DE963423C - Verfahren zur Herstellung von fungizid wirksamer 4, 5, 6, 7, 10, 10-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4, 7, 8, 9,-tetrahydroindansulfonsaeure bzw. von ihrem Natriumsalz - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von fungizid wirksamer 4, 5, 6, 7, 10, 10-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4, 7, 8, 9,-tetrahydroindansulfonsaeure bzw. von ihrem NatriumsalzInfo
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Description
Mit Hilfe der Reedschen Reaktion läßt sich eine SO2Cl-Gruppe in bekannter Weise in das Kohlenstoffgerüst
organischer Verbindungen einführen. Als Ausgangsmaterial werden hierbei nach der USA.-Patentschrift
2 434 746 Kohlenwasserstoffe, z. B. Heptadekan, oder nach der britischen Patentschrift 593 036
Olefinpolymerisate verwendet. Die gleiche Reaktion ist auch auf Verbindungen anwendbar, die in ihrem
Kohlenstoffatomgerüst substituiert sind. Von HeI-berger
und Mitarbeitern wurden auf diese Weise SO2Cl-Gruppen in Alkylchloride eingeführt (vgl. Liebigs
Armalen der Chemie, Bd. 562, 1949, S. 23 bis 35)..
Es wurde nun gefunden, daß man 4, 5, 6, 7,10,10-Hexachlor
- 4, 7 - endomethylen - 4, 7, 8, 9 - tetrahydroindan, das sich verhältnismäßig leicht mit Hilfe
einer Diels.-Alder-Reaktion aus Hexachlorcyclopentadien
und Cyclopenten gewinnen läßt,, durch Behandlung mit Schwefeldioxyd und Chlor in einem
inerten Lösungsmittel unter Einwirkung von aktinischem Licht leicht in ein Sulfonsäurechlorid
überführen kann. Die Sulfonsäurechloridgruppe tritt hierbei in den unsubstituierten Fünfring des
Moleküls ein. Ihre genaue Stellung ist noch ungeklärt.
70S 513/350
Die erfindungsgemäßen Umsetzungen lassen sich durch das nachstehende Reaktionsschema veranschaulichen.
Cl
H2
Cl-5 9
II Cl-io-Cl I
Cl-6 8
Cl
2H2
H2
SOXl
Das entstehende, bisher noch nicht bekannte Sulfonsäurechlorid
kann mit Wasser zur freien 4, 5, 6, 7,10, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4, 7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäure
hydrolysiert werden. Diese Hydrolyse verläuft nach dem weiter unten angegebenen Reaktionsschema.
ao Das als Ausgangsmaterial verwendete 4, 5, 6, 7, io, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4, 7, 8, 9-tetrahydroindan
wird in einem Chlorkohlenwasserstoff,
z. B. in Tetrachlorkohlenstoff, gelöst und mit einem Gasgemisch behandelt, das Chlor und Schwefeldioxyd
im Volumverhältnis 1:1 bis 1:3, vorzugsweise im
Verhältnis 1:1,25 bis" 1:1,50, enthält. Am besten
arbeitet man zwischen 10 bis 80°. Die besten Ausbeuten
werden im allgemeinen bei 20 bis 40° erhalten. "Die Konzentration der Ausgangsverbindung im verwendeten
Lösungsmittel ist an sich unerheblich. Eine zu hohe Konzentration ist für die· Umsetzung mit
dem Gasgemisch jedoch unvorteilhaft.
Die Umsetzung kann mit aktinischem Licht, z. B. mit einer ultraviolettes Licht ausstrahlenden Lampe,
katalysiert werden. Es sind aber" auch andere Katalysatoren zur Einleitung dieser Umsetzung geeignet, beispielsweise
radikalbildende Stoffe, wie Peroxyde oder Azoverbindungen.
SO2Cl
H2O
Nach der Umsetzung kann man das entstandene 4. 5. 6, 7, 10, 10 - Hexachlör - 4, 7 - eridomethylen-4,
7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäurechlorid .aus der
Reaktionsmischung leicht abtrennen. Zu diesem Zweck wird zunächst das verwendete Lösungsmittel abdestilliert.
Danach wird das Reaktionsprodukt mit geeigneten Lösungsmitteln ausgefällt, beispielsweise mit
niedermolekularen, aliphatischen Kohlenwasserstoffen. ■Hierbei erhält man das Sulfonsäurechloxid in kristallisierter
Form, Nach dem Umkristallisieren besitzt die neue Verbindung einen Schmelzpunkt von 151° und
zeigt im Hinblick auf ihre chemischen und physikalischen Kennzahlen ein völlig einheitliches Verhalten.
Durch Verseifung mit Wasser gelingt in einer geschlossenen Vorrichtung oberhalb von 150° die quantitative
Umwandlung in die entsprechende Sulfonsäure, die durch Bildung eines Benzylthiuroniumsalzes
vom Schmelzpunkt 200° und durch Herstellung von Sulfonsäureamiden mit Verbindungen, die ein bewegliches
Wasserstoffatom besitzen* wie primären und sekundären aliphatischen, cycloaliphatischen oder
heterocyclischen Aminen, ζ, B. Ammoniak, Morpholin oder.. Cyclopentylmethylamin näher gekennzeichnet
werden kann. Die Umsetzungen verlaufen nach dem folgenden Reaktionsschema:
— SO3H +HCl
SO»H
NaOH
S 0,Na
+ H2O
+ C6H6CH2SC(N H2)2C1 =
— SO3 C6HBCH2SC(NH2)2 + NaCl
Der chemische Nachweis der in den Cyclopentanteil der Ausgangsverbindung eingetretenen Sulfonsäurechloridgruppe
mit Ammoniak, Morpholin und Cyclopentylmethylamin verläuft nach dem folgenden
+ NH3 -
CH2-CH2
Reaktionsschema. Hierbei erhält man in sehr'guten Ausbeuten N-substituierte Amide der 4, 5, 6, 7,10,10-Hexachlor-4,
7-endomethylen-4, 7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäure.
--SO2Cl +
NH
C ±±2
CH2-CH-CH2NH2
-\- CH2 CH2
CH9
CH2 1—CH2
SO2NHCH2CH
CH2 — CH2
Die neue 4, 5, 6, 7,10, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4,
7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäure und ihr Natriumsalz haben fungistatische und fungizide Eigenschaften.
Das Natriumsalz kann in üblicher Weise aus der freien Sulfonsäure durch Neutralisation mit Natronlauge
hergestellt werden.
Mit einer wäßrigen Lösung des Natriumsalzes in einer Konzentration von 0,5 bis 0,01 °/0 wurde eine ioo%ige
Abtötung oder bei entsprechend geringen Konzentrationen eine weitgehende Hemmung der phytopathogenen
Pilze Rhizoctonia solani, Rhizoctonia solani f. dianthi und Alternaria tenuis festgestellt. Mindestens
die gleichen Wirkungen waren auch mit der freien 4.5.6,7,10, io-Hexachlor-4,7-endomethylen-4,7,8,9-tetrahydroindansulfonsäure
erreichbar. Die insektizide Wirkung dieser Säure geht bei der Neutralisation nicht
verloren. Die verhältnismäßig hohe Azidität von Sulfonsäuren erfordert für die praktische Anwendung in
üblicher Weise eine Neutralisation der freien Säure.
Beispiel χ
a) Es wurden 170 g (0,5 Mol) 4, 5, 6, 7,10, io-Hexachlor-4,
7-endomethylen-4, 7, 8, 9-tetrahydroindan in 500 cm3 Tetrachlorkohlenstoff gelöst und unter Bestrahlung
mit einer Quecksilberdampflampe »S 500« der Quarzlampengesellschaft m.b.H. Hanau (vgl. Ulimanns
Encyklopädie der technischen Chemie, Bd. 1, 1951, S. 763 bis 764) bei 20° stündlich mit 8 1 Chlor und
101 Schwefeldioxyd begast. Nach 4 Stunden wurde die Umsetzung abgebrochen und das Sulfochlorierungsprodukt
im Vakuum vom Lösungsmittel befreit. Der in einer Ausbeute von 210 g verbleibende ölige Rück-
stand wurde mit 500 cm3 Petroläther versetzt. Dabei schied sich das 4, 5, 6, 7, io, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4,
7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäurechlorid als weißes Kristallpulver aus. Nach der Filtration
wurden 49 g Sulfonsäurechlorid erhalten, entsprechend einer 22,4%igen Ausbeute der theoretisch möglichen
Menge. Das aus Benzol umkristallisierte 4,5,6,7,
10, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4, 7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäurechlorid
besaß einen Schmelzpunkt von 1510.
Formel: C10H7O2SCl7.
Berechnet
C = 27,340/0
H= 1,61%
O= 7.28%
Cl = 56,47%
S= 7,30%
S= 7,30%
Molekulargewicht: 439,42.
Gefunden C = 27,50% H= 1,76% O= 7,28%
Cl=56;68%
S= 7,09%
b) In der im Beispiel ia angegebenen Weise wurden
170 g (0,5 Mol) 4," 5, 6, 7,10, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4,
7, 8, 9-tetrahydroindan 10 Stunden mit stündlich 81 Chlor und 101 Schwefeldioxyd bei 20°'
behandelt. Nach der Aufarbeitung erhielt man 19 g 4,5» 6,7,10, io-Hexachlor-4,7-endomethylen-4,7,8,9-tetrahydroindansulfonsäurechlorid,
entsprechend 8,7% der theoretisch möglichen Menge. iao
c) In der aus Beispiel 1 a ersichtlichen Weise wurden
170 g (0,5 Mol) 4, 5, 6, 7,10, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4,
7, 8, 9-tetrahydroindan 2 Stunden mit stündlich 81 Chlor und Ib 1 Schwefeldioxyd bei 400
umgesetzt. Bei der Aufarbeitung erhielt 'man 20 g 4,5,6,7,10, io-Hexachlor-4,7-endomethylen-4,7,8,9-
tetrahydromdansulfonsäurechTorid, entsprechend 9,i7o
der theoretisch möglichen Menge.
Es wurden 4,39 g (0,01 Mol) 4, 5, 6, 7,10, io-Hexachlor-4,
7-endomethylen-4, 7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäurechlorid
mit 18 g (1 Mol) Wasser im geschlossenen Rohr 10 Stunden auf 160° erhitzt. Danach
wurde der Inhalt des Rohres im Vakuum zur Trockene eingedampft. Als Endprodukt erhielt man in 98°/oiger
Ausbeute 4,1 g 4, 5, 6, 7,10, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4,7,8,9-tetrahydroindansulfonsäure
in Form einer weichen pastenförmigen Masse, deren Schmelzpunkt nicht bestimmt werden konnte. Zur näheren
Kennzeichnung dieser Säure wurde ihr S-Benzylthiuroniumsalz
verwendet.
Hierzu wurden-2,1 g (0,005 Mol) der Sulfonsäure in
50 cm3 Wasser gelöst, mit 0,5 η-Natronlauge bis zum pH-Wert 7,5 neutralisiert und mit einer Lösung von
0,85 g (0,005-Mol) S-Benzylthiuroniumchlorid in 10 cm3
Wasser versetzt. Der ausfallende Niederschlag des S-Benzylthiuroniumsalzes der 4, 5, 6, 7,10, io-Hexachlor
-.4, 7 - endomethylen - 4, 7, 8, 9 -'tetrahydroindansulfonsäure wurde nach 5 Stunden abfiltriert und getrocknet;
Schmelzpunkt = 2000.
Formel: C18H18O3N2S2Cl6.
Berechnet
36,82% C
3,09 7o H
Berechnet
36,82% C
3,09 7o H
4,77% N
36,217o Cl
36,217o Cl
Molgewicht: 587,21.
Gefunden
36,637o C
3.277o H
4.48 7o N
35,90 7o ei
Die Charakterisierung der 4, 5, 6, 7,10, io-Hexachlor-4,
7-endomethylen-4,7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäure
durch Überführung ihres Sulfonsäurechlorids in die entsprechenden Sulfonsäureamide kann
wir folgt vorgenommen werden:
a) Es wurden 4,39 g (0,01 Mol) 4, 5, 6, 7,10,10-Hexachlor
- 4, 7 - endomethylen - 4, 7, 8, 9 - tetrahydroindansulfonsäurechlorid
langsam in 8,5 g (0,5 Mol) verflüssigtes Ammoniak eingetragen. Hierbei erfolgte die
nachstehende, weiter oben durch Strakturformeln veranschaulichte
Umsetzung:
C10H7Cl6SO2Cl+2NH3=C10H7Cl6 SO2NH2 -j- NH1Cl.
Nach ι Stunde wurde das Reaktionsgut mit Wasser behandelt und der verbleibende Rückstand abfiltriert.
Als Endprodukt erhielt man in 95%iger Ausbeute 4 g 4, 5, 6, 7, 10, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4,
7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäureamid.. Nach dem Umkristallisieren aus Benzol lag der Schmelzpunkt
bei 1850.
Formel: C10H9O2NSCI6. | Molgewicht: 419,97 |
Berechnet | Gefunden |
28,60% C | 28,52% C |
2,16% H | 2,22% H |
7,62 7o O | 7,57 % O |
334% N | 3,30 % N |
7.64% S- | 7.71% s |
50,64% Cl | 50,42 % ei |
b) Es wurden 4,39 g (0,01 Mol) 4, 5, 6, 7,10,10-Hexachlor-4,
7-endomethylen-4, 7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäurechlorid
mit 8,71 g (0,1 Mol) Morpholin 2 Stunden am RückfLußkühler erhitzt. Hierbei erfolgte
die nachstehende, weiter oben durch Strukturformeln veranschaulichte Umsetzung:
C10 H7 Cl6 SO2 Cl + 2 C4 H8 O N H
= C10 H7 Cl6 SO2 NC4 H8 O + C4 H8 O NH. H Cl
Das erhaltene Reaktionsgut wurde mit 2 n-Salzsäure behandelt und vom Rückstand abfiltriert. Hierbei erhielt
man 4,2 g 4, 5, 6, 7,10, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4,
7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäure-N-morpholid, entsprechend 86% der theoretisch möglichen
Menge. Aus Benzin — Alkohol umkristallisiert, besaß die Verbindung einen Schmelzpunkt von 1570.
Formel: C14H15O3NSCl
Berechnet
34,30 % C
Berechnet
34,30 % C
3,o8% H
9.79% O
2,86% N
6,58 % S
43,39 % Cl
43,39 % Cl
Molgewicht: 490,06. Gefunden
34,17 % C ■3.-11% H
9,69 % O 2,81% N 6.58% S
43.19 % ei
c) Erhitzte man 4,39 g (0,01 Mol) 4, 5, 6, 7,10,10-Hexachlor-4,
7-endomethylen-4, 7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäurechlorid
mit 9,92 g (0,1 Mol) Cyclopentykaethylamin
2 Stunden am Rückflußkühler, behandelte das Reaktionsprodukt anschließend mit
2 η-Salzsäure und nitrierte den verbleibenden Rückstand ab, dann erfolgte die nachstehende, weiter oben'
durch Strukturformehl veranschaulichte Umsetzung:
C10H7 Cl6 SO2 Cl + 2 C6 H11NH2
= C10H7Cl6SO2C6H11NH + C6H11NH2 · HCl
und, man erhielt 4 g 4, 5, 6, 7,10,10-Hexachlor-4,
7 - endomethylen - 4, 7, 8, 9 - tetrahydroindansulfonsäurecyclopentylmethylamid
entsprechend einer 8o%igen Ausbeute. Aus Benzin—Alkohol umkristallisiert,
zeigte die Verbindung einen Schmelzpunkt von 1540.
Formel: C16H19O2NSCl6.
Berechnet
38,27 % C
Berechnet
38,27 % C
3.81 % H
6,37% O
2,79 % N
6,39% S
42,36 % Cl
42,36 % Cl
Molgewicht: 502,11. Gefunden 38,24% C
3.78% H
6,56% O
2,86% N
6,64% S 42,59 7o Cl
Claims (2)
- Patentansprüche:i. Verfahren zur Herstellung von fungizid wirksamer 4, 5, 6, 7,10, io-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4, 7, 8, 9-tetrahydroindansulfonsäure bzw. von ihrem Natriumsalz, dadurch gekennzeichnet, daß man 4,5,6,7,. 10, io-Hexachlor-4,7-endomethylen-4, 7, 8, 9-tetrahydroindan unter Bestrahlung mit iaj aktinischem Licht in an sich bekannter Weise beiίο bis 8o°, vorzugsweise bei 20 bis 40°, mit Schwefeldioxyd und Chlor in Gegenwart von inerten Lösungsmitteln, beispielsweise chlorierten Kohlenwasserstoffen, vorzugsweise Tetrachlorkohlenstoff, umsetzt, das erhaltene 4, 5, 6, 7,10,10-Hexachlor-4,7-endomethylen-4,7,8,9-tetrahydroindansulfonsäurechlorid in an sich bekannter Weise durch Erhitzen mit Wasser bei 150 bis 200° unter Druck verseift und die erhaltene Sulfonsäure gewünschtenfalls in an sich bekannter Weise mit Natronlauge in ihr Natriumsalz überführt.
- 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf ι Raumteil Chlorgas 1 bis 3, vorzugsweise 1,25 bis 1,50 Raumteile gasförmiges Schwefeldioxyd verwendet werden.In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 593036; USA.-Patentscb.rift Nr. 2434746; W. Foerst, Neuere Methoden der präparativen ao organischen Chemie, 1949, S. 198; Römpp, Chemielexikon, Bd. II, 1953, S. 1745.1609 708/373 11.56 7Ö9 5137350 5.57
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DER14971A DE963423C (de) | 1954-09-04 | 1954-09-04 | Verfahren zur Herstellung von fungizid wirksamer 4, 5, 6, 7, 10, 10-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4, 7, 8, 9,-tetrahydroindansulfonsaeure bzw. von ihrem Natriumsalz |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DER14971A DE963423C (de) | 1954-09-04 | 1954-09-04 | Verfahren zur Herstellung von fungizid wirksamer 4, 5, 6, 7, 10, 10-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4, 7, 8, 9,-tetrahydroindansulfonsaeure bzw. von ihrem Natriumsalz |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE963423C true DE963423C (de) | 1957-05-09 |
Family
ID=7399409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DER14971A Expired DE963423C (de) | 1954-09-04 | 1954-09-04 | Verfahren zur Herstellung von fungizid wirksamer 4, 5, 6, 7, 10, 10-Hexachlor-4, 7-endomethylen-4, 7, 8, 9,-tetrahydroindansulfonsaeure bzw. von ihrem Natriumsalz |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE963423C (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE593036C (de) * | 1932-04-26 | 1934-02-21 | Fritz Egersdoerfer | Rundlaufpumpe, insbesondere Brennstoffeinspritzpumpe, fuer Brennkraftmaschinen |
US2434746A (en) * | 1939-12-20 | 1948-01-20 | Colgate Palmolive Peet Co | Process of preparing organic sulphonic derivatives |
-
1954
- 1954-09-04 DE DER14971A patent/DE963423C/de not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE593036C (de) * | 1932-04-26 | 1934-02-21 | Fritz Egersdoerfer | Rundlaufpumpe, insbesondere Brennstoffeinspritzpumpe, fuer Brennkraftmaschinen |
US2434746A (en) * | 1939-12-20 | 1948-01-20 | Colgate Palmolive Peet Co | Process of preparing organic sulphonic derivatives |
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