Verfahren zur Herstellung von N.N'-Carbάnyldiazoleπ und AzolidsalzenProcess for the preparation of N.N'-carbάnyldiazoleπ and azolide salts
Die vorliegende Erfindung betrifft verbesserte Verfahren zur Herstellung von N,N'- Carbonyldiazolen durch Umsetzung von Azolidsalzen mit Phosgen und zur Herstellung von Azolidsalzen,The present invention relates to improved processes for the preparation of N, N'-carbonyldiazoles by reacting azolide salts with phosgene and for the preparation of azolide salts,
Es ist bereits grundsätzlich bekannt, dass man N,N'-Ca bonyldiazole erhalten kann, wenn man Azole mit Phosgen umsetzt (siehe DE- AS 10 33 210, Chem. Ber. 96, 337 '4 (1963) und Org. Synth. Coll. Vol. IV, 201 - 204 (1968) und BP-A 692 476).It is already known in principle that N, N'-Ca bonyldiazole can be obtained if azoles are reacted with phosgene (see DE-AS 10 33 210, Chem. Ber. 96, 337 '4 (1963) and Org. Synth. Coll. Vol. IV, 201-204 (1968) and BP-A 692 476).
Nachteilig bei allen diesen Verfahren ist, dass die Hafte des eingesetzten Azols als Fänger für den entstehenden Chlorwasserstoff verbraucht wird und deshalb nur maximal 50 % des eingesetzten Azols in das gewünschte Carbonyldiazol umgewandelt werden können. Dies ist ein gravierender Nachteil, da Azole kostspielige Produkte sind und somit ein großer Azolverbraueh hohe Herstellkosten verursacht. Weiterhin fallen die Azolhydrochloride teilweise als klebriger Niederschlag an, der sich nur schlecht vom hergestellten Carbonyldiazol abtrennen Iässt. Schließlich muss das als Nebenprodukt gebildete Azolhydrochlorid entsorgt werden, was zusätzliche Kosten verursacht.A disadvantage of all of these processes is that the adhesion of the azole used is used as a scavenger for the hydrogen chloride formed and therefore only a maximum of 50% of the azole used can be converted into the desired carbonyldiazole. This is a serious disadvantage since azoles are expensive products and therefore a large azole consumption causes high manufacturing costs. Furthermore, some of the azole hydrochlorides are obtained as a sticky precipitate which is difficult to separate from the carbonyldiazole prepared. Finally, the azole hydrochloride formed as a by-product has to be disposed of, which causes additional costs.
Diese Nachteile versucht das Verfahren zur Synthese von KN'-Carboπyldiimidazol gemäß der US-A 4965 366 zu umgehen, bei dem in einer ersten Reaktionsstufc Imidazol mit Chlortrimethylsilan zu Trimethylsilylimjdazol umgesetzt wird. Hierbei wird zum Abfangen des Chlorwasserstoffs ein Amin (z.B. l32-Diaminoethan) zugesetzt, dessen Hydrochlorid abfiltriert und entweder άer Zurückgewjnnung des Amins zugeführt wird oder entsorgt werden uss. Das bei der Reaktion entstehende Trimethylsiiylimidazoi muss vor der weiteren Umsetzung noch durch Destillation gereinigt werden. In der nächsten Stufe wird das Trimethylsil iirriidazol mit Phosgen umgesetzt. Hierbei wird wieder Chlortrimethylsilan zurück gebildet, das nach Reinigung erneut in die Reaktion eingesetzt werden kann. Nachteilig bei diesem Verfahren
sind die vielen Synthese- und Reinigungsstufen sowie das wegen seiner hygroskopischen und korrosiven Eigenschaften schwierig zu handhabende Chlortrimethylsilan, Insgesamt sind für diese N,N'-Carbonyldiimidazol-Synthese drei Hilfsstoffe einzusetzen, nämlich, Chlortrimethylsilan, 1,2-Diaminoethan und Natronlauge. Zudem müssen das Amin, das Imidazol und das zur Trimethylsilylimidazolsynthese benötigte Lösungsmittel aufwendig getrocknet werden.The process for the synthesis of KN'-carboπyldiimidazole according to US Pat. No. 4,965,366 attempts to circumvent these disadvantages, in which imidazole is reacted with chlorotrimethylsilane to trimethylsilylimidazole in a first reaction step. In order to capture the hydrogen chloride, an amine (for example l 3 2-diaminoethane) is added, the hydrochloride of which is filtered off and either fed to the amine as it is recovered or disposed of. The trimethylsilylimidazoi formed in the reaction must still be purified by distillation before the further reaction. In the next step, the trimethylsiliridazole is reacted with phosgene. Here, chlorotrimethylsilane is formed again, which can be used again in the reaction after purification. A disadvantage of this method are the many stages of synthesis and purification as well as the chlorotrimethylsilane, which is difficult to handle due to its hygroscopic and corrosive properties.A total of three auxiliaries are to be used for this N, N'-carbonyldiimidazole synthesis, namely, chlorotrimethylsilane, 1,2-diaminoethane and sodium hydroxide solution. In addition, the amine, the imidazole and the solvent required for the trimethylsilylimidazole synthesis have to be dried in a complex manner.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von N,N'-Carbonyldiazolen der Formel (I),A process for the preparation of N, N'-carbonyldiazoles of the formula (I) has now been
In derIn the
X1, X2 und X3 unabhängig voneinander jeweils für CR1 oder Stickstoff stehen, wobei R1 Wasserstoff oder Ci-Cg-Alkyl bedeutet undX 1 , X 2 and X 3 each independently represent CR 1 or nitrogen, where R 1 is hydrogen or Ci-Cg-alkyl and
R2 für Wasserstoff stehtR2 stands for hydrogen
oderor
X2 die vorstehende Bedeutung hat undX 2 has the meaning given above and
X1 und X3 für CR1 stehen, wobei das an X1 befindliche R1 Wasserstoff oder CrC6- Alkyl bedeutet und das an X3 befindliche R1 gemeinsam mit 2 eine -CH~CH-CH=CH-Brücke bildet,X 1 and X 3 are CR 1 , the R 1 on X 1 being hydrogen or C r C 6 alkyl, and the R 1 on X 3 together with 2 forming a —CH CHCH-CH = CH bridge .
gefunden,
das dadurch gekennzeichnet ist, dass man Azolidsalze der Formelfound, which is characterized in that azolide salts of the formula
in derin the
M® für ein Äquivalent eines Alkali- oder Erdalkalikations oder ein quartäres Omurnion der Formel (TU) stehtM® stands for an equivalent of an alkali or alkaline earth metal cation or a quaternary omurnion of the formula (TU)
[Y R3 4 R5 Rψ TO, in der[YR 3 4 R5 Rψ TO, in the
Y für Phosphor oder Stickstoff undY for phosphorus or nitrogen and
R3, *, R.5 und R6 unabhängig voneinander jeweils für C C2o-Alkyl, Phenyl, Benzyl oder Ethylbenzyl stehen undR 3 , *, R. 5 and R 6 each independently represent CC 2 o-alkyl, phenyl, benzyl or ethylbenzyl and
die sonstigen Symbole die bei Formel (I) angegebene Bedeutung haben,the other symbols have the meaning given for formula (I),
mit Phosgen in einem Aromaten oder einem Ether als Lösungsmittel umsetzt.reacted with phosgene in an aromatic or an ether as a solvent.
Vorzugsweise stehen in den Formeln (1) und (II) X und X2 unabhängig voneinander für CH, N oder CCH3, X3 für CH und R2 für Wasserstoff oder X1 für CH, X2 für CH, N oder CCH3, und X3 für CR1, wobei R1 und R2 gemeinsam eine -CH=CH-CH=CH-Brücke bilden.
In Formel (II) steht MΘ vorzugsweise fdr ein Mol Lithium-, Natrium- oder Kaliumkationen oder Vi Mol Magnesiumkationen oder 1 Mol eines quartären Oniumions der Formel (IH) mit Y = Phosphor oder Stickstoff und R3 = R4 = R = <5 - C Cg- Alkyl, oder R3 - R4 - R5 = CrC6-Alkyl und R6 - C4-C20-Alkyl, Phenyl, Benzyl oder Ethyl. Insbesondere steht φ für 1 Mol Lithium-, Natrium- oder Kaliumkationen.In formulas (1) and (II), X and X 2 are preferably, independently of one another, CH, N or CCH 3 , X 3 for CH and R 2 for hydrogen or X 1 for CH, X 2 for CH, N or CCH 3 , and X 3 for CR 1 , where R 1 and R 2 together form a -CH = CH-CH = CH bridge. In formula (II), M Θ is preferably one mole of lithium, sodium or potassium cations or Vi moles of magnesium cations or 1 mole of a quaternary onium ion of the formula (IH) with Y = phosphorus or nitrogen and R 3 = R 4 = R = < 5 - C Cg alkyl, or R 3 - R 4 - R 5 = C r C 6 alkyl and R 6 - C 4 -C 20 alkyl, phenyl, benzyl or ethyl. In particular, φ stands for 1 mole of lithium, sodium or potassium cations.
Besonders bevorzugt wird Natrium- oder Kaliumimidazolid oder die entsprechenden -1,2,4-triazolide, -pyrazolide oder -benzimidazolide eingesetzt und N,N'-Carbonyl- diimidazαl, N,N'-Carbonyl-di(l,2,4-triazol)s N,N'-Carborryl-dipyrazol oder NJST- Carbonyl-dibenzimidazol hergestellt.Sodium or potassium imidazolide or the corresponding -1,2,4-triazolides, -pyrazolides or -benzimidazolides are particularly preferably used and N, N'-carbonyl-diimidazαl, N, N'-carbonyl-di (1,2,4- triazole) s N, N'-carborryl-dipyrazole or NJST-carbonyl-dibenzimidazole.
In das erfmdwigsgemäße Verfahren kann man auf 1 Mol Azolidsalz der Formel (II) beispielsweise 0,25 bis 0,60 Mol Phosgen einsetzen. Vorzugsweise liegt diese Menge bei 0,45 bis 0,55 MόlJIn the process according to the invention, for example, 0.25 to 0.60 mol of phosgene can be used per 1 mol of azolide salt of the formula (II). This amount is preferably 0.45 to 0.55 mlJ
Als Lösungsmittel kommen Aromaten infrage wie Benzol, Toluol, Xylole, Monochlorbenzol, Dichlo benzole und Trichlorbenzole und Ether wie acyolisclϊe und cyclische Mono- und Oligoether, beispielsweise Diethylether, Düsopropylether, Methyl-tert.-butyleιher, Dibmylether, Ethylenglykoldimethylether, Diethylenglykol- dimethylether, Triethylenglykoldi ethylether, Tetrahydrofuran, 2-Methyl-tetra- hydrofuraτi und Dioxan. Man kann auch Gemische dieser Lösungsmittel untereinander einsetzen. Bevorzugt sind 2-Methyl-tetrahydrofuran und aromatische Lösungsmittel, insbesondere Benzol, Toluol, Xylole, Monochlorbenzol, Dichlor- benzole und Gemische dieser Lösungsmittel. Die bevorzugten Lösungsmittel können auf einfache Weise getrocknet werden, z.B. durch azeotrope Destillation. Bevorzugt ist ein Wassergehalt des Lösungsmittels von weniger als 0J %.Aromatic solvents such as benzene, toluene, xylenes, monochlorobenzene, dichlorobenzenes and trichlorobenzenes and ethers such as acyolisclϊe and cyclic mono- and oligoethers, for example diethyl ether, diisopropyl ether, methyl tert-butyl ether, dibmyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol triethylene glycol, are suitable as solvents ethyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyl-tetrahydrofuraτi and dioxane. Mixtures of these solvents can also be used. Preferred are 2-methyl-tetrahydrofuran and aromatic solvents, in particular benzene, toluene, xylenes, monochlorobenzene, dichlorobenzenes and mixtures of these solvents. The preferred solvents can be easily dried, e.g. by azeotropic distillation. A water content of the solvent of less than 0J% is preferred.
Das erfindungsgemäße Verfahren, kann z.B. bei Temperaturen im Bereich 10 bis 120°C durchgeführt werden. Bevorzugt sind Temperaturen im Bereich 20 bis U0°C, insbesondere solche im Bereich 40 bis 100°C. Vorzugsweise wühlt man die Rcak-
tionstemperatur mindestens so hoch, dass während der Reaktion das gebildete N,N- Carbonyldiazol der Formel (I) nicht ausfällt.The process according to the invention can be carried out, for example, at temperatures in the range from 10 to 120 ° C. Temperatures in the range from 20 to 100 ° C. are preferred, in particular from 40 to 100 ° C. The Rcak tion temperature at least so high that the N, N-carbonyldiazole of formula (I) does not precipitate during the reaction.
Azolidsalze der Formel (II) sind beispielsweise gemäß I A . Chem. Soc. 102, 4182 oder EP-A 352 352 zugänglich. Diese Verfahren sind jedoch umständlich und aufwändig, weil entweder schwierig zu handhabende Reagentien benötigt werden (z.B. Natriumhydrid oder Butyllithium) oder das Azolidsalz isoliert und gereinigt werden muss. Es wurde jedoch auch noch ein besonders günstiges Verfahren zur Herstellung von Azolidsalzen der Formel (ΪI) gefunden, dessen Details weiter unten beschrieben werden. Vorzugsweise werden in das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von N,N'-Carbonyl-diazolen der Formel (I) Azolidsalze der Formel (II) eingesetzt, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Azolidsalzen der Formel (II) hergestellt wurden. Dies hat z.B. den Vorteil, dass man das Azolidsalz der Formel (II) nicht isolieren muss, sondern in Form des bei seiner erfindungsgemäßen Herstellung anfallenden Reaktionsgemisches, gegebenenfalls nach Abdestillieren des vorhandenen Lösungsmittels der Formel (Vü), einsetzen kann.Azolide salts of the formula (II) are, for example, according to I A. Chem. Soc. 102, 4182 or EP-A 352 352. However, these processes are cumbersome and complex because either reagents that are difficult to handle (e.g. sodium hydride or butyllithium) are required or the azolide salt has to be isolated and purified. However, a particularly favorable process for the preparation of azolide salts of the formula (ΪI) has also been found, the details of which are described below. Azolide salts of the formula (II) which have been prepared by the process according to the invention for the preparation of azolide salts of the formula (II) are preferably used in the process according to the invention for the preparation of N, N'-carbonyl-diazoles of the formula (I). This has e.g. the advantage that the azolide salt of the formula (II) does not have to be isolated, but can be used in the form of the reaction mixture obtained in its preparation according to the invention, if appropriate after distilling off the solvent of the formula (Vü) present.
Es ist vorteilhaft, das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von N,N*- Carbonyldiazolen in Gegenwart eines Phasentransferkatalysator d xfeuführen. Als Phasentransferkatalysatoren kommen z.B. solche der Formeln (VIII) bis (X) infrageIt is advantageous to carry out the process according to the invention for the preparation of N, N * carbonyldiazoles in the presence of a phase transfer catalyst. As phase transfer catalysts come e.g. those of the formulas (VIII) to (X) into question
[Y R 4 RS 6]+ Z- (VIII),[YR 4 RS 6] + Z- (VIII),
in denen in which
R3, R4, R5 und Rδ die bei Formel (III) angegebene Bedeutung haben,R 3 , R 4 , R 5 and R δ have the meaning given for formula (III),
io unabhängig voneinander jeweils für CrC2Q-Alkyl, Phenyl, Benzyl oder Ethylbenzyl steht,io each independently represents C r C 2 Q-alkyl, phenyl, benzyl or ethylbenzyl,
R11 unabhängig von l ° den gleichen B edeutungsumfang hat wie R1 °,R 11 has the same meaning as R 1 ° regardless of l °,
R10 und R11 auch gemeinsam eine (-CH2- n-Brücke m^ n = einer a zen Zahl von 1 bis 10 bilden können,R 10 and R 11 can also together form a (-CH 2 - n - bridge m ^ n = an a zen number from 1 to 10,
Rl2 für N ^ 11, CrC20-Alkyl, Phenyl, Benzyl oder Ethylbenzyl undRl2 for N ^ 11 , C r C 20 alkyl, phenyl, benzyl or ethylbenzyl and
Z- für Cl", Br, I-, OH", HSO4-, BF4" oder PF6" stehen.Z- stands for Cl ", Br, I-, OH", HSO4-, BF 4 "or PF 6 ".
Auch Azole der Formel (TV) (siehe weiter unten) können als Phasentransfer-Katalysatoren eingesetzt werden.Azoles of the formula (TV) (see below) can also be used as phase transfer catalysts.
Bezogen auf ein Mol Azolidsalz der Formel (II) kann man z.B. 0,0001 bis 0,2 Mol, vorzugsweise 0,001 bis 0,02 Mol eines Phasentransferkatalysators einsetzen,Based on one mole of azolide salt of formula (II), e.g. Use 0.0001 to 0.2 mol, preferably 0.001 to 0.02 mol, of a phase transfer catalyst,
Bei der erfindungsgemäßen Herstellung von N.N'-Carbonyldiazolen entsteht als zweites Rcaktionsprodukt ein Chlorid der FormelIn the production of N.N'-carbonyldiazoles according to the invention, a chloride of the formula is formed as the second reaction product
M-Cl- (XI)
in der M+ die bei Formel (II) angegebene Bedeutung hat. Dieses Chlorid fällt während der Herstellung von N,N-Carbonyldiazol aus. Das nach der Umsetzung vorliegende Reaktionsgemisch kann man beispielsweise aufarbeiten, in dem man zunächst das gebildete Chlorid abtrennt, beispielsweise durch Filtration oder Ab- hebem der flüssigen Bestandteile und aus dem Filtrat bzw. der abgeheberten Flüssig¬ keit das hergestclte N,N'-Carbonyldiazol isoliert, indem man entweder auf +40 bis -70°C, vorzugsweise auf +25 bis -20°C abkühlt, jedoch nicht liefer als 5°C oberhalb des Erstarrungspunktes des verwendeten Lösungsmittels, und das dabei auskristalU- sierende Produkt abfiltriert oder die flüchtigen Bestandteile abzieht oder abdcstilliert und so das Produkt in fester Form erhält.M-Cl- (XI) in which M + has the meaning given for formula (II). This chloride precipitates out during the production of N, N-carbonyldiazole. The present after the reaction the reaction mixture can be worked up, for example, i separates first the one n the chloride formed, for example by filtration or waste hebem of the liquid components and from the filtrate or the abgeheberten liquid ¬ ness the hergestclte N, N'-carbonyldiazole isolated either by cooling to +40 to -70 ° C, preferably to +25 to -20 ° C, but not as 5 ° C above the solidification point of the solvent used, and filtering off the crystallizing product or the volatile Withdrawing or distilling off constituents, the product is thus obtained in solid form.
Die erfmdungsgemäßc Herstellung von N,N'-Carbonyldiazolen hat den Vorteil, dass das gesamte eingesetzte Azol bzw. Azolidsalz zur Bildung von N,N'-Caxbonyldiazol zur Verfügung steht und nicht die Hälfte in Azolhydrochlorid überführt wird. Die Ausbeuten an N,N'-Cafbonyldiazol sind rund doppelt so groß wie bei der direkten Umsetzung von Azolen mit Phosgen. Auch wenn man Phosgen in unterstöchio- metrischer Menge einsetzt erhält man ein sauberes HN-Carbonyldiazol, da unumge- setzte Azolidsalze im Gegensatz zu Azolen im Reaktionsgemisch mr schlecht löslich sind und, wenn sie darin vorhanden sind, zusammen mit dem Chlorid der Formel (XI) aus dem Reaktionsgemisch herausgenommen werden. Die bei der direkten Um¬ setzung von Azol mit Phosgen notwendige genaue stochiometrische Dosierung von Phosgen kann beim erfmdungsgemäßen Verfahren entfallen, da Produktverun- reinigungen mit imumgesetztem Azol-Ausgangsmaterial nicht eintreten.The production of N, N'-carbonyldiazoles according to the invention has the advantage that the entire azole or azolide salt used is available for the formation of N, N'-caxbonyldiazole and not half of it is converted into azole hydrochloride. The yields of N, N'-cafbonyldiazole are around twice as high as in the direct reaction of azoles with phosgene. Even if phosgene is used in substoichiometric amounts, a clean HN carbonyldiazole is obtained, since unreacted azolide salts, unlike azoles, are poorly soluble in the reaction mixture and, if they are present, together with the chloride of the formula (XI) from the reac t be removed ionsgemisch. The accounts in the direct order ¬ reduction of azole can with phosgene required precise stoichiometric metering of phosgene in the inventive method since Produktverun- Cleaners not occur with imumgesetztem azole starting material.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von Azolidsalzen der Formel (Iϊ), das dadurch gekennzeichnet ist, dass man ein Azol der Formel (IV)The present invention further relates to a process for the preparation of azolide salts of the formula (Iϊ), which is characterized in that an azole of the formula (IV)
I *3 (IV),I * 3 (IV),
R<
in der die verwendeten Symbole die bei Formel (I) angegebene Bedeutung haben,R < in which the symbols used have the meaning given for formula (I),
mit einer Verbindung der Formel (V) oder der Formel (VI)with a compound of formula (V) or formula (VI)
M 7 (V) M SZ' (VI),M 7 (V) M SZ '(VI),
in denenin which
M1 für ein Äquivalent eines Alkali- oder Erdalkalimetalls steht, jedoch nicht für ein quartäres Oniumion der Formel (III),M 1 represents an equivalent of an alkali or alkaline earth metal, but not a quaternary onium ion of the formula (III),
R7 für OR», N(R9)2 oder l/2 C03 steht, wobeiR 7 is OR ', N (R 9) 2 or l / 2 C0 3, wherein
R9 C rC6-Alkyl oder Phenyl bedeutet,R 9 is C r C 6 alkyl or phenyl,
R8 für CrC6-Alkyl oder Phenyl,R 8 for C r C 6 alkyl or phenyl,
undand
Z' für CL Br oder I steht,Z 'represents CL Br or I,
in einem Lösungsmittel umsetzt.reacted in a solvent.
In Formel (IV) stehen die verwendten Symbole vorzugsweise für das, was bei Formel (I) als bevorzugt angegeben ist. In Formel (V) stehen M' vorzugsweise für Lithium, Natrium oder Kalium und R7 vorzugsweise für OR9 mit R9 - Wasserstoff oder Methyl.In formula (IV), the symbols used preferably represent what is stated as preferred in formula (I). In formula (V), M 'preferably represents lithium, sodium or potassium and R 7 preferably OR 9 with R 9 - hydrogen or methyl.
In Formel (VI) stehen R8 vorzugsweise für Methyl. Ethyl oder Phenyl und Z' vorzugsweise fiir Chlor oder Brom.
Bei dem Lösungsmittel kann es sich z.B. um eines der oben für die Carbonyldiazol- synthese genannten Lösungsmittel oder um Gemische davon mit einem Lösungsmittel der Formel (VII) handelnIn formula (VI), R 8 is preferably methyl. Ethyl or phenyl and Z 'preferably for chlorine or bromine. The solvent can be, for example, one of the solvents mentioned above for carbonyldiazole synthesis or mixtures thereof with a solvent of the formula (VII)
HR? (VII),MR? (VII)
in der R7 die bei Formel (V) angegebene Bedeutung hat, jedoch nicht für lA CO3 stehen kann.in which R 7 has the meaning given for formula (V), but cannot stand for I A CO 3 .
Wenn nach der Azolidsalzherstelkmg Lösungsmittel der Formel (Vü) vorhanden sind, werden diese vor der Umsetzung mit Phosgen zu N,N'-Carbonyldiazolen der Formel (I) abdestϊlliert.If, after the azolide salt production, solvents of the formula (Vü) are present, these are distilled off before the reaction with phosgene to give N, N'-carbonyldiazoles of the formula (I).
Bei bevorzugten Ausfülirungsformen des erfindungsgenäßen Verfahrens zur Herstellung von Azolidsalzen der Formel (II) setzt man als Verbindung der Formel (V) Lithium-, Natrium- oder Kaliumhydroxid und als Lösungsmittel Wasser im Gemisch mit Chlorben2ol, Toluol oder Xylol ein und destilliert eingebrachtes und entstandenes Wasser azeotrop ab oder man setzt als Verbindung der Formel (V) Natrium- methylat und als Lösungsmittel Methanol im Gemisch mit Chlorbenzol oder Xylol ein und destilliert eingebrachtes und entstandenes Methanol ab.In preferred embodiments of the process according to the invention for the preparation of azolide salts of the formula (II), lithium, sodium or potassium hydroxide is used as the compound of the formula (V) and water is used as a solvent in a mixture with chlorobenzene, toluene or xylene, and water which has been introduced and distilled is distilled azeotropically, or sodium methylate is used as the compound of formula (V) and methanol is used as a solvent in a mixture with chlorobenzene or xylene, and methanol which has been introduced and formed is distilled off.
Die bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Azolidsalzen der Formel (II) sind gegenüber den literaturbekannten Verfahren besonders vorteilhaft, weil man die dann anfallenden, von Wasser und Methanol befreiten Reaktionsgemische direkt in das Verfahren zur Herstellung von N,N'-Carbony]diazolen der Formel (I) einsetzen und auf die Abtrennung, Aufarbeitung, Reinigung und Trocknung der Azolidsalze der Formel (11) verzichten kann, Außerdem werden generell keine teuren und keine nur schwierig zu handhabenden Reagentien benötigt.
BeispieleThe preferred embodiments of the process according to the invention for the preparation of azolide salts of the formula (II) are particularly advantageous over the processes known from the literature because the reaction mixtures which are then obtained and freed from water and methanol are added directly to the process for the preparation of N, N'-carbony] diazoles of the formula (I) and can do without the separation, work-up, purification and drying of the azolide salts of the formula (11). In addition, no expensive and no difficult-to-use reagents are generally required. Examples
Beispiel 1example 1
In einem Kolben mit Wasserabscheider wurden in 1000 g Chlorbenzol 274,4 g Imidazol vorgelegt. Dazu wurden 320 g einer 50 gew.-%igen Natronlauge getropft. Danach wurde Wasser ausgekreist bis sich das Destillat nicht mehr in zwei Phasen trennte. Auf diese Weise wurde 231 ml Wasser aus dem Reaktionsgemisch entfernt. Danach wurden noch 100 ml Chlorbenzol abdestiliiert, dann die festen Anteile des Reaktionsgemisches durchHFiltration abgetrennt und getrocknet. So wurden 357,2 g Natriumimidazolid (99,2 % der Theorie) erhalten.274.4 g of imidazole were placed in 1000 g of chlorobenzene in a flask with a water separator. 320 g of a 50% strength by weight sodium hydroxide solution were added dropwise. Then water was removed until the distillate no longer separated into two phases. In this way, 231 ml of water was removed from the reaction mixture. Then 100 ml of chlorobenzene were distilled off, then the solid portions of the reaction mixture were separated by H filtration and dried. This gave 357.2 g of sodium imidazolide (99.2% of theory).
Beispiel 2Example 2
In einem Kolben wurden in 1000 g durch Andestillieren getrocknetem Chlorbenzol 180 g Natriumimidazolid (erhalten gemäß Beispiel 1) und 2 g Tributylhexadecyl- phosphoniumbromid vorgelegt. Bei einer Temperatur von 75-80°C wurden im Laufe von einer Stunde 98 g Phosgen eingeleitet Nach beendeter Zugabe wurde unter Durchleiten eines kräftigen Stickstoffstromes noch 1 Stunde bei 80°C nachgerührt. Der vorliegende Niederschlag wurde bei 80°C abftltriert und mit 100 g Chlorbenzol von S0°C nachgewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit wurden vereinigt und auf 2Ö°C abgekühlt. Der dabei ausfallende Niederschlag wurde abfiltriert, mit 100 g trockenem Chlorbenzol von 20°C nachgewaschen und bei 60°C im Vakuum (50 mbar) getrockne Es wurden 141,1 g Carbonyldiimidazol in Form farbloser Kristalle mit einer Reinheit von 98,7 % erhalten. Das entspricht einer Ausbeute von 87,0 % der Theorie.180 g of sodium imidazolide (obtained according to Example 1) and 2 g of tributylhexadecylphosphonium bromide were placed in a flask in 1000 g of chlorobenzene dried by distillation. At a temperature of 75-80 ° C., 98 g of phosgene were introduced over the course of one hour. After the addition had ended, stirring was continued at 80 ° C. for 1 hour while passing through a vigorous stream of nitrogen. The present precipitate was filtered off at 80 ° C. and washed with 100 g of chlorobenzene from S0 ° C. The filtrate and washing liquid were combined and cooled to 20 ° C. The resulting precipitate was filtered off, washed with 100 g of dry chlorobenzene at 20 ° C. and dried at 60 ° C. in vacuo (50 mbar). 141.1 g of carbonyldiimidazole were obtained in the form of colorless crystals with a purity of 98.7%. This corresponds to a yield of 87.0% of theory.
Beispiele 3 bis 8Examples 3 to 8
Es wurde verfahren wie in Beispiel 2, jedoch wurden andere Phasentransfcr- katalysatoren eingesetzt, Einzelheiten sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich.
The procedure was as in Example 2, but other phase transfer catalysts were used, details are shown in the following table.
Beispiel 9Example 9
In einem Kolben mit Wasserabscheider wurden 1200 g Chorbenzol und 272,4 g Imidazol vorgelegt. Dazu wurden 320 g 50 gew.-%ige Natronlauge zugetropft. Wasser wurde ausgekreist bis sich das Destillat nicht mehr in zwei Phasen trennte. Nachdem auf diese Weise 224 ml Wasser ausgekreist waren, wurden noch 100 ml Chlorbenzol abdestilliert, dann 2 g Tributylhexadecylphosphoniumbro id zugegeben und bei 80-85°C in einer Stunde 202 g Phosgen eingeleitet. Nach beendeter Zugabe wurde unter Durchleiten eines kräftigen Stickstoffstromes noch 1 Stunde bei 90°C nachgerührt. Der dann vorliegende Niederschlag wurde bei 80°C abfiltriert und mit 200 g Chlorbenzol von 90°C nachgewaschen. Das Filtrat und die WaschΩüssig- keit wurden vereinigt und auf 0°C abgekühlt. Der dabei ausfallende Niederschlag wurde abfiltriert, mit 200 g trockenem Chlorbenzol nachgewaschen und bei 60°C im Vakuum (50 mbar) getrocknet. Es wurden 266 g Carbonyldiimidazol in Form von farbloser Kristalle in einer Reinheit von 97.0 % erhalten. Das entsprach einer Ausbeute von 79,5 % der Theorie.
Beispiel 101200 g of chorbene and 272.4 g of imidazole were placed in a flask with a water separator. 320 g of 50% strength by weight sodium hydroxide solution were added dropwise. Water was removed until the distillate no longer separated into two phases. After 224 ml of water had been removed in this way, 100 ml of chlorobenzene were distilled off, then 2 g of tributylhexadecylphosphonium bromide were added and 202 g of phosgene were introduced at 80-85 ° C. in one hour. After the addition had ended, stirring was continued at 90 ° C. for 1 hour while passing through a vigorous stream of nitrogen. The precipitate then present was filtered off at 80 ° C. and washed with 90 g of chlorobenzene at 90 ° C. The filtrate and the washing liquid were combined and cooled to 0 ° C. The resulting precipitate was filtered off, washed with 200 g of dry chlorobenzene and dried at 60 ° C in a vacuum (50 mbar). 266 g of carbonyldiimidazole were obtained in the form of colorless crystals in a purity of 97.0%. This corresponded to a yield of 79.5% of theory. Example 10
In einem Kolben mit aufgesetzter Kolonne und Destillalionsbrücke wurden in 1400 g Chlorbenzol 272,4 g Imidazol vorgelegt. Dazu tropfte man 720 g 30 °/oige methanolische Natriummeihanolatlösung zn und destillierte das entstehende Methanol ab. Danach wurden noch 300 ml Chlorbenzol abdestilliert und 2 g Tributylhexadecyl- phosphoniumbromid zugegeben. Bei 80 - 90"C wurden im Verlauf einer Stunde 202 g Phosgen eingeleitet. Ist ach beendeter Zugabe wurde unter Durchleiten eines kräftigen Stickstoffstromes noch 1 Stunde bei 90°C nachgerührt. Der dann vorliegende Niederschlag wurde bei 80°C abfiltriert und mit 200 g Chlorbenzol von 90°C nachgewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit wurden vereinigt und auf 0°C abgekühlt. Der dabei ausfallende Niederschlag wurde abfiltriert, mit 200 g trockenem Chlorbenzol nachgewaschen und bei 60°C im Vakuum (250 ml) getrocknet. So wurden 234,5 g Carbonyldiimidazol einer Reinheit von 97,4 % in Form farbloser " Kristalle erhalten. Das entsprach einer Ausbeute von 72,3 % der Theorie.272.4 g of imidazole were placed in 1400 g of chlorobenzene in a flask with an attached column and distillation bridge. For this purpose, 720 g of 30% methanolic sodium meihanolate solution were added dropwise and the methanol formed was distilled off. Then 300 ml of chlorobenzene were distilled off and 2 g of tributylhexadecylphosphonium bromide were added. 202 g of phosgene were introduced in the course of one hour at 80-90 ° C. After the addition had ended, stirring was continued for 1 hour at 90 ° C. while passing through a vigorous nitrogen stream. The precipitate present was then filtered off at 80 ° C. and treated with 200 g of chlorobenzene washed from 90 ° C. The filtrate and the washing liquid were combined and cooled to 0 ° C. The precipitate which formed was filtered off, washed with 200 g of dry chlorobenzene and dried at 60 ° C. in vacuo (250 ml). 5 g of carbonyldiimidazole with a purity of 97.4% were obtained in the form of colorless " crystals. This corresponded to a yield of 72.3% of theory.
Beispiele 11 bis 15Examples 11 to 15
Es wurde erfahren wie in Beispiel 1, jedoch wurden in entsprechender molarer Menge andere Azolidsalze eingesetzt. Einzelheiten sind aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlich.It was experienced as in Example 1, but other azolide salts were used in an appropriate molar amount. Details are shown in the table below.
Beispiel 16 Example 16
In einem Kolben mit Wasserabscheider wurden in 1200 g Chlorbenzol 286,0 g Imidazol vorgelegt und 320 g 50 %ige wässrige Natronlauge zugetxopft. Danach wurde Wasser ausgekreist bis sich das Destillat nicht mehr in zwei Phasen trennte Nachdem so 224 ml Wasser ausgekreist waren wurden noch 100 ml Chlorbenzol abdestilliert Anschließend wurden bei 80 - 85°C in einer Stunde 202 g Phosgen eingeleite Nach beendeter Zugabe wurde unter Durchleiten eines kräftigen Stickstoffstroms noch 1 Stunde bei 90°C gerührt, der dann vorliegende Niederschlag bei 80°C abfiltriert und mit 200 g Chlorbenzol von 90°C nachgewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit wurden vereinigt und auf 0°C abgekühlt. Der dabei ausfallende Niederschlag wurde abfiltriert, mit 200 g trockenem Chlorbenzol nachgewaschen und bei 60°C im Vakuum (50 mbar) getrocknet. So wurden 290,6 g Caτbonyl- diimidazol in Form farbloser Kristalle mit einer Reinheit von 97 % erhalten. Das entsprach einer Ausbeule von 88 % der Theorie.286.0 g of imidazole were placed in 1200 g of chlorobenzene in a flask with a water separator, and 320 g of 50% strength aqueous sodium hydroxide solution were added. Then water was removed until the distillate no longer separated into two phases. After 224 ml of water had been removed 100 ml of chlorobenzene were distilled off. 202 g of phosgene were then introduced at 80-85 ° C. in one hour Nitrogen stream stirred at 90 ° C for 1 hour, the precipitate then filtered off at 80 ° C and washed with 200 g of chlorobenzene at 90 ° C. The filtrate and washing liquid were combined and cooled to 0 ° C. The resulting precipitate was filtered off, washed with 200 g of dry chlorobenzene and dried at 60 ° C in a vacuum (50 mbar). 290.6 g of Caτbonyl-diimidazole were thus obtained in the form of colorless crystals with a purity of 97%. This corresponded to a dent of 88% of theory.
Beispiel 17Example 17
In einem Kolben mit aufgesetzter Kolonne und Destillationsbrücke wurden in 1400 g Chlorbenzol 286,0 g Imidazol vorgelegt. Dazu wurden 720 g 30 %ige methanolische Natriummethanolatlδsung zugetropft. Zunächst wurde Methanol abdestilliert, danach noch 300 ml Chlorbenzol. Primär wurden bei 80 - 85°C in einer Stunde 202 g Phosgen eingeleitet. Nach beendeter Zugabe wurde unter Durchleiten eines kräftigen Stickstoffstroms noch 1 Stunde bei 90°C nachgerührt, der dann vorliegende Niederschlag bei 80°C ab filtriert und mit 200 g Chlorbenzol von 90°C nachgewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit wurden vereinigt und auf 0°C abgekühlt. Der dabei ausfallende Niederschlag wurde abfiltriert, mit 200 g trockenem Chlorbenzol von 20ώC nachgewaschen und bei 60° C im Vakuum (SO mbar) getrocknet. So wurden 278,3 g Carbonvldnmida^ol in Form farbloser Kristalle und mit einer Reinheit von 97 8 % erhalten. Das entsprach einer Ausbeute von 84.0 % der Theorie.
286.0 g of imidazole were placed in 1400 g of chlorobenzene in a flask with an attached column and distillation bridge. 720 g of 30% methanolic sodium methoxide solution were added dropwise. First, methanol was distilled off, then 300 ml of chlorobenzene. 202 g of phosgene were introduced primarily at 80-85 ° C. in one hour. When the addition was complete, stirring was continued for 1 hour at 90 ° C. while passing through a vigorous nitrogen stream, the precipitate present was then filtered off at 80 ° C. and washed with 90 g of chlorobenzene at 90 ° C. The filtrate and washing liquid were combined and cooled to 0 ° C. The precipitate which formed was filtered off, washed with 200 g of dry chlorobenzene at 20 ° C. and dried at 60 ° C. in vacuo (SO mbar). Thus 278.3 g carbonvldnmida ^ ol were obtained in the form of colorless crystals and with a purity of 97 8%. This corresponded to a yield of 84.0% of theory.