstoff, Fluor,
Chlor, Brom, Methyl, Ethyl, Methoxy, Ethoxy oder Nitro.
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Als Alkylierungsmittel der Formeln (III) und (IV) können tertiäre
Alkanole, Ether oder Ester solcher tertiären Alkanole oder an der Doppelbindung
verzweigte iso-Alkene genannt werden. Allen genannten Verbindungsklassen gemeinsam
ist ihre Fähigkeit zur Bildung von Carbeniumkationen der Formel
mit den angegebenen Bedeutungen für R5 bis R7.
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Als bevorzugte Alkylierungsmittel seien solche der Formeln
genannt, in denen R15 und R17 unabhängig voneinander geradkettiges C1 -C4 -Alkyl
bedeuten, R16 für Wasserstoff oder geradkettiges oder verzweigtes C1-C4-Alkyl steht
und R Wasserstoff, C1-C4-Alkyl oder Acetyl bedeutet, wobei weiterhin R15 und R16
gemeinsam mit den C-Atomen, die sie substituieren, einen aliphatischen Ring von
5-6 Ringgliedern bilden können.
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In ganz besonders bevorzugter Weise bedeuten R15, R16 und R17 unabhängig
voneinander Methyl oder Ethyl, R16 kann zusätzlich Wasserstoff bedeuten, und R18
bedeutet Wasserstoff, Methyl, Ethyl oder Acetyl.
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Als Alkylierungsmittel seien beispielsweise tert.-Butanol, tert.-Amylalkohol,
Methyl-tert.-butylether, Methyl-tert.-amylether, tert.-Butylacetat, tert.-Amylacetat,
Isobuten, tert.-Amylen, 1-Methylcyclopent-1-en, 1-Methylcyclohex-1-en, 1-Methylcyclopentanol-l
oder 1-Methyl-cyclohexanol-1 genannt.
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Das Mengenverhältnis des Alkylierungsmittels zum Nitril kann weitgehend
beliebig gewählt werden, jedoch ist es in den meisten Fällen vorteilhaft, nicht
weniger als etwa 0,8 und nicht mehr als 4 Mol Alkylierungsmittel je Mol Nitril zu
nehmen. Vorzugsweise werden 0,8-2,5 Mol, insbesondere 1,0-2,0 Mol je Mol des Nitrils
verwendet.
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Das erfindungsgemäße Verfahren wird bei einer Temperatur von 0-1000C,
bevorzugt von 10-950C, besonders bevorzugt von 20-900C, durchgeführt. Im Rahmen
des genannten Temperaturbereichs kann die Reaktionstemperatur während der Reaktion
erhöht oder erniedrigt werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann grundsätzlich in einem bisher
für die Ritter-Reaktion benutzten organischen Lösungsmittel durchgeführt werden,
z.B. in Eisessig. Überraschenderweise kann jedoch erfindungsgemäß die Lösungsmittelmenge
gegenüber herkömmlichen
Ansätzen der Ritter-Reaktion bedeutend
verringert werden. In bevorzugter Weise wird ohne weiteres Lösungsmittel gearbeitet.
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Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind verschiedene
Varianten möglich.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann beispielsweise so durchgeführt
werden, daß das Cyanopyridin, das Alkylierungsmittel und die Schwefelsäure simultan
bei der Reaktionstemperatur zudosiert werden.
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In einer weiteren Variante kann auch ein Gemisch aus Cyanopyridin
und dem Alkylierungsmittel vorgelegt werden und dazu bei Reaktionstemperatur die
Schwefelsäure dosiert werden. Insbesondere, wenn im unteren Teil der genannten Bereiche
für die Temperatur und/oder für die H2SO4-rNenge gearbeitet werden soll, werden
nach dieser Variante gute Ergebnisse erzielt.
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In noch einer weiteren Variante wird die Schwefelsäure vorgelegt,
und bei Reaktionstemperatur werden das Cyanopyridin und das Alkylierungsmittel simultan
zudosiert.
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Schließlich können auch die Schwefelsäure und das Alkylierungsmittel
vorgelegt und das Cyanopyridin zudosiert oder das Cyanopyridin vorgelegt und ein
Gemisch aus Schwefelsäure und Alkylierungsmittel zudosiert werden.
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Diese Variante gibt besonders dann gute Ergebnisse, wenn im unteren
Teil des genannten Bereiches der H2SO4-Konzentration gearbeitet wird.
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Weiterhin kann ein Gemisch aus Cyanopyridin und Schwefelsäure vorgelegt
und das Alkylierungsmittel zudosiert oder das Alkylierungsmittel vorgelegt und das
Gemisch aus Cyanopyridin und Schwefelsäure zudosiert werden.
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Diese Variante wird beispielsweise bei 20 - 90"C, bevorzugt bei erhöhter
Temperatur, beispielsweise bei 50 - 90"C, durchgeführt. Aber auch in der Nähe der
Raumtemperatur und einer H2SO4-Menge von etwa 1,8 Mol/Mol Cyanopyridin oder mehr
werden gute Ergebnisse erzielt.
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Die Vorlage von Cyanopyridin und Schwefelsäure und das anschließende
Zutropfen des Alkylierungsmittels ist eine bevorzugte Durchführungsvariante.
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Man erzielt mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hohe Ausbeuten
bei einem minimalen Verbrauch an Reaktionskomponenten und kann die Reaktion überraschenderweise
ohne weitere Hilfslösemittel durchführen, so daß deren Entsorgung das Verfahren
nicht belastet.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann grundsätzlich diskontinuierlich,
beispielsweise in einem Autoklaven, Druckkessel oder Rührkessel, oder auch kontinuierlich,
beispielsweise in einem beheizbaren oder kühlbaren und druckfesten Strömungsrohr
durchgeführt werden. Ein erhöhter Druck als der Normaldruck braucht nur angelegt
zu werden, wenn bei erhöhter Temperatur niedrig siedende Reaktionspartner in der
flüssigen Phase gehalten werden sollen.
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Nach Beendigung der Reaktion wird das Reaktionsgemisch neutralisiert.
Zur Neutralisation können als Basen beispielsweise die Hydroxide oder Carbonate
der Metalle der ersten Hauptgruppe des Periodensystems (Mendelejew) eingesetzt werden.
Bei flüssigen Produkten kann nach der Neutralisation die organische Phase von der
wäßrigen Phase abgetrennt werden; bei festen Reaktionsprodukten werden diese abgesaugt
oder abgepreßt oder durch geeignete Extraktionsmittel aus dem Reaktionsgemisch isoliert
und nach dem Entfernen des Extraktionsmittels beis-pielsweise durch Destillation
gereinigt.
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Das so gewonnene Produkt fällt in hoher Reinheit und in sehr guten
Ausbeuten an.
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Pyridin-carbonsäure-N-tert. -alkylamide werden in neuen herbiziden
Wirkstoffkombinationen gemeinsam mit Fotosynthesehemmer-Herbiziden eingesetzt (DE
3 332 272).
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Weiterhin können durch eine dem Fachmann bekannte hydrolytische Spaltung
gleichzeitig tert.-Alkylamine ("Ritter-Amine") und gegebenenfalls substituierte
Pyridinsarbonsäuren erhalten werden. Pyridincarbonsäuren werden beispielsweise zur
Synthese von Malariamitteln vom Typ des Isonicotinsäure-hydrazids (Isoniazid) verwendet.
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Beispiele 1-9 Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Tabelle 1 2-Cyanopyridin
und tert.-Butanol bzw. tert.-Butylmethylether werden bei 500C zusammen vorgelegt.
Unter Rühren tropft man bei dieser Temperatur innerhalb von 40 min die Schwefelsäure
zu. Man hält durch Heizen die Innentemperatur auf 500C und läßt 5 h nachrühren.
Nach Reaktionsende wird auf Raumtemperatur abgekühlt. Das Reaktionsgemisch wird
mit Natronlauge neutralisiert und mit Methylenchlorid extrahiert. Die organische
Phase wird über Natriumsulfat getrocknet. Danach wird das Lösungsmittel abgezogen
und der Rückstand gaschromatographisch analysiert.
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Tabelle 1 Umsetzungen von 2-Cyanopyridin mit tert.-Butanol bzw. tert.-Butylmethylester
in Gegenwart con Schwefelsäure bei 50°C nach 5 h Reaktionszeit Bsp. Konzentra- Schwefel-
2-Cyano- tert.-Butanol tert.-Butyl Gewicht Gehalt Ausbeute Nr. tion der säure pyridin
methylether des Schwefel- Rücksäure standes (%) (Mol) (Mol) (Mol) (Mol) (g) (%)
* (% d.Th.) 1 83,9 0,4 0,2 0,3 65,1 89,1 81,4 2 94,0 0,4 0,2 0,4 65,8 78,4 72,5
3 85,0 0,4 0,2 0,4 65,1 96,0 87,7 4 85,0 0,4 0,2 0,3 65,9 91,0 84,1 5 92,0 0,4 0,2
0,3 66,6 76,0 71,0 6 92,0 0,3 0,2 0,3 66,6 75,0 70,1 7 83,9 0,34 0,2 0,3 66,6 91,2
85,3 8 83,9 0,36 0,2 0,3 65,1 95,2 87,0 9 83,9 0,32 0,2 0,3 68,6 86,6 83,4 * nach
gaschromatografischer Analyse
Beispiel 10 104,0 g (1,0 Mol) 2-Cyanopyridin
und 111,0 g (1,5 Mol) tert. Butanol werden bei 500C zusammen vorgelegt. Unter Rühren
tropft man bei dieser Temperatur innerhalb von 40 min 210,3 g (1,8 Mol) 83,9 %ige
Schwefelsäure zu. Man hält durch Heizen die Innentemperatur auf 50°C und läßt 5
h nachrühren. Danach wird auf Raumtemperatur abgekühlt und das Reaktionsgemisch
mit 380 ml Wasser verdünnt. Anschließend wird das Gemisch mit 337,0 g 45 %iger Natronlauge
neutralisiert. Das Produkt, das sich als öl oben abscheidet, wird bei 490 abgetrennt.
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Zur weiteren Reinigung wird das Rohprodukt über eine 10 cm -Vigreux-Kolonne
unter Vakuum destilliert. Bei einer Kopftemperatur von 820C bis 840C und einem Druck
von 1,1 mbar gehen 160,9 g 2-Picolinsäure-N-tert.-butylamid über. Der Gehalt des
Destillats beträgt 94,7 %.
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Ausbeute: 85,6 % der theoretischen Ausbeute Beispiel 11 Analog Beispiel
10 werden 104,0 g (1,0 Mol) 2-Cyanopyridin und 176,0 g (2,0 Mol) tert.-Butylmethylether
mit 230,6 g 85 %iger (2,0 Mol) Schwefelsäure umgesetzt. Nach Destillation erhält
man 159,3 g 2-Picolinsäure-N-tert.-butylamid mit einem Gehalt von 96,2 %, entsprechend
einer Ausbeute von 86,1 % d. Th.
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Beispiele 12-18 Allgemeine Arbeitvorschrift zur Tabelle 2 In die vorgelegte
Schwefelsäure wird unter Eiskühlung das 2-Cyanopyridin so zudosiert, daß die Reaktionstemperatur
erreicht wird. Unter Rühren tropft man bei dieser Temperatur innerhalb von 75 min
tert.-Butanol zu.
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Man hält durch Heizen die Innentemperatur auf Reaktionstemperatur
und rührt bis zum Reaktionsende weiter. Danach wird auf Raumtemperatur abgekühlt
und das Reaktionsgemisch mit Natronlauge neutralisiert. Anschließend wird mit Methylenchlorid
extrahiert und die organische Phase über Natriumsulfat getrocknet. Nach Entfernen
des Lösungsmittels wird der Rückstand gaschromatographisch analysiert.
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Tabelle 2 Umsetzung von 2-Cyanopyridin mit tert.-Butanol in Gegenwart
von Schwefelsäure Bsp. Temperatur Reaktions- Konzentration Schwefelsäure 2-Cyano-
tert.- Gewicht Gehalt Ausbeute Nr zeit d. Schwefel- pyridin Butanol d. Rücksäure
standes °C (h) (%) (Mol) (Mol) (Mol) (g) (%) (% d.Th.) 12 50 0,3 93,5 0,4 0,2 0,3
34,0 95,4 91 13 40 1 90,5 0,4 0,2 0,3 33,4 95,4 90,5 14 60 5 89,3 0,3 0,2 0,22 34,0
96,5 92,0 15 50 6 90,5 0,3 0,2 0,22 33,8 94,7 90 16 50 6 89,3 0,3 0,2 0,22 34,0
97,6 93,0 17 50 6 83,9 0,3 0,2 0,22 34,7 74,4 72,4 18 50 6 83,9 0,36 0,2 0,30 33,8
97,5 92,5
Beispiel 19 493,8 g 89,3 %ige Schwefelsäure (4,5 Mol)
werden bei Raumtemperatur vorgelegt. Unter Eiskühlung werden 312,3 g (3,0 Mol) 2-Cyanopyridin
so zudosiert, daß eine Innentemperatur von 500C erreicht wird. Unter Rühren tropft
man bei dieser Temperatur innerhalb von 75 min 244,2 g (3,3 Mol) tert.-Butanol zu.
Man hält durch Heizen die Innentemperatur auf 500C und läßt 6 h weiterrühren.
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Nach Reaktionsende wird auf Raumtemperatur abgekühlt und das Reaktionsgemisch
mit 950 ml Wasser verdünnt.
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Anschließend wird mit 842,0 g 45 %iger Natronlauge auf pH 7 gestellt.
Das Produkt, das sich als öl oben abscheidet, wird bei 400C abgetrennt. Zur weiteren
Reinigung wird das Rohprodukt über eine 10 cm-Vigreux-Kolonne unter Hochvakuum destilliert.
Nach Destillation erhält man 502,4 g 2-Picolinsäure-N-tert.-butylamid mit einem
Gehalt von 98,4 %.
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Ausbeute: 92,4 % der theoretischen Ausbeute Beispiel 20 493,8 g 89,3
%ige Schwefelsäure (4,50 Mol) werden bei Raumtemperatur vorgelegt. Unter Eiskühlung
werden 312,3 g (3,0 Mol) 4-Cyanopyridin so zudosiert, daß eine Innentemperatur von
500C erreicht wird. Unter Rühren tropft man bei dieser Temperatur innerhalb von
75 min 244,2 g (3,0 Mol) tert.-Butanol zu. Man hält durch Heizen die
Innentemperatur
auf 500C und läßt 6 h weiterrühren.
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Nach Reaktionsende wird auf Raumtemperatur abgekühlt und das Reaktionsgemisch
mit 950 ml Wasser verdünnt.
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Anschließend wird mit 842,0 g 45 %iger Natronlauge auf pH 7 gestellt.
Das ausgefallene Produkt wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen und bei 500C im Vakuum
trockenschrank getrocknet. Man erhält 514,1 g Isonicotinsäure-N-tert.-butylamid
mit einem Gehalt von 96,8 %.
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Ausbeute: 93,2 % der theoretischen Ausbeute Afp. : 120 bis 122,50C
Beispiel 21 Analog Beispiel 20 wurden 312,3 g (3,0 Mol) 3-Cyanopyridin mit 244,2
g (3,3 Mol) tert.-Butanol in 493,8 g 89,3 %iger Schwefelsäure (4,5 Mol) umgesetzt.
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Man erhält 507,2 g Nicotinsäure-N-tert.-butylamid mit einem Gehalt
von 96,1 %.
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Ausbeute: 91,3 % der theoretischen Ausbeute Fp.: 820C.
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Beispiel 22 Analog Beispiel 21 wurden 312,3 g (3,0 Mol) 3-Chlor-2-cyanopyridin
mit 244,2 g (3,3 Mol) tert.-Butanol umge-
setzt. Man erhält 503,7
g 3-Chlor-picolinsäure-N-tert.-butylamid mit einem Gehalt von 95,8 %.
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Ausbeute: 90,4 % der theoretischen Ausbeute Afp. : 103 bis 1060 Beispiel
23 421,0 g 83,9 %ige Schwefelsäure (3,6 Mol) werden bei 500C vorgelegt. Unter Eiskühlung
werden bei dieser Temperatur innerhalb von 75 min simultan 208,0 g (2,0 Mol) 2-Cyanopyridin
und 222,0 g (3,0 Mol) tert.
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Butanol zugegeben. Man hält durch Heizen die Innentemperatur auf 500C
und läßt 7 h weiterrühren. Nach Reaktionsende wird auf Raumtemperatur abgekühlt
und das Reaktionsgemisch mit 760 ml Wasser verdünnt.
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Anschließend wird mit 673,0 g 45 %iger Natronlauge auf pH 7 gestellt.
Das Produkt, das sich als öl oben abscheidet, wird bei 400C abgetrennt. Zur weiteren
Reinigung wird das Rohprodukt über eine 10 cm-Vigreux-Kolonne unter Hochvakuum destilliert
Nach Destillation erhält man 306,4 g 2-Picolinsäure-N-tert.-butylamid mit einem
Gehalt von 97,6 %.
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Ausbeute: 84 % der theoretischen Ausbeute
Beispiel
24 493,8 g 89,3 %ige Schwefelsäure (6,0 Mol) werden bei Raumtemperatur vorgelegt.
Unter Eiskühlung wurden 312,3 g (3,0 Mol) 2-Cyanopyridin so zudosiert, daß eine
Innentemperatur von 400C erreicht wird. Unter Rühren leitet man bei dieser Temperatur
innerhalb von 6 h 168,0 g (3,0 Mol) Isobuten ein. Nach Reaktionsende wird auf Raumtemperatur
abgekühlt und das Reaktionsgemisch mit 950 ml Wasser verdünnt. Anschließend wird
mit 1110 g 45 %iger Natronlauge auf pH 7 gestellt.
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Das Produkt, das sich als öl oben abscheidet, wird bei 400C abgetrennt
Zur weiteren Reinigung wird das Rohprodukt über eine 10 cm-Vigreux-Kolonne unter
Vakuum destilliert. Nach Destillation erhält man 326,7 g 2-Picolinsäure-N-tert.-butylamid
mit einem Gehalt von 90,0 %.
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Ausbeute: 55,0 8 der theoretischen Ausbeute Beispiele 25-34 In Anlehnung
an die vorangegangenen Beispiele wurden die Reaktionstemperaturen, die H2SO4-Mengen
und die H2SO4-Konzentrationen am System 1,0 Mol 2-Cyanopyridin/l,l Mol tert.-Butanol
variiert. In Tabelle 3 sind alle Daten zusammengestellt. Es ist weiterhin angegeben,
welche Reaktionskomponente zudosiert wurde (tert.-Butanol oder H2SO4); die jeweils
anderen Reaktionskomponenten (2-Cyanopyridin und H2504 bzw. tert.-Butanol) waren
vorgelegt worden.
Tabelle 3 Umsetzung von 1 Mol 2-Cyanopyridin
mit 1,1 Mol tert.-butanol in Gegenwart von Schwefelsäure zu Pyridin-2-carbonsäure-N-tert.-butylamid
Bsp. Reaktions- Schwefelsäure Temp. zudosiert Ausbeute restliches Nr. zeit (h) Konzentr.
Menge (°C) wurde (%) 2-Cyano-(%) (Mol) pyridin (%) 25 5 90 1,1 100 (CH3)3C-OH 88,3
6,5 26 2 90 1,3 100 " 91,6 0,1 27 5 90 1,3 90 " 96,5 0,2 28 3 90 1,3 80 " 95,3 1,6
29 7 90 1,1 50 H2SO4 59,1 37,7 30 11 90 0,8 100 (CH3)3C-OH 79,1 15,3 31 2 90 0,5
100 H2SO4 29,6 59,3 32 48 90 1,5 20 (CH3)3C-OH 60,0 30,0 33 48 90 1,5 30 " 70,1
19,9 34 6 90 1,8 20 " 96,0 0,2