DE1493901A1 - Verfahren zur Herstellung von N-monohydroxyalkylierten tertiaeren Aminobenzolen - Google Patents

Description

KALLE AKTIENGESELLSCHAFT Unsere Zeichen Tag Blatt

1554 i'P-Dr.'i)r-ee 6.5.1965

Dr. Expl.

Beschreibung

zur Anmeldung der

TVJ AlLTIHITG-USL·¹!,τ,3CJIΓΛ FS

Uiesbaden-Biebrich

für ein latent
betreffend

Verfahren zur herstellung von lT-monohydro;:yalkylierten tertiären -"-ninobenZolen

Ilydrox^nlkylierte ^mine haben fi^;r die Hers teilung von . .7.0Γ arbotoff en eine erhebliche technische Bpdeatung erlangt. In .1er Farbstoffcher.iie v/erden diese B:.oen mit geeigneten ..'!azoverbindungen gekuppelt und die erhaltenen Azofarbstoffe in J' 3i,cr;;ionen, insbesondere i;ura Farnen von synthetischen

; i.v.yn, bein ;_>ifi.l.£juoit;e von Acetatseide, ν erwendet. (Vgl. liana Rudolf ^c}>v/ei:;er "^dn^tliche organisclie Farbstoffe" - . 43o - A')l) . -■/.;. ο hydroxylgruppe, in el οι ι ⁱⁱydroxyal];:ylrest orh^:;ht d,·:;·; ■ i..;":,iohverilögen des Farbstoffes auf die Faser.

•'■■:r i. ο ^u -ν,) tollun,. von l·-monohydroxyal]-:ylierton --ninotonzoj.nn r.;.i.t tertiärer Aninogruppe pflegt rian so vorzugehen, μ -:iLi in er::1. ~'.r ' .eaktionsstufe Anilin oder .."iessen hernsub-

9 0 9 8 3 0/U 6 k

Unsere Zeichen Tag Blatt

K 1554 ' ■ "ZP-Dr. Tr-eg 6.5.1965

stitutiämsprodukte durch Einwirkung von Athylenchlorhyclrin oder eines --lkylenoxyds zu einer sekunderen ^t: -.e moiiohydroxyalkyliert werden, und der zweite, substituierte oder uiisubstituierte •■■-ohlenwrsserstoffrest -lurch l:iiri wirkung vnn Alkylhnloiden, ...lkylsulf aten oder -iralkylhaloiden :-n£ die sekundäre "Oase eingeführt wird.

Bei der hydroxyalkylierung der i>rir:hhven -^minofceniiole eatstel-.en aber erhebliche I-icngen V"n au ^Liinostickotofi κν/eifach hydroxyalkylierten Amino"benzolen, c'ie durch fraktionierte Destillctioii nur acliv/ieri_t" von ilen tiiteritstnncleucn ;jel;undrären Aalncbensolen g otrenrt werden ki.-nnen. ..is h;-.t r::'.ch daher als zweckmässig erwiesen, d-.su .lc-r hyd.ro;-:yl^r .^' -■;:'': r\c Kohlenwasserstoffrest in das prinr.re Aninobenzcl Ic erster eingeführt und die l'ertiärisiorung der erhaltenen s el:i.irdfiren Basen durch -ά·.führung eines Ilydroxyalkylrestef· in die Amiiiogrupj'G; in einer zweiten Stufe vorgenonnen wird.

Diese -^rt der 'x'ertiärisierun;; ist recht _;".ut durc}ix"*hi'¹'!';.· r, wenn man von sekundären, in ^;.er -ninouruppe durc)i niod^i^e Alkylgruppen substituierten Alk.vlanilinen r.usgüht, die aus s er den in ortho-Stel lung zur •^t-riinogrup;,e in i^ern .h^i-ien Substituenten enthalten. Erstrebt :r.n aber die üiiif :hj,'ung von iiydroxyalkylgruppen in sekun-^1::.re A;,.inobenr.de, die oinei-t "sperrigen¹¹ ßest an Stickstof faton enth; Iten, l.niopiel.^ci\/oiüe einen Kohlenwasserstoffrest wie Aryl- oder Aralkylrect oder

90 9 830/U64

8AD OftiGiNAL

KALLE AIUIt N <L? tOELLOV- πμγ ι W Unsere Zeichen Tag Blatt

IC 1554 PP-Dr, Tr-eg 6 ..5.19 6-5 ·?

eine einen anderen aromatischen Rj.ng tragende Alkylgruppe, so wir·' 'ie Hydroxyalkylierung erschwert. Das ist "besonders der 1\ 11, v/enn im Benzolring in ortho-Stellung cur Aminogruppe zusätzlich noch ein i-iubstituent vorhanden ist.

Vi elf. ο^Λ; verläuft dann die Üinführunp; "der Ilydr oxy alky !gruppe ■ in .Uc-) -Mvinogruppe vcl3 i. negativ. Dies ist in gleichem llaße dor Pail, ob man f:.lr die-Hydroxyalkylierung die Methode der j;in\;irkung von -n-lkylenclilorhydrinen oder die von Alkyl enoxyden ,^nv/endet. Der Angriff des hydroxyalkylierenden Kittels v/ird α torisch behindert.

Gegenst;;:.nct öev Erfindung ist ein ^erfahren, das die yorstehenel geschilderten Schwierigkeiten bei der Umsetzung von Alkylenoxyden mit sekundären Aninobenzolen beseitigt, -^as erfindungsgemässe Verfahren zur herstellung von il-monohydroxyalkylierten tertiären Aminobenzolen ist dadurch gekennzeichnet, dass man ηι·Γ sekundäre Aminobenzole entsprechend der allgemeinen

I¹O rm el

in der

H-, eir.en Ars^rlrest, .-.r- lkylrest, .Aryloxyalkylrest, Arylthio alkylrest oder Cycloalkylrest, in denen der vorhandene 3vi^%- euch substituiert sein kann,

9 O 9 8 3 O / 1 A 6 4 bad original

Unser· Ztidwn Tog Matt

K 1554 ¹T ' FP-Dr.Tr-eg 6.5.1965 *

Rp ein Wasserstoffatom, -einen Alkylrest, einen durch. Saue r-. stoff oder Schwefel _an den -Benzolring gebundenen Alkyl- oder Arylrest oder einen 2 bis 4 C-Atome enthaltenden

ß-Hydroxyalkjyxyrest,
R, ein Wasserstoff- oder Halogenatom oder einen niederen Alkyl-oder Alkoxyrest

bedeuten, in einer zu ihrer Lösung ausreichenden Menge eines niederen aliphatisehen Alkohols 2 bis 4 Kohlenstoffatome enthaltende Alkylenoxyde in überäquimolekularen Mengen bei '-Temperaturen von mindestens 9o° C zur Einwirkung bringt, gegebenenfalls unter zusätzlicher Erhöhung des Drucks im Reaktionsgefäes durch inerte Gase,

Für die erfindungsgemasse Hydroxyalkylierung verwendet man das zur Einwirkung kommende Alkylenoxyd im Überschuss. Dieser Überschuss beträgt zwecks Herbeiführung einer möglichst vollständigen Tertiärisierung der sekundären Ausgangsbasen vorteilhaft wenigstens ein Mol Alkylenoxyd je Mol Ausgangsbase, so dass für cg edes Mol sekundäre Base wenigstens 2 Mol des zur Umsetzung eingesetzten Alkylenoxyde im Reaktionsgefäss zur Verfügung stehen.. Höherer Alkylenoxydüb er schuss beeinflusst den Heaktionsverlauf günstig. Er kann in weiten Grenzen variiert werden, je nach dem als Reaktionskomponente verwendeten sekundären Aminobenzol.

U· 4

PvMi-LC /MX. M C. Γ* VJ C s> Ei LLUV, rim ι ™ . Unsere Zeich«! Tag Blatt

K 1554 ' ίΓ Et-Dr ,I'r-eg. 6.5.65

Han führt die Umsetzung, was sich schon aus der Natur der Alkylenoxyde ergibt, im Druckgefäss durch. Reafctionsdrucke von 5 bis 15 atü sind als für den Verlauf der U_msetzung sehr günstig erkannt worden». Es kann vorteilhaft sein, dass zu Beginn der ^ümsetzung durch Einleiten eines inerten Grases, beispielsweise von Stickstoff, in dem Reaktionsgefäss ein Vorausüberdruck von einigen Atmosphären, beispielsweise 5 atü, herbeigeführt wird. Die Bemessung des anzuwendenden Alkylenüberschusses kann auch mit unter dem Gesichtspunkt des Druckes im Reaktionsgefäss erfolgen. '

Der Eintritt des Hydroxyalkylrestes in die sekundäre Aminogruppe erfolgt nicht augenblicklich, sondern setzt eine langer dauernde Einwirkung des Alkylenoxyds bei erhöhter temperatur voraus. Ein für die Praxis in zeitlicher Hinsicht interessierender Ablauf der Umsetzung setzt voraus, dass das Reaktionsgenisch auf eine Temperatur gebracht wird, die nicht unter 9o° G liegt. Vorteilhaft hält man die Reaktionstemperatur zwischen loo und 13o° C. Die Anwendung von Temperaturen über 14o° 0 bleibt praktisch ausser Betracht,

Durch das erfindungsgemässe Verfahren werden in glatter ' '

'Reaktion mit bisher nicht erreichter, unerwartet sehr hofier,

vielfach last loo $iger Ausbeute tertiäre Aminobenzole leicht zugänglich, in denen die Aminogruppe durch einen 2 bis 4 O-Aton©

909830/1464

ßA OntOlNAL·

KALLE AKTIENGESELLSCHAFT 1*93901 UniwraZndim Tog Blatt

K 1554 £ FP-Dr.Tr-eg 6.5.65 fr

enthaltenden Hydroxyalkylrest besetzt ist und die in der Technik, die auf ^ildung oder A_n>/endung synthetischer organischer Farbstoffe beruht, von großer praktischer Bedeutung sind.

Der praktisch vollständige Austausch des in der' sekundären •^minogruppe noch am Stickstoff sitzenden Wasserstoffs ge^en P Hydroxyalkyl durch Umsetzung des Yfasserstoffatoms mit einem Cp bis C,-Alkylenoxyd war nicht zu erwarten. ^em Fachmann ist die grosse Reaktionsfähigkeit bekannt, die Alkylenoxyde, beispielsweise Athylenoxyd, gegenüber Verbindungen mit Hydroxylgruppen besitzen. Es ist daher sehr überraschend, dass bei dem erfindungsgemässenVerfahren unter den genannten Reaktionsbedindungen das Alkylenoxyd für den Ersatz des Viasserstoffs am Stickstoff der sekundären Aminogruppe zur Verfügung

nicht, wie man hätjfce erwarten sollen, steht und/cTürch ÄthefTäiTdung mit den im. Reaktionsgemis ch anwesenden Alkoholen abgefangen wird.

IHir die Eigenartigkeit des erfindungsgemässen Verfahrens sprechen eindeutig die folgenden Tatsachen:

lässt man das Alkylenoxyd auf die sekundäre Aminobenzolverbindung einwirken, wie bei dem erfindungsgemässen Verfahren, jedoch in Gegenwart eines indifferenten Lösungsmittels, beispielsweise Benzol, hä-ogeni-erteSi Benzol, Dioxan, Dirnethylsulfoxyd, Dimethylformamid, Ä_ceton, anstelle eiBes aliphatischen Alkohols, bleibt die Umsetzung zum tertiären

909830/ U$4 - · BAD ORIGINAL

KALLt AM IC ΓΗ VJ C O c Li.ov.iini

K 1554

UnMra ZtMtwi Tog Watt

FP-Dr. Tr-eg 6.5.65

N-Hydroxyalkylaminobenzol praktisch, aus, obwohl mit ihrem Eintritt bei Verwendung eines inerten Lösungsmittels eher zu rechnen war als "bei der V_erwendung eines Lösungsmittels mit Hydroxylgruppen. Veranlasst wan die Einwirkung des Alkylenoxyds auf die sekundäre ^Aminobenzolverbindung, wie bei dem erfindungsgemässenVerfahren, lässt jedoch den aliphatischen Alkohol dabei weg, bleibt die Bildung des tertiären N-Hydroxyalkylaminobenzols ebenfalls praktisch aus.

•Diese Tatsache ist deshalb so bemerkenswert, weil bei N-monoalkylaminobenzolen, beispielsweise N-monomethylanilin, die Hyäroxyäthylierung mit Äthylenoxyd gerade ohne lösungsmittel besonders glatt zu den entsprechenden tertiären N-Hydroxyathyl-N alkyl-aminobenzolen führt.

Die Bifemartigkeit des erfindungsgemässen Verfahrens tritt schliesslich auch dadurch deutlich hervor, dass die Umsetzung nur eintritt, wenn Alkylenoxyd als Hydroxyalkylierungsmittel zum Einsatz kommt. Verwendet man beispielsweise anstelle von

X3

Äthylenoxyd das als äquivalentes Hydroäthylierungsmittel bekannte und praktisch vielfach verwendete Äthylenchlorhydrin unter den keaktionsbedingungen des erfindungsgemässen Verfahrens so unterbleibt entweder die Hydroxyalkylierung vollständig joder sie verläuft nur mit sehr schlechter, für eine technische Herstellung nicht in Betracht kommender Ausbeute.

909830/U64

BAD ORfQiNAL

Tog ' MaH

K 1554 ~ FP-Pr. Tr'-eg 6.5.1965 9Γ

Die als Reaktionskomponenten für das erfindungsgemässe ^ er f ahr en zu verwendenden sekundären Amino "benzole entsprechend der oben angegebenen allgemeinen Formel sindzum Teil in der Literatur beschrieben. Soweit das auf sie nicht zutrifft, erhält man sie unschwer nach bekannten, sich dem Fachmann ahne weiteres anbietenden Methoden. Beispielsweise sind die sekundären N-phenoxyäthylierten Aminobenzole allgemein f nach den in der Patentschrift 929 59o angegebenen Hethoden durch Umsetzung von Anilin oder entsprechender primärer Anilinabkömmlinge mit Phenoxyalkylbromideη oder den Tos:ylestern von Phenoxyalkylalkoholen herstellbar.

Das ©rfindungsgemässe Verfahren wird im einzelnen noch an Hand der folgenden Beispiele erläutert. Die Formeln der .nach den Beispielen hergestellten ^erbindungen sind in der beigegebenen Zei chnung dargestellt. -"-1Ie in den Beispielen beschriebenen Umsetzungen wurden sowohl erfindungsgemäss, d»h. in Gegenwart eines niederen aliphatischen Alkohols, als auch in Abweichung von der Erfindung ohne Alkoholzusatz bezw, mit inerten Lösungsmitteln anstelle des Alkohols durchgeführt. Dabei wurden ausnahmslos die oben gemachten Angaben über unerwartete und hervorragende spezifische Wirkung der niederen aliphatischen Alkohole auf die Umsetzung zwischen den sekundären Aminobenzolen und dem Alkylenoxyd bestätigt, die bei • ' Anwendung von inerten Lösungsmitteln und beim Arbeiten ohne • "Alkohol ausblieb»

909830/1484

BAD ORIGINAL

iv n't s. L. r\ rs. ι ι u.e ^ v^ i> \j i_ u luv ι ι j-v ι ι

Unsere Zeichen Tag Blatt

K-1554" _Λ 1'¹P-Dr. Tr-eg 6.5.1965

Beispiel 1:

Zur Herstellung von l-H-(ß-hydroxyäthyl-ß-phenoxyäthyl)-., amino-2-methoxy-5-chlor"benzol mit der Formel 1 vorfahrt Dian folgendermaßen:

Als sekundäre -^usgangsbase -wird l^F-(ß-phenaxyäthyl)-amino-2-methOxy-5-chlorbenzol verwendet, das man wie folgt erhält:

314 g (2 Hol) 4-^hlor-2-amino-anifJol vrerden in loo ecm Wasser suspendiert, dem 1 g Natriumsalz der DiisobutylnaphtJia- f linsulfosäure zügenrtzt ist. Das G-eniisch v/ird unter liühren zum Sied er·, erhitzt. ^; nn v/erden insgesamt 241 g (1,2 Hol) ß-Bromüthyl-phenyl-p.ther in 3 gleichen Anteilen so eingetropft' dass für jeden Anteil etwa 1 l/2 Stunden für die Zugabe "benötigt werden. Kach Zugabe jeder Portion v/ird das ßeaktionsgenisch jeweils 3 -tunken nacherlLitzt und nach Zugabe der Geör.mtnenge Bronäthyl-phenyl-äther noch ausserdem 15 Stunden weiter erhitzt. "Der Kolbeninhalt wird heiss in 8oo ecm yo^ige Essigsäure e-ingegosaen, wodurch überschüssige Aus-

I gangsbaBe zum grössten Teil in Lösung gehalten wird, während ins ^eaktionsprodukt l-N-(ß-phenoxyäthyl)-aminot^-methoxy-S-chlor-benzol sich als öliges Produkt abscheidet. Bei langsamem Abkühlen unter -führen erstarrt das Ol kristallin. Der Kristallbrei wird abgesaugt, die Kristalle schmelzen nach dem Umkristallisieren fius Methanol bei 83° G. Die. Ausbeute beträgt 226 g = 81,5 i> der 'i'heorie.

909830/1464

BAD ORIGINAL

K 1554

AO

Unsere Zeichen Tog Blatt

FP-Dr.Tr-eg 6.5.1965 '

Das im Überschuss verwendete 4-0hlor-2-aminoanisol kann aus der essigsauren ^osung durch Zugabe von Alkali zurückgewonnen werden.

7o g (1/4 Mol) l-H-(ß-phenoxyäthyl)-amino-2-methoxy-5-chlor-benzol werden mit 35o ecm Methanol und 125 ecm Äthylen oxyd (ca. Io Mol) 6 Stunden bei loo⁰ C in einem Rührautoklaven von 1 Itr. Inhalt erhitzt. Der anfänglich, durch Einblasen von Stickstoff auf 5 atü eingestellte Druck steigt dabei auf 15 atü. Das Lösungsmittel wird dann abgedampft und der Rückstand im Vakuum destilliert. Kp. (2-2,5 mm) 217 bis 218° O. Ausbeute 77 g = 94 $ der Theorie. Auf analoge Weise erhält man die Verbindungen mit den Formeln 2, 3, 4, 6, 7, 8 und 9 aus den in der folgenden Tabelle aufgeführten sekundären Ausgangsbasen.

Verbindung

sekundäre Ausgangsbase Fp der sel:.B_-ase_i O_-

i'ormel 2

Formel 3

Formel 4

Formel 6

Formel 7

Formel 8 Formel 9

1-1- (4' -cJilo.rphenoxyäthyl) amino-2—methoxy-5-chlor—bensol

l-W-(j—phenoxypropyl)-amino-2-metnoxy-5-chlor-benzol

l-¥-(ß-naphthoxyäthyl)-amino-2-methoxy-5-chlor-benzol

l-N-(ß-phenoxyäthyl)-amino-2-äthoxy-5-clilor-benzol

- Io7

61 - 62

- 118

59 - (>o Kp.(2mm) 178/lco)

l-N-(ß-phenoxyäthyl)-amino- 134 - 135

2-ß-hydroxyäthoxy-5-chlor-benzol

1-K-(ß-phenoxyäthyl)-amino-2-methoxy-benzol

l-N-(ß-phenoxyäthyl)-amino-2,5-di"fähoxy-benzol

48	—	5o
65	-	66
	BAD	ORIGINAL

K 1554

Tof Holt

Er-eg 6.5.1965

Beispiel 2; .

^i e Herstellung von l-N-(ß-hydroxyäthyl-ß-phenylthioäthyl)~ eunino-2-niethoxy-5-clilor-"benzol mit der Formel 5 vollzieht sich wie folgti

Man verwendet als Ausgangsbase das sekundäre A_mj_nobenzol l-N-(ß-phenylthioäthyl)-amino-2-methoxy-5-chlor-'benzol, das folgendermaßen hergestellt wird:

8o g (o,5 Mol) 4-Chlor-2-aminoanisol werden in 6o ecm Wasser suspendiert, dem o,3 g Natriumsalz der Diisobutylnaphthalinsäure zugesetzt ist. Das Gemisch wird in einem KoIten unter Rühren zum Sieden erhitzt. Dann werden 55 g (o_t25 Mol) ß-Bromäthyl-thiophenyläther innerhalb 2 Stunden eingetropft. Nach beendeter ^ugabe wird das Gemisch noch 15 Stunden unter Rühren nacherhitzt. Der Kolbeninhalt wird heiss in 5oo ecm 5o #ige Essigsäure eingegossen und so der grösste !eil an überschüssiger Ausgangsbase in Lösung gehalten.

Das l-N-(ß-phenyl"thioäthyl)-amino-2-methoxy-5-chlor-benzol bleibt vorerst als Ölige Substanz zurück und erstarrt in der Kälte kristallin. Der kristallbrei wird abgesaugt, die zur Reinigung aus Xthanol umkristallisierten Kristalle

ο ■■ haben den Schnelzpunkt 59 - 6o G. Die Ausbeute beträgt 55,5 g = 65 $ der Theorie.

35 g l-H-(ß-phenylthioäthyl)-amino-2-methoxy-5-chlorbenzol werden mit 175 ecm Methanol und 62 ecm Äthylenoxyd (ca.Io Mol) in einem 1/2 Ltr. fassenden Rührautoklaven 4 Stunden bei

909830/1464

BAD OHiGlNAL

KALLE AKTlfcN^eac Unsere Zeichen, Tag Blatt

K 1554 IT-Dr.Tr-eg 6.5-1965

bei loo° 0 erhitzt. Der anfänglich durch Einblasen von Stickstoff auf 5 atü eingestellte Druck steigt dabei auf Io atü an. Das Lösungsmittel wird dann abgedampft und der Rückstand im Vakuum destilliert. .Kp. (1,5 mm) 223-224° C. Ausbeute 33 g = ■■ 82,5 $ der Theorie«

Beispiel 3:

Zur Herstellung von 1-EF{hydroxyäthyl-benzyl)-amino-2, 5-diäthoxy-benzol mit der formel 16 wird Aminohydrochinondiäthyläther in bekannter Weise benzyliert zu l-N-benzylainino-2,5-diäthoxy-benzol (Pp 47 - 48° O, Kp (o,8 mm) 2o3-2o8° G.

27,1 g (l/lo Mol) l-N-benzylamino»2,5-diäthoxy-benzol werden in 15o ecm Äthanol gelöst und mit 5o ecm Äthylenoxyd in einem 1/2 Ltr. fassenden Schüttelautoklaven 4 Stunden auf loo° C erhitzt« Das Reaktionsprodukt zeigt nachWegnahme des Vorlaufes den Kp (o,8 mm) 2o4-2o7° O, bleibt ölig und besteht zu 99 $ aus der tertiären Base. Die Ausbeute beträgt ca. 9ο?ό der Theorie.

Mit gleich gutem Erfolg kann man in dem oben angegebenen Realst io ns gemisch das Äthanol ersetzen durch Methanol, nePropanol, iso-Propanol, n-Butanol, Methylglykol oder Äthylenglykol. Die Ausbeuten sind praktisch die gleichen wie die oben angegebenen. Die Siedepunkte der verschiedenen tertiären Reaktionsprodukte differieren geringfügige

9098|Q/i46'4

BAD ORIGINAL

Unser« Zttctten Tag · BIaIt

K 1554 PP-Br. Tr-eg 6.5.1965

Auf die vorstehend beschriebene Art lässt sich 1-EJ-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino-2,5-diäthoxy-benzol auch, im gross er en Maßstab gewinnen, &s wurden Ansätze bis zu 5 kg ausgeführt.

Beispeil 4i

Man s teilt 1-li-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino^-hydroxyäthoxy-S-chlor-benzol mit der formel 11 her, indem 55»4 g (2/lo Mol) 4-^hlor-2-benzylamino-phenyl-ß-hydroxyäthyl-äther (Fp.128-130 Cj) in 4oo com Methanol gelöst und mit loo ecm Äthylenoxyd in einem 1 Ltr, fassenden Rührautoklaven 4 Stunden auf loo C erhitzt werden. Durch Aufarbeiten des Autoklaveninhalts erhält man 6o,9 g l-N-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino-2-hydroxy~ äthoxy-5~chlor-benzol, was einer Ausbeute von 95 $ der Theorie entspricht. Kp. (o,0 mm) 243 - 246° C. Das Reaktionsprodukt besteht, wie die Analyse zeigt, zu loo # aus tertiärer Base,

Beispi'el 5'·

Zur He>steilung von 1-lT-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino-2,5-dimethoxy-benzol mit der Formel 12 werden 24,3 g (l/lo Mol) l-Benzylamino-2,5-dimethoxy-benzol (Kp. (o,8 mm) 197~2o2°C) in 14o ecm Hethanol gelöst und mit 5o ecm Äthylenoxyd in einem 1/2 ltr. fassenden^chüttelautoklaven 4 Stunden auf loo⁰ O erhitzt. Beim Aufarbeiten des Autoklaveninhalts erhält man 26,2 g Öliges Reaktionsprodukt vom Kp. (o,8 mm) 2o5-2o8°C, in dem It. Analyse noch. 3»6 % sekundäre Ausgangs-

Dase enthalten sind- 90,9 830/1464

BAD ORIGINAL

1-v r-% mm » a_ #-» ix ι ι gto i "J i-*¹ a- Wb 1. fc. W V* I ■ .#-% I 1

Unsere Zeichen Tog Blaff

K 1554 FP-Dr.ΪΓ-eg 6.5.1965

Beispiel 6a

l-!T-(liydro-xyäthyl-'benzyl)-amino-2-methoxy-5-c-]ilor-'benzol mit der Formel 13 wird hergestellt, indem 49,4 g (2/lo KoI) 4-Gh.lor-2-benzyl-anisidin.-l (Fp. lo9-llo°C) in 5oo ecm Äthanol gelöst werfl.en und die !"ö'sung mit loo ecm Äthylenoxyd in einem 1 Ltr. fassenden Rührautoklaven 4 Stunden auf loo⁰ C erhitzt wird. -Jie Aufarbeitung des Autoklaveninhalts ergibt 5og Öl vom Kp. (o,8 mm) 2o8^212^oC./-N-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino-2-methoxy-5-chlor-benzol. Der Rest ist sekundere Ausgangsbase. * Dieses Produkt enthält 91,7 $>

Beispiel 7:

Zur Herstellung von 1-H-(hydroxyäthyl-benzyl)-aiaino-2-äthoxybenzol mit der Formel 14 werden 22,7 g (l/lo Mol) 2-Benzylphenetidin (Fp. 29,5-3o,5°C, Kp. (o,9 ram) 175-18o° G) in 14o ecm Methanol gelöst und in einem l/2 ltr. fassenden Schüttelautoklaven mit 5o ecm Äthylenoxyd durch vierstündiges 33rh.it ζ en bei loo⁰ G zur Umsetzung gebracht, -Jie ^uabeute an reiner destillierter loo^iger tertiärer Base, deren Siedepunkt bei o,8 mm Druck 181-184° G beträgt, beläuft sich auf 22,5 g, entsprechend 83 "/<> der Theorie.

Beispiel 8:

Man s teilt l-U-(hydroxyäthyl-cyclohexyl)-aiaino-benzol Mit der Formel 15 her, indem 17,5 g (l:lo Mol) 1-Cycloiiexylamino-

909830/U64

BAD

π am ι

Unter· Zeichen Tag Blatt

Σ 1554 PP-Dr.Tr-eg 6.5.1965 '

benzol (Kp.(o,75 mm) 118-122⁰C) in 15o com Methanol gelöst λ'/erden und die Lösung mit 5o ecm Äthylenoxyd in einem Schüttelautoklaven 4 Stunden "bei loo°. O erhitzt wird. Man erhält durch die Aufarbeitung des Autoklaveninhalts 16,3 g 1-N-(hydroxyäthyl-cyclohexyl)-amino-benzol (Pp, 64-67⁰C, Kp, (o_f8mm) 173~175°C)* Statt des verwendeten Methanols kann man mit gleich gutem Erfolg andere niedere Alkohole "benutzen,

Beispiel 9?

l-N-t?-hydroxypropyl-"benzyl)-amiho-2-äthoxy-benzol mit der Formel 17 wird hergestellt, inderi 22,7 g (l/lο Mol) B_enzyl-2-phenetidin (Pp.3o-31°C, Kp. (1 mm) 196-198⁰C) in 15o ecm Methanol gelöst werden und die Lösung mit 66 ecm Propylenoxyd im 1/2 Ltr. öcliüttelautoklaven 4 Stunden auf loo⁰ C erhitzt wird. Die Aufarbeitung des Autoklaveninhalts ergibt 26,9 g l-N-(ß-liydroxypropyl-benzyl)-amino-2-€fchoxy-benzol (Kp. (o,7 mm) 174-176⁰C) entsprechend 94»4 ^cß> der 'i'heorie. Die Analyse des

Reaktiοnsprodukts bestätigt, dass der Gehalt an tertiärer , \

Base praktisch loo$ beträgt. ■

Beispiel Io;

l-N-(ß-hydroxypropyl-benzyl)-amino-2-nethoxy-5-chlor-benzol mit der formel 13 wird hergestellt, indem 24_f7 g (l/lο Hol) 4-Chlor-2-bensylanino-l-anisol (Pp. lo9-llo°C) in 15o ecm Methanol gelöst werden und lie Lösung nit 66 ecm Propylenoxyd im Iy 2 Ltr. fassenden ^eh.-ttelautoklaven 5 Stunden bei loo⁰ C

909830/14S4

BAD ORIGINAL

l\ /M. L L· AMICIIVbdbLfcdV^lini 1

Uimn Zeichen Tag Blatt

K 1554 _Λ0 ' Ef-Dr.Ir.eg 6.5.65

erhitzt wird. Durch Aufarbeiten des Autolcl^veninhalts werden 26,6 g l-lT-(ß-hydroxypropyl-l3enzyl)-amino-2-metlioxy-5-c3ilorbenzol erhalten. Der Siedepunkt hei ok8 ram Druck liegt bei 2o4 - 2o6° G. Die Ausbeute beträgt 87,2 #.

Beispiel 11:

Zur Herstellung von l-N-(ß-hydroxypropyl-benzyl)-amino-2,5- ψ diäthoxy-benzol mit der formel 19 werden 27,1 g (l/lo Mol)

l-Benzylamino-2,5-diäthoxy-benzol (vg(l. Beispiel 3) in 15o ecm Methanol gelöst. Die lösung wird mit 66 ecm Propylenoxyd im o,5 ^tr. fassenden Autoklaven unter Schütteln 5 Stunden bei llo° C erhitzt. Der Inhalt des Druckgefässes wird der Destillation unter vermindertem Druck unterworfen.

Bei o,8 mm Druck geht das Hydroxypropylierungsprodukt von 2o7-2o9 C über, Die tertiäre Base schmilzt bei 55 -58°C. Die Ausbeute beträgt 3o,4 g entsprechend 92,4 f° der Theorie.

Die Analyse des Reaktionsproduktes ergab einen Gehalt ' ea.

von/loo fo an tertiärer Base.

Beispiel 12:

Man stellt l-M-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino-2-phenoxy-benzol mit "der Formel 2o her, indem 27,5 g (l/lo Mol) 2-Benzylaiainodiphenyläther (Pp. 43,5-45°O, Kp. (o,8 mm) 144-147° C) in 15o ecm Methanol gelöst werden und die Lösung mit 5o ecm 'Äthylenoxyd in einem l/2 Itr. fassenden Autoklaven unter .'Rühren 4 Stunden bei loo° C erhitzt wird»

βθβί30/1*«4 ■

KALLE AKTSENGESELLSCHAPT Unsere Zeichen Tag * Blatt

K 15-54 . J% Et-Dr. Tr-eg 6.5.1965

Die Aufarbeitung des Autoklaveninhalts ergibt 31,8 g l-N-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino-2-phenoxy-benzol vom Kp.2o8-212⁰O bei ο,7 mm, was einer quantitativen Ausbeute entspricht»

Analyse des Reaktionsproduktes zeigt einen loo^igen Gehalt an tertiärer Base.

Ohne Mitverwendung von Methanol oder eines anderen niederen aliphatischen Alkohols lässt sich keine Hydroxyäthylierung ausführen. Bei Verwendung von Dimethylsulfoxyd oder Dimethyl- λ formamid als Lösungsmittel verläuft die hydroxyäthylierung mit sehr schlechter Ausbeute an tertiärer Base, so dass die Arbeitsweise zur technischen Herstellung unbrauchbar ist«,

Beispiel 15;

Zur Herstellung von l-N-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino-2-ßiethoxy-5-methyl-benzol mit der l'O'rmel 21 werden 22,7 g (l/lo Mol) 2-Methoxy-5-Diethyl-N-benzylaiailin (Pp. Io5-Ho⁰O) in 15o ecm Methanol gelöst und mit 5o ecm Äthylenoxyd auf gleiche V/eioe, wie in den vorigen Beispielen beschrieben, I zur Reaktion gebracht. Die Aufarbeitung des Autoklaveninhalts ergibt 25,9 g l-N-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino-2-methoxy-5-methyl-benzol, was einer Ausbeute von 95, 6 °/o entspricht«, KP, (o,7o ran) 182-183°0.

Auf analoge Weise wird aus l-Benzylamino-2-(4¹-mä;hylthioplienoxy)-benzol (Ep. (o,7mm) 217-22o°0) l-N-(hydroxyathylbenzyl)-amino-2-(4'-methylthiophenoxy)-benzol mit der !Formel 22 erhalten. Kp. (o,75 mm).226-229° O)

909830/146A

BAD ORIGINAL

ivni.i.i>. ni\i it. π

kkwviini ι

K 1554

Unsere Zeichen Tag Blatt

I¹P-Di-. Tr-eg 6.5.1965

Beispiel 14;

1-N- (hydroxyathyl-4' -methoxybenzyl) -amino-2-ätlioxy-benzol mit der formel 23 wird hergestellt, · indem 24,5 g 4'-Hetlioxy-"benzyl-2-piienetidin (Kp. (o,7 mm) 2o5-2o7°C) in. 15o ecm Methanol gelöst werden, und die löaung mit 5o ecm Athylenoxyd in gleicher Vie is e zur Reaktion g ebracht wird,- wie in den vorstehenden Beispielen beschrieben, -^as gebildete 1-N-(hydroxyäthyl-4'-methoxybenzyl)-amino-2-äthoxy-benzol fällt in einer I-ienge von 27,2 g -entsprechend einer Ausbeute von 94-,87° der Theorie an; es siedet bei 212-217° G bei o,8 Dim Druck. Der Gehclt des Reaktionsproduktes an tertiärer Base beträgt It. Analyse loo ^l/o.

Beispiel 15t

Um l-H-Chydroxyäthyl-eyclohexyl)-amino-2-nethyl-benzol mit der •'-'ormel 24 herzustellen, werden 18,8- g (l/lo Hol) l-öyclohexylamino-2-methyl-benzol (Kp. (o,9 mm) 147-15o°C) in 15o ecm Methanol gelöst. Die lösung v/ird mit 5o ecm Äthylenoxyd in einem Autoklaven unter itühren 4 Stunden

bei loo Ο erhitzt«

Statt mit flüssigem Äthylenoxyd zu arbeiten, kann aan den Autoklaven, nachdem er entlüftet ist, nit gasförr-iiijem Äth$lenoxyd solange aufladen, Τω der Äthylehozqrliruck

konstant bleibte

909830/1464

BAD

ix j-i kbb nni run \^ L·. \j u. Lkuv<iir\i

Untere Z.idien Tag Blatt

K- 1554 ^ FP-Dr.Tr-eg 6.5.1965

Man orhält in 9o,5 $iger Ausbeute das l-W-(hydroxyäthylcyclohexyl)-amino--2-methyl-benzol. Die Analyse des Reaktionsprouclktes bestätigte dessen loo^igen Gehalt an tertiärer B_ase. Diese siedet bei 0,8 mm-Druck von 159-162⁰C,

16

Zur Herstellung von l-H-(hydfoxyäthyl-2'-chiorbenzyl)-amino-2-methoxy-benzol mit der Formel 25 werden 24,8 g (l/lo Mol) l-(2^l-Ghlorbenzyl)-amino-2-methoxy-benzol (Fp. 54-56⁰C, KP. (o,9mm) 196-2o4°C) in 15o ecm Methanol im Autoklaven mit 5o ecm Äthylenoxyd 4 Stunden bei loo° C zur Reaktion gebracht. Nach dem Aufarbeiten des Autoklaveninhalts erhält man 27,7 g l-N-(hydroxyät3iyl-2^I-chlorbenz3^l)-amino-2-methoxybenzol vom Kp. (0,8 mm) 197 - 2ol°C entsprechend 95 % der Theorie. Mach der Analyse besteht das Reaktionsprodukt annähernd loo ¹^ aus Base mit tertiär gebundenem Stickstoff.

Beispiel 17:

lT-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino-benzol wird hergestellt, indeu H-Benzylanilin mit einem Überschuss von Äthylenoxyd in Grcponwart eines niederen aliphatischen Alkohols, beispielsweise von Ilethyl- oder Äthyl- oder i'ropyl- oder Butylalkohol, in Autoklaven 4 Stunden bei loo° O erhitzt werden. Es tritt quantitative Ilydroxyäthylierung ein, und raan erhält in ausgezeichneter Ausbeute NöHydroxyäthyl-N-beiii3^1anilin mit der l'ormel Io.

909830/U64

BAD OFIIGiNAL

KALLE AKTIENGESELLSCHAFT 1*93901 Unsere Zeichen < ^ Tag Blatt

K 1554 B¹P-Dr. Tr-eg 6.5.1965

Beispiel 18;

Zur Herstellung von l-N-(hydroxyäthyl-benzyl)-amino-2-methoxy-5-brom-benzol mit der formel 26 -v/erden 43,8 g (3/2o Mol) 4-Brom-2-benzyl-anisidin-l (Fp. 117 _f 5-11"9⁰C) in 2oo com Methanol gelöst und mit 75 ecm Äthylenoxyd in einem 1/2 Ltr. fassenden Schüttelautoklaven.nach dem aufladen von 5 atü Stickstoff 5 Stunden lang auf Io5° G erhitzt. Beim Aufarleiten des Autoklaveninhalts werden 47,8 g l-li-(hydroxyäthylbenzyl)-amino-2-methoxy~5-brom-benzol erhalten, was einer Ausbeute von 94,8 <fo entspricht.

Nach der Analyse des !Reaktionsprodukte besteht dieses loo^ig aus tertiärer Base. Der Kp. (o,75 mm) liegt bei 2o9-211°C.

Beispiel 19:

l-EF-(hydroxybutyl-benzyl) -amino-2, 5-dimethoxy-benzol mit der Formel 27 wird hergestellt, indem 24,3 g (l/lo HoI) l-Benzylamino-2,5-dimethoxy-benzol (vergl»Beispiel 5) mit 15o ecm Methanol und 88 ecm Butylenoxyd 7 Stunden bei 115° 0 im Schüttelautoklaven erhitzt werden. Bei der Aufarbeitung des üeaktionsgemisches erhält man 29,7 g = 94,3 l-N-(hydroxybutyl-benzyl)-amino-2,5-dimethoxy-benzol. DA« -Analyse des Reaktionsgemisches ergibt Werte von ü <$> sekundäre und 99» 1$ tertiäre Base. Das tertiäre Hydroxybutylierungsprodukt hat den Kp. (o,85 mm) 2o9-213°C. »Analog der oben beschriebenen Arbeitsweise wird bei Ver-.wendung von l-Benzylamino-2,5-diäthoxy-benzol (Pp. und Kp.

909830/1U4

BAD

KALLE AKTSENGESELLSCHAFT 1493901 Unsere Zeichen Tag Blatt

K 1554 _A I¹P-Dr. Tr-eg 6.5.1965 ,

s·. Beispiel 3) als sekundäre Ausgargsbase 1-N-(hydroxy "butylbenzyl)-amino-2,5-diäthoxy-benzol mit der Formel 28 und dem Kp. (o,9mm) 2o6-2o9°C in 95,7$iger Ausbeute erhalten. Die Analyse des Reaktionsproduktes bestätigt dessen ca. loo^igen Gehalt an tertiärer Base,

Beispiel 2 o; |

Zur Herstellung you l-N-(hydroxybutyl-2 '-chlorberizyl)-amino-2-methoxy-benzol mit der i'ormel 29 wird 2'-Ch2iorbenzyl-2-anisidin = 1-2' -olilorbenzylamino-2-methoxy-benzol (vergl. Beispiel 16) v/ie folgt am Stickstoffatom hydroxybutyliert: 24,β g (l/lo Mol) der sekundären Ausgangsbase (Fp. 54-56⁰O) -werden -in 15o ecm Methanol mit 88 ecm Butylenoxyd 5 Stunden bei 115° C und einem zusätzlichen Dr_uck von 5 atü Stickstoff im Autoklaven erhitzt. Nach dem Abdestillieren des Vorlaufs erhält man 3o,2 g der am Aminostickstoff hydroxybutylierten tertiären Base, die" einer Ausbeute von 94,6$ entsprechen. ' Das tertiäre Hyäroxybutylierungsprodukt zeigt den Kp. (o,8mm) 193—196⁰O. Die Analyse des TLeaktionsproduktes ergibt einen Gehalt von ca. loo $ tertiär gebundenem Stickstoff.

909830/U64 bad oh.g.nal

Claims (2)

KALLE AKTIENGESELLSCHAFT 1*93901 Unsere Zeichen Tag ' Blatt K 1554 λλ I1P-JJr .l'r-eg 6.5.1965 Patentanspruch

1. Verfahren zur Herstellung von N-monohydroxyalkylierten tertiären Amino "be nzolen durch Umsetzung sekundärer Aminobenzole mit Alkylenoxyden, dadurch gekennzeichnet, dass man auf sekundäre Aminobenzole entsprechend dei· allgemeinen Formel

in der

R-, einen Arylrest, Aralkylrest, ^ryloxyalkylrest,

Arylthioalkylrest oder Cycloalkylrest, in denen der vorhandene King auch substituiert sein kann, Rp ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest, einen durch Sauerstoff oder Schwefel an den Benzolring gebundenen Alkyl- oder Arylrest oder einen 2 bis 4 C-Atome enthaltenden ß-Hydroxyalkoxyrest, R~ ein Wasserstoff- oder Halogenatom oder einen niederen Alkyl- oder Alkoxyrest

bedeuten, in einer zu ihrer lösung ausreichenden Men^e eines niederen aliphatischen Alkohols 2 bis 4 Kohlenstoffatome enthaltende Alkylenoxyde in uberäq.uimolekulare'n !!engen bei Temperaturen von mindestens 9o° C zur Einwirkung bringt, gegebenenfalls unter zusätzlicher Erhöhung des Drucks im Reaktionsgefäss durch inerte Gase,

90 9830/146A

BAD

KALLE AKTIEN GE SEILSCHAFT

Unser· Zeichen Tag Blatt

K 1554 £j EP-Dr.Tr-eg 6.5.1965

2. "Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Alkylenoxydreaktianskomponente in wenigstens doppelt aquimolekularer Menge, "bezogen auf die sekundäre Aua^angsbase, "bei einem Überdruck von 5 "bis 15 atü zur Einwirkung kommt.

KALLE AKTIENGESELLSCHAFT

909830/Ί464

KALLE AKIIBNGESELLSCHAPT Wiesbaden-Biebricli Patentanmeldung *· 1554

"Cl'

Formel 5 CH₉CH₉OH ^{2 2}

Cl

OCH«

Formel 6 CH₂CH₂OH H-CH₂-CH₂-O

Cl

Formel 7 CHmCH₉OH

¹ Γ\

Formel 8 CH₂CH₂OH I-CHg-CHg-0

9G9830/U64

BAD 08!GiNAL

KAILE AKTIBWBSBIISCHAPT Wiesbaden-Biebrieh Patentanmeldung K 1554

Formel 9

CH₉CH₉OH N-CH₂-CH₂-O

H₅C₂O'

Formel Io

Ji-CH

Formel 11

Cl

J₂H₄OH

I-CH

PC₂H₄OH

Formel 12

H₅CO

O₂H₄

OH

I H-CH,

OCH,

909830/U64

KALIE AKTIENGESELLSCHAFT
Wiesbaden-Biebri ch
Patentanmeldung K 1554

Formel 13

C₂H₄OH N-CH₂-

Formel 14

C₂H₄OH N-CH_n-

OCjHj

Formel 15

C₂H₄OH N - /Η

.Formel 16

C₂H₄OH

N-CH₂-

H₅C₂O

OC₀H₅

909830/1464

KALLE MTIENfcBSELLSGHAFT Wieebaden-Biebrieh Patentanmeldung K 1554

Formel 17

OH I CHo-CH-GH,

N-CH₂-

H₅CHCCH₂OH

oder

N-CH₂-

OC₂H₅

Formel 18

OH CH₂-CH-CH₅

Cl

,0CH₅

oder

H.C CH. CH₂OH N-CH₂-

Cl

OCH,

Formel 19

OH

CH₂-CH-

I
K-CH₂-

CRj

H₅C₂O

oder

H, C CH. CHpOH I
N-CH,

OC₂H₅

Formel 2o

C₂H₄OH

909830/1464

Wieebaden-Biebrich Patentanmeldung K 1554

Formel 21 °2^H4^0H

H₃C

OCH,

Formel 22

C₂H₄OH

rs

Formel 23

C₂H₄OH H-CH

2 OC₂H₅

Formel 24

C₂H₄OH

"-Φ

CH,

9 8 30/1464

KAIL» AKTIENGESELLSCHAFT
Wiesbaden-Biebri oh. Patentanmeldung K 1554

Formel 25

C₂H₄OH

MH₂-W

Cl OCH

Formel 26

Br

CH₂-CH₂-OH J₁-OH₂- Q

₂- Q

OCH

Formel 27

H₃CO

OH

I CH₂-CH-CH₂-CH₃

N-CH₂-OCH,

oder

H-CO

CH₂-CH₃

CH-GH₂OH

H-OH₂-

OCH,

Formel 28

OH

CH₂-CH-CH₂-CH₃

9 8 30/.U oder

CH₅-CH, I *

CH-CH₂OH

KALLE AKTIENGESELLSCHAFT ·^;; Wiesbaden-Biebrioh
Patentanmeldung K 1554

Formel 29

CH₀-CH-CH₉-CH,

l I j OH

N-CH,

oder

CH₉-C

H₃

CH-CH₂OH

909830/U6A

KALLi; AK 7 T' IHGSS.15IiIiS CHAPT
Wie3baden-Blenrich
Patentanmeldung K 1554

32-10

149^901 33 ΙΟΙ O.fl

Formel 1

Cl

CH₂ CH₂OH N -CH₂-CH₂-O

Formel 2

CH₉CH₉OH

N-CH₂-CH₂-O OCH, Γ

Cl

Formel 3

CH₂CH₂OH N-CH₂-CH₂-CH₂-O

OCH

Cl

Formel 4

CH₉CH₉OH t ^ ^£

N-CH₂-CH

9 09830/146A