DE2637580C2 - METHOD FOR PRODUCING N-SUBSTITUTED OXAZOLIDINES - Google Patents

Description

N-substituierte Oxazolidine der allgemeinen Formel IN-substituted oxazolidines of the general formula I

in der
R einen C₁-C₁₀-Halogenalkylrest,
R¹ und R² unabhängig voneinander Wasserstoff, einen C₁-C₁₂-Alkylrest, einen Niederalkoxyalkylrest oder Niederalkylolrest und
R³, R⁴, R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander Wasserstoff, einen Niederalkylrest, Niederalkoxyalkylrest oder Niederalkylolrest bedeuten, weisen eine Aktivität auf, die sie für die Verwendung als herbizide Antidots geeignet macht. Einige dieser Verbindungen können als Herbizide verwendet werden. Derartige Verbindungen sind in verschiedenen Publikationen beschrieben, z. B. in den BE-PS 7 82 120, 8 06 038 und 8 06 040 sowie in der DE-OS 23 41 810.in the
R is a C₁-C₁₀ haloalkyl radical,
R¹ and R² independently of one another hydrogen, a C₁-C₁₂-alkyl radical, a lower alkoxyalkyl radical or lower alkylol radical and
R³, R⁴, R⁵ and R⁶ independently of one another are hydrogen, a lower alkyl radical, lower alkoxyalkyl radical or lower alkylol radical, have an activity which makes them suitable for use as herbicidal antidotes. Some of these compounds can be used as herbicides. Such compounds are described in various publications, e.g. B. in BE-PS 7 82 120, 8 06 038 and 8 06 040 and in DE-OS 23 41 810.

Oxazolidine werden im allgemeinen durch Kondensation von Alkanolaminen mit einem geeigneten Aldehyd oder Keton in einem Lösungsmittel wie Benzol und nachfolgende Entfernung des bei der Kondensation gebildeten Wassers hergestellt, wobei man annimmt, daß sich das Oxazolidin mit einer Schiff'schen Base in einem tautomeren Gleichgewicht befindet. Ein solches Verfahren ist beispielweise in der Veröffentlichung von Bergmann et al., Journal Am. Chem. Soc. 75 (1953) Seite 358 beschrieben. Um zu den N-substituierten Oxazolidinen der eingangs erwähnen Art zu gelangen, wird das Kondensationsprodukt mit einem Säurechlorid in Gegenwart eines Chlorwasserstoffakzeptors, wie Triethylamin, behandelt, und zwar unter wasserfreien Bedingungen nach Entfernen des bei der Kondensation des Alkanolamins mit der Carbonylverbindung gebildeten Wassers. Derartige Verfahren sind beispielsweise in den oben erwähnten belgischen Patentschriften sowie in der US-PS 37 07 541 beschrieben.Oxazolidines in general by condensation of alkanolamines with a suitable Aldehyde or ketone in a solvent such as benzene and subsequent removal of that formed during the condensation Water is produced, assuming that the oxazolidine with a Schiff base in one tautomeric equilibrium. Such a method is an example in the publication by Bergmann et al., Journal Am. Chem. Soc. 75 (1953) page 358. To the N-substituted oxazolidines The way to get there mentioned at the beginning will be Condensation product with an acid chloride in the presence of a Treated with hydrogen chloride acceptor, such as triethylamine, namely under anhydrous conditions after removal of the condensation of the alkanolamine with the Carbonyl compound formed water. Such Methods are, for example, those mentioned above Belgian patents and in the US PS 37 07 541.

Auf diese Weise hergestelle N-substituierte Oxazolidine sind häufig durch Nebenprodukte verunreinigt, welche allgemein aus der Umsetzung des Säurechlorids mit Nebenprodukten oder von während der Kondensationsstufe gebildeten Zwischenprodukten stammen. Die Entfernung derartiger Nebenprodukte erweist sich häufig als schwierig, was auf ihre Menge oder auf ihr chemisches Verhalten oder auf beides zurückzuführen ist. Bei der Herstellung von substituierten Oxazolidinen in kleinen Mengen, z. B. für Laboratoriums- oder Versuchszwecke, kann das Produkt bei genügender Reinigung in einem im wesentlich reinen Zustand erhalten werden. Derartige Reinigungsschritte haben jedoch häufig einen erheblichen Materialverlust zur Folge, was sich insbesondere dann störend auswirkt, wenn die Verbindungen in großen Mengen, z. B. für die kommerzielle Verwendung, hergestellt werden. Darüber hinaus stellt die Eliminierung oder Reduktion derartiger Reinigungsschritte auch in kommerzieller Hinsicht einen Vorteil dar, da auf diese Weise Einsparungen an apparativem Aufwand und/oder Betriebskosten durch den Wegfall der Kosten für Apparaturen und/oder Lösungsmittel möglich sind.N-substituted oxazolidines produced in this way are often contaminated by by-products, which generally consist of the reaction of the acid chloride with by-products or of Intermediates formed during the condensation step come. The removal of such by-products has proven to be  often difficult, depending on their quantity or on their chemical Behavior or both. In the Production of substituted oxazolidines in small quantities, e.g. B. for laboratory or experimental purposes, the product with sufficient cleaning in one essentially pure Condition. Such cleaning steps have however, often results in significant material loss, which is particularly disruptive when the connections in large quantities, e.g. B. for commercial use will. It also represents the elimination or Reduction of such cleaning steps also in commercial Regards this as an advantage as it saves money in equipment costs and / or operating costs due to the elimination the cost of equipment and / or solvents possible are.

Beispielsweise liefert die Reaktion von Ethanolamin mit Aceton in Gegenwart eines Lösungsmittels wie Benzol ein Gemisch von 2,2-Dimethyloxazolidin und einer Schiff'schen Base der Formel VIFor example, supplies the reaction of ethanolamine with acetone in the presence of a Solvent such as benzene a mixture of 2,2-dimethyloxazolidine and a Schiff base of formula VI

plus Wasser. Längerkettige Alkanolamine, bei denen die Hydroxylgruppe an das der Aminogruppe benachbarte Kohlenstoffatom gebunden ist, regieren in ähnlicher Weise und liefern Oxazolidine mit verschiedenen Ringsubstituenten. Im allgemeinen sind sowohl das gewünschte Oxazolidin als auch die unerwünschte Schiff'sche Base im Reaktionsgemisch vorhanden. Bei den zum Stand der Technik gehörenden Verfahren wird das Wasser aus dem Reaktionsgemisch durch Strippen oder Destillieren entfernt, wonach die verbleibenden Produkte in einem wasserfreien System mit einem Säurechlorid umgesetzt werden, wobei ein N- substituiertes Oxazolidin und Chlorwasserstoff gebildet wird.plus water. Longer chain alkanolamines where the hydroxyl group to the carbon atom adjacent to the amino group bound, govern in a similar manner and provide oxazolidines with different ring substituents. In general are both the desired oxazolidine and the undesirable Schiff base present in the reaction mixture. Both the state of the art is water  removed from the reaction mixture by stripping or distillation, after which the remaining products in an anhydrous System are reacted with an acid chloride, an N- substituted oxazolidine and hydrogen chloride is formed.

Dabei reagiert jedoch die Schiff'sche Base auch mit dem Säurechlorid, wodurch unerwünschte Nebenprodukte verschiedener Art entstehen, von denen man annimmt, daß sie in erster Linie Ester sind. Diese müssen von dem erwünschten N-substituierten Oxazolidin abgetrennt werden, falls dieses kommerziell oder anderweitig verwendet werden soll. In vielen Fällen ist eine gute Trennung schwierig zu erreichen; in anderen Fällen kann sie erreicht werden, erfordert jedoch verschiedene Reinigungsstufen.However, the Schiff base also reacts with the acid chloride, whereby undesirable by-products of various types arise which are believed to be primarily Are esters. These must be of the desired N-substituted Oxazolidin be separated if this is commercial or to be used elsewhere. In many cases it is good separation difficult to achieve; in other cases however, it requires different levels of cleaning.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von N-substituierten Oxazolidinen der eingangs genannten allgemeinen Formel I, insbesondere von solchem mit angemessener Reinheit, anzugeben, bei dem im Vergleich zu bekannten Verfahren weniger Reinigungsschritte erforderlich sind und bei dem die Bildung unerwünschter Nebenprodukte auf ein Minimum herabgesetzt werden kann.The object of the invention is to provide an improved method for Production of N-substituted oxazolidines of the introduction mentioned general formula I, especially those with appropriate Purity to indicate when compared to known Process fewer cleaning steps required and where the Formation of undesirable by-products reduced to a minimum can be.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß, wenn die Umsetzung des Oxazolidins mit dem Säurechlorid im Gegensatz zu der zum Stand der Technik gehörenden Praxis in Gegenwart von Wasser durchgeführt wird, die Reinheit des erhaltenen substituierten Oxazolidins wesentlich größer ist und so ein Reinigungsverfahren erlaubt, welches weniger Stufen umfaßt als die bisher bekannten Verfahren. Darüber hinaus kann die Ausbeute an erwünschtem Oxazolidin gesteigert werden. Surprisingly it has now been found that when the reaction of the oxazolidine with the acid chloride as opposed to the state of the art Technique belonging to practice carried out in the presence of water the purity of the substituted oxazolidine obtained is much larger and thus allows a cleaning process, which comprises fewer stages than the previously known methods. In addition, the yield of desired oxazolidine be increased.  

Gegenstand der Erfindung ist das im Patentanspruch 1 angegebene Verfahren zur Herstellung von N-substituierten Oxazolidinen der eingangs genannten, allgemeinen Formel I.The object of the invention is that specified in claim 1 Process for the preparation of N-substituted oxazolidines of the general formula I mentioned at the beginning

Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the method are in the subclaims specified.

Bei den Verbindungen der allgemeinen Formel I bedeuten die Angaben "Alkyl" und "Halogenalkyl" Glieder dieser Gruppen mit 1 bis 10 (R) oder 12 (R₁, R₂) Kohlenstoffatome in gerader oder verzweigter Kette. Unter "Halogenalkyl" sind durch Chlor oder Brom substituierte Gruppen zu verstehen, welche mono-, di-, tri-, tetra- und/oder per-substituiert sind. Als Beispiele für Alkylgruppen bzw. die Alkylanteile von Halogenalkylgruppen sind zu nennen: Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sek-Butyl, 1,1-Dimethylbutyl, Amyl, Isoamyl, 2,4,4-Trimethylpentyl, n-Hexyl, Isohexyl, n-Heptyl, n-Octyl, Isooctyl, Nonyl, Decyl und Dimethylheptyl. Unter "Niederalkyl", "Niederalkylthio", "Niederalkoxyalkyl" und "Niederalkylol" sind Gruppen mit 1 bis 6, insbesondere 1 bis 4, Kohlenstoffatomen zu verstehen; Beispiele hiefür sind: Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sek-Butyl, tert.-Butyl, Pentyl und Hexyl; Methylthio, Ethylthio, n-Propylthio, n-Butylthio und dergleichen; Methoxymethyl, Ethoxyethyl, Hydroxymethyl, Hydroxy-n-propyl und dergleichen. Der Einfachheit halber werden diese Verbindungen im folgenden als "aliphatisch substituierte Oxazolidine" bezeichnet, wobei auch Verbindungen eingeschlossen sind, welche als Substituenten Wasserstoff tragen, wie beispielsweise Verbindung 1.In the case of the compounds of the general formula I, they mean "Alkyl" and "haloalkyl" members of these groups with 1 to 10 (R) or 12 (R₁, R₂) carbon atoms in straight or branched Chain. Under "haloalkyl" are by Chlorine or bromine substituted groups to understand which are mono-, di-, tri-, tetra- and / or per-substituted. As examples of alkyl groups or the alkyl portions of Haloalkyl groups are to be mentioned: methyl, ethyl, n-propyl, Isopropyl, n-butyl, sec-butyl, 1,1-dimethylbutyl, amyl, Isoamyl, 2,4,4-trimethylpentyl, n-hexyl, isohexyl, n-heptyl, n-octyl, isooctyl, nonyl, decyl and dimethylheptyl. Under "Lower alkyl", "lower alkylthio", "lower alkoxyalkyl" and "Lower alkyl" are groups with 1 to 6, in particular 1 to 4 to understand carbon atoms; Examples for this are: methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, Isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl and hexyl; Methylthio, Ethylthio, n-propylthio, n-butylthio and the like; Methoxymethyl, ethoxyethyl, hydroxymethyl, hydroxy-n-propyl and the same. For the sake of simplicity, these connections hereinafter referred to as "aliphatic substituted oxazolidines" referred to, including connections, which carry hydrogen as substituents, such as Connection 1.

Repräsentative Beispiele von Verbindungen der allgemeinen Formel I sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Representative examples of compounds of the general formula I are listed in the following table.  

Tabelle table

Bevorzugt werden die Verbindungen, bei denen R₁ und R₂ unabhängig voneinander Wasserstoff, Niederalkyl, Niederalkoxyalkyl oder Niederalkylol bedeuten.Preferred are the compounds in which R₁ and R₂ are independently hydrogen, Lower alkyl, lower alkoxyalkyl or lower alkylol.

Erfindungsgemäß wird zunächst ein Alkanolamin der allgemeinen Formel IVFirst, according to the invention an alkanolamine of the general formula IV

mit einer Carbonylverbindung der allgemeinen Formel Vwith a carbonyl compound of the general formula V

kondensiert und das erhaltene Oxazolidin der allgemeinen Formel IIcondensed and the oxazolidine of general formula II obtained

dann in Gegenwart von Wasser und einem Alkalimetallhydroxid als Halogenwasserstoffakzeptor mit einer Verbindung der allgemeinen Formel IIIthen in the presence of water and an alkali metal hydroxide as a hydrogen halide acceptor with a compound of general formula III

umgesetzt, wobei R sowie R¹ bis R⁶ wie im Anspruch 1 definiert sind und X Halogen bedeutet.implemented, wherein R and R¹ to R⁶ as defined in claim 1 are and X is halogen.

Die Konzentration des Halogenwasserstoffakzeptors Alkalimetallhydroxid beträgt allgemein 5 bis 50%.The concentration of the hydrogen halide acceptor alkali metal hydroxide is generally 5 to 50%.

Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das bei der Kondensation des Alkanolamins mit dem Aldehyd oder Keton gebildete Wasser im Reaktionssystem zurückbehalten und das gesamte Reaktionsgemisch, welches das Oxazolidin und Wasser einschließt, mit dem Säurechlorid in Gegenwart des Alkalimetallhydroxids umgesetzt. In one embodiment of the method according to the invention this will be the condensation of the alkanolamine with the aldehyde or ketone formed water retained in the reaction system and all of the reaction mixture comprising the oxazolidine and water, with the acid chloride in the presence of the alkali metal hydroxide implemented.  

Bei einer anderen Ausführungsform wird das Wasser von den Kondensationsprodukten abgetrennt, jedoch anschließend wieder in das System in Form einer wäßrigen Lösung des Alkalimetallhydroxids, z. B. Natriumhydroxid eingeführt.In another embodiment, the water from the Condensation products separated, but then again into the system in the form of an aqueous solution of the alkali metal hydroxide, e.g. B. sodium hydroxide introduced.

Bei einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dem System vor der Zugabe des Säurechlorids eine wäßrige Lauge, welche 5 bis 50% Natriumhydroxid enthält, hinzugefügt. Die starke Base dient in der nachfolgenden Reaktionsstufe als Halogenwasserstoffakzeptor; es wird jedoch angenommen, daß sie außerdem eine Erniedrigung des Wasserdampfdruckes über dem Reaktionssystem bewirkt und so die Bildung des Oxazolidins aus dem Diolzwischenprodukt stärker begünstigt als die Bildung der Schiff'schen Base. Wenn die Konzentration des Natriumhyroxids 20% überschreitet, wird Natriumchlorid aus dem System ausgefällt, was ein Verdünnen des Reaktionsgemisches vor der Reinigung oder ein Entfernen des Natriumchlorids durch Filtration oder ähnliche Maßnahmen notwendig macht.In another embodiment of the method according to the invention becomes a system before adding the acid chloride aqueous liquor containing 5 to 50% sodium hydroxide added. The strong base serves in the subsequent reaction stage as a hydrogen halide acceptor; however, it is believed that they also have a decrease in water vapor pressure causes above the reaction system and so the formation of oxazolidine from the diol intermediate more favored than the formation of the Schiff base. If the concentration of the sodium hydroxide exceeds 20%, sodium chloride precipitated out of the system, resulting in a dilution of the reaction mixture before cleaning or removing the sodium chloride by filtration or similar measures makes.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß es nicht notwendig ist, verhältnismäßig teure Chlorwasserstoffakzeptoren wie Triethylamin zu verwenden, da die Reaktion des Oxazolidins mit dem Säurechlorid in wäßriger Lösung durchgeführt wird. Es werden vielmehr weniger teure Substanzen, z. B. eine schwache Natronlauge, oder ein anderes Alkalimetallhydroxid wie beispielsweise Kaliumhydroxid (in wäßriger Lösung) eingesetzt. Another advantage of the method according to the invention is in that it is not necessary, relatively expensive Hydrogen chloride acceptors such as triethylamine to use because the reaction of the oxazolidine with the acid chloride in aqueous Solution is carried out. Rather, there are fewer expensive substances, e.g. B. a weak sodium hydroxide solution, or another Alkali metal hydroxide such as potassium hydroxide (in aqueous solution) used.  

Die Umsetzung wird vorzugsweise bei niedrigen Temperaturen, z. B. bei -5°C bis +5°C durchgeführt. Die Reaktion kann jedoch auch bei etwas höheren Temperaturen, z. B. bei Temperaturen bis zu 25°C, durchgeführt werden, obwohl bei diesen Temperaturen die Ausbeute an dem gewünschten Produkt etwas geringer ist. Als Alkanolamin kann jedes Niederalkanolamin verwendet werden, welches 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist, vorausgesetzt, daß die Hydroxylgruppe und die Aminogruppe an benachbarte Kohlenstoffatome gebunden sind. Als Carbonylverbindung kann jeder geeignete Aldehyd oder jedes geeignete Keton der Formel R¹COR², worin R¹ und R² die oben genannte Bedeutung haben, verwendet werden.The reaction is preferably carried out at low temperatures, e.g. B. at -5 ° C to + 5 ° C. The reaction can, however even at somewhat higher temperatures, e.g. B. at temperatures up to 25 ° C, although at these temperatures the yield of the desired product is somewhat lower. Any lower alkanolamine can be used as the alkanolamine, which has 2 to 6 carbon atoms, provided that the hydroxyl group and the amino group to adjacent carbon atoms are bound. As a carbonyl compound everyone can suitable aldehyde or any suitable ketone of the formula R¹COR², wherein R¹ and R² have the meaning given above will.

Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens. The following examples serve to explain the invention Procedure.  

Herstellung von 2,2-Dimethyl-3-dichloracetyloxazolidin (Verbindung 2 in der Tabelle)Preparation of 2,2-dimethyl-3-dichloroacetyloxazolidine (Compound 2 in the table) Vergleichsbeispiel 1Comparative Example 1 (Stand der Technik)(State of the art)

5,1 g 2,2-Dimethyloxazolidin, die in 50 ml Benzol gelöst waren, wurden mit 5,5 g Triethylamin behandelt und 7,4 g Dichloracetylchlorid tropfenweise unter Rühren und Kühlen in einem Eisbad zugesetzt. Das Gemisch wurde in Wasser gegossen, die Benzollösung abgetrennt, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter Vakuum abgedampft. Das Produkt war ein wachsartiger Feststoff, der nach Umkristallisation aus Diethylether einen Schmelzpunkt von 113° bis 115°C hatte.5.1 g of 2,2-dimethyloxazolidine dissolved in 50 ml of benzene were treated with 5.5 g triethylamine and 7.4 g dichloroacetyl chloride dropwise while stirring and cooling in an ice bath added. The mixture was poured into water, the benzene solution separated, dried over anhydrous magnesium sulfate and that Solvent evaporated under vacuum. The product was a waxy solid, which after recrystallization from diethyl ether had a melting point of 113 ° to 115 ° C.

Beispiel 1Example 1

122 ml (122 g) Ethanolamin, 150 ml Aceton und 600 ml Benzol wurden in ein 2-Liter-Reaktionsgefäß eingebracht. Das Gemisch wurde auf Rückflußtemperatur erhitzt, Wasser entfernt, das Reaktionsgemisch abkühlen gelassen und 200 ml 37%ige NaOH und 175 ml Wasser zugegeben. Das Gemisch wurde bei etwa 5°C gehalten, während 100 ml Dichloracetylchlorid zugesetzt wurden. Das Gemisch ließ man 1 Stunde stehen, dann wurden weitere 93 ml Dichloracetylchlorid eingebracht. Der pH-Wert des Gemisches fiel auf unter 13 und 25 ml 20%ige NaOH wurden zugegeben, um den pH- Wert auf 13,8 zu bringen. Das Reaktionsgemisch wurde mit konzentrierter Salzsäure neutralisiert, Benzol abgedampft und das Produkt filtriert und getrocknet. Man erhielt 282 g (66,7% der Theorie) eines Feststoffs vom Schmelzpunkt 117,5° bis 119,5°C.122 ml (122 g) ethanolamine, 150 ml acetone and 600 ml Benzene was placed in a 2 liter reaction vessel. The Mixture was heated to reflux temperature, water removed, allowed to cool the reaction mixture and 200 ml of 37% NaOH and 175 ml of water added. The mixture was at about 5 ° C held while 100 ml of dichloroacetyl chloride were added. The mixture was allowed to stand for 1 hour, then another 93 ml Introduced dichloroacetyl chloride. The pH of the mixture fell to below 13 and 25 ml of 20% NaOH were added to adjust the pH Bring value to 13.8. The reaction mixture was concentrated with Hydrochloric acid neutralized, benzene evaporated and that Product filtered and dried. 282 g (66.7% of the Theory) of a solid with a melting point of 117.5 ° to 119.5 ° C.

Beispiel 2Example 2

122 ml (122 g) Ethanolamin, 150 ml (116 g) Aceton und 600 ml Benzol wurden in ein 2-Liter-Reaktionsgefäß eingebracht. Die Reaktion erfolgte bei einer Temperatur von etwa 33° bis 34°C. Das Reaktionsgemisch wurde 1 Stunde gerührt, 200 ml 33%ige NaOH zugesetzt, die Temperatur mittels eines Aceton-Eis-Bades auf etwa 5°C gesenkt und das Gemisch weitere 3 Stunden gerührt. 122 ml (122 g) ethanolamine, 150 ml (116 g) acetone and 600 ml of benzene was placed in a 2 liter reaction vessel. The reaction was carried out at a temperature of about 33 to 34 ° C. The reaction mixture was stirred for 1 hour, 200 ml of 33% NaOH added, the temperature using an acetone-ice bath to about Lowered 5 ° C and the mixture was stirred for a further 3 hours.  

110 ml (168,5 g) Dichloracetylchlorid wurden während einer Stunde, anschließend 25 ml 83%ige NaOH und eine zweite Portion von 110 ml Dichloracetylchlorid (langsam) zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde mit konzentrierter Salzsäure neutralisiert. Um das gebildete Natriumchlorid zu lösen, wurden 190 ml Wasser zugegeben, Benzol abgedampft, das Produkt filtriert und getrocknet. Man erhielt 347 g (82% d. Th.) Produkt vom Schmelzpunkt 117,5 bis 119°C.110 ml (168.5 g) of dichloroacetyl chloride were then 25 ml of 83% NaOH and a second portion of 110 ml dichloroacetyl chloride (slowly) added. The reaction mixture was neutralized with concentrated hydrochloric acid. To do that to dissolve sodium chloride formed, 190 ml of water were added, Evaporated benzene, the product filtered and dried. Man 347 g (82% of theory) of product with a melting point of 117.5 to 119 ° C.

Herstellung von 2,2,5-Trimethyl-3-dichloracetyloxazolidin (Verbindung 3 in der Tabelle)Preparation of 2,2,5-trimethyl-3-dichloroacetyloxazolidine (Compound 3 in the table) Vergleichsbeispiel 2Comparative Example 2 (Stand der Technik)(State of the art)

18 ml einer Benzollösung, die 4,6 g 2,2,5-Trimethyloxazolidin enthielt, wurden zu 25 ml Benzol und 4,5 g Triethylamin zugegeben. 5,9 g Dichloracetylchlorid wurden tropfenweise unter Rühren und Kühlen in einem Eisbad eingebracht. Nach Beendigung der Reaktion wurde das Gemisch in Wasser gegossen und die Benzolschicht abgetrennt, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Benzol unter Vakuum abgedampft. Die Ausbeute waren 7,7 g eines Öls, n = 1,4950.18 ml of a benzene solution containing 4.6 g of 2,2,5-trimethyloxazolidine was added to 25 ml of benzene and 4.5 g of triethylamine. 5.9 g of dichloroacetyl chloride was added dropwise with stirring and cooling in an ice bath. After the reaction was completed, the mixture was poured into water and the benzene layer was separated, dried over anhydrous magnesium sulfate, and the benzene was evaporated under vacuum. The yield was 7.7 g of an oil, n = 1.4950.

Beispiel 3Example 3

150 g (162 ml) Isopropanolamin, Dichte 0,961, wurden mit 150 ml (116 g) Aceton und 600 ml Benzol gemischt. Vorhandenes Wasser wurde abgedampft, das Reaktionsgemisch abgekühlt und 200 ml 20%ige NaOH und 175 ml Wasser mit den Produkten gemischt. Darauf wurden 202 ml (310 g) 96%ig reines Dichloracetylchlorid zugegeben. Die Temperatur wurde bei 5°C gehalten. Das Reaktionsprodukt wurde mit konzentrierter Salzsäure neutralisiert, in einen Trenntrichter übergeführt und einmal mit destilliertem Wasser gewaschen. Benzol wurde abgedampft. Man erhielt 343 g 2,2,5-Trimethyl-3-dichloracetyloxazolidin (76% d. Theorie), Schmelzpunkt 77° bis 84°C. 150 g (162 ml) isopropanolamine, density 0.961, were mixed with 150 ml (116 g) acetone and 600 ml benzene. Existing Water was evaporated, the reaction mixture was cooled and 200 ml of 20% NaOH and 175 ml of water mixed with the products. This was followed by 202 ml (310 g) of 96% pure dichloroacetyl chloride admitted. The temperature was kept at 5 ° C. The reaction product was neutralized with concentrated hydrochloric acid, in transferred to a separatory funnel and once with distilled Washed water. Benzene was evaporated. 343 g were obtained 2,2,5-trimethyl-3-dichloroacetyloxazolidine (76% of theory), Melting point 77 ° to 84 ° C.  

Beispiel 4Example 4

150 g (162 ml) Isopropanolamin, 150 ml (116 g) Aceton und 600 ml Benzol wurden in ein 2-Liter-Reaktionsgefäß eingebracht. Das Ganze wurde auf 40°C erhitzt und 1 Stunde gerührt. Dann wurden 200 ml 33%ige NaOH zugegeben und das erhaltene Gemisch weitere zwei Stunden gerührt. Das Gemisch wurde mit einem Eisbad unter Verwendung von Aceton schnell auf 5°C abgekühlt und 110 ml Dichloracetylchlorid während einer Stunde langsam zugegeben. Das Gemisch ließ man weitere 1½ Stunden stehen, dann gab man weitere 110 ml Dichloracetylchlorid während einer weiteren Stunde zusammen mit weiteren 10 ml 33%iger NaOH zu. Der pH-Wert des Reaktionsprodukts betrug 11,1. Die Reaktionsprodukte wurden mit Salzsäure neutralisiert, bis der pH-Wert etwa 3 betrug. Zur Lösung des gebildeten Natriumchlorids wurden 185 ml Wasser zugesetzt. Benzol wurde unter Vakuum abgedampft, das Produkt filtriert, eingedampft und ohne weitere Kristallisation getrocknet. Man erhielt 346,2 g Produkt (77% der Theorie) vom Schmelzpunkt 87° bis 88°C.150 g (162 ml) isopropanolamine, 150 ml (116 g) acetone and 600 ml of benzene were placed in a 2 liter reaction vessel. The whole was heated to 40 ° C and stirred for 1 hour. Then 200 ml of 33% NaOH were added and that mixture obtained stirred for a further two hours. The Mixture was done with an ice bath using acetone quickly cooled to 5 ° C and 110 ml dichloroacetyl chloride during slowly added an hour. The mixture was allowed to continue Stand for 1½ hours, then another 110 ml of dichloroacetyl chloride were added for another hour along with others 10 ml of 33% NaOH. The pH of the reaction product was 11.1. The reaction products were neutralized with hydrochloric acid, until the pH was about 3. To dissolve the sodium chloride formed 185 ml of water were added. Benzene was under vacuum evaporated, the product filtered, evaporated and without further Crystallization dried. 346.2 g of product (77% of theory) from melting point 87 ° to 88 ° C.

Wie aus den Beispielen ersichtlich, erhielt man erfindungsgemäß bei der Herstellung von alkylsubstituierten Oxazolidinen ein Produkt höherer Reinheit als beim Arbeiten in einem wasserfreien System gemäß den bekannten Verfahren. Bei der Herstellung von 2,2-Dimethyl- 3-dichloracetyloxazolidin erhielt man nach Entfernen des Wassers aus dem System und nach seinem Wiedereinführen in Form einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung (Beispiel 1) ein viel reineres Produkt als gemäß Vergleichsbeispiel 1.As can be seen from the examples, one obtained according to the invention at the production of alkyl substituted oxazolidines higher purity than when working in an anhydrous system according to the known methods. In the manufacture of 2,2-dimethyl 3-dichloroacetyloxazolidine was obtained after removing the Water from the system and after its reintroduction into shape an aqueous sodium hydroxide solution (Example 1) much purer product than in Comparative Example 1.

Das erfindungsgemäß erhaltene Produkt bedarf keiner Umkristallisation. Wenn das Wasser im System zurückgehalten wurde (Beispiel 2), erhielt man ein Produkt mit ähnlich verbesserter Reinheit und dazu in höherer Ausbeute. The product obtained according to the invention does not require recrystallization. If the water was retained in the system (example 2), a product with a similarly improved purity and more was obtained in higher yield.  

Ähnliche Ergebnisse werden aus dem Vergleich bei der Herstellung von 2,2,5-Trimethyl-3-dichloracetyloxazolidin im Vergleichsbeispiel 2 und den Beispielen 3 und 4 ersichtlich. Ds erfindungsgemäße Verfahren lieferte ein kristallines Produkt, während gemäß dem bekannten Verfahren ein Öl, ein viel weniger reines Produkt, erhalten wurde. Das Zurückhalten des Wassers im System (Beispiel 4) lieferte ein Produkt, das am reinsten war.Similar results are obtained from the comparison at the Preparation of 2,2,5-trimethyl-3-dichloroacetyloxazolidin im Comparative Example 2 and Examples 3 and 4 can be seen. The process according to the invention gave a crystalline product, while according to the known method an oil, a lot less pure product. Restraining the Water in the system (Example 4) provided a product that was on was purest.

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung von N-substituierten Oxazolidinen der allgemeinen Formel I in der
R einen C₁-C₁₀-Halogenalkylrest,
R¹ und R² unabhängig voneinander Wasserstoff, einen C₁-C₁₂-Alkylrest, einen Niederalkoxyalkylrest oder Niederalkylolrest und
R³, R⁴, R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander Wasserstoff, einen Niederalkylrest, Niederalkoxyalkylrest oder Niederalkylolrest bedeuten, durch Umsetzung eines durch Kondensation eines Alkanolamins mit einem Aldehyd oder Keton in einem Lösungsmittel wie Benzol, erhaltenen Oxazolidins der allgemeinen Formel II in der R¹ bis R⁶ die obige Bedeutung haben, mit einer Verbindung der allgemeinen Formel III in der R die obige Bedeutung hat und X Halogen bedeutet, in Gegenwart eines Halogenwasserstoffakzeptors, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung des Oxazolidins II mit dem Säurehalogenid III bei einer Temperatur von -5°C bis +25°C in Gegenwart von Wasser und einem Alkalimetallhydroxid durchführt.1. Process for the preparation of N-substituted oxazolidines of the general formula I in the
R is a C₁-C₁₀ haloalkyl radical,
R¹ and R² independently of one another hydrogen, a C₁-C₁₂-alkyl radical, a lower alkoxyalkyl radical or lower alkylol radical and
R³, R⁴, R⁵ and R⁶ independently of one another are hydrogen, a lower alkyl radical, lower alkoxyalkyl radical or lower alkylol radical, by reacting an oxazolidine of the general formula II obtained by condensation of an alkanolamine with an aldehyde or ketone in a solvent such as benzene in which R¹ to R⁶ have the above meaning, with a compound of general formula III in which R has the above meaning and X is halogen, in the presence of a hydrogen halide acceptor, characterized in that the reaction of oxazolidine II with acid halide III at a temperature of -5 ° C to + 25 ° C in the presence of water and a Performs alkali metal hydroxide. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei einer Temperatur von -5°C bis +5°C durchführt.2. The method according to claim 1, characterized in that that the reaction at a temperature from -5 ° C to + 5 ° C. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkalimetallhydroxid Natriumhydroxid verwendet.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that one as an alkali metal hydroxide Sodium hydroxide used. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart des bei der Kondensation des Alkanolamins mit dem Aldehyd oder Keton entstandenen Reaktionswassers durchführt.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the implementation in Presence of the condensation of the alkanolamine with the Aldehyde or ketone reaction water formed.