DE819992C - Process for the preparation of amides and thioamides - Google Patents
Process for the preparation of amides and thioamidesInfo
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- DE819992C DE819992C DEP36846D DEP0036846D DE819992C DE 819992 C DE819992 C DE 819992C DE P36846 D DEP36846 D DE P36846D DE P0036846 D DEP0036846 D DE P0036846D DE 819992 C DE819992 C DE 819992C
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- C07D295/16—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms acylated on ring nitrogen atoms
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- C07D295/182—Radicals derived from carboxylic acids
- C07D295/192—Radicals derived from carboxylic acids from aromatic carboxylic acids
Description
Verfahren zur Herstellung von Amiden und Thioamiden Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Amiden durch Abänderung der Willgerodtschen Reaktion, wobei an Stelle der bisher benutzten Ketone oder anderen Verbindungen ein Acetal als Ausgangsstoff benutzt wird.Process for the preparation of amides and thioamides The invention relates to a process for the production of amides by modifying the Willgerodtschen Reaction, taking the place of the previously used ketones or other compounds an acetal is used as a starting material.
Die Herstellung von Amiden aus Ketonen durch Oxydation eines Ketons mit wäßrigem Ammoniumpolysulfid ist in der Technik als Willgerodtsche . Reaktion bekannt und wurde von diesem zuerst im Jahre 1887 beschrieben. Nach dieser Reaktion wird ein Keton mit einer wäßrigen Lösung von Ammoniumpolysulfid erhitzt, wodurch ein Amid und das Ammoniumsalz der entsprechenden Säure erhalten wird. Es wurde später gefunden, daß diese Reaktion auch zur Umwandlung von Aldehyden zu Amiden benutzt werden kann, und es wurde auch gefunden, daß an Stelle von Ammoniumpolysulfid auch ein Gemisch von Ammoniumhydroxyd und Schwefel oder gegebenenfalls auch ein primäres oder sekundäres Amin in Mischung mit Schwefel als Ausgangsstoff Verwendung finden kann. Wird bei der Reaktion ein Amin benutzt, so ist es üblich, diese in Abwesenheit von Wasser durchzuführen, und das Reaktionsprodukt ist, wenn ein Amin benutzt wird, nicht das Amid, sondern das Thioamid, das jedoch in gleicher Weise wie das Amid hydrolysiert werden kann und die entsprechende Säure liefert.The production of amides from ketones by the oxidation of a ketone with aqueous ammonium polysulfide is in the art as Willgerodtsche. reaction known and was first described by him in 1887. After this reaction a ketone is heated with an aqueous solution of ammonium polysulfide, whereby an amide and the ammonium salt of the corresponding acid is obtained. It got later found that this reaction is also used to convert aldehydes to amides can be, and it has also been found that in place of ammonium polysulfide too a mixture of ammonium hydroxide and sulfur or optionally a primary one or secondary amine in a mixture with sulfur can be used as the starting material can. If an amine is used in the reaction, it is customary to use it in its absence of water, and the reaction product, if an amine is used, is not the amide, but the thioamide, but in the same way as the amide can be hydrolyzed and provides the corresponding acid.
Es wurde nun gefunden, daß unsubstituierte und alkoxysubstituierte Acetale trotz ihrer bekannten Stabilität in alkalischem Medium nach der Willgerodtschen Reaktion leicht in Amide öder Thioamide übergeführt werden können, wenn lediglich ein unsubstituiertes oder alkoxysubstituiertes Acetal der nachstehend genannten Art an Stelle des Ketons oder der sonstigen bisher bei der Reaktion verwendeten Carbonylverbindung benutzt wird.It has now been found that unsubstituted and alkoxy-substituted Acetals despite their well-known stability in an alkaline medium according to Willgerodtschen Reaction can easily be converted into amides or thioamides, if only an unsubstituted or alkoxy-substituted one Acetal of the below named type in place of the ketone or the other previously used in the reaction Carbonyl compound is used.
Die Acetale, die zur Durchführung vorliegender Erfindung benutzt werden können, können durch die folgende allgemeine Formel dargestellt werden: In dieser bedeutet R einen Kohlenwasserstoffrest d. h. Alkyl, Cycloalkyl, Aryl oder Alkaryl, der, falls R ein aliphatischer Kohlenwasserstoffrest ist, durch eine oder mehrere Alkoxygruppen substituiert sein kann, wobei die Anzahl der an ein einzelnes Kohlenstoffatom gebundenen Alkoxygruppen i beträgt, es sei denn, daß das genannte Kohlenstoffatom endständig ist wie bei Acetalen von Dialdehyden, bei denen die Anzahl der mit dem endständigen Kohlenstoffatom verbundenen Alkoxygruppen 2 beträgt. Die Gruppen-O R1 bedeuten den Rest eines Alkohols, und da der Alkohol, der dem Rest-O R1 entspricht, und auch der Alkohol, der dem an der Gruppe R, wenn diese Alkyl ist, gegebenenfalls vorhandenen Alkoxysubstituenten entspricht, während der Reaktion abgespalten werden, so ist es, vom praktischen Standpunkt betrachtet, zweckmäßig, daß die Gruppe-ORl ein niedriger Alkoxyrest ist. Das Verfahren ist jedoch auch durchführbar, wenn Acetäle höherer Alkohole benutzt werden. Beispiele von Aoetalen dieser Art, die zur Durchführung vorliegender Erfindung benutzt werden können, sind Acetaldehyddimethylacetal, Propionaldehyddimethylacetal, Butyraldehyddimethylacetal, Isobutyraldehyddimethylacetal, Valeraldehyddimethylacetal, Heptaldehyddimethylacetal, Lauraldehyddimethylacetal, Stearaldehyddimethylacetal, Benzaldehyddimethylacetal, Phenylacetaldehyddimethylacetal, ,B-Phenylpropionaldehyddimethylacetal, Hexahydrobenzaldehyddimethylacetal und Malonaldehydtetramethylacetal, sowie die entsprechenden Diäthylacetale und Acetale niederer Alkohole, wie die Dibutylacetale der vorstehend erwähnten Aldehyde oder die gemischten Acetale, wie Methyläthylacetal von Acetaldehyd und Malonaldehydtriäthylmethylacetal. Einige Beispiele von alkoxysubstituierten Acetalen aliphatischer Aldehyde, die zur Durchführung vorliegender Erfindung benutzt werden können, sind 1, 1, 3-Trimethoxybutan, 1, 1, 3-Trimethoxyhexan, i-Methoxy-1, 3-diäthoxyhexan, i, i, 3-Triäthoxy-5, 5-dimethoxypentan, 1, 1, 3-Triäthoxy-5, 7, 7-trimethoxyheptan.The acetals that can be used in the practice of the present invention can be represented by the following general formula: In this, R denotes a hydrocarbon radical, ie alkyl, cycloalkyl, aryl or alkaryl, which, if R is an aliphatic hydrocarbon radical, can be substituted by one or more alkoxy groups, the number of alkoxy groups bonded to a single carbon atom being i, unless that said carbon atom is terminal as in the case of acetals of dialdehydes in which the number of alkoxy groups connected to the terminal carbon atom is two. The groups —O R1 mean the radical of an alcohol, and since the alcohol corresponding to the radical —O R1 and also the alcohol corresponding to any alkoxy substituents present on the group R when this is alkyl are split off during the reaction it is desirable from a practical standpoint that the -OR1 group be a lower alkoxy group. However, the process can also be carried out when acetals of higher alcohols are used. Examples of Aoetalen this kind, which present for carrying out the invention can be used are acetaldehyde, propionaldehyde dimethyl acetal, Butyraldehyddimethylacetal, Isobutyraldehyddimethylacetal, Valeraldehyddimethylacetal, Heptaldehyddimethylacetal, Lauraldehyddimethylacetal, Stearaldehyddimethylacetal, benzaldehyde dimethyl acetal, phenylacetaldehyde dimethylacetal, B-Phenylpropionaldehyddimethylacetal, Hexahydrobenzaldehyddimethylacetal and Malonaldehydtetramethylacetal, and the corresponding Diäthylacetale and Acetals of lower alcohols, such as the dibutyl acetals of the above-mentioned aldehydes, or the mixed acetals, such as methyl ethyl acetals from acetaldehyde and malonaldehyde triethyl methyl acetals. Some examples of alkoxy-substituted acetals of aliphatic aldehydes which can be used to practice the present invention are 1, 1, 3-trimethoxybutane, 1, 1, 3-trimethoxyhexane, i-methoxy-1, 3-diethoxyhexane, i, i, 3- Triethoxy-5, 5-dimethoxypentane, 1, 1, 3-triethoxy-5, 7, 7-trimethoxyheptane.
Wenn Ammoniumpolysulfid oder ein Gemisch von Ammoniumhydroxyd und Schwefel als Oxydationsmittel benutzt wird, so wird die Reaktion im allgemeinen in einer wäßrigen Lösung durchgeführt. Wenn andererseits, wie es bei der Willgerodtschen Reaktion üblich ist, ein Gemisch aus einem primären oder sekundären Amin und Schwefel benutzt wird, so wird die Reaktion zweckmäßig unter wasserfreien Bedingungen durchgeführt. Die Amine, die zur Durchführung vorliegender Erfindung benutzt werden können, umfassen primäre und sekundäre Alkyl-, Aryl- und heterocyclische Amine, wie beispielsweise Methylamin, Dimethylamin, Äthylamin, Diäthylamin, Dibutylamin, Isopropylamin, Morpholin, Piperidin, i- und 2-Naphthylamin, Anilin und Methylanilin.When ammonium polysulphide or a mixture of ammonium hydroxide and When sulfur is used as an oxidizing agent, the reaction will generally be carried out in an aqueous solution. If on the other hand, like Willgerodtschen Common reaction is a mixture of a primary or secondary amine and sulfur is used, the reaction is expediently carried out under anhydrous conditions. The amines that can be used in the practice of the present invention include primary and secondary alkyl, aryl and heterocyclic amines such as Methylamine, dimethylamine, ethylamine, diethylamine, dibutylamine, isopropylamine, morpholine, Piperidine, i- and 2-naphthylamine, aniline and methylaniline.
Die Reaktion verläuft leicht, wenn ein Gemisch der Ausgangsstoffe erhitzt wird. Temperaturen von etwa 125 bis 23o° haben sich als brauchbar erwiesen, und Temperaturen von i .5o bis 200° scheinen die besten zu sein. Falls der eine oder andere oder mehrere der Ausgangsstoffe bei der Reaktionstemperatur flüchtig sind, so wird die Reaktion vorzugsweise in einem geschlossenen Behälter unter Druck durchgeführt, aber sie kann auch unter atmosphärischem Druck durchgeführt werden, wenn die benutzten besonderen Ausgangsstoffe flüssig bleiben oder bei atmosphärischem Druck unter Rückfluß erhitzt werden können. Es hat sich auch als vorteilhaft erwiesen, obgleich nicht erforderlich, ein Lösungsmittel für die Ausgangsstoffe zu verwenden, wie Dioxan, und insbesondere dann, wenn Acetale verhältnismäßig hohen Molekulargewichtes als eine der Reaktionskomponenten benutzt werden.The reaction proceeds easily when there is a mixture of the starting materials is heated. Temperatures of about 125 to 23o ° have proven to be useful, and temperatures of 150 to 200 degrees seem to be the best. If the one or other or more of the starting materials are volatile at the reaction temperature the reaction is preferably carried out in a closed container under pressure carried out, but it can also be carried out under atmospheric pressure, if the special raw materials used remain liquid or at atmospheric Pressure can be refluxed. It has also been found to be beneficial although it is not necessary to use a solvent for the starting materials, such as dioxane, and especially when acetals have a relatively high molecular weight can be used as one of the reaction components.
Die nach dem Verfahren vorliegender Erfindung erhaltenen Produkte
sind je nach dem besonderen benutzten Acetal Amide von ein-oder zweibasischen Säuren.
Bei Verwendung von unsubstituierten Acetalen wird das Amid der Säure erhalten, die
dem Aldehyd entspricht, dessen Acetal bei der Reaktion benutzt worden ist, während
im Falle von Acetalen alkoxysubstituierter aliphatischer Aldehyde außer den Acetalsubstituenten
auch der Alkoxvsubstituent oder die Alkoxysul)stituenten reduziert werden, so daß,
wenn ein Acetal eines alkoxysubstituierten aliphatischen Aldehydes benutzt wird,
das Amid der Säure erhalten wird, die dem unsubstituierten Aldehyd mit derselben
Anzahl von Kohlenstoffatomen entspricht. So werden \im Falle der Verwendung von
Acetalen der oben erwähnten alkoxysubstituierten Aldehyde die folgenden Produkte
erhalten
Analyse: berechnet für C4H90N: C = 55i4%; H - io,41°Jo; gefunden: C = 55,099c'; H - 1o,55%. Beispiel e Es wurde dieselbe Arbeitsweise wie im Beispiel i benutzt, aber an Stelle der 2 Teile Butyraldehyddimethylacetal wurden 3 Teile Benzaldehyddimethylacetal verwendet und das Produkt wurde aus Wasser umkristallisiert. Es wurde eine Ausheute an Benzamid von 75% erhalten; Schmelz-punkt 128 bis i29°.Analysis: Calculated for C4H90N: C = 55i4%; H-io, 41 ° Jo; found: C = 55.099c '; H - 1o, 55%. Example e The same procedure was used as in Example i, but instead of the 2 parts of butyraldehyde dimethyl acetal, 3 parts of benzaldehyde dimethyl acetal were used and the product was recrystallized from water. A 75% yield of benzamide was obtained; Melting point 128 to 29 °.
Beispiel 3 Ein Gemisch aus 2 Teilen Butyraldehyddimethylacetal, 1o Teilen konzentriertem Ammoniumhydroxyd, 6Teilen Schwefel und ioTeilen Dioxan wurde in ein Cariusrohr gegeben. Nach dem Verschließen des Reaktionsbehälters wurde das Gemisch 12 Stunden auf 16o° erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde dann aus dem Rohr entfernt und auf einem Dampfbad zur Trockne eingedampft. Durch Umkristallisation des Reaktionsproduktes aus Benzol wurde eine Ausbeute an Butyramid zu 64c/c erhalten; Schmelzpunkt 114 bis 115°.Example 3 A mixture of 2 parts of butyraldehyde dimethyl acetal, 10 parts of concentrated ammonium hydroxide, 6 parts of sulfur and 10 parts of dioxane was placed in a Carius tube. After closing the reaction container, the mixture was heated to 160 ° for 12 hours. The reaction mixture was then removed from the tube and evaporated to dryness on a steam bath. Recrystallization of the reaction product from benzene gave a yield of butyramide of 64c / c; Melting point 114 to 115 °.
Beispiel 4 Wird die in Beispiel 3 angegebene Arbeitsweise benutzt, das Butyraldehyddimethylacetal durch 3 Teile Benzaldehyddimethylacetal ersetzt und das erhaltene Produkt aus Wasser umkristallisiert, so wird eine Ausbeute an Benzamid von 63% erhalten; Schmelzpunkt 125 bis 127°.Example 4 If the procedure given in Example 3 is used, the butyraldehyde dimethyl acetal is replaced by 3 parts of benzaldehyde dimethyl acetal and If the product obtained is recrystallized from water, there is a yield of benzamide received by 63%; Melting point 125 to 127 °.
Beispiel s Ein Gemisch aus 76 Teilen Benzaldehyddimethylacetal, 32 Teilen Schwefel und 87 Teilen Morpholin wurde unter Rühren io Stunden auf Rückflußtemperatur (125 bis 14o°) erhitzt. Während des Erhitzens wurde Schwefelwasserstoff entwickelt. Der feuchte, feste Rückstand, der sich beim Abkühlen des Reaktionsgemisches bildete, wurde aus Äthylalkohol umkristallisiert, und es wurden 5o Teile 4-Thiobenzoylmorpholin mit dem Schmelzpunkt 134 bis i38° erhalten.Example s A mixture of 76 parts of benzaldehyde dimethylacetal, 32 Parts of sulfur and 87 parts of morpholine were refluxed with stirring for 10 hours (125 to 14o °) heated. Hydrogen sulfide was evolved during the heating. The moist, solid residue that formed when the reaction mixture cooled, was recrystallized from ethyl alcohol, and there were 50 parts of 4-thiobenzoylmorpholine obtained with a melting point of 134-138 °.
Beispiel 6 Ein Gemisch aus 3 Teilen 1, 1, 3-Trimethoxybutan, 1o Teilen Dioxan und einer Ammoniumpolysulfidlösung, die dadurch hergestellt wurde, daß in io Teile konzentriertes Ammoniumhydroxyd und i Teil Schwefel Schwefelwasserstoff bis zur Lösung des Schwefels hindurchgeschicktwurde, wurde in ein Cariusrohr eingefüllt. Das Rohr wurde verschlossen und dann 12 Stunden auf 16o° erhitzt. Nach dem Herausnehmen aus dem Rohr wurde das Reaktionsgemisch auf einem Dampfbad zur Trockne eingedampft, und es wurden dem Rückstand 2o Teile Wasser zugesetzt. Nachdem das Gemisch zwecks Entfernung des nicht in Reaktion getretenen Schwefels filtriert worden war, wurde es wieder zur Trockne eingedampft und das Butyrami-d aus Benzol umkristallisiert. Die Ausbeute an Butyramid betrug 8o% ;Schmelzpunkt 115 bis 116°. Beispiel 7 Ein Gemisch aus 44 Teilen i, i', 3-Triäthoxy-5, 5'-dimethoxypentan, ioTeilen Dioxan und einer Ammoniumpolysulfidlösung, die dadurch hergestellt wurde, daß in 22o Teile konzentriertes Ammoniumhydroxyd und 22 Teile Schwefel Schwefelwasserstoff bis zur Lösung des Schwefels hindurchgeschickt wurde, wurde in einem Druckbehälter 4 Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde so zur Trockne verdampft, so daß rohes Glutaramid erhalten wurde.Example 6 A mixture of 3 parts 1, 1, 3-trimethoxybutane, 10 parts Dioxane and an ammonium polysulphide solution which has been prepared by in 10 parts concentrated ammonium hydroxide and 1 part sulfur hydrogen sulfide until the sulfur was passed through, it was poured into a Carius tube. The tube was sealed and then heated to 160 ° for 12 hours. After taking it out from the tube the reaction mixture was evaporated to dryness on a steam bath, and 20 parts of water were added to the residue. After the mixture for the purpose Removal of the unreacted sulfur had been filtered it again evaporated to dryness and the butyrami-d recrystallized from benzene. The yield of butyramide was 80%, melting point 115 ° to 116 °. Example 7 a Mixture of 44 parts of i, i ', 3-triethoxy-5, 5'-dimethoxypentane, io parts of dioxane and an ammonium polysulfide solution prepared by dividing it into 220 parts concentrated ammonium hydroxide and 22 parts of sulfur hydrogen sulfide up to Solution of the sulfur passed through it was in a pressure vessel for 4 hours heated. The reaction mixture was thus evaporated to dryness, leaving crude glutaramide was obtained.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP36846D DE819992C (en) | 1949-03-16 | 1949-03-16 | Process for the preparation of amides and thioamides |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP36846D DE819992C (en) | 1949-03-16 | 1949-03-16 | Process for the preparation of amides and thioamides |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE819992C true DE819992C (en) | 1951-11-08 |
Family
ID=586730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEP36846D Expired DE819992C (en) | 1949-03-16 | 1949-03-16 | Process for the preparation of amides and thioamides |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE819992C (en) |
-
1949
- 1949-03-16 DE DEP36846D patent/DE819992C/en not_active Expired
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