DE2614827C2

DE2614827C2 - Verfahren zur Herstellung von 3-Phenylpyridazon-(6)

Info

Publication number: DE2614827C2
Application number: DE2614827A
Authority: DE
Inventors: Engelbert Ing. Eferding Kloimstein; Franz Dr. Raninger; Peter Dr. Wien Reich-Rohrwig; Rudolf Dr. Linz Wörther
Original assignee: Lentia GmbH
Current assignee: Agrolinz Agrarchemikalien Muenchen 8000 Muen GmbH
Priority date: 1976-03-24
Filing date: 1976-04-06
Publication date: 1983-01-20
Also published as: JPS56429B2; DE2614827A1; CH626071A5; AT343125B; JPS52116485A; ATA217076A

Description

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C-CH₂-CH-COO NH₄

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In wäßriger Lösung mit Hydrazlnhydrat bei Temperatüren von 80 bis 120° C umsetzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ammonsalz der Formel I In Form einer wäßrigen Lösung eingesetzt wird, die In situ durch Neutralisation von 2-Hydroxy-4-oxo-4-phenylbuttersäure mit wäßriger Ammoniaklösung oder gasförmigem Ammoniak, vorzugsweise solchem, der bei der Umsetzung mit Hydrazin anfällt, erhalten worden Ist.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Ammonsalz der Formel I In Form einer rohen, wäßrigen Lösung einsetzt die direkt durch Umsetzung von Acetophenon mit Glyoxylsäure, Neutralisation des Reaktionsgemisches mit NHj In wäßriger Lösung und anschließende Entfernung des nicht umgesetzten Acetophenone erhalten worden Ist.

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Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von 3-Phenylpyrldazon-(6), das als Zwischenprodukt für die Synthese von Pharmazeutlka und Pflanzen-Schutzmittel eingesetzt wird.

Es ist bereits bekannt, 3-Phenylpyrldazon-<6) aus dem entsprechenden 4,5-Dlhydroprodukt durch Oxydation mit elementarem Brom zu gewelnnen (J.Am.Chem Soc. 75, 1953, Seite 1117. Ber. 32, 1899. Seite 399).

Es Ist weiterhin aus der DE-OS 24 35 244 bekannt, aus Estern der Benzoylacrylsäure durch Umsetzung mit überschüssigem Hydrazin zu einem Zwischenprodukt zu gelangen, das beim Behandeln mit Mineralsäure in der Hitze zum 3-Pheny!pyrldazon-(6) führt. so

In Bull.Soc Chim.France 1973, Selten 625 bis 629, Ist die Herstellung von 3-Phenylpyrldazon-(6) durch Umsatz von 2-Morphollno-3-benzoylproplons8ure mit Hydrazin beschrieben, doch erfolgt, wie beim Nacharbeiten des Versuches festgestellt wurde, der Ringschluß nur etwa zur Hälfte zum Pyrldazon, wahrend ein etwa gleich großer Anteil an PyrazollncarbonsSure entsteht, also ein jglledrlges Ringsystem.

Aus der DE-OS 16 95 694 geht schließlich hervor, daß 3'Phenylpyrldazone-(6). insbesondere solche, die am Phenylrlng und/oder In der Position 5 des Heterorlnges substituiert sind, aus den entsprechenden 2-Hydroxy-4-oxo-4-phenylbuttersäuren und Hydrazlnhydrat hergestellt werden können. Wesentliches Merkmal des Syntheseweges Ist, daß vorerst 3-Phenyl-4-hydroxypyrldazlnone-(6) gebildet werden, welche unter Anwendung von sauren Katalysatoren zu 3-Phenylpyrldazon-(6) dehydratlslert werden müssen.

Es ist somit für alle bisher bekanntgewordenen Verfahren charakteristisch, daß zur Phenylpyrldazonblldung In letzter Stufe eine Nachbehandlung In stark saurem Medium erforderlich Ist.

Überraschenderweise wurde demgegenüber aber nun gefunden, daß es ohne jegliche saure oder sonstige Nachbehandlung möglich Ist, 3-Phenylpryrldazon-(6) in hoher Ausbeute und praktisch frei von Nebenprodukten zu erhalten, wenn man das AmmonJumäalz der 2-Hydroxy-4-oxo-4-phenylbuttersäure mit Hydrazlnhydrat In wäßriger Lösung auf Temperaturen von 80 bis 120" C erhitzt.

Gegenstand der Erfindung Ist somit das In den Ansprüchen gekennzeichnete Verfahren zur Herstellung von 3-Phenylpyrldazon-(6).

Bei der Reaktion wird Ammoniak frei und kann, wenn gewünscht, größtenteils aus dem Reaktionsgemisch ausgetrieben werden. Wird die Reaktion in einem geschlossenen Gefäß ausgeführt, so wirkt sich das Verbleiben des Ammoniaks Im Reaktionsgemisch keineswegs nachteilig auf die Umsetzung aus. In der Praxis Ist es jedoch zweckmäßig, das freiwerdende Ammoniak zurückzugewinnen. Es kann 7ur Herstellung des als Ausgangsmaterlal dienenden Ammonsalzes der Formel I verwendet werden.

Die Umsetzung kann bei Normaldruck oder erhöhtem Druck durchgeführt werden. Arbeitet man bei Normaldruck, so Ist ein Arbeiten unter Rückflußbedingungen besonders vorteilhaft.

Zur praktischen Durchfürhung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird beispielsweise das Ammonsalz der Formel I In Wasser gelöst und mit Hydrazinhydrat umgesetzt. Es ist jedoch nicht nötig, das Ammonsalz In isolierter Form einzusetzen, die Ammonsalzlösung kann auch In situ aus der freien 2-Hydroxy-4-oxo-4-phenylbuttersäure und Ammoniak erzeugt werden. So kann z. B. eine wäßrige Suspension der Säure direkt mit wäßriger Ammoniaklösung oder durch Einleiten von gasförmigem NH₃ tu einer wäßrigen Ammonsalzlösung umgesetzt werden, die für das erfindungsgemäße Verfahren brauchbar ist.

Als gasförmiges NH₃ kann hierbei jenes dienen, das bei der Umsetzung mit Hydrazin frei wird, was besonders vorteilhaft Ist. Die Reinheit des Endproduktes 3-Phenylpyrldazon-(6) wird aber auch dann nicht negativ beeinflußt, wenn von einer rohen 2-Hydroxy-4-oxo-4-phenylbuttersaure ausgegangen wird, wie sie beispielsweise durch Umsetzung von Acetophenon mit Glyoxylsäure anfallt. Durch Neutralisation des Reaktionsgemisches mit Ammoniak erhält man eine, das Ammonsalz der Formel I enthaltende Mischung, aus der vor Verwendung als Ausgangsmaterlal im erflndung«i?emäßen Verfahren lediglich das Acetophenon abgetrennt werden muß. Das gelingt vorteilhaft zunächst durch Schichtentrennung.

Die wäßrige Schicht, die das Ammonsalz der Formel 1 enthalt, enthält aber noch gelöstes Aceu phenon, das beispielsweise durch Wasserdampfdestillation entfernt werden kann. Das gesamte, hierbei anfallende Acetophenon kann unmittelbar In die Reaktion zurückgeführt werden.

Auch hler ist es möglich, zur NeutralIslerung gasförmiges Ammoniak einzusetzen, das bei der Umsetzung des Ammonsalzes mit Hydrazlnhydrat frei wird.

Das Verfahren kann auch kontinuierlich durchgeführt werden, wobei Ammoniak und/oder Acetophenon Im Kreislauf geführt werden. Die hierbei erzielte Ausbeute und die Reinheit des Produktes Ist durchwegs sehr gut.

Beispiel 1

97,1 g (0,5 Mol) 2-Hydroxy-4-oxo-4-phenylbuttersäure wurden In 45OmI Wasser suspendiert und solange eine

konzentrierte wäßrige Ammoniaklösung zugesetzt, bis die Säure gelöst und ein pH von 7,8 erreicht war. Dann wurden 25,2 g (0,5 Mol) Hydrazinhydrat (99,2%lg) zugesetzt und die Lösung zum Sieden erhitzt. Nach etwa 5 Minuten Reaktionszeit kristallisierte das 3-Phenylpyridazon-(6) aus und Ammoniak entwich. Nach 4 Stunden RückfluQkochen wurde abgekühlt, das Kristallisat abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Ausbeute: 78,4 g 3-PhenylpyrIdazon-(6)

entsprechend 91% der Theorie Fp = 202-203° C

Beispiel 2

21,1 g (0,10 Mol) 2-Hydroxy-4-oxo-4-phenyIbuttersäureammonlumsalz, gelöst In 60 ml Wasser, wurden mit 5,08 g Hydrazinhydrat versetzt, in einem 250 ml Rührautoklaven rasch auf 80° C erwärmt, dann die Temperatur auf 120° C ansteigen gelassen, nach 15 Minuten abgekühlt, das Kristallisat abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Ausbeute: 16,0 g SPhenylpyrtdazon-io), das sind

93% der Theorie

Fp = 203-204° C

Beispiel 3

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3600 g Acetophenon und 939 g 78,8%lge Glyoxylsäure wurden vermengt, dann unter Rühren auf 110° C erwärmt.

Die homogene Mischung wird 1 Stunde 45 Minuten bei dieser Temperatur reagieren gelassen und dann abgekühlt. Bei 60° C werden 4000 ml Wasser zugesetzt und mit 800 ml konzentrierter wäßriger Ammoniaklösung unter Rühren des Gemisches neutralisiert (pH 7,8), dann die spezifisch schwerere wäßrige Schicht vom Acetophenon abgetrennt und durch Wasserdampfdestillation das gelöste Acetophenon entfernt. L<jr so erhaltenen 2-Hydroxy-4-keio-4-phenylbut(ersäureammonsalzlösung wurden 425 g lQOsBlgej Hydrazinhydrat zugesetzt. Das Gemisch wurde 2 Stunden am RückflußkOhler gekocht und dabei das Ammoniak ausgetrieben. Nach dem Abkühlen auf 20° C wurde das 3-Phenylpyrldazon-(6) abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet.

Es ergaben sich 1393 g schmelzpunktreines 3-Phenylpyiidazon-(6) entsprechend einer 81%lgen Ausbeute auf eingesetzte Glyoxylsäure bezogen oder 95,3% auf eingesetztes Hydrazin bezogen.

Beispiel 4

Eine homogene Lösung von etwa 80%iger Glyoxylsäure in Acetophenon im Molverhältnis 1 :3 wurde mit einer solchen Geschwindigkeit in einen Reaktor gepumpt, daß eine durchschnittliche Verweilzeit von 2 5'unden bei einer Temperatur von 107° C gewährleistet war. Das Reaktionsgemisch wurde unter Rühren in ein Rührgefäß gleitet und mit verdünntem Ammoniak neu tralisiert (pH 8,5), dann das heterogene Gemisch in ein Trenngefäß geleitet und ebenfalls kontinuierlich in die spezifisch leichtere Acetophenonschicht und die spezifisch schwerers wäßrige Ammonsalzlösung der 2-Hydroxy-4-keto-4-phenylbuttersäure getrennt. In der ca. 5% Acetophenon gelöst waren. Diese Lösung wurde in eine Füllkörperkolonne geleitet und mit Wasserdampf das Acetophenon entfernt. Die heiße Lösung wurde kontinuierlich mit der äquimolaren Menge Hydrazinhydrat vermengt und in einer heizbaren Rührbehälter geleitet. In den Rührbehälter wurde so lange unter Rückflußkochen Ammonsalzlösung und Hydrazinhydrat zugeführt, bis dieser gefüllt war, dann wurde in einen 2. Kessel umgeleitet. Das Gemisch im 1. Kessel wurde 30 Minuten weiter erhitzt, dann abgekühlt und das 3-Phenylpyridazon-f6) abzentrifugiert.

Es wurde reines 3-Phenylpyridazon-(6) in einer Ausbeute von 80% der Theorie auf eingesetzte Glyoxylsäure bezogen, erhalten.

Claims

Patentansprüche:

I. Verfahren zur Herstellung von 3-Phenylpyridazon-(6), dadurch gekennzeichnet, daß man das Ammoniumsalz der 2-Hydroxy-4-oxo-4-phenyIbuttersäure der Formel

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