DE2514759C3 - Verfahren zur Herstellung von 233-Trimethylindolenin - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 233-TrimethylindoleninInfo
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Description
Das 2^5,3-TrimethylindoIenin stellt ein bedeutendes
Synthesezwischenprodukt in der Farbstoff- und photografischen Industrie dar.
Beispielsweise ist es, ausgehend von 2,3,3-TrimethyI-indolenin
oder von U.3-TrimethyI-2-methylindoIenin, das hieraus durch Methylieren und folgende Alkalibehandlung
bei Raumtemperatur hergestellt wird, möglich, durch Umsetzung mit geeigneten Reaktionskomponenten
Farbstoffe für natürliche und synthetische » Fasern zu erhalten, die als charakteristischen Chromophor
die Methingruppe -CH = CH- oder die Azomethingruppe -CH = N- enthält, so wie verschiedene
Produkte herzustellen, die auf dem photografischen Sektor verwendbar sind, wie Farbstoffe, Spektral-Sensibilisatoren
und organische Photoleiter bei der Elektrophotografie.
2^3-TrimethyIindoIenin wurde bisher analog anderen
substituierten Indoleninen nach der Fischersynthese,
ausgehend von Phenylhydrazin und Methylisopropylketon, oder durch Methylieren von alkylierten Indolen,
beispielsweise aus 23-Di-methylindoI, das durch die
Fischersynthese aus Phenylhydrazin und Methyläthylketon hergestellt werden kann, hergestellt, d. h. nach
Methoden, die z.T. kostspielige Ausgangsmaterialien und schwierige Arbeitsgänge erfordern. Aus »Chemical
Abstracts, Band 49,1955,12430 e—f« ist die Herstellung
bestimmter substituierter 2,3,3-TrimethyIindcit.ninderivate
durch Kondensation der entsprechend substituierten Aniline mit einem Bromketon bekannt. Man erhält
dabei jedoch nur geringe Ausbeuten.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von 23,3-Trimethylindolenin durch eine einfach und leicht,
ausgehend von üblichen Ausgangsm iterialien, durchführbare Umsetzung gefunden.
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung von 2,3,3-TrimethyIindolenin, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß man Anilin mit 3-Methyl-3-hydroxybutan-2-on in Gegenwart von Zinkchlorid als
Katalysator kondensiert, wobei unter Rückfluß in einem aromatischen Lösungsmittel, das ein azeotropes Gemisch
mit Wasser bildet, gearbeitet wird, und daß die Umsetzung in Anwesenheit eines Anilin-Überschusses
bis zu einem Molverhältnis Anilin : Hydroxyketon von 2 : 1 durchgeführt wird.
Die erfindungsgemäße Verfahrensweise kann schematisch durch die folgenden Stufen dargestellt werden:
NH2
CH.,
HO C CH,
C O
I
ClU
ClU
H2C)
HC) CH.,
C CH,
Vl = C
Vl = C
CH,
Das als Ausgangsmatcrial verwendete 3-Mcthyl-3-hydroxybutan-2-on
kann seinerseits nach bekannten Methoden aus 3-Mcthylbulin-l-ol-3 hergestellt werden, w
beispielsweise durch Hydraiisiercn in Anwesenheil von
Quecksilbersalzen und Schwefelsäure.
Das als Katalysator verwendete Zinkchlorid wird entweder als solches oder in Form seines Komplexes
,mit Anilin, der separat hergestellt werden oder in dem π
Reaktionsgefäß selbst gebildet werden kann, eingesetzt. Diesem Komplex kommt die Formel
ZnCI2 · (I
60
70 g wasserfreier ZnGIrSiaub wurden in einen
Kolben gefüllt, der lOOÖccm Anilin enthielt, Und es
wurde 2 Stünden Unter Rückfluß erwärmt Schließlich wurde die Lösung gekühlt Ufid nläft erhielt einen
kristallinen Feststoff, der filtriert Und mit Xylol gewaschen wurde und anschließend im Vakuum in
einem Öfen bei 700G getrocknet wurde, Mari erhielt so
148 g eines Feststoffs in Form Von durchscheinenden nadeiförmigen Kristallen, deren Zusammensetzung
aufgrund der Elementaranalyse mit der iormel
ZnCI2 · (C6HsNH2),
übereinstimmte:
C 44.0% (44.7): H 4.3% (4.3): N 8.7% (8.7):
Cl 22.4% (22.0);
Zn 20.6% (20.3).
Die Ausbeule, bezogen auf das eingesetzte ZnCI2.
betrug 90% der Theorie.
300 ecm Benzol. 180 ecm (etwa 2 Mol) Anilin und 4,5 g
des vorstellend hergestellten Komplexes ZnCb '(C6I IiN H2)* wurden zu 100 cem (etwa I Mol)
G-Methyl-O-hydroxybulari-^'ö^MHBKJ gegeben, und
das Ganze wurde unter Rückfluß erwärmt, wobei das Wasser durch azeotrope Destillation entfernt wurde,
Nach 4 Stünden UrI(Gr Rückfluß betrug die Umwand'
lung von MIIbK etwa 80%s und in den Reaktionsprodukten betrug die Selektivität für 2,3,3-f fimethylindole-Hin
lediglich 3%, während 95% auf ein Imiti entfielen,
das durch bloße Kondensation von Anilin Und MHBK
erzielt wurde, d. h, N-[(a,/?-Pimethyl-/?-hydroxy)-n-propyliden]-anilin
10
Das Benzol und das nicht umgesetzte MHBK. wurden abdestilliert, und anschließend wurde die Mischung 4
Stunden unter Rückfluß bei der Siedetemperatur von Anilin gehalten. Die Selektivität für2^3-Trimethylindolenin
in den Reaktionsprodukten stieg so auf 92% an, wohingegen die Selektivität für das Zwischenprodukt-Imin
auf 0,2% herabgesetzt wurde. Die Mischung wurda gekühlt und anschießend unter Vakuum destilliert, um
überschüssiges Aiüfin wiederzugewinnen. Das 23.3-Trimethylindolenin
wurde schließlich als Kopfprodukt mit einer Reinheit von 993% erhalten (Siedepunkt 74 bis
75°Cbei4 bis 5 mmHg).
25
1000 ecm Xylol, 920 g (9,90 Mol) Arrilin und 20 g (0,06
Mol) des im Beispiel 1 hergestellten ZnCIrAnilin-Komplexes
wurden zu einer Lösung von 515 g (5,04 MoI) MHBK in 400 g Wasser gefügt; diese Verbindung wurde
durch Hydratisieren von 3-Methylbutin-l-ol-3 erhalten. Man verwendete als Destillationsvorrichtung eine Säule
mit 10 Böden und es wurdu so gi-jrbeitet, daß das
Überkopfprodukl aus dem Azeotrop Wasser-Xylol
bestand (Temperatur etwa 95°C), c s anschließend
gewonnen und in einem Separator getrennt wurde. Die Überkopf-Fraktion bestand aus einem ternären Azeotrop,
Wasser-Xylol-MHBK, das sich in zwei Phasen auftrennte. Die wäßrige Phase enthielt 135% und die
Xylol-Phase 2,2% MHBK.
Nach dieser Verfahrensweise wurden 123 g(l,2l Mol) ^o
MHBK destilliert. Anschließend wurde die Lösung 4 Stunden in Xylol unter Rückfluß erwärmt und es wurde
erneut destilliert, wobei man eine Xylol-Fraktion abtrennte und anschließend unter Vakuum eine
Fraktion erhielt, die aus Anilin mit 99prozentiger Reinheit bestand (564 g = 6,06 Mol). Schließlich erhielt
man 2,3,3-TrimethylindoIenin (420 g = 2,64 Mol) mit
einer Reinheit von 98% als Überkopfprodukt (Siedepunkt 74 bis 75°C bei 4,5 mmHg). Die Ausbeuu an
2,3,3-TrimethyIindolenin, bezogen auf das nicht wiedergewonnene
MHBK betrug 69%.
1,5 I Benzol, 900 ecm (920 g, 9,90 MoI) Anilin und 20 g
(0,06 Mol) des gemäß Beispiel 1 hergestellten ZnCI2-Anilin-Komplexes
wurden zu einer Lösung von 515 g (5,04 Mol) MHBK in 600 ecm Wasser gefügt Das Ganze
wurde 2 Stunden unter Rückfluß erwärmt, und anschließend wurde das Azeotrop Wasser-Benzol
destilliert und in einem Separator getrennt und das Benzol in die Kolonne zurückgeführt. Man trennte so
720 ecm einer wäßrigen Phase mit einem Gehalt von etwa 1,5% MHBK (10,8 g = 0,11 Mol) ab.
Nachdem auch das Benzol durch Destillation entfernt wurde, wurde die Mischung 4 Stunden in Anilin unter
Rückfluß erwärmt. In dieser Reaktionsphase bildete sich erneut Wasser, das als- Azeotrop in den Kopf der
Kolonne stieg und durch ein aromatisches System, das auf die Rückflußvorrichtung einwirkte und in einer
Temperaturkonirolle im Kolonnenkopf verwendet wurde, gesammelt wurde. In dieser Phase wurden
70 ecm Wasser gesammelt.
Das System wurde anschließend gekühlt und im Vakuum (etwa 10 mmHg) so destilliert, daß am Kopf
zuerst eine Fraktion abgetrennt wurde, die aus Anilin von 99% (416 g = 4,47 Mol) bestand; anschließend
erhielt man 2,3,3-Trimelhylindolenin mit einer Reinheil
von 99,3% durch Sieden bei 1050C bei 12 mmHg (745 g = 4,68 Mol). Die Gesamlausbeute an 2,3,3-Trimelhylindolenin
betrug 92,8%, bezogen auf MHBK und 86%, bezogen auf das während des Verfahrens verbrauchte Anilin.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von 2,3,3-TrimethyI-indolenin,
dadurch gekennzeichnet, daß man Anilin mit 3-Methyl-3-hydroxybutan-2-on in
Gegenwart von Zinkchlorid als Katalysator kondensiert, wobei unter Rückfluß in einem aromatischen
Lösungsmittel, das ein azeotropes Gemisch mit Wasser bildet, gearbeitet wird, und daß die
Umsetzung in Anwesenheit eines Anilin-Oberschusses bis zu einem Molverhältnis Anilin : Hydroxyketon
von 2 :1 durchgeführt wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Umsetzung nach der Destillation des Lösungsmittels unter Erwärmen zum Rückfluß
des Anilins bis zum Auftreten der Wasserbildung fortgeführt wird.
3. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel
Benzol verwendet wird.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4255333A (en) | 1978-02-10 | 1981-03-10 | Basf Aktiengesellschaft | Preparation of indolenines |
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