DE932677C

DE932677C - Process for the preparation of N-substituted 4-amino-1-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolones

Info

Publication number: DE932677C
Application number: DES16305D
Authority: DE
Inventors: Aladar Dr Skita; Werner Dr Stuehmer
Original assignee: ELSBETH SKITA
Current assignee: ELSBETH SKITA
Priority date: 1937-10-06
Filing date: 1937-10-06
Publication date: 1955-09-05

Description

Verfahren zur Herstellung von N-substituierten 4-Amino-l-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolonen Die Substituierung am Stickstoff des 4-Aminoi-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolons bzw. seiner Derivate nach dem Verfahren, von. A. W. von H o f m a n n unter Verwendung von Halogenalkylen (vgl. die Patentschriften 90 959, 414 0i2, 423 028, 436 5 19, 489 363) hat den erheblichen Nachteil, daß nicht nur uneinheitliche Basengemische entstehen, sondern daß darüber hinaus sich als lästige Nebenprodukte außerdem auch Salze quaternärer Ammoniumbasen bilden, auf welchen Nachteil bereits in der Patentschrift 9o 959 hingewiesen ist.Process for the preparation of N-substituted 4-amino-1-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolonen The substitution on nitrogen of the 4-aminoiphenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolone or its derivatives according to the Procedure, of. AW von H ofmann using haloalkylenes (cf. Patents 90 959, 414 0i2, 423 028, 436 5 19, 489 363) has the considerable disadvantage that not only inconsistent base mixtures are formed, but also that they are annoying by-products also form salts of quaternary ammonium bases, which disadvantage has already been pointed out in patent specification 9o 959.

Die Bildung von quaternären Salzen läßt sich vermeiden, wenn man die Alkylierung unter Verwendung von Carbonylverbindungen durch Hydrierung bewerkstelligt, so daß praktisch ausschließlich sekundäre oder tertiäre Amine entstehen.The formation of quaternary salts can be avoided if the Alkylation accomplished by hydrogenation using carbonyl compounds, so that practically exclusively secondary or tertiary amines are formed.

Es hat sich gezeigt, daß bei dieser Alkylierung mit Hilfe von Aldehyden und Ketonen unter gleichzeitiger katalytischer Hydrierung die Anwendung von Beschleunigern neben den Katalysatoren, z. B. solche der Platingruppe, von ausschlaggebender Bedeutung ist. Nicht nur bei der Einwirkung von Ketonen, sondern auch von höhermolekularen Aldehyden ist die Zugabe solcher Beschleuniger, wie Essigsäure oder Salzsäure, bzw. ihrer Salze, z. B. Piperidinacetat, Zink- oder Ammoniumchlorid, darum wichtig, weil sonst die Umsetzung auch bei höherer Temperatur nicht in praktisch genügend kurzer Zeit bzw. nicht mit der erforderlichen Ausbeute verläuft.It has been shown that in this alkylation with the aid of aldehydes and ketones with simultaneous catalytic hydrogenation the use of accelerators in addition to the catalysts, e.g. B. those of the platinum group, of crucial importance is. Not only when exposed to ketones, but also from higher molecular weight ones Aldehydes are the addition of accelerators such as acetic acid or hydrochloric acid, or their salts, e.g. B. piperidine acetate, zinc or ammonium chloride, so important because otherwise the conversion is not practically sufficient, even at a higher temperature short Time or does not run with the required yield.

Zudem wurde gefunden, daß außer Edelmetallen auch besonders feinverteilte unedle Metalle schon bei gewöhnlicher Zimmertemperatur als Katalysatoren die Alkylierung mittels Carbonylverbindungen und Wasserstoff vermitteln können. Beispielsweise kann man diese Umsetzung mit pyrophorem Nickel, das zweckmäßig in besonders feiner Verteilung auf Trägern, wie Kieselgur, Bariumsulfat oder Silicagel, niedergeschlagen ist, oft in kürzer Zeit unter gelindem Überdruck bei 2o' beenden, so daß man, wie unter Anwendung von Platinmetallen, in der gewöhnlichen Hydrierapparatur unter gelindem Druck arbeiten kann.In addition, it has been found that, in addition to noble metals, also particularly finely divided ones Base metals act as catalysts for alkylation even at normal room temperature can mediate by means of carbonyl compounds and hydrogen. For example, can this reaction with pyrophoric nickel, which is expedient in a particularly fine distribution is deposited on supports such as diatomaceous earth, barium sulfate or silica gel, often Quit in a short time under slight overpressure at 2o ', so that you can, as if using of platinum metals, work in the usual hydrogenation apparatus under mild pressure can.

Man kann auch hier, wenn z. B. der Katalysator keine genügend große Oberfläche besitzt, d. h. also, wenn er nicht genügend fein verteilt auf einem Träger befestigt oder von zu geringer Korngröße ist, durch Temperaturerhöhung wie auch durch Zusatz von weiteren Beschleunigern - wie oben ausgeführt - den Verlauf der Umsetzung günstig beeinflussen. Die Hydrierung wird je nach der Reaktionsgeschwindigkeit bei Zimmertemperatur oder bei erhöhter Temperatur ausgeführt. Zusätze sind oft bei den besten Katalysatoren erforderlich, besonders wenn schwierige Substitutionen ausgeführt werden sollen, wie z. B. unter Verwendung von hochmolekularen Carbonylverbindungen.You can also here, if z. B. the catalyst is not sufficiently large Has surface, d. H. so if it is not finely distributed enough on a carrier attached or of too small a grain size, due to temperature increase as well by adding further accelerators - as stated above - the course of the Influence implementation favorably. The hydrogenation will depend on the rate of the reaction carried out at room temperature or at elevated temperature. Additions are often with the best catalysts are required, especially when making difficult substitutions should be carried out, such as B. using high molecular weight carbonyl compounds.

Beispiel i Eine Lösung von. io g 4-Amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon in .75 g Aceton und 50 ccm Wasser wird, zweckmäßig in Gegenwart von 3 ccm konzentrierter wäßriger Lösung von Ammoniumchlorid, mit io g Nickelkatalysator bei ioo' 3 Stunden lang einem Wasserstoffüberdruck von io Atm. ausgesetzt. Nach dem Filtrieren wird die Lösung eingedampft. Das 4-Isopropylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon liefert ein Pikrat von F. 183 bis 1850.Example i A solution of. 10 g of 4-amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone in .75 g of acetone and 50 cc of water, expediently in the presence of 3 cc of concentrated aqueous solution of ammonium chloride, with 10 g of nickel catalyst at 100% A hydrogen overpressure of 10 atm for hours. exposed. After filtering, the solution is evaporated. The 4-isopropylamino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone provides a picrate from 183 to 1850.

Beispiele 4,9 g 4-Isopropylamino- i -phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon werden in ioo ccm go9/oigem Äthylalkohol mit 39 Propionaldehyd versetzt und bei Gegenwart von i,5 g Nickel 4 Stunden der katalytischen Hydrierung bei einem Wasserstoffüberdruck von 3,4 Atm. bei 70' unterworfen. Es wird das 4-(N-Propyl-N-isopropyl)-amino-antipyrin vom Schmelzpunkt 85' erhalten, dessen Pikrat bei 165° schmilzt. -Beispiel 3 -10 g 4-Isopropylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon, gelöst in 25o ccm Isopropylalkohol, werden mit 5 g Propiönaldehyd in Gegenwart von o,5 g_ Piperidinacetat nach Zusatz von io g Platin-Bariumsulfat-Katalysator (3 g- Platin) bei go' unter 3 atü der Hydrierung unterworfen. Nach Beendigung der Wasserstoffaufnahme, welche in i bis 2 Stunden die theoretische Menge überschritten hat, wird vom Katalysator_ filtriert und das Filtrat im Vakuum zur Trockne gebracht. Das 4-(N-Propyl-N-isopropyl)-amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon schmilzt, aus Äthanol kristallisiert, bei 86' und liefert ein Pikrat, das aus Alkohol kristallisiert, einen Schmelzpunkt von z65° zeigt. Beispiel 3a Werden obigem Ansatz an Stelle von Piperidinacetat 2o ccm verdünnte Salzsäure hinzugefügt, so verläuft die Umsetzung in entsprechender Weise. Beispiel 4 10 g 4-Isopropylamino- i -phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon werden in alkoholischer Lösung mit 30 ccm Aceton und i g Chlorzink, zweckmäßig nach zweistündigem Stehen in Eis, mit io g Platin-Bariumsulfat-Katalysator (i g Platin) unter einem Wasserstoffüberdruck von 3,5 Atm. bei Zimmertemperatur der katalytischen Hydrierung unterworfen. An Stelle von Chlorzink kann auch Salzsäure oder Essigsäure als Beschleuniger verwendet werden. Nach Aufnahme der theoretischen Menge von i,41 Wasserstoff flaut die Hydtierung ab. Es wird vom Katalysator abfiltriert und die Lösung im Vakuum eingeengt, sodann mit Salzsäure versetzt und nach dem Alkalischmachen ausgeäthert. Das 4-Di-isopropylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyräzolon schmilzt, aus verdünntem Aceton kristallisiert, bei i12°, sein Pikrat bei i54°.EXAMPLES 4.9 g of 4-isopropylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolone are mixed with 39 propionaldehyde in 100 ccm of go9 / oigem ethyl alcohol and, in the presence of 1.5 g of nickel, the catalytic hydrogenation is carried out for 4 hours in one Hydrogen overpressure of 3.4 atm. Subjected at 70 '. The 4- (N-propyl-N-isopropyl) -amino-antipyrine with a melting point of 85 'is obtained, the picrate of which melts at 165 °. Example 3 - 10 g of 4-isopropylamino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone, dissolved in 25o ccm of isopropyl alcohol, are mixed with 5 g of propionaldehyde in the presence of 0.5 g of piperidine acetate after adding 10 g of platinum Barium sulfate catalyst (3 g platinum) subjected to hydrogenation at go 'below 3 atm. After the uptake of hydrogen, which has exceeded the theoretical amount in 1 to 2 hours, the catalyst is filtered off and the filtrate is brought to dryness in vacuo. The 4- (N-propyl-N-isopropyl) -amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone melts, crystallized from ethanol, at 86 'and gives a picrate, which crystallizes from alcohol, a melting point of z65 ° shows. Example 3a If 20 cc of dilute hydrochloric acid are added to the above mixture instead of piperidine acetate, the reaction proceeds in a corresponding manner. Example 4 1 0 g of 4-isopropylamino i -phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolone can be in alcoholic solution with 30 cc of acetone and ig zinc chloride, advantageously after two hours of standing in ice, with io g of platinum-barium sulphate catalyst ( ig platinum) under a hydrogen pressure of 3.5 atm. subjected to catalytic hydrogenation at room temperature. Instead of zinc chloride, hydrochloric acid or acetic acid can also be used as an accelerator. After the theoretical amount of 1.41 hydrogen has been absorbed, the hydrogenation subsides. The catalyst is filtered off and the solution is concentrated in vacuo, then hydrochloric acid is added and, after making it alkaline, it is extracted with ether. The 4-di-isopropylamino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone melts, crystallizes from dilute acetone, at 12 °, its picrate at 15 °.

Beispiels 109 4-Phenyläthylamino-i-phenyl-z, 3-dimethyl-5-pyrazolon werden in einem Gemisch von 3,59 konzentrierter Salzsäure und derselben Menge Wasser gelöst. Nach Verdünnen dieser Lösung mit 5o ccm Wasser werden 5,1 ccm frisch destillierter Isobutyraldehyd zugefügt. Nach Hinzugabe von io g Platin-Bariumsulfat-Katalysator (0,7 g Platin) wird das Gemisch bei Zimmertemperatur und 3,4 atü der katalytischen Hydrierung unterworfen. Nach der vorgehend beschriebenen Aufarbeitung wird das 4-(N-Isobutyl-N-phenyläthyl) -amiiioi - phenyl -:2, -3 - dimethyl - 5 -pyrazolon erhalten, welches, aus Petroläther kristallisiert, den Schmelzpunkt 54 bis 55' zeigt und ein Pikrat liefert, das, aus Alkohol kristallisiert, bei 153 bis 154° schmilzt.Example 109 4-Phenylethylamino-i-phenyl-z, 3-dimethyl-5-pyrazolone are dissolved in a mixture of 3.59% concentrated hydrochloric acid and the same amount of water. After diluting this solution with 50 cc of water, 5.1 cc of freshly distilled isobutyraldehyde are added. After adding 10 g of platinum-barium sulfate catalyst (0.7 g of platinum), the mixture is subjected to catalytic hydrogenation at room temperature and 3.4 atmospheres. After the work-up described above, the 4- (N-isobutyl-N-phenylethyl) -amiiioi - phenyl -: 2,3 - dimethyl - 5-pyrazolone is obtained which, crystallized from petroleum ether, has a melting point of 54 to 55 'and yields a picrate which, crystallized from alcohol, melts at 153 to 154 °.

Beispiel 6 4,2 g Amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon, gelöst in ioo ccm Alkohol, werden nach Hinzufügung von 2,3 g Benzaldehyd und T g Nickel der katalytischen Hydrierung unter-3 atü bei 2o' unterworfen. Das erhaltene 4-Benzylamino-i-phenyl-2; 3-dimethyl-5-pyrazolon ergibt, aus Alkohol kristallisiert, ein Pikrat vom Schmelzpunkt T85'.Example 6 4.2 g of amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone, dissolved in 100 cc of alcohol, after adding 2.3 g of benzaldehyde and T g of nickel subjected to catalytic hydrogenation below -3 atm at 2o '. The 4-benzylamino-i-phenyl-2; 3-dimethyl-5-pyrazolone, crystallized from alcohol, gives a picrate with a melting point T85 '.

Beispiel 7 4,2.g4-Amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon, gelöst in foo ccm Alkohol, werden mit der vierfachen - theoretischen Menge Aceton (4,5 g) sowie mit 2 g Nickel, welches in einem 4o'/eigen Nickel-Kieselgur-Katalysator enthalten ist, bei 6o bis, 70' und bei einem Druck von 3,4 atü hydriert. Es wird 4-Isopropylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon erhalten, dessen Pikrat bei 185' schmilzt.Example 7 4,2.g4-Amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone, dissolved in foo cc alcohol, four times the theoretical amount of acetone (4.5 g) as well as with 2 g of nickel, which in a 4o '/ own nickel-kieselguhr catalyst is contained, hydrogenated at 6o to 70 'and at a pressure of 3.4 atm. It 4-isopropylamino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone is obtained, its picrate melts at 185 '.

Beispiel 8 4,2 94-Amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon, in go ccm 96o/oigem Alkohol gelöst, werden nach Zugabe von 2,3 g Propionaldehyd in Gegenwart von 2 g Nickel, wie im Beispiel 7 beschrieben, der katalytischen Hydrierung .bei 2o° und 3,4 atü unterworfen. Nach 2 Stunden ist die Hydrierung beendet. Es wird das 4-Dipropylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon erhalten, welches aus einem Äther und Petroläther-Gemisch kristallisiert. Das Pikrat schmilzt bei 185o.Example 8 4,2 94-Amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone, in go ccm 96% alcohol are dissolved after adding 2.3 g of propionaldehyde in the presence of 2 g of nickel, as described in Example 7, the catalytic hydrogenation .bei Subject to 20 ° and 3.4 atmospheres. The hydrogenation has ended after 2 hours. It will the 4-Dipropylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolone obtained, which from a Ether and petroleum ether mixture crystallized. The picrat melts at 185o.

Beispiel 9 4 g 4-Amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon, 15o ccm 96°/oiger Alkohol und 3 g Butyraldehyd werden nach Zugabe von 109 3oo/oigem Kobaltkatalysator der katalytischen Hydrierung bei Zimmertemperatur bei einem Wasserstoffüberdruck von 3 Atm. unterworfen. Nach Absorption der theoretisch berechneten Menge Wasserstoff flaut die Aufnahme rasch ab. Nach der in den früheren Beispielen beschriebenen Aufarbeitung wird das 4-Butylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon in guter Ausbeute erhalten. Das Pikrat dieser Verbindung kristallisiert aus Alkohol in Nadeln vom Schmelzpunkt 188 bis 189o.EXAMPLE 9 4 g of 4-amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolone, 15o cc of 96 ° / cent alcohol and 3 g of butyraldehyde after the addition of 109 3oo / pc alcohol cobalt catalyst to catalytic hydrogenation at room temperature at a hydrogen pressure of 3 atm. subject. After the theoretically calculated amount of hydrogen has been absorbed, the absorption quickly ceases. After the work-up described in the earlier examples, the 4-butylamino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone is obtained in good yield. The picrate of this compound crystallizes from alcohol in needles with a melting point of 188 to 189o.

Beispiel 1o 49 (2/ioo Mal) 4-Amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon, 25o ccm 36o/oiger Alkohol und 3,59 Zimtaldehyd werden mit 1o g 3oo/aigem Kobaltkatalysator der katalytischen Hydrierung bei Zimmertemperatur bei einem Wasserstoffüberdruck von 3,4 Atm. unterworfen. Die Wasserstoffabsorption flaut nach der Aufnahme der theoretisch berechneten Menge rasch ab. Die Aufarbeitung gemäß den früheren Beispielen liefert das 4-Phenylpropylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon, dessen Pikrat, aus Alkohol kristallisiert, bei 176° schmilzt.EXAMPLE 10 49 (2/100 times) 4-amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone, 25o cc of 36o per cent alcohol and 3.59 cc of cinnamaldehyde are added to the catalytic hydrogenation with 10 g of 300 per cent cobalt catalyst Room temperature with a hydrogen pressure of 3.4 atm. subject. The hydrogen absorption decreases rapidly after the theoretically calculated amount has been absorbed. Working up according to the earlier examples gives 4-phenylpropylamino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone, the picrate of which, crystallized from alcohol, melts at 176 °.

Beispiel i1 1o g 4-Amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon, gelöst in Zoo ccm Alkohol, und 8 g i-Diäthylaminobutanon-(2) werden nach Zugabe von 5 ccm konzentrierter Salzsäure oder einer kleinen Menge Chlorzink mit 1o g Bariumsulfat-Platin-Katalysator, enthaltend i g Platin, der Einwirkung des Wasserstoffes bei 2o° und 3,4 atü unterworfen. Das saure Oxalat des4-[i-Diäthylamino-butyl-(2)]-amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon zeigt den Schmelzpunkt 1380.Example i1 10 g of 4-amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone, dissolved in Zoo ccm of alcohol, and 8 g of i-diethylaminobutanone- (2) after adding 5 ccm concentrated hydrochloric acid or a small amount of zinc chloride with 10 g barium sulfate platinum catalyst, Containing 1 g of platinum, subjected to the action of hydrogen at 20 ° and 3.4 atmospheres. The acidic oxalate des4- [i-diethylamino-butyl- (2)] - amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone shows melting point 1380.

Beispiel 12 4 g 4-Amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon und 5 g Propionaldehyd werden in 15o ccm Alkohol unter Zusatz von 25 ccm Wasser gelöst. Nach Zugabe von 1o g 3oo/oigem Kobalt-Kieselgur-Katalysator wird die katalytische Hydrierung bei Zimmertemperatur und 3,4 atü ausgeführt. Es wird das 4-Propylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon erhalten. Das Pikrat-dieser Base kristallisiert aus Alkohol in Nadeln vom Schmelzpunkt 17q.'.Example 12 4 g of 4-amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone and 5 g Propionaldehyde are dissolved in 150 cc of alcohol with the addition of 25 cc of water. After adding 10 g of 300 per cent cobalt-kieselguhr catalyst, the catalytic Hydrogenation carried out at room temperature and 3.4 atm. It is the 4-propylamino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolone was obtained. The picrate of this base crystallizes from alcohol in needles with a melting point of 17q. '.

Beispiel 13 4 g 4-Amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolon, gelöst in Zoo ccm Eisessig, werden nach Zusatz von 2,4 g p-Aminobenzaldehyd in Gegenwart von 1o g Platin-Bariumsulfat-Katalysator, enthaltend i g Platin, bei 3,4 atü und 45° der katalytischen Reduktion unterworfen. Es wird das 4-(p-Aminophenylmethyl) - amino - i - phenyl - 2, 3-dimethyl-pyrazolon-(5) F. (aus Benzol) 2o2° erhalten.Example 13 4 g of 4-amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone, dissolved in zoo cc of glacial acetic acid, are added after adding 2.4 g of p-aminobenzaldehyde in the presence of 10 g of platinum barium sulfate catalyst, containing ig platinum, subjected to catalytic reduction at 3.4 atmospheres and 45 degrees. The 4- (p-aminophenylmethyl) - amino - i - phenyl - 2,3-dimethylpyrazolone- (5) F. (from benzene) 2o2 ° is obtained.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the preparation of N-substituted 4-amino-i-phenyl-2, 3-dimethyl-5-pyrazolones, characterized in that 4-amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolone or 4-monosubstituted amino-i-phenyl-2,3-dimethyl-5-pyrazolones in the presence of carbonyl compounds of the general formula R - C O - R ', where R is an organic Radical and R 'denote an organic radical or a hydrogen atom, the catalytic one Hydrogenation with noble metal, nickel or cobalt catalysts and additional catalysts, like Piperidinaceta.t, or subjects with nickel or cobalt catalysts alone.