NL8102925A - Werkwijze voor het bereiden van 3-acylazopropionzuuresters. - Google Patents

Description

% 1 i · "V0“2"q:12 : r 3 : j ! 1 ' ! i

Werkwijze voor het bereiden van 3-acylazopropionzuuresters.

; De uitvinding heeft betrekking op een nieuwe werk wijze voor het bereiden van 3-acylazopropionzuuresters, alsmede van hun isomere formylazijnzuurester-acylhydrazonen.

Werkwijzen voor de bereiding van formylazijnzuur-5 ethylestersemicarbazon (W. Wislicenus, H.W. Bywaters, Liebigs Ann.

Chem. 356, (19071 50 en formylazijnzuurethylester-ethoxycarbonylhydra-zon (R. Raap, R.G. Micetich, Can. J. of Chem. U6, (1968) 1057 zijn reeds bekend. De bereiding van deze verbindingen vindt plaats door omzetting van het natriumzout van de formylazijnzuurester met de overeen- : 10 : komstige hydrazinederivaten, hetgeen de synthese en de isolering van het formylazijnzuurester-natriumzout vereist.- De laatstgenoemde verbinding kan echter slechts met behulp van gecompliceerde en langdurige werkwijzen in bovendien slechts onbevredigende opbrengst worden bereid. (Duits octrooischrift 708 513; Brits octrooischrift 588 512).

15 De onderhavige uitvinding heeft derhalve tot doel het verschaffen van een werkwijze, waarmee een technisch eenvoudige bereiding van 3-acylazopropionzuuresters, alsmede de isomeren daarvan, met grote opbrengst mogelijk is. Dit probleem wordt volgens de uitvinding opgelost door toepassing van een werkwijze voor het bereiden van 3-20 acylazopropionzuuresters met de algemene formule 1, waarin R^ een C^-

Cg-alkylgroep en Rg een alkoxygroep, bij voorkeur een C^-C^-alkoxygroep, of een aminogroep voorstellen welke werkwijze wordt gekenmerkt, doordat acrylzuuresters met de algemene formule 2 met hydrazinederivaten met de algemene formule 3, desgewenst onder toepassing van een inert op-25 losmiddel en/of in tegenwoordigheid van katalysatoren, worden omgezet in 3-acylhydrazinopropionzuuresters met de algemene formule b, en deze verbindingen in een inert oplosmiddel door inwerking van oxydatiemidde-len tot de gewenste produkten worden geoxydeerd, waarbij in de formules 2 tot en met 4 R^ en de bovenvermelde betekenissen bezitten.

30 Als alkylgroepen kunnen bijvoorbeeld worden genoemd: methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, n-pentyl, n-hexyl en andere.

Als alkoxygroepen kunnen bijvoorbeeld worden genoemd: methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy en andere.

-8102925 ! ·. ! 2 i 1 ! Bij de werkwij ze volgens de uitvinding wordt derhalve ; ; gebruik gemaakt van gemakkelijk toegankelijke uit gangs verb indingen, terwijl een technisch eenvoudige en ongevaarlijke bereiding van de ge-, wenste produkten met hoge opbrengsten mogelijk wordt gemaakt.

5 : Bijzondere uitvoeringsvormen van de werkwijze vol- ί gens de uitvinding bestaan daarin, dat de omzetting van de acrylzuur-esters met formule 2 met hydrazinederivaten met de formule 3 plaatsvindt bij temperaturen van -20°C tot +150°C bij voorkeur bij 0°C tot 50°C, en bij een druk van 98 - 981 kPa, bij voorkeur bij 98 kPa, des-10 gewenst onder toepassing van een door een base of door een zuur gekatalyseerde reactie, en dat equimolaire hoeveelheden van de acrylzuures-; ters met de formule 2 en van de hydrazinederivaten met de formule 3 ; worden toegepast, dat voorts de oxydatie van de 3-acylhydrazino-propion-; zuuresters met de algemene formule U met oxydatiemiddelen wordt uit-; 15 : gevoerd bij temperaturen van -20°C tot +100°C, bij voorkeur van -5°C : tot +50°C, en dat een 3-acylhydrazino-propionzuurester met de formule i h wordt, toegepast, die niet uit het reactiemengsel wordt geïsoleerd en op continue wijze kan worden omgezet.

| Het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding ;20 vindt op technisch eenvoudige en elegante wijze plaats. De synthese van de 3-acylhydrazinopropionzuuresters met de formule h wordt volgens de uitvinding uitgevoerd door uit te gaan van acrylzuuresters met de formule 2 en deze om te zetten met ongeveer equimolaire hoeveelheden van hydrazinederivaten met de formule 3, in waterig milieu in inerte orga-25 nische oplosmiddelen, bij voorkeur in waterig of alcoholisch milieu, desgewenst echter ook door in het geheel geen oplosmiddel toe te passen. Het verdient aanbeveling de acrylzuurester portiesgewijze of verdund met een oplosmiddel, zoals bijvoorbeeld C^-C^-alcohol, aan een met water of met een C^-C^-alcohol verdunde oplossing van de hydrazinecompo-30 nent toe te voegen. Hierbij kan de mengverhouding alcohol/water binnen ruime grenzen worden gevarieerd, terwijl zowel alcohol alleen als ook water alleen kunnen worden toegepast. Bij voorkeur bedraagt de gewichtsverhouding alcohol/water 1 : 1. De toevoeging van de reactiecompo-nenten kan ook in omgekeerde volgorde tot stand worden gebracht.

35 De reactie vindt plaats bij temperaturen van -20°C

tot +150°C, bij voorkeur van 0 - 50°C. De druk kan 98 - 981 kPa bedra- 81 02 9 2 5 ij-· .... ..... .. . ...

! 3 I ; : gen, doch. hij voorkeur wordt 98· kPa toegepast.. Als ten opzichte van de reactIecomponenten inerte oplosmiddelen kunnen bijvoorbeeld worden genoemd C^-C^-alcoholen, zoals methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, see-butanol, tert-butanol, gehalogeneerde koolwaterstoffen, . .5 : zoals methyleenchloride,' chloroform, en tetrachloorkoolstof, alifati- ; sche en aromatische koolwaterstoffen, zoals petroleumether,. pentaan, cyclohexaan, benzeen, tolueen'en xyleen, ethers zoals, diëthylether, tetrahydrofuran, dicxaan en'ethyleenglycoldlëthylether, earbonzuumitri-len, zoals acetonitrile en carbonzuuramlden, zoals dimethylformamide.

‘10 : Het'verdient aanbeveling de reactie katalytisch te voltooien met een'base'of een zuur. Als basische katalysatoren worden , meestal alkalihydroxyden, alkalialcoholaten, tertiaire aminen, zoals 1 . Γ trlëthylamlne en Ν,Ν-dimethylaniline, benzyltrialkylammoniumhydroxyden, 1 zoals bijvoorbeeld benzyltrimethylaramoniumhydroxyde en. dialkylcarbon-15 zuuramlden, zoals dlmethylformami’de, en' dimethylaceetamide -gebruikt.

Voor de zure katalyse worden zwavelzuur, fosforzuur, azijnzuur, melkzuur en boortrifluoride toegepast.

I ! Nadat de reactie beëindigd is, wordt het reactie- mengsel desgewenst volgens een opzichzelf bekende methode verwerkt. Na 20 i het verwijderen van het oplosmiddel wordt het residu hetzij onder verminderde druk gefractioneerd gedestilleerd, hetzij uit geschikte oplosmiddelen, zoals ketonen, alcoholen, nitrilen, esters, ethers en gechloreerde koolwaterstoffen, zoals bijvoorbeeld aceton, methanol, ethanol, acetonitrile, ethylacetaat, dlïsopropylether en chloroform, herkristal-25 liseerd. Hierbij worden reactieprodukten verkregen in de vorm van kleurloze kristallen of als kleurloze vloeistoffen, die bij kamertemperatuur stabiel zijn.

Voor zover echter een continue werkwijze gekozen wordt, behoeft het reactieprodukt met de algemene formule h niet te 30 worden geïsoleerd, doch kan dit rechtstreeks verder worden verwerkt.

De 3-acylazopropionzuuresters met de algemene formule 1 warden dan volgens de uitvinding in ten opzichte van de reactie-componenten inerte organische oplosmiddelen bereid door omzetting van de 3-acylhydrazinopropionzuuresters met de formule U met gangbare oxy-35 datiemiddelen in waterig milieu, waarbij de oxydatiemiddelen zowel in stoechiometrische hoeveelheden als in overmaat worden toegepast. Het 81 02 9 2 5 “ "

J

\ h i : verdient aanbeveling het oxydatiemiddél portiesgewijze als waterige op-: lossing of verdund met een oplosmiddel aan de met water of met een op-losmiddel verdunde oplossing van de 3-acylhydrazinopropionzuuresters ! toe te voegen. De toevoeging van de reactiecomponenten kan ook in om-5i gekeerde volgorde plaatsvinden. Deze reactietrap vindt plaats hij tem-; peraturen van -20°C tot +100°C, hij voorkeur van -5°C tot +50°C. De reactietijd kan al naar gelang de reactietemperatuur 0,5-5 uur bedra-: gen.

Als ten opzichte van de reactiecomponenten inerte ’ 101 oplosmiddelen kunnen de volgende worden genoemd: alifatische en aroma-; tische koolwaterstoffen, zoals cyclohexaan, heptaan, ligroïne, henzeen, chloorhenzeen, tolueen en xyleen, alsmede gehalogeneerde koolwaterstof- ΐ ; fen, zoals methyleenchloride, chloroform, tetrachloorkoolstof en 1,2-dichloorethaan.

; 15 In. tegenwoordigheid van deze oplosmiddelen kunnen ook de ruwe oplossingen verder worden verwerkt, daar deze zich ook hij de opeenvolgende trappen als inert gedragen.

Als gangbare oxydatiemiddelen, die daarbij passend de keuze van het oplosmiddel bepalen, kunnen bijvoorbeeld worden ge-20 noemd: salpeterzuur, kaliumdichromaat, kaliumpermanganaat, kwikoxyde, ammonium- en natriumnitraat, natriumchloraat, chloor-, alkali- ep aard-alkalihypochlorieten, ammoniakaal waterstofperoxyde, ijzer(lIl)-cnlo-ride, distikstoftrioxyde en lood(lV)oxyde.

Na beëindiging van de reactie wordt het reactiemeng-25 sel volgens op zichzelf bekende wijze verwerkt, bijvoorbeeld door afdestilleren van het toegepaste oplosmiddel bij verminderde of normale druk of door extractie, waarbij de tijdens het reactieverloop toegepaste organische oplosmiddelen tegelijkertijd als extractiemiddel voor de 3-acylazopropionzuuresters kunnen dienen. De extracten worden dan op be-30 kende wijze verwerkt, bijvoorbeeld na de desbetreffende droging door afdestilleren van het toegepaste oplosmiddel bij normale of verminderde druk. Op deze wijze worden 3-acylazopropionzuuresters verkregen in de vorm van lichtgeel gekleurde kristallen, respectievelijk oliën, in zeer zuivere vorm en met zeer hoge opbrengsten, zodat zij zonder ver-: 35 dere zuivering kunnen worden omgezet.

Bij de oxydatie van de 3-acylhydrazinopropionzuures- 8102925 ί ' ! · ; , Μ . 5 ters met de formule 1+ ontstaan, zoals uit onderzoek van de kemreso-nantiespectra volgt, primaire verbindingen met de structuurformule 1.

Deze verbindingen bezitten in oplossing de. neiging een omlegging teweeg te brengen tot formylazijnzuurester-acylhydrazo-; 5 nen met de algemene formule 5, die als gevolg daarvan isomeren zijn van. de verbindingen met de formule 1.

' De bereiding van de verbindingen met de algemene formule 5, dat wil zeggen van de formylazijnzuurester-acylhydrazonen, ! behoort derhalve eveneens tot het gebied van de onderhavige uitvinding. :-|0 De verbindingen met de algemene formule 5 bevinden zich anderzijds ; in een isomeer evenwicht met verbindingen met de algemene formule -6, waarvan de bereiding bijgevolg eveneens deel van de onderhavige uitvinding uitmaakt. Desgewenst kan een irreversibele omlegging van de verbindingen met de structuurformule 1 in de isomere vorm met de structuur- 15 formule 5, respectievelijk 6, doelgericht worden uit gevoerd, hetgeen an-. dermaal onderwerp van de onderhavige uitvinding is.

Hiertoe worden volgens de uitvinding de 3-acylazo-propionzuuresters met de algemene formule 1, · waarin en Rg de eerder vermelde betekenissen bezitten, met katalysatoren behandeld, des-20 · gewenst onder toepassing van een inert oplosmiddel.

Een bijzondere uitvoeringsvorm van dit werkwijze-kenmerk bestaat daarin, dat een 3-acylazopropionzuurester met de formule 1 bij temperaturen van -20°C tot +50°C, bij voorkeur bij 0°C tot 30°C, wordt omgelegd tot het acylhydrazon van de formylazijnzuurester 25 met de formule 5 en tot het enhydrazine met de formule 6.

Deze reactie kan zowel met een zuur of een Lewis-zuur als met een base als katalysator verlopen. Als zuur-katalysatoren kunnen bijvoorbeeld worden genoemd: zoutzuur, zwavelzuur en salpeter-. zuur,. HgCl^ÖSÏÏ^lgSO^, NÏÏ^Cl, Nh^Br, HgBr2, (CH ) Si0S02CF SnCl^, BF3, 30 p-tolueensulfonzuurhydraat, azijnzuur en trifluorazijnzuur.

Als base-katalysatoren kunnen worden genoemd: oxy-den, hydroxyden, alcoholaten, carbonaten van de aardalkali- en alkali-metalen, ammoniak, tertiaire aminen, zoals triëthylamine en N,N-dime-thylaniline en pyridinebasen. De isomeriseringsreactie vindt op ge-35 schikte wijze plaats in waterig milieu en/of in organische oplosmiddelen.

8102925 ' Μ ~^ ! i

• I

Als inerte oplosmiddelen kunnen -worden genoemd: gehalogeneerde koolwaterstoffen, zoals methyleenchloride, chloroform, 1,2-dichloorethaan en tetrachloorkoolstof, alifatische en aromatische ! koolwaterstoffen, zoals petroleumether, pentaan, heptaan, cyclohexaan, 5: henzeen, tolueen, xyleen en chloorhenzeen, ethers, zoals diëthylether, : tetrahydrofuran, dioxaan en diisopropylether, en alcoholen, zoals methanol en ethanol.

De reactie vindt plaats hij omgevingstemperaturen : van -20°C tot +50°C, hij voorkeur hij 0°C tot 30°C.

10 In de praktijk wordt zodanig gehandeld, dat aan de ! ruwe oplossing van de 3-acylazopropionzuurester een passende katalysator wordt toegevoegd en vervolgens de in de regel vaste reactieproduk-ten door filtratie, uitvriezen of verwijderen van het oplosmiddel worden geïsoleerd in de vorm van kleurloze kristallen. Deze kunnen uit i » ' ' ! 15 geschikte organische oplosmiddelen, zoals ketonen, alcoholen, nitrilen, esters, ethers en gechloreerde koolwaterstoffen., zoals hijvoorheeld aceton, methanol, ethanol, acetonitrile, ethylacetaat, diisopropylether en chloroform gemakkelijk worden herkristalliseerd, terwijl zij hij kamertemperatuur stabiel zijn. De verbindingen worden in het alge-; 20 meen echter met een zodanig hoge zuiverheid gevormd, dat zij zonder herkristallisatie verder kunnen worden omgezet.

De volgens de uitvinding bereide produkten zijn. belangrijke uitgangsprodukten voor de bereiding van 1,2,3-thiadiazool-5-carbonzuurderivaten, waaruit waardevolle middelen ter bescherming van 25 planten en middelen ter bestrijding van schadelijke organismen, alsmede farmaceutische produkten kunnen worden bereid.

Deze bereiding van 1,2,3-thiadiazool-5-carbonzuur-derivaten met de algemene formule 7 kan bijvoorbeeld volgens op zichzelf bekende wijze worden uitgevoerd door de bij de werkwijze volgens 30 de uitvinding verkregen produkten en de algemene formule 55 waarin de bovenvermelde betekenis bezit, met thionylchloride om te zetten.

De werkwijze volgens de uitvinding opent bovendien een nieuwe voordelige bereldingsweg voor verbindingen met de formule 7 en wel door omzetting van de primair gevormde produkten met de al-35 gemene formule 1, die rechtstreeks met thionylchloride met de formule SOClg in de gewenste produkten met de formule 7 kunnen worden omgezet, 8102925 l·· i 7 ' waardoor een werkwijzetrap kan worden bespaard. Ook dit werkwijzeken-; merk bekoort tot bet onderwerp van de onderhavige uitvinding.

De synthese van de 1,2,3-thiadiazool-5-earbonzuur-esters met. de formule 7 vindt hierbij plaats door uit te gaan van 3-: 5. aeylazopropibhzuuresters met, de formule 1 door omzetting met thionyl-ehloride. De reactie wordt uit gevoerd bij temperaturen tussen -20 en +100°C,. bij voorkeur tussen -5 en +50°C. De reactietijd kan al naar gelang de reactietemperatuur 1 uur tot 20 uur bedragen.

! Om 1,2,3-thiadiazool-5-carhonzuuresters te syntheti- ; j i 1Q seren kunnen de reactiecomponenten in ongeveer equimolaire hoeveelheden worden. toegepast. Thionylehloride kan echter ook in grote overmaat als het ware als oplosmiddel worden toegepast.

Eet verdient echter aanbeveling de 3-acylazopropion-zuuresters en thionylehloride toe te passen in een molverhouding 1:3.

15 De reactie kan ook in tegenwoordigheid van ten opzichte van de reactie-componenten inerte oplosmiddelen verlopen. Als voorbeelden van dergelijke oplosmiddelen kunnen worden genoemd:: gehalogeneerde koolwaterstoffen, zoals methyleenchloride,' chloroform en tetrachloorkoolstof, ali-fatische en aromatische, koolwaterstoffen., zoals petroleumether, pentaan, 20 cyclohexaan, benzeén, tolueen en xyleen, ethers, zoals diëthylether, tetrahydrofuran, dioxaan, ethyleenglycoldiëthylether en diëthyleengly-coldiëthylether, alsmede esters, zoals ethylacetaat.

In de regel wordt de 3-acylazopropionzuurester, desgewenst ook opgelost of gesuspendeerd in een geschikt oplosmiddel, por-25 tiesgewijze aan het' desgewenst met organische oplosmiddelen verdund thionylehloride toegèvoegd, doch de toevoeging van de reactiecomponen-ten kan ook in omgekeerde volgorde'worden.uitgevoerd. Het tijdens de reactie gevormde chloorwaterstof.kan continu door een inerte gasstroom of door het toepassen van verminderde.. druk uit het reactievat worden 30 verwijderd.

Ia beëindiging van de reactie wordt het reactie-mengsel volgens- op zichzelf bekende'wijze verwerkt. Ia.het afdestilleren van het oplosmiddel en van de overmaat thionylehloride kan het residu gefractioneerd gedestilleerd worden; of wel wordt de overmaat 35 thionylehloride Ontleed met verzadigde sodaoplossing,. natrium- of kalium-waterstofcarbonaatoplossing, natriumacetaatoplossing of met natron- of ert) 2 9 2 r . I ; 8 kaliloog of rechtstreeks met water en wordt de reactieoplossing onder-; worpen aan een stoomdestillatie of een extractie, waarbij de tijdens de reactie toegepaste oplosmiddelen tegelijkertijd als extractiemiddel kunnen dienen. De extracten worden dan op bekende wijze verwerkt; bij-5 voorbeeld wordt na de desbetreffende droging en het afdestilleren van het oplosmiddel het residu onder verminderde druk gefractioneerd gedestilleerd of eenvoudigweg met een geschikt oplosmiddel, zoals een alifa-tische koolwaterstof, zoals pentaan, hexaan, cyclohexaan of petroleum-i ether, gedigereerd.

10 Op deze wijze worden 1,2,3-thiadiazool-5-carbonzuur- esters in zeer zuivere vorm en met zeer hoge opbrengsten verkregen, zodat zij zonder zuivering verder in de gewenste eindprodukten kunnen i : worden omgezet.

De werkwijze volgens de uitvinding wordt aan de hand 15 , van de volgende voorbeelden nader toegelicht.

Voorbeeld I

| a) Bereiding van 3-semicarbazido-propionzuürmëthylester

In een driehalsrondkolf van 2 liter, voorzien van roerder, thermometer en terugvloeikoeler met droogbuis, werd 173,0 g ;20 (.1,5 mol) poedervormig semicarbazide-hydrochloride in 300 ml methanol gesuspendeerd; hieraan in 10 minuten een uit g (1,5 mol) natrium en 500 ml methanol vers bereide natriummethylaatoplossing toegedruppeld, waarbij de Inwendige temperatuur tussen 15° en 20°C werd gehouden. Het reactiemengsel werd daarna nog 15 minuten bij 20°C nageroerd, waarna het 25 natriumchloride werd afgezogen. Het filtraat werd in een driehalsrondkolf van 2 liter opgevangen, waarna bij 20°C onder roeren in een uur 90 ml (1,0.mol) acrylzuurmethylester werd toegevoegd. Vervolgens liet men het reactiemengsel 3 dagen bij kamertemperatuur staan, waarna het nog eenmaal werd gefiltreerd en vervolgens het filtraat onder vermin-30 derde druk bij ^0°C werd geconcentreerd. Verkregen werd 205 g van een geel olieachtig produkt, dat daarna nog 1 uur met 1 liter ethylacetaat bij kamertemperatuur werd geroerd. De onopgeloste stof werd afgefiltreerd en het filtraat vervolgens bij i*0°C tot 500 ml geconcentreerd.

Door wrijven werden, witte kristallen verkregen, die onder verminderde 35 . druk. bij kamertemperatuur werden afgezogen en tot constantgewicht werden gedroogd.

81 02 9 2 5 i ' 9

Opbrengst: 13^,^ g = 83,W·

Smeltpunt: 67 - 69°C.

b1) Bereiding van 3-carbamoylazo-propionzuurmethylester

In een driehalskolf van 1 liter, voorzien van thermo-; 5 ^ meter en roerder, werd 16,1 g (0,1 mol) 3-semicarbazido-propionzuurme- thylester opgelost in 100 ml water, waarna onder koeling met ijs 2^6,0 g (0,3 mol) van een ongeveer 10%' s vers bereide natriumhypochloriet-oplossing in 20 minuten werd toegevoegd, waarbij de inwendige temperatuur tussen 5 en 7°C werd gehouden. Aan de aldus verkregen gele reac-10 tieoplossing werd na 10 minuten naroeren in een ijsbad 85 g natrium-chloride toegevoegd, waarna zorgvuldig 5 maal met telkens ^00 ml chloroform werd geëxtraheerd. De met magnesiumsulfaat gedroogde extracten werden bij ^0°C onder verminderde druk geconcentreerd. Verkregen werd een geel kristallijn produkt.

15 Opbrengst: 12,9 g = 81,1$.

Smeltpunt: 85 - 87 C (onder ontleding).

b2) Bereiding van 3-carbamoylazó-propiónzuurmêthylester

In een driehalskolf van 1 liter, voorzien van roerder en thermometer, werd 16,1 g (0,1 mol) 3-semicarbazido-propionzuur-20 methylester opgelost in een mengsel van 150 ml water en 10,3 g ongeveer 95%'s zwavelzuur. Onder koeling met ijs werd in 10 minuten een oplossing van 9,79 g (0,0333 mol) kaliumdichromaat in 70 ml water en 13,8 g ongeveer 95%'s zwavelzuur bij een reactietemperatuur van 7 - 10°C toegedruppeld. Hierna liet men het mengsel nog 10 minuten nareageren, 25 waarna 20,0 g vast kaliumwaterstofcarbonaat werd toegevoegd. Hierna werden gele kristallen afgescheiden. De reactieoplossing werd vijfmaal intensief met telkens 300 ml chloroform geëxtraheerd. De met magnesiumsulfaat gedroogde chloroform-extracten werden onder vérminderde druk bij 1+0°C geconcentreerd. Verkregen werden gele kristallen.

30 : Opbrengst : 9,0 g = 56,5$.

Smeltpunt: 85 - 87°C (onder ontleding), c) Bereiding van 3-semicarbazono-propionzutirmethylester

In een driehalskolf van 250 ml, voorzien van thermometer en roerder, werd 15,9 g (0,1 mol) 3-carbamoylazo-propionzuurme-35 thylester opgelost in 100 ml chloroform, waarna 0,5 ml triëthylamine werd toegevoegd, waarbij de inwendige temperatuur door koeling op 30°C werd gehouden. Vervolgens werd bij kamertemperatuur nog 1 uur ex- 8102925 Π I - “ ' -- - -- j . j - 10 tra geroerd en daarna de gevormde kristalbrij bij U0°C onder verminder- ί de druk drooggedampt. Het residu werd met 150 ml diïsopropylether gedigereerd, afgezogen en onder verminderde druk gedroogd tot constant gewicht.

; 5 Opbrengst: 1U,5 g = 91,1$· ; Smeltpunt: 159°C (onder ontleding).

Voorbeeld II

a) Berèiding van 3-ethoxycarbonylhydrazino-propionzuurmethylester I In een driehalskolf van 1 liter, voorzien van roer- 10 der, thermometer en terugvloeikoeler, werd 11U,U g (1,1 mol) hydrazino-mierezuurethylester opgelost in 600 ml ethanol, waarna in 1 uur 90 ml (0,1 mol) acrylzuurmethylester bij 20°C werd toegevoegd. Men liet het reactiemengsel b dagen bij kamertemperatuur in gesloten kolf staan, waarna de reactieoplossing onder verminderde druk bij U0°C werd gecon-|15 centreerd. De aldus verkregen vloeistof werd onder verminderde druk ge- i destilleerd.

Opbrengst: 111,1 g = 58,b%.

Kookpunt: 110 - 111°C/13,33 Pa.

b) Bereiding van 3-ethoxycarbonylazo-propionzuurmethylester 20 In een driehalskolf van 250 ml, voorzien van roer- der en thermometer, werd 9,5 g (0,05 mol) 3-ethoxy'carbonylhydrazino-propionzuurmethylester opgelost in 50 ml water, waarna in 20 minuten 82 g (0,1 mol) van een ongeveer 20%'s vers bereide natriumhypochloriet-oplossing werd toegevoegd, waarbij de Inwendige temperatuur tussen 5 en 25 T°C werd gehouden. Hierbij werd een gele olie afgescheiden. Vervolgens . werd nog 10 minuten In een Ijsbad nageroerd en driemaal met telkens 75 ml chloroform geëxtraheerd, waarbij na drogen met magnesiumsulfaat en indampen van de chloroformfasen bij b0°C onder verminderde druk een gele visceuze olie werd verkregen.

30 Opbrengst: 8,7 g = 92,b%. n^° : 1,M2lu c) Bereiding van. 3-ethoxycarbonylhydrazono-propionzuurmethylester

In een driehalskolf, die voorzien was van roerder en thermometer, werd 18,8 g (0,1 mol] 3-ethoxycarbonylazo-propionzuur-35 methylester opgelost in 100 ml chloroform, waarna bij 30°C 0,U ml tri- ethylamine werd toegevoegd, waarbij ten gevolge van het exotherme reac- 81 02 9 2 5 ! · I , i · .

ι I ; 11 tieverloop moest worden gekoeld. Vervolgens werd nog 1 uur bij kamertemperatuur geroerd, waarna de reactieoplossing bij U0°C onder verminderde druk werd geconcentreerd. De resterende olie werd met 50 ml di-isopropylether gedigereerd en de aldus verkregen kristallen afgezogen en 5 : gedroogd.

; Opbrengst: 17»9 g = 95,2%.

; ; Smeltpunt: 60 - 61°C.

i Voorbeeld III

Bereiding van 3-semicarhazono-propionzuUr-methylester '10 (continue uitvoering)

In een driehalskolf van 1 liter, die voorzien was van thermometer en roerder, werd 16,1 g (0,1 mol) 3-semicarbazido-! ; propionzuurmethylester opgelost in 100 ml water, waarna onder koeling met ijs in 20 minuten 1^-1,6 g (0,2 mol) van een ongeveer 10$Ts vers 15 . bereide natriumhypochlorietoplossing werd toegevoegd, waarbij de inwendige temperatuur tussen 5 en T°C werd gehouden. De gele reactieoplossing werd nog 20 minuten in een ijsbad nageroérd, waarna 66 g na-\ triumchloride werd toegevoegd èn vervolgens zorgvuldig 5 maal met telkens U00 ml chloroform werd geëxtraheerd. De met magnesiumsulfaat ge-20 : droogde chloroformfasen werden onder verminderde druk bij U0°C tot 100 ml geconcentreerd. Aan de tot 100 ml geconcentreerde chloroform-oplossing werd 0,5 ml triëthylamine toegevoegd, waarbij de inwendige temperatuur door koeling op 30°C werd gehouden. Na 1 uur roeren bij kamertemperatuur werd de aldus verkregen kristalbrij onder verminderde 25 druk bij U0°C drooggedampt. Het residu werd met diïsopropylether gedigereerd, vervolgens onder verminderde druk afgezogen en tot constant gewicht gedroogd.

Opbrengst: 12,0 g = 15,5%.

Smeltpunt: 158,5 - 159,5°C (onder ontleding).

30 Voorbeeld 3?Y

Bereiding van 3-ethoxycarbonylhydrazono-propioüzUurmethylester (continue uitvoering)

In een driehalskolf van 500 ml, voorzien van roerder en thermometer, werd 19>0 g (0,1 mol) 3-ethoxycarbonylhydrazino-pro-35 pionzuurmethylester opgelost in 100 ml water, waarna in 20 minuten 1U1,6 g (0,2 mol) van een ongeveer 10$'s natriumhypochlorietoplossing werd 81 Ό 2^2 5 i : - I I 12 toegevoegd, waarbij de inwendige temperatuur tussen 5 en 7°C werd gehouden. Hierbij werd een gele olie afgescheiden. Vervolgens werd 10 minuten nageroerd, driemaal met telkens 150 ml chloroform geëxtraheerd en de chloroformfase na droging met magnesiumsulfaat tot 10Ö ml gecon-5 centreerd.

i ’ Aan de tot 100 ml geconcentreerde chloroformoplos- ! sing werd 0,5 ml triëthylamine toegevoegd, waarbij de temperatuur niet hoger mocht komen dan 30°C. Nadat hierna nog 1 uur bij kamertemperatuur i was geroerd, werd de reactieoplossing onder verminderde druk bij ^0°C ;10 ingedampt; het olieachtige residu werd met 50 ml diïsopropylether gedi-- ; gereerd en de gevormde kleurloze kristallen afgezogen en gedroogd. Opbrengst: 12,9 g = 68,5$.

Smeltpunt:. 59 - 61°C. ’ ; Voorbeeld V , ί15 ' Bereiding van 3-ethoxycarbonylhydrazónó-propionzuurmëthylester

In een driehalskolf van 50Ό ml, die van roerder en thermometer was voorzien, werd 19,0 g (0,1 mol) 3-ethoxycarbonylhydra-zino-propionzuurmethylester in 150 ml water opgelost, waarna in 15 minuten een oplossing van 9>79 g (0,0333 mol} kaliumdichromaat in 70 ml :20 water en 17>2 g (0,167 mol) 95$’s zwavelzuur werden toegevoegd. De inwendige temperatuur werd 30 minuten tussen -2 en 0°C gehouden. Vervolgens werd tweemaal met telkens kO ml chloroform geëxtraheerd. Na drogen met magnesiumsulfaat werd de chloroformoplossing bij U0°C onder verminderde druk ingedampt. De resterende olie werd met diïsopropyl-25 ether gedigereerd en de aldus verkregen kristallen'afgezogen.

Opbrengst: 12,U g = 65,9$·

Smeltpunt: 57 - 6l°C.

Voorbeeld VI

Bereiding van 1,2,3-thiadiazool-5-carbóhzmrmethylëster 30 In een driehalsrondkolf van 250 ml, voorzien van roer der, thermometer en koeler met een aftakking in de afvoer, werd 21,8 ml - (0,3 mol) thionylchloride tot -10°G afgekoeld, waarna in 15 minuten portiesgewijze 15,91 g (.0,1 mol) 3-carbamoylazo-propionzuurmethylester werd toegevoegd, waarbij de inwendige temperatuur tussen -5°C en 0°C 35 werd gehouden. Nadat de toevoeging was beëindigd, werd de gele reactieoplossing nog 2 uur extra geroerd, waarbij de inwendige temperatuur "81 0 2 9T5 13 langzaam tot +2°C mocht stijgen. Vervolgens werd met 60 ml chloroform verdund, waarna voorzichtig ontleed werd met 60 ml van een verzadigde kaliurawaterstofcarbonaatoplossing, waarbij de inwendige temperatuur tussen 10 en 20°C werd gehouden. De chloroformfase werd afgescheiden, : 5 met 30 ml kaliumwaterstofcarbonaatoplossing gewassen tot neutraal, met magnesiumsulfaat gedroogd en onder verminderde druk bij 40°C geconcentreerd. De aldus verkregen vloeistof werd onder verminderde druk van een waterstraalpomp gedestilleerd.

Opbrengst: 11,6 g = 80,5$.

: 10 Kookpunt: 110 - 111°C/1866,5 Pa.

81 02 9 2 5

Claims (8)

1. Werkwijze voor het bereiden van 3-acylazo-propion-zuuresters met de algemene formule 1, waarin een C ^-Cg-alkylgroep en R2 een alkoxygroep, bij voorkeur een C^-C^-alkoxygroep voorstellen, met het kenmerk, dat acrylzuuresters met de algemene formule 2 met . 5 hydrazinederivaten met de algemene formule 3, desgewenst onder toepas sing van een inert oplosmiddel en/of in tegenwoordigheid van een katalysator, tot 3-acylhydrazino-propionzuuresters met de algemene formule k worden omgezet en deze verbindingen in een inert oplosmiddel door inwerken van oxydatiemiddelen tot de gewenste produkten worden geoxy-10 deerd, waarbij in de formules 2 - k en de eerder vermelde be tekenissen bezitten.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de omzetting van de acrylzuuresters met de formule 2 met de hydrazine- : derivaten met de formule 3 plaats vindt bij temperaturen van -20°C 15 tot +150°C, bij voorkeur van 0 - 50°C en bij een druk van 98 - 981 kPa, bij voorkeur bij 98 kPa, desgewenst onder toepassing van een door een base of een zuur gekatalyseerde reactie en dat equimolaire hoeveelheden van de acrylesters met de formule 2 en van de hydrazinederivaten met de formule 3 worden toegepast.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met. het kenmerk, dat de oxydatie van de 3-acylhydrazino-propionzuuresters met de algemene formule h met gangbare oxydatiemiddelen bij temperaturen van -20 tot +100°C, bij voorkeur van -5 tot +50°C wordt uitgevoerd en dat een 3-acylhydrazino-propionzuurester met de algemene formule k wordt toege-25 past, die niet uit het reactlemengsel geïsoleerd wordt en op continue wijze wordt omgezet. *1. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat verbindingen met de algemene formules 5 en 6 worden bereid.

5. Werkwijze volgens conclusie k, met het kenmerk, dat 30 verbindingen met de algemene formule 1, desgewenst onder toepassing van een oplosmiddel, met katalysatoren worden behandeld, waarbij en R2 de eerder vermelde betekenissen bezitten.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat 8102 9 2 5 .1· i * . \ 15 ' een triacylazo-propionzuurester met de formule 1 bij temperaturen van -20 tot +50°C, bij voorkeur bij 0°C tot 30°C tot het acylhydrazon van de formylazijnzuurester met de formule 5 en tot het enhydrazine met de formule 6 wordt omgelegd. 5 7· Werkwijze volgens conclusie 1 voor het bereiden van 1,2.,3-thiadiazool-5-carbonzuurderivaten met de algemene formule 7, waarin R1 de bovenvermelde betekenis bezit.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat ; ; verbindingen met de algemene formule 1 met thionylchloride met de for- 10 mule s°d2 worden omgezet, waarbij de bovenvermelde betekenis bezit.

9· Werkwijze volgens conclusie J, met het kenmerk, dat verbindingen met de algemene formule 5 met thionylchloride worden om-,15 gezet, waarbij en de bovenvermelde betekenissen bezitten.

10. Werkwijze volgens een der conclusies^ 1 - 9> voor het bereiden van middelen ter bescherming van planten en middelen ter bestrijding van schadelijke organismen, alsmede voor het bereiden van farmaceutische produkten. - 81 0 2 9 2 5