CH634817A5 - Verfahren zur herstellung neuer enolatsalze. - Google Patents

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung neuer Enolatsalze und deren Verwendung.
Die erfindungsgemäss zugänglichen Enolatsalze haben die allgemeine Formel I
R
(I)
COOR
worin bedeuten:
R und R3 unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen,
R1 Wasserstoff, Methoxy, Äthoxy, Propoxy, Methylthio, Äthylthio, Propylthio, Fluor, Chlor, Brom, Methyl, Äthyl, Nitro oder Amino,
634 817
R2 Wasserstoff oder Methyl, oder R1 und R2 zusammen eine Methylendioxygruppe und M ein Alkalimetall.
Die Verbindungen der Formel I sind wichtige Ausgangsprodukte für die Herstellung substituierter Phenylacryl-säuren und deren Ester, die ihrerseits in insektizid wirksame Phenylcyclopropancarbonsäuren und deren Ester umgewandelt werden können. Die Verbindungen der Formel I sind io selbstverständlich auch zur Herstellung anderer Chemikalien brauchbar, wie der Fachmann ohne weiteres erkennen wird.
Die Verbindungen der Formel I werden erfindungsge-mäss erhalten, indem man einen entsprechend substituierten i5 Phenylessigsäureester der Formel II mit einem Dialkyloxalat der Formel III in Gegenwart eines Alkalialkoholates, beispielsweise Natriumäthoxid, kondensiert.
Das Reaktionsschema wird folgendermassen dargestellt: J2
ch2-coor~
(III)
RO-co-co-or mör
(II)
worin R für Alkyl mit 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht, R1, R2 und R3 die bereits angegebenen Bedeutungen haben und M ein Alkalimetall ist, vorzugsweise Natrium.
Die Überführung der Verbindungen I in Phenylacryl-säureester kann so ausgeführt werden, dass man eine Lösung
(I)
COOR
des Enolatsalzes der Formel I ansäuert, wodurch man den entsprechenden Phenyloxalylessigsäureester der Formel IV erhält, der sowohl in Keto- als auch in Enolform existiert, 35 und diesen dann mit Formaldehyd unter alkalischen Bedingungen zum Phenylacrylsäureester der Formel V umsetzt, und zwar nach folgendem Reaktionsschema:
Säure, z.B.
(I)
ch3coqh
R
"T-
Tautomerie
COOR
(IV).
coor hcho
Alkali," z.B.
(V)
634 817
4
Die Herstellung sowie die Eigenschaften der erfindungs-gemäss erhaltenen Verbindungen werden durch die folgenden Beispiele näher erläutert. Es sollte jedoch daraufhingewiesen werden, dass diese Beispiele nur zur Veranschaulichung gedacht sind und den Geltungsbereich der Erfindung nicht einschränken.
Sämtliche Temperaturen sind in °C angegeben.
Weil manchmal Schwierigkeiten bei der Reinigung der erhaltenen Äthylatropate der Formel V auftreten, wird manchmal eine Zwischenextraktion der Arylessigsäureester aus den im organischen Lösungsmittel unlöslichen Natriumenolatsalzen erforderlich sein. In manchen Fällen wurde das Salz der Formel I nach dieser Extraktion nicht isoliert, sondern unmittelbar in das Aryläthoxaloacetat der Formal IV durch Eingiessen in Säure umgewandelt.
Beispiel 1
Natrium-diäthyl-2-p-äthoxyphenyl-3-äthoxy-3-oxido-oxaloacetat:
13,9 g (0,60 mol) Natrium wurden mit absolutem Äthanol umgesetzt und die erhaltene Lösung zur Trockne eingedampft. Das Natriumäthoxid wurde dann in 200 ml trok-kenem Benzol aufgeschlämmt und dazu 88,5 g (0,60 mol) Diäthyloxalat im Verlaufe von 15 Minuten zugegeben, wobei man eine gelbe Lösung erhielt.
Im Verlaufe von 30 Minuten wurden bei Zimmertemperatur dann 140,2 g (0,55 mol) p-Äthoxyphenylessigsäure-äthylester zugesetzt. Nach 1 Stunde hatte sich das Reaktionsgemisch verfestigt, und die Masse wurde dann in 200 ml Diäthyläther aufgeschlämmt. Das Produkt wurde abfiltriert, mit Diäthyläther gewaschen und im Vakuum getrocknet.
Ausbeute: 129,9 g blassgelber Feststoff.
Bei Eindampfen der Mutterlauge auf etwa 150 ml konnten weitere 20,9 g hellgelber Feststoff gewonnen werden.
Beispiel 2
Natrium-diäthyl-2-p-methoxyphenyl-3-äthoxy-3-oxido-oxaloacetat:
2,53 g (0,11 mol) Natrium wurden mit 50 ml absolutem Äthanol umgesetzt. Die Lösung wurde zur vollständigen Trockne eingedampft. Das erhaltene Natriumäthylat wurde unter Rühren gut in 40 ml trockenem Benzol aufgeschlämmt und dazu bei Zimmertemperatur im Verlauf von 15 Minuten 16,1 g (0,11 mol) Diäthyloxalat gegeben, wobei man eine rote Lösung erhielt. Dazu wurden dann bei Zimmertemperatur im Verlauf von 1 Stunde 19,4 g (0,10 mol) p-Methoxyphenylessigsäureäthylester zugegeben. Das Reaktionsgemisch verfestigte sich nach 3 Stunden zu einer gelben Masse. Diese wurde in 250 ml Petroläther von Siedebereich 40-60 °C und 250 ml Diäthyläther aufgeschlämmt, filtriert und das Produkt mit Diäthyläther gewaschen und im Vakuum getrocknet.
Beispiel 3
Natrium-diäthyl-2-p-chlorphenyl-3-äthoxy-3-oxido-oxaloacetat:
11,3 g (0,49 mol) Natrium wurden mit 200 ml absolutem Äthanol umgesetzt und die erhaltene Lösung zur Trockne gebracht. Das Natriumäthylat wurde dann in 200 ml trok-kenem Benzol aufgeschlämmt und dazu im Verlauf von 15 Minuten 71,9 g (0,49 mol) Diäthyloxalat bei Zimmertemperatur zugegeben, wobei man eine gelbe Lösung erhielt. Bei 40 °C wurden unter vermindertem Druck dann davon 50 ml Lösungsmittel abdestilliert.
Das Reaktionsgemisch wurde auf 20 °C abgekühlt und dazu 89,9 g (0,45 mol) p-Chlorphenylessigsäureäthylester im Verlaufe von 30 Minuten zugegeben. Die gelbe Masse, die sich beim Stehen über Nacht bildete, wurde in 300 ml Diäthyläther aufgeschlämmt, filtriert, mit Diäthyläther gewaschen und im Vakuum getrocknet. Man erhielt 113,3 g hellgelben Feststoff.
Beim Eindampfen der Mutterlauge auf etwa 100 ml bildete sich im Verlaufe von 2 Tagen eine weitere Fällung. Diese wurde abfiltriert und mit Diäthyläther gewaschen und ergab 22,2 g hellgelben Feststoff.
Beispiel 4
Natrium-diäthyl-2-(3,4-methylendioxyphenyl-3-äthoxy-3-oxidooxaloacetat:
1,38 g (0,06 mol) Natrium wurden mit 30 ml absolutem Äthanol umgesetzt und die Lösung zur Trockne eingedampft. Das erhaltene Natriumäthylat wurde dann in 20 ml trockenem Benzol aufgeschlämmt und dazu im Verlauf von 15 Minuten bei Zimmertemperatur 8,80 g (0,06 mol) Diäthyloxalat zugegeben/Über einen Zeitraum von 30 Minuten und bei Zimmertemperatur wurden dann 11,37 g (0,055 mol) 3,4-Methylendioxyphenylessigsäureäthylester zugesetzt. Bei 4tägigem Stehenlassen schied sich nur eine kleine Menge an Natriumsalz aus. Dann wurde der grösste Teil des Lösungsmittels unter vermindertem Druck bei 40 °C abdestilliert und der Rückstand in eine Aufschlämmung verdünnter Essigsäure in Diäthyläther eingegossen. Die organische Schicht wurde abgetrennt, mit verdünnter Natriumbicar-bonatlösung gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Beim Eindampfen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck verblieb der rohe 3,4-Methylendioxyphenyloxaloester (16,9 g) als gelbes Öl zurück.
Beispiel 5
Natrium-diäthyl-2-p-äthylphenyl-3-äthoxy-3-oxido-oxaloacetat:
1,5 g (0,065 mol) Natrium wurde mit 50 ml absolutem Äthanol umgesetzt und die Lösimg zur Trockne gebracht. Das erhaltene Natriumäthylat wurde in 50 ml trockenem Benzol aufgeschlämmt und dazu im Verlauf von 15 Minuten bei Zimmertemperatur 9,53 g (0,065 mol) Diäthyloxalat unter Bildung einer gelben Lösung zugegeben.
Dazu wurden dann während 30 Minuten bei Zimmertemperatur 11,4 g (0,059 mol) p-Äthylphenylessigsäureäthyl-ester zugesetzt. Nach 24 Stunden hatte sich noch kein Natriumsalz ausgeschieden. Der grösste Teil des Lösungsmittels wurde dann unter vermindertem Druck bei 40 °C abdestilliert und der Rückstand in eine Aufschlämmung verdünnter Essigsäure in Diäthyläther eingegossen. Die organische Schicht wurde abgetrennt, mit verdünntem NaHC03 gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet. Beim Eindampfen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck blieb ein hellgelbes Öl (18,5 g) zurück. Die NMR-Analyse bestätigte die Tatsache, dass es sich um den p-Äthylphenyl-oxaloester handelte.
Beispiel 6
Natrium-diäthyl-2-p-äthylthiophenyl-3-äthoxy-3-oxido-oxaloacetat:
1,01 g (0,044 mol) Natrium wurde mit 20 ml absolutem Äthanol umgesetzt und die Lösung zur Trockne gebracht. Das erhaltene Natriumäthylat wurde in 30 ml trockenem Benzol aufgeschlämmt und dazu bei Zimmertemperatur im Verlauf von 15 Minuten 6,43 g (0,044 mol) Diäthyloxalat zugesetzt, wobei man eine gelbe Lösung erhielt.
Dann wurden dazu im Verlauf von 30 Minuten bei Zimmertemperatur 8,97 (0,040 mol) p-Äthylthiophenylessig-säureäthylester zugesetzt. Nach 24 Stunden wurde die Lösung in eine Aufschlämmung aus verdünnter Essigsäure in Diäthyläther eingegossen. Die organische Schicht wurde ab5
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25
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35
40
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50
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getrennt, mit verdünntem Natriumbicarbonat gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Die Lösung wurde unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft. Es blieben 13,1 g hellgelbes Öl zurück. Die Struktur als p-Äthylthio-phenyloxaloester wurde durch NMR-Analyse bestätigt.
Beispiel 7
Dieses Beispiel veranschaulicht das allgemeine Arbeitsverfahren zur Herstellung des Phenylacrylsäureester (Formel V).
Natriumdiäthyl-2-p-äthoxyphenyl-3-äthoxy-3-oxido-oxaloacetat, hergestellt gemäss Beispiel 1, wurde angesäuert, indem man es portionsweise in eine gut gerührte Emulsion aus gleichen Teilen Diäthyläther und etwa 10%iger verdünnter Essigsäure eintrug. Nach Abtrennung der Ätherschicht wurde diese mit Wasser und mit verdünnter Natriumbicar-bonatlösung gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Nach Abdampfen des Äthers wurde das erhaltene Öl aus Petroläther (Siedebereich 60-80 °C) kristallisiert, und man erhielt Diäthyl-2-p-äthoxyphenyl-oxalo-acetat (Formel IV, R1 = Äthoxy; R3 = R = Äthyl; R2 = H) 143,8 g (85%), Fp. 59-60°.
s Der so erhaltene Ketoester (143,8 g) wurde in einer verdünnten Formaldehydlösung aus 62 ml 37%igem Formaldehyd und 220 ml Wasser gerührt und zur Suspension tropfenweise eine Lösung von 54,5 g Kaliumcarbonat in 280 ml Wasser gegeben. Nach beendigter Zugabe wurde zur gerühr-lo ten Suspension Äther zugesetzt, um die abgeschiedene gummiartige Fällung aufzulösen, und nach weiteren 15 Minuten setzte Gasentwicklung ein. Nach beendigter Gasentwicklung, nach etwa 2 Stunden, wurde das Reaktionsgemisch mit zusätzlichem Äther extrahiert und die vereinigten Äther-15 extrakte mit Wasser gewaschen und nach Trocknung über Natriumsulfat eingedampft. Man erhielt in 79,8%iger Ausbeute 97,8 g 2-(p-Äthoxyphenyl)-acrylsäureäthylester (Formel V; R1 = R3 = Äthyl; R2 = H), isoliert als gelbes Öl.

Claims (8)

  1. 634817
    PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von neuen Enolatsalzen der Formel
    (I)
    cook worin bedeuten:
    r und r3 unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 6 C-Atomen,
    r1 Wasserstoff, Methoxy, Äthoxy, Propoxy, Methyl-thio, Äthylthio, Propylthio, Fluor, Chlor, Brom, Methyl, Äthyl, Nitro oder Amino,
    r2 Wasserstoff oder Methyl, oder r1 und r2 zusammen eine Methylendioxygruppe und
    M ein Alkalimetall,
    dadurch gekennzeichnet, dass man einen Phenylessigsäure-ester der Formel
    ' 3
    ch2-coor mit einem Oxalsäureester der Formel RO-C-C-OR
    h ii (iii)
    5 0 O
    in Gegenwart eines Alkalialkoholats kondensiert.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkalimetall Natrium ist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, io dass man Natrium-diäthyl-2-p-äthoxy-phenyl-3-äthoxy-oxi-
    dooxalatoacetat herstellt.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Natrium-diäthyl-2-p-methoxy-phenyl-3-äthoxy-oxidooxalatoacetat herstellt.
    i5 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Natrium-diäthyl-2-p-chlorphenyl-3-äthoxy-oxido-oxalatoacetat herstellt.
  5. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Natrium-diäthyl-2-(3,4-methylendioxy-phenyl)-3-
    20 äthoxy-oxidooxalatoacetat herstellt.
  6. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Natrium-diäthyl-2-p-äthylphenyl-3-äthoxy-oxido-oxalatoacetat herstellt.
  7. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 25 dass man Natrium-diäthyI-2-p-äthylthio-phenyl-3-äthoxy-
    oxidooxalatoacetat herstellt.
  8. 9. Verwendung der Verbindungen der Formel I, erhalten nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1, zur Herstellung von Phenylacrylsäureestern der Formel
    R2
    35
    (v)
    (ii)
    dadurch gekennzeichnet, dass man eine Lösung des Enolat-40 salzes der Formel I unter Bildung des entsprechenden Eno-latsIV
    r2
    r1—< ch-coor3 s r1 —( Q c-cogr3
    c-oh coor
    (iv)
    ansäuert und dieses dann mit Formaldehyd unter alkalischen Bedingungen umsetzt.
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