DE972261C - Process for the preparation of dioxopyrazolidine compounds - Google Patents
Process for the preparation of dioxopyrazolidine compoundsInfo
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07D231/00—Heterocyclic compounds containing 1,2-diazole or hydrogenated 1,2-diazole rings
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
AUSGEGEBEN AM 18. JUNI 1959ISSUED JUNE 18, 1959
DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE
PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING
KLASSE 12 p GRUPPE 8ot INTERNAT. KLASSE C07d CLASS 12 p GROUP 8ot INTERNAT. CLASS C07d
B 34778 IVb112ρB 34778 IVb112ρ
Dipl.-Chem. Dr. Günther HaUmann, Konstanz {Bodensee)Dipl.-Chem. Dr. Günther HaUmann, Constance (Lake Constance)
ist als Erfinder genannt wordenhas been named as the inventor
J. R. Geigy A,-G., Basel (Schweiz)J. R. Geigy A, -G., Basel (Switzerland)
Verfahren zur Herstellung von DioxopyrazolidinverbindungenProcess for the preparation of dioxopyrazolidine compounds
Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik. Deutschland vom 6. März 1955 anPatented in the territory of the Federal Republic. Germany from March 6, 1955
Patentanmeldung bekainntgemadit am 31. Oktober 1956Patent application known since October 31, 1956
Patenterteilung bekanntgemadit am 4. Juni 195»Patent grant announced on June 4, 195 »
Es ist bekannt, i-Aryl- bzw. i, 2-DiaryI-3, 5-dioxopyrazolidine, die in 4-Stellung durch Reste der verschiedensten Art substituiert sind, aus monosubstituierten Malonsäurederivaten, wie deren Estern, Halogeniden u. dgL„ und Monoaryl- bzw. -diarylhydrazinen oder deren Derivaten herzustellen, vorzugsweise unter Verwendung alkalischer Kondensationsmittel. Ferner ist bekannt, Verbindungen der gleichen Art herzustellen durch Einführung eines Substituenten in 4-Stellung nicht substituierter 3, 5-Dioxopyrazolidine. It is known that i-aryl or i, 2-diaryl-3, 5-dioxopyrazolidines, which are substituted in the 4-position by radicals of various kinds, from monosubstituted Malonic acid derivatives, such as their esters, halides and the like and monoaryl or diaryl hydrazines or their derivatives, preferably using alkaline condensing agents. It is also known to prepare compounds of the same kind by introducing a substituent in 4-position of unsubstituted 3, 5-dioxopyrazolidines.
Es wurde nun gefunden, daß man Dioxopyrazolidine der allgemeinen FormelIt has now been found that dioxopyrazolidines of the general formula
R1-N-R 1 -N-
-N-R2 wobei R1 einen Aryl- oder gegebenenfalls durch HaIo--NR 2 where R 1 is an aryl or optionally by Halo-
909 534/4909 534/4
gen, Alkoxy- oder Alkylgruppen substituierten Arylrest, R2 einen Alkyl- oder einen gegebenenfalls durch Halogen, Alkoxy- oder Alkylgruppen substituierten Arylrest, R3 einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Aralkyl- oder Arylrest, die noch durch Ätherreste, Acetalgruppen und/oder tertiäre Aminogruppen substituiert sein können, bedeutet, dadurch herstellen kann, daß man Monoacyl-arylhydrazine der allgemeinen Formelngen, alkoxy or alkyl groups substituted aryl radical, R 2 an alkyl radical or an aryl radical optionally substituted by halogen, alkoxy or alkyl groups, R 3 an alkyl, cycloalkyl, aralkyl or aryl radical which is also substituted by ether radicals, acetal groups and / or tertiary amino groups can be substituted, means that they can be prepared by using monoacyl-arylhydrazines of the general formulas
R.,R.,
CH,CH,
oderor
CH2 CH 2
COCO
COCO
R1-N-NH-R2 R1-NH-N-R2 R 1 -N-NH-R 2 R 1 -NH-NR 2
ao wobei R1, R2 und R3 die oben angegebene Bedeutung haben, mit Kohlensäureestern oder mit den HaIbhalogeniden der Kohlensäureester in Gegenwart eines alkalischen Kondensationsmittels und vorzugsweise unter Verwendung von bei der Reaktion sich indifferentao where R 1 , R 2 and R 3 have the meaning given above, with carbonic acid esters or with the halide halides of the carbonic acid esters in the presence of an alkaline condensing agent and preferably using in the reaction indifferent
as verhaltenden Lösungsmitteln bei erhöhter Temperatur umsetzt und aus dem Reaktionsgemisch die gebildeten Dioxopyrazolidine isoliert.as reluctant solvents at elevated temperature reacted and isolated from the reaction mixture, the dioxopyrazolidines formed.
Bei Anwendung dieser Methode ist es nicht notwendig, von substituierten Malonestern auszugehen, die erst in einem besonderen Verfahren hergestellt werden müssen, sondern die Erfindung verwendet die leicht zugänglichen Monoacyl-monoaryl- bzw. -diarylhydrazine und die ebenfalls leicht zugänglichen Kohlensäureester bzw. deren Halbhalogenide. Es ist überraschend, daß unter Verwendung dieser Reaktionskomponenten sich unter Abspaltung von 2 Mol Alkohol bzw. Halogenwasserstoff aus den Kohlensäurederivaten ohne Schwierigkeiten und in guter Ausbeute die substituierten Dioxopyrazolidine bilden, um so mehr, als analoge Verfahren bisher nicht beschrieben wurden.When using this method, it is not necessary to start from substituted malonic esters, which are only produced in a special process must be, but the invention uses the easily accessible monoacyl-monoaryl- or -diarylhydrazines and the easily accessible carbonic acid esters or their semi-halides. It is surprising that using these reaction components with elimination of 2 mol Alcohol or hydrogen halide from the carbonic acid derivatives without difficulty and in good quality Yield the substituted dioxopyrazolidines form, all the more so since no analogous processes have been found so far have been described.
Ein weiterer Vorteil dieser Synthese beruht auf der Verwendung der gegenüber Mono- und Diarylhydrazin wesentlich stabileren Monoacylderivate, wozu noch hinzukommt, daß bei dem Verfahren nach der Erfindung im Gegensatz zu bekannten Verfahren, bei denen der Monoacylrest bei der Synthese wieder abgespalten werden muß, er hier als Baustein erhalten bleibt. Als alkalische Kondensationsmittel sind Alkalialkoholate und Alkaliamide, vor allem bei Verwendung von Kohlensäurediestern als Ausgangsmaterial besonders geeignet.Another advantage of this synthesis is based on the use of the mono- and diarylhydrazine much more stable monoacyl derivatives, to which there is also the fact that in the process according to the invention in contrast to known processes in which the monoacyl radical is split off again during the synthesis must be preserved here as a building block. Alkali alcoholates are used as alkaline condensation agents and alkali amides, especially when carbonic acid diesters are used as the starting material suitable.
Als Lösungsmittel können insbesondere wasserfreie Alkohole, aromatische Kohlenwasserstoffe und höhere Äther, aber auch überschüssige Kohlensäureester eingesetzt werden.In particular, anhydrous alcohols, aromatic hydrocarbons and higher can be used as solvents Ether, but also excess carbonic acid ester can be used.
Die Reaktion erfolgt bei höheren Temperaturen vonThe reaction takes place at higher temperatures of
etwa 150 bis 160° und in Abwesenheit von Wasser.about 150 to 160 ° and in the absence of water.
Es ist vorteilhaft, zunächst einige Zeit unter Rückfiuß und Feuchtigkeitsabschluß zu erhitzen und dann erst die Temperatur langsam unter Abdestillieren des bei der Reaktion sich bildenden und eventuell als Lösungsmittel eingesetzten Alkohols bzw. anderweitiger Lösungsmittel auf die erwähnte Temperatur von 150 bis i6oc zu steigern. Zur Vervollständigung des Umsetzens erwies es sich im allgemeinen als angebracht, die Temperatur längere Zeit — beispielsweise 3 bis 10 Stunden — auf etwa 150 bis i6o° zu halten.It is advantageous to first reflux for some time with the exclusion of moisture and only then to slowly increase the temperature to the above-mentioned temperature of 150 to 160 ° C. while distilling off any alcohol or other solvents which may be used as a solvent during the reaction. In order to complete the reaction, it has generally been found to be appropriate to hold the temperature at about 150 to 160 ° for a prolonged period - for example 3 to 10 hours.
Die Entfernung der letzten Reste des sich bildenden Alkohols kann durch Anwendung von vermindertem Druck erleichtert werden. Bei Anwendung von Halbhalogeniden der Kohlensäureester wird der sich abspaltende Halogenwasserstoff durch das alkalische Kondensationsmittel, das in hinreichender Menge angewendet wird, gebunden.The removal of the last residues of the alcohol that forms can be achieved by using reduced Pressure can be relieved. When using half-halides of the carbonic acid ester, the splitting off hydrogen halide by the alkaline condensation agent, which is in sufficient quantity is applied, bound.
Die Isolierung der gebildeten Dioxopyrazolidine erfolgt in üblicher Weise, z. B. durch Lösen des gebildeten Reaktionsproduktes und schwaches Ansäuern mit einer Säure, wobei sich das Dioxopyrazolidin abscheidet. Zur weiteren Erläuterung des Verfahrens dient das folgende Beispiel:The dioxopyrazolidines formed are isolated in a customary manner, for. B. by releasing the formed Reaction product and weak acidification with an acid, whereby the dioxopyrazolidine separates. The following example serves to further explain the procedure:
1,2 Mol krustenfreies Natrium" werden in 750 ecm absolutem Äthanol gelöst und nach Abkühlung auf Zimmertemperatur mit 1 Mol Phenacetylhydrazobenzol und 1,2 Mol Kohlensäurediäthylester vermischt. Nach sechsstündigem Erhitzen auf dem Wasserbad unter Rückfluß und Feuchtigkeitsausschluß wird 5 Stunden in einem Ölbad von 1200 erhitzt, wobei der Alkohol abdestilliert. Danach wird das Reaktionsgut weitere 12 Stunden in einem Ölbad von 1500 erhitzt. Nachdem der Rest des Alkohols bei 1500 im Vakuum der Wasserstrahlpumpe durch Destillieren entfernt worden ist, wird nach Abkühlung auf Zimmertemperatur mit Wasser und wenig 2normaler Natronlauge versetzt und nach Zugabe von Chloroform die gesamte Reaktionsmischung im Schütteltrichter geschüttelt. Die wäßrig-alkalische Phase wird nach dem Abtrennen noch einmal mit einer geringen Menge Chloroform durchgeschüttelt und anschließend unter Kühlung mit Eiswasser mittels Salzsäure schwach angesäuert. Hierbei scheidet sich ein teils fester, teils öliger Niederschlag ab, der in Chloroform aufgenommen wird. Die Chloroformphase wild zweimal mit Wasser gewaschen und nach dem Trocknen mit Magnesiumsulfat auf dem Wasserbad eingeengt. Nach Zusatz von Äthanol kristallisiert 1, 2, 4-Triphenyl-3, 5-dioxopyrazolidin in Form farbloser Spieße aus. Smp. 1830, Ausbeute 230 bis 260 g.1.2 mol scale-free sodium "are dissolved in 750 cc of absolute ethanol and mixed after cooling to room temperature, with 1 mole Phenacetylhydrazobenzol and 1.2 mol Kohlensäurediäthylester. After six hours of heating on a water bath under reflux and exclusion of moisture for 5 hours in an oil bath at 120 0 heated, wherein the alcohol is distilled off. Thereafter, the reaction mixture an additional 12 hours in an oil bath at 150 0 is heated. after the remainder of the alcohol at 150 0 has been removed by distillation in vacuo, the water jet pump, after cooling to room temperature with water and a little 2normaler Sodium hydroxide solution is added and, after chloroform has been added, the entire reaction mixture is shaken in the separating funnel more oily Precipitate, which is taken up in chloroform. The chloroform phase was washed twice with water and, after drying, concentrated on a water bath with magnesium sulfate. After adding ethanol, 1,2,4-triphenyl-3,5-dioxopyrazolidine crystallizes out in the form of colorless skewers. M.p. 183 0 , yield 230-260 g.
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