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Verfahren zur Herstellung substituierter Phenyläthylamine Die katalytische
Reduktion von co-Nitrostyrolen zu Aryläthvlaminen ist mehrfach Gegenstand eingehender
Untersuchungen gewesen, ohne daß dieAufgabe, Aryläthylamine auf diesem Wege technisch
herzustellen, bisher als gelöst betrachtet werden kann. So haben Sonn und Schellenberg
(Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 5o [I9I7L S. I515) bei derkatalytischenHydrierung
von co-`Titrostyrolen nur dimolekulare Gebilde erhalten (I).
Durch die Patentschrift 4.o6 149 wird ein Verfahren zurHerstellung vonAminen durch
Reduktion von ungesättigten organischen Verbindungen mit aliphatisch gebundener
Nitrogruppe beschrieben, welches sehr große Katalysatorenmengen verwendet. So benötigt
man bei der Reduktion des p-Methoxyco-nitrostyrols, die in zwei Stufen durchgeführt
wird (Beispiel 2 der Patentschrift) für 2o g Nitroverbindung 1 g Platin und
0,3, g Palladium. Auch das Verfahren von S k i t a und Keil (Berichte der
Deutschen Chemischen Gesellschaft 65 [1g321, S.430) zur Herstellung von Phenyläthylaminen
beansprucht eine unverhältnismäßig große Menge-eines besonders hergestellten Katalysators.
Außerdem lassen die hierbei erhaltenen Ausbeuten sehr zu wünschen übrig. Aus 159
3, 4-Methylendioxy-co-nitrostyrolwurden nur 2 g Homopiperonylamin erhalten. Ebenso
dürfte die von Kind 1 e r (Liebigs Annalen 511 11934), S. 2,11) angegebene Methode
der Hydrierung in Eisessigschwefelsäure technisch nicht verwertbar sein, da auf
3 g co-Nitrostyrol I g Palladiümmohr als Katalysator verwendet wird.
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Es wurde nun gefunden, daß man dann zu einem technisch brauchbaren
Verfahren zur Herstellung von substituierten Phenyläthylaminen durch Reduktion von
substituierten co-Nitrostyrolen. mit katalytisch angeregtem Wasserstoff gelangt,
wenn man substituierte co-Nitrostyrole zunächst in Pyridinlösung in Gegenwart eines
Katalysators mit oder ohne Überdruck hydriert und -sodann die hierbei in go- bis
Zoo °/oiger Ausbeute entstehenden Oxime der betreffenden Phenylacetaldehyde ohne
weitere Reinigung in alkoholischer Lösung bei Gegenwart von Oxalsäure und einem
Katalysator zu den entsprechenden Phenyläthylaminen reduziert. Als Nebenprodukte
der Umsetzung treten Hydroxylaminabkömmlinge (II) auf.
Es ist hervorzuheben, daß die Reduktion bei Verwendung von Oxalsäure ohne.Harzbildung
erfolgt, während bei Anwesenheit anderer Säuren, wie z. B. Essigsäure, stets
Dunkelfärbung
unter Bildung undefinierter Umsetzungsprodukte auftritt. Als Katalysatoren werden
solche der Platinreihe verwendet. -Gegenüber den bisher bekannten Verfahren zur
Herstellung substituierter Phenyläthylainine zeichnet sich das neueVerfahren durch
wesentlich höhere Ausbeuten aus. So werden z. B. nach dem Verfahren von S k i t
a und Keil (Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 65 [r932], S. 430) aus
8 g 3, 4, 5-Trimethoxy-co-nitrostyrol nur ä g Rohbase, also 28,3% der Theorie, erhalten,
während nach dem vorliegenden Verfahren aus 4 9 3, 4 5-Trimethoxy-w-nitrostyrol
3 g reines Mezcalinhydrochlorid, das sind 72 % der Theorie gewonnen werden.
Bei der Reduktion des p-Methoxy-co-nitröstyrols haben, S k i t a und Keil aus 15
g dieser Verbindung nur ?-g Base, 15,81/, der theoretisch möglichen Ausbeute, erhalten,
während das vorliegende Verfahren durchschnittlich Ausbeuten von 6o0/, liefert.
..Ein weiterer Vorteil des neuen Verfahrens liegt darin, daß es im Gegensatz zu
dem Verfahren von S k i t a und K e i 1 ohne Wasserstoffüberdruck durchführbarist.
Nach dem neuen Verfahren wird ferner die Gesamtmenge der basischen Bestandteile,
die bei der Reduktion der Arylacetaldoxime gebildet werden, in Form der reinen Oxalate
gefällt, wodurch die Aufarbeitung erheblich vereinfacht und erleichtert wird.
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K i n d 1 e r (Annalen der Chemie 511 119341, S.211) hat bei der Gewinnung
des Phenyläthylamines eine Ausbeute von 84°/o erreicht. Substituierte Phenyläthylämine
wurden von ihm nicht hergestellt. Seine Untersuchungen-Über die Reduktion des co-Nitrostyrols
lassen demzufolge keinen Schluß auf die Ausbeuten bei der Reduktion von substituierten
co-Nitrostyrolen zu. Beispiel i 1o,5 Teile 2, 4-Dimethoxy-co-nitrostyrol werden
in 5o Teilen Pyridin gelöst und mit 0,4 Teilen io °/oiger Palladiuintierkohle als
Katalysator bei 450 hydriert. Im Verlauf von 2o Minuten werden 2 Mol Wasserstoff
aufgenommen. Nach dem Abfiltrieren vom Katalysator wird im Vakuum eingeengt, der
Rückstand mit verdünnter Schwefelsäure angesäuert und das sich ausscheidende Oxim
abgesaugt. Die Ausbeute an reinweißem Produkt beträgt 920/, der Theorie.
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7,8 Teile des erhaltenen Oxims werden in absolutem Alkohol gelöst
und unter Ztisatz einer Lösung von 5,5 Teilen Oxalsäure in 3o Teilen absolutem Alkohol
mit 0,03 Teilen Platinoxyd als Katalysator bei Raumtemperatur hydriert. Nachdem
etwa s/4 Mol Wasserstoff absorbiert sind, kristallisiert ein farbloser Körper aus;
gegen Ende der Umsetzung hat sich fast das gesamte Umsetzungsgut abgeschieden. Nunmehr
wird vom Lösungsmittel abgesaugt und der Rückstand zweimal mit viel Wasser ausgekocht.
Beim Eindampfen der wässerigen Lösungen erhält man das saure mit 1/, Mol Kristallwasser
kristallisierende Oxal-at des (ß-@2, 4-Dimethoxyphenyl]-äthyl)-amins, das nach dem
Umlösen aus Wasser oder Alkohol farblose, bei i55° schmelzende Blättchen bildet.
Der in Wasser nicht lösliche Anteil wird in viel Isopropylalkohol heiß gelöst und
vom Katalysator abfiltriert. Beim Erkalten fällt das neutrale Oxalat der Hydroxyla.`minverbindung
(II) in winzigen Nadeln vom Schmelzpunkt 1700 aus. Die Ausbeute an reiner Base beträgt
6o/, der Theorie.
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Beispiel 2 18 Teile 2-Methoxy-ü)-nitrostyrol werden in Zoo Teilen
Pyridin gelöst und, wie beim Beispiels beschrieben, katalytisch hydriert. Die Aufarbeitung
liefert 15 Teile reinweißes Oxim des (2-Methoxyphenyl)-acetaldehyds.
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9,5 Teile des Oxims werden in absolutem Alkohol gelöst und nach Zusatz
einer Lösung von 5,5 Teilen Oxalsäure in 3o Teilen absolutem Alkohol mit
0,03 Teilen Platinoxyd als Katalysator hydriert. Nachdem die Wasserstoffaufnahme
zum Stillstand gekommen ist, wird die ausgeschiedene Verbindung abgesaugt und mit
5o Teilen Wasser ausgekocht, wobei das saure Oxalat des (ß-E2-Methoxyphenyll-äthyl)-amins
in Lösung geht. Der in Wasser unlösliche Anteil ist das neutrale oxalsaure Salz
der Hydroxylaminverbindung (II). Die Ausbeute an reiner Base beträgt 6o0./0 der
Theorie. Beispiel 3 4 Teile 3, 4 5-Trimethoxy-ca-nitrostyrol werden in 4o Teilen
Pyridin gelöst und mit o,2 Teilen io 0%iger Palladiumtierkohle als Katalysator bei
50' katalytisch hydriert. Nach Beendigung der ZVasserstoffabsorption wird
vom Katalysator abfiltriert und mit verdünnter Schwefelsäure bis zur kongosauren
Reaktion versetzt. Das ölig ausfallendeOxim wird in Äther aufgenommen, dieÄtherlösung
mit Kaliumcarbonat getrocknet und das Lösungsmittel abdestilliert. -Der Rückstand
erstarrt nach kurzem Stehenlassen. Die Ausbeute beträgt 9o °/o der Theorie. In geringer
Menge entsteht bisweilen ein ätherunlöslicher, hochschmelzender Stoff, der nicht
näher untersucht wurde. Das aus Ligroin umgelöste Oxim bildet farblose Nadeln vom
Schmelzpunkt 8z bis 830.
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2,3 Teile des Oxims werden in absolutem Alkohol gelöst und nach Zusatz
von 2 Teilen
Oxalsäure mit o,oa Teilen Platinoxyd als Katalysator
bei 5o° hydriert. Im Verlaufe der Reduktion scheidet sich fast das gesamte Reduktionsprodukt
unlöslich ab. Nach dem Absaugen wird das Oxalatgemisch in 35 Teilen Wasser gelöst
und vom Katalysator abfiltriert. Die wässerige Lösung macht man mit 5o°/oiger Kalilauge
alkalisch und äthert aus. Beim Einleiten von Salzsäuregäs in die ätherische Lösung
erhält man ein Salzgemisch, aus dem sich in 8o%iger Ausbeute reines Mezcalinhydrochlorid
gewinnen läßt. Als Nebenprodukt der Reduktion entsteht die entsprechende sekundäre
Base, deren salzsaures Salz bei y290 schmilzt. Die Trennung des salzsauren Mezcalins
von dem salzsauren Salz der sekundären Base erfolgt durch fraktionierte Kristallisation
aus Alkohol.