DE814596C - Verfahren zur Herstellung von Aralkylmercaptofettsaeuren - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Aralkylmercaptofettsäuren Die Benzylmercaptoessigsäure, der einfachste Vertreter einer Reihe von Aralkylmercaptoessigsäuren, bzw. ihr Natriumsalz wurde bisher auf folgenden Wegen hergestellt i. durch Umsetzung, von Benzylmercaptan mit chloressigsaurem Natrium, 2. durch Umsetzung von Benzylchlorid mit mercaptoessigsaurem Natrium, 3. durch Umsetzung von Benzylalkohol mit Mercaptoessigsäure, .4. durch Umsetzung der aus Natrirunthiosulfat und Chloressigsäure erhaltenen S-Carboxymethylthioschwefelsäure mit Benzylalkohol.
• Es wurde nun gefunden, daß man die Benzylmercaptoessigsäure und eine große Zahl höherer Homologen dieser Säure auf einfache Weise und in guter Ausbeute dadurch erhalten kann, daß man gegebenenfalls substituierte aromatische Halogenmethylverbindungen mit S-Carboxymethylthioschwefelsäuren bzw. deren Substitutionsprodukten umsetzt, z. B. im Falle der Verwendung von Benzylchlorid und S-Carboxymethylthioschwefelsäure entsprechend der Gleichung: Die Herstellung derartiger Säuren auf dem Wege über die S-Carboxymethylthioschwefelsäure ist den anderen Arbeitsweisen insofern überlegen, als bei diesen Mercaptoverbindungen also Ausgangskomponenten benutzt werden, die wegen der unvermeidbaren Mitbildung der entsprechenden Disulfide nur mit verringerten Ausbeuten zu erhalten sind. Durch die Verwendung der Cbloride gemäß dem vorliegenden Verfahren an Stelle der entsprechenden Alkohole erspart man den Arbeitsgang der Herstellung der Alkohole aus den entsprechenden Chloriden, eine Umsetzung, die namentlich bei den höheren Homologen des Benzylchlorids selten glatt verläuft.
• Das neue Verfahren ist einer sehr allgemeinen Anwendung fähig; an Stelle von Benzylchlorid können andere aromatische Halogenmethylverbindungen angewandt werden, z. B. 4-Chlorbenzylchlorid, 4-NIethylbenzylbromid, 4-Butylbenzylchlorid, 4-Dodecylbenzylchlorid, Lauroylbenzylchlorid, 2-Benzylbenzylchlorid, 4-Benzylbenzylchlorid, 2- und 4-Phenylbenzylchlorid, 4-Methoxybenzylchlorid, 2- und 4-Octyloxybenzylchlorid, 2- und 4-Phenoxybenzylchlorid, Dimethylbenzylchloride, i-Chlormethylnaphthalin, 2-Chlormethyltetrahydronaphthalin, i-Chlormethylacenaphthen, ferner solche, die mehrere Halogenmethylgruppen enthalten, z. B. i, 5-Bis-(chlormethyl)-naphthalin, 2, 5-Bischlorrnethylxylol-(1, 4), 4-Methyl-2, 6-di-(chlormethyl)-phenol, 4-Chlor-2, 6-di-(chlormethyl)-phenol u. a., verwandt werden können weiterhin aromatische Methylhalogenide, die in der das Halogen tragenden Methylgruppe substituiert sind, z. B. x-Phenyl-x-bromäthan, ß-Phenyl-ß-chlorpropan, Diphenylchlormethan, x-oc-Diphenyl-x-chloräthan, Triphenylchlormethan, sowie deren in den aromatischen Kernen substituierte Abkömmlinge, z. B. Tri-p-chlorphenylchlormethan u. a. mehr.
• Als Substitutionsprodukte der Carboxymethylthioschwefelsäure kommen alleVertreter dieserVerbindungsklassen in Frage, die durch Einwirkung von Thiosulfaten auf x-halogenfettsaure Salze mit hinreichend reaktionsfähigem Halogenatom hergestellt werden können. Solche Halogenfettsäuren, die dieser Umsetzung zugänglich sind, sind beispielsweise: i-Chlorpropionsäure, i-Brombuttersäure, i-Bromlaurinsäure, 1, 4-Dibromadipinsäure, Phenylchloressigsäure, Diphenylchloressigsäure u. dgl.
• Die Umsetzung erfolgt im allgemeinen in der Weise, daß man i Mol der betreffenden Halogenfettsäure in Form ihres Na-Salzes mit i Mol Na-Thiosulfat in wäßriger Lösung so lange zum Sieden erhitzt, bis auf Zusatz von Salzsäure keine Trübung mehr erfolgt, wobei es zweckmäßig ist, einen kleinen Überschuß an Halogenfettsäure zu verwenden. Zu diesem Gemisch gibt man dann die aromatische Chlormethylverbindung und kocht längere Zeit in saurer Lösung. Die Aufarbeitung ist an Hand der nachstehenden Beispiele erläutert.
• Die gemäß dem vorliegenden Verfahren erhältlichen Aralkylmercaptofettsäuren haben u. a. als Zwischenprodukte für die Herstellung schwefelhaltiger Heilmittel Bedeutung. Beispiel i Benzylmercaptoessigsäure 3o,8 Gewichtsteile Chloressigsäure (0,3M01 + -10% Überschuß) werden in 75 Gewichtsteilen Wasser gelöst und durch Zugabe von Soda genau neutralisiert. Zu dieser Lösung gibt man eine solche von 75 Gewichtsteilen kristallisierten Natriumthiosulfats (0,3 Mol) in 12o Gewichtsteilen Wasser und erhitzt kurze Zeit unter Rückflußkühlung, bis eine gezogene Probe auf Zusatz von konz. Salzsäure keine Schwefelabscheidung mehr ergibt. Zu diesem Reaktionsgemisch fügt man 178 Gewichtsteile konz. Salzsäure und 38 Gewichtsteile Benzylchlorid (0,3 Mol) und erhitzt weitere 20 Stunden unter Rückflußkiihlung. Die ölige Unterschicht wird nach dem Abkühlen abgetrennt und zweckmäßig nach Aufnehmen in Äther oder Benzol mehrfach in Wasser gewaschen. Die gebildete Benzylmercaptoessigsäure entzieht man der Lösung durch Ausschütteln mit verdünnter Natronlauge oder Sodalösung, aus der man die Säure durch Ansäuern abscheidet. Die anfänglich ölig abgeschiedene Rohsäure erstarrt alsbald zu einem festen Kristallkuchen. Ausbeute: 30 Gewichtsteile, F. (aus Benzin) = 61'.
• Verwendet -man an Stelle von Benzylchlorid eine entsprechende Menge p-Chlorbenzylchlorid, dann erhält man in der gleichen Weise die p-Chlorbenzylmercaptoessigsäure vom F. = 48'. Beispiel 2 Naphthyl-i-methylmercaptoessigsäure Zu einer wie in Beispiel i hergestellten wäßrigen Lösung des Na-Salzes der S-Carboxymethylthioschwefelsäure gibt man 178 Gewichtsteile konz. Salzsäure und 52 Gewichtsteile i-Chlormethylnaphthalin (0,3 MOI) vom Kp12 = 152 bis 154', das in bekannter Weise aus Naphthalin, Formaldehyd und Salzsäure hergestellt wurde, und erhitzt das Gemisch 12 Stunden unter Rückflußkühlung. Das in der wäßrigen Säurelösung unlösliche zähe 01 wird nach dem Erkalten abgetrennt und in 33o Gewichtsteilen io°/oiger Sodalösung warm gelöst, worin es fast restlos löslich ist. Beim Erkalten dieser Lösung, die man zweckmäßig zur Entfernung unverseifbarer Anteile einmal mit Benzol durchschüttelt, scheidet sich das in Wasser schwer lösliche Na-Salz der gebildeten Naphthyl-i-methylmercaptoessigsäure kristallin ab. Man filtriert und verwandelt das Salz in der üblichen Weise in die freie Säure, von der man aus der Mutterlauge durch Ansäuern weitere Anteile erhalten kann. Die Gesamtausbeute beträgt 43,5 Gewichtsteile, F. (aus Benzol) = 103 bis 1o4°.
• Ausgehend vom 2-Chlormethyltetrahydronaphthalin erhält man auf die gleiche Weise die Tetrahydronaphthyl-2-methylmercaptoessigsäure. Die Säure ist schwer zu reinigen und zeigt keinen scharfen Schmelzpunkt. Beispiel 3 Naphthylen-i,5-bis-(methylmercaptoessigsäure) Zu einer wie in Beispiel r bereiteten wäßrigen Lösung des Natriumsalzes der S-Carboxymethylthioschwefelsäure gibt man 178 Gewichtsteile konz. Salzsäure und 33 Gewichtsteile i, 5-(Dichlormethyl)-naphthalin, das neben i-Chlormethylnaphthalin bei der Einwirkung von Formaldehyd und Salzsäure auf Naphthalin in bekannter Weise erhalten und durch Umkristallisieren aus Xylol rein dargestellt wurde (F. = iig bis i2o°). Man kocht 8 Stunden unter Rückflußkühlung. Das zähe öl wird isoliert und in io°/oiger Sodalösung gelöst. Die alkalische Lösung wird mit Blutkohle oder Bleicherde geklärt und die entstandene Naphthylen-i, 5-bis-(methylmercaptoessigsäure) durch Zugabe von Mineralsäure abgeschieden. Ausbeute: 30 Gewichtsteile. Zur Reinigung wird, gegebenenfalls wiederholt, aus Benzol umkristallisiert. F. -- 15o bis 153'. Beispiel 4 Triphenylmethylmercaptoessigsäure Man bereitet genau wie in den vorstehenden Beispielen unter Benutzung der gleichen Ausgangsmengen eine wäßrige Lösung des Natriumsalzes der S-Carboxymethylthioschwefelsäure, gibt 178 Gewichsteile konz. Salzsäure und 83,5 Gewichtsteile Triphenylchlormethan hinzu und kocht mehrere Stunden unter Rückflußkühlung. Nach Abtrennung der wäßrigen Säure isoliert man die gebildete rohe Triphenylmethylmercaptoessigsäure, die zweckmäßig über ihr schwer lösliches Natriumsalz von Beimengungen befreit wird. F. (aus Benzol) 163'. Beispiel $ ac-Benzylthiomilchsäure 21,6 Gewichtsteile oc-Chlorpropionsäure in 5o Gewichtsteilen Wasser werden durch Eintragen fester Soda genau neutralisiert; nach Zugabe von 42 Gewichtsteilen Natriumthiosulfat in 6o Gewichtsteilen Wasser erhitzt man i Stunde zum Sieden und prüft dann wie üblich mit Salzsäure auf Abwesenheit von freiem Thiosulfat. Zu dem Reaktionsgut gibt man 21,5 Gewichtsteile Benzylchlorid und ii9 Gewichtsteile konz. Salzsäure, erhitzt 12 Stunden unter Rückflußkühlung und arbeitet analog Beispiel i auf. Man erhält 22 Gewichtsteile Benzylthiomilchsäure, die aus verdünntem Methanol umkristallisiert wird. Der Schmelzpunkt liegt entgegen früheren Angaben nicht bei 74° (vgl. Suter, Beilstein 11,463), sondern bei 82bis83°.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Aralkylmercaptocarbonsäuren der allgemeinen Formel worin Aryl einen beliebigen, gegebenenfalls substi tuierten aromatischen Rest, R1, R2, R3 und R4 Wasserstoffatome oder einen beliebigen, gegebenenfalls substituierten aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen oder aromatischen Rest bedeuten dadurch gekennzeichnet, daß man gegebenenfalls substituierte S-Carboxymethylthioschwefelsäuren mit gegebenenfalls substituierten aromatischen Halogenmethylverbindungen umsetzt.