CH220595A

CH220595A - Process for the preparation of an N-sulfonylurea.

Info

Publication number: CH220595A
Authority: CH
Inventors: Aktiengesellschaft Chem Heyden
Original assignee: Heyden Chem Fab
Priority date: 1939-11-22
Filing date: 1940-11-20
Publication date: 1942-04-15

Description

  

  Verfahren zur Darstellung eines     N-Sulfonylharnstoffes.       Die am Stickstoff substituierten     Harnstoff-          derivate    von aromatischen     Sulfonsäuren    kön  nen im allgemeinen nicht auf dem einfachen  Wege der     -Umsetzung    von     Harnstoffen    mit       Sulfonsäurechloriden    gewonnen werden wie  die entsprechenden     Harnstoffderivate    der or  ganischen     Carbonsäuren.    Beim Versuch einer  solchen Umsetzung zwischen     Harnstoff    und       Sulfonsäurechlorid    wird im Verlauf der Reak  tion zwar     

  Chlorwasserstoff    abgespalten, jedoch  entstehen dabei nicht die     Sulfonylharnstoffe,     sondern     Sulfonsäuren    neben     Wasserabspal-          tungsprodukten    des     Harnstoffes,        bezw.    deren       Polymerisationsprodukten,    z. B.     Dicyandiamid.     



  Es wurde gefunden, dass man auf einem  Umweg leicht und in guter Ausbeute zu den  gewünschten     N-Sulfonylharnstoffen    gelangen  kann, wenn man zunächst die entsprechenden       N-Sulfonyl-isoharnstoff-alkyläther        darstelltund     diese durch Behandlung mit Halogenwasser  stoff, z.

   B.     konz.        wässeriger        Salzsäure,    in N  Sulfonylharnstoffe und     Alkylhalogenid    spal-         tet.    Die Darstellung der     N-Sulfonyl-isoharn-          stoff-alkyläther    geschieht, wie gefunden wurde,  am einfachsten aus den     Sulfonsäurebalogeni-          den    und den entsprechenden     Isoharnstoff-          alkyläthern.    Es ist überraschend, dass bei die  ser Reaktion keine Komplikationen     auftreten,

       wie oben für die Umsetzung zwischen     Sulfon-          säurechlorid    und     Harnstoff    beschrieben ist.  Es kann natürlich auch jede andere Methode  zur Darstellung der     Sulfonyl-isoharnstoff-          alliyläther    gewählt werden, z. B. soweit die       Sulfonylverbindungen    sich dazu eignen, die       Wheeler    u.     Johnson,    Am.     Chem.    J. 24, S. 216  (1900) für     Acylharnstoffe    angewendet haben.  



  Die     Sulfonyl-isoharnstoff-alkyläther    haben  die folgende allgemeine Konstitution  
EMI0001.0047     
      R bedeutet einen aromatischen     Substituenten,          R,    und     R.,        Wasserstoff,        Alkyl,        Aryl    oder       Aralkyl,    Alk eine     Alkyl-    oder     Aralkylgruppe.     Die basischen Eigenschaften, die diese Ver  bindungen auf Grund der     Isoharnstoffkonsti-          tution    besitzen, sind nur     schwach    ausgeprägt,  etwas stärker die sauren Eigenschaften,

   wenn       R,        Wasserstoff    ist und an dem der     Sulfonyl.-          gruppe    benachbarten     N-Atom    steht. In die  sem Falle sind die Verbindungen in nicht zu  schwacher Natronlauge löslich. Ist     R.,        Alky    1  oder fehlt es an dem der     Sulfony        lgruppe    be  nachbarten     NAtom,    so sind die Verbindungen  nicht in Natronlauge löslich. Durch diese  Eigenschaft können die     isomeren    Verbindungen  getrennt werden, die aus monosubstituierten       Isoharnstoff-allsyläthern    entstehen können, z. B.

    aus den beiden     isomeren    Formen eines durch  einen     Alkylrest        R:,    substituierten     Isoharnstoff-          alkyläther    s  
EMI0002.0030     
    Daraus die     Sulfonylv        erbindungen     
EMI0002.0033     
    Nur das     eiste    der beiden     Isomeren    ist in  Natronlauge löslich.  



  Die entsprechenden     N-Sulfonylharnstoffe     sind stark saure Verbindungen, soweit sie an  dem der     Sulfonylgruppe        benachbarten        N-Atom     ein     Wasserstoffatom    enthalten, sonst neutrale  Verbindungen. Sie sind in verdünnter Solo  lösung spielend löslich und unterscheiden sich  dadurch leicht von den     Sulfonylisoharnstoff-          äthern.    Die     Alkalisalze    sind kristallisierte  Verbindungen, die sich leicht mit annähernd  neutraler Reaktion in Wasser lösen.  



  Die Verbindungen     sind    zu technischen  Zwecken und als Heilmittel     verwendbar.    Be  sonders wertvoll sind diejenigen Verbindungen,  die an dem aromatischen     Sulfonylkern    in     1i-          Stellung    zur     S02-Gruppe    eine     Aminogruppe     besitzen und an dem der     Sulfony        lgruppe    be-         nachbarten        N-Atom    noch ein     Wasserstoffatom          tragen.    Sie stellen Heilmittel gegen     Infektions-          

  krankheiten    dar. Die     Aminogruppe    kann ent  weder als     acylierte        Aininogruppe    mit der     Sul-          fonsiiurekoml>oiieiite    eingeführt werden und  nachträglich durch     Verseifung    freigelegt wer  den, oder als     Nitrogruppe,    die nach Herstel  lung der     Isoharnstoff-    oder der     Harnstoffver-          bindung    zur     Aminogruppe    reduziert wird.  



  Gegenstand des     vorliegenden    Patentes ist  ein Verfahren zur Herstellung von     N-Benzol-          sulfonylharnstoff,    welches dadurch gekenn  zeichnet ist,     dass    man     Isoliarnstoff-metliyl-          äther-nietbylsulfat,    wie es durch Einwirkung  von     Dimethylsnlfat    auf     Harnstoff    erhältlich  ist, mit     Benzolsulfochlorid    umsetzt und das  erhaltene Produkt zwecks Abspaltung von       Halogenalkyl    mit     Halogenwasserstoff    be  handelt.  



  <I>Beispiel:</I>  <B>62</B> g     Isoliarnstoff-metliyliitlier-metliylsulfat     (aus     Harnstoff    und     Diinetli3-lsulfat)    werden in  100     cm:\    Wasser gelöst und mit 110g wasser  freiem     Kaliumcarbonat    vermischt. Unter gutem  Rühren werden 60 g     Benzolsulfochlorid    zuge  setzt. Die Temperatur steigt auf etwa 60  .  Nach 1.0 Minuten wird mit     250    cm' Wasser  verdünnt, abgesaugt und mit Wasser gewa  schen.     Man        erliiilt    nach dein Trocknen etwa  50 g farbloses Pulver, das in rohem Zustand  den F.     155---160      hat.

   Es wird in rohem Zu  stand weiter verarbeitet. Zur Reinigung kann  es mehrfach in Natronlauge gelöst und mit  Eisessig wieder ausgefällt werden. Es hat  dann den F.     164----165".     



  Abspaltung der     Methylgr        uppe    : 50 g des  obigen Produktes werden mit 150 cm'     konz.     Salzsäure so lange auf     (i0      erwärmt, bis die  <B>e</B> anfangs  <B>,</B> sehr lebhafte     Chlornietli3rlentwicklung     ganz aufgehört hat. Das feste Produkt löst  sich dabei     klar    auf, um nach Beendigung der       Reaktion    wieder fest zu werden. Es wird mit  <B>'250</B> ein' Wasser verdünnt und mit Soda neu  tralisiert, wobei alles in Lösung geht. Man       filtriert    und säuert mit 20 cm;' Eisessig an.

    Das     auskristallisierte        Rohprodukt    bildet eine  weisse blasse und wiegt nach dem Trocknen  etwa 40 g. Es kann entweder durch Lösen in           Sodalösung    und Ausfällen mit Essigsäure  oder durch Kristallisation aus Aceton und  Benzol gereinigt werden. F. =     170-1710.     Es soll als Heilmittel bei Infektionskrank  heiten dienen.



  Process for the preparation of an N-sulfonylurea. The nitrogen-substituted urea derivatives of aromatic sulfonic acids generally cannot be obtained by the simple route of converting ureas with sulfonic acid chlorides like the corresponding urea derivatives of organic carboxylic acids. When attempting such a reaction between urea and sulfonic acid chloride is in the course of the reac tion

  Splitting off hydrogen chloride, but not the sulfonylureas, but sulfonic acids in addition to dehydration products of the urea, respectively. their polymerization products, e.g. B. dicyandiamide.



  It has been found that the desired N-sulfonylureas can be obtained easily and in good yield in a detour if the corresponding N-sulfonyl-isourea-alkyl ethers are first prepared and these are fabricated by treatment with hydrogen halide, e.g.

   B. conc. aqueous hydrochloric acid, splits into N sulfonylureas and alkyl halide. The N-sulfonyl isourea alkyl ethers are prepared, as has been found, most simply from the sulfonic acid halides and the corresponding isourea alkyl ethers. It is surprising that there are no complications with this reaction,

       as described above for the reaction between sulfonic acid chloride and urea. Of course, any other method of preparing the sulfonyl isourea alliyl ethers can also be selected, e.g. B. as far as the sulfonyl compounds are suitable, the Wheeler u. Johnson, Am. Chem. J. 24, p. 216 (1900) for acylureas.



  The sulfonyl isourea alkyl ethers have the following general constitution
EMI0001.0047
      R denotes an aromatic substituent, R, and R., hydrogen, alkyl, aryl or aralkyl, Alk an alkyl or aralkyl group. The basic properties that these compounds have due to the isourea constitution are only weakly pronounced, the acidic properties somewhat stronger,

   when R, is hydrogen and is on the N atom adjacent to the sulfonyl group. In this case, the compounds are soluble in sodium hydroxide that is not too weak. If R., alkyl is 1 or if the atom adjacent to the sulfonyl group is missing, the compounds are not soluble in sodium hydroxide solution. This property allows the isomeric compounds to be separated that can arise from monosubstituted isourea allsyl ethers, e.g. B.

    from the two isomeric forms of an isourea alkyl ether substituted by an alkyl radical R :.
EMI0002.0030
    From this the sulfonyl compounds
EMI0002.0033
    Only most of the two isomers are soluble in sodium hydroxide solution.



  The corresponding N-sulfonylureas are strongly acidic compounds, provided they contain a hydrogen atom on the N atom adjacent to the sulfonyl group, otherwise neutral compounds. They are easily soluble in a dilute solo solution and thus differ slightly from sulfonylisourea ethers. The alkali salts are crystallized compounds that easily dissolve in water with an almost neutral reaction.



  The compounds can be used for technical purposes and as therapeutic agents. Particularly valuable are those compounds which have an amino group on the aromatic sulfonyl nucleus in the 1i position to the SO2 group and still have a hydrogen atom on the N atom adjacent to the sulfonyl group. They provide remedies for infectious

  The amino group can either be introduced as an acylated amino group with the sulphonic acid compound and subsequently exposed by saponification, or as a nitro group which is reduced to the amino group after the isourea or urea compound has been established.



  The subject of the present patent is a process for the production of N-benzenesulfonylurea, which is characterized in that isolate methyl ether nietbyl sulfate, as can be obtained by the action of dimethyl sulfate on urea, is reacted with benzenesulfonyl chloride and the product obtained for the purpose of splitting off haloalkyl with hydrogen halide be.



  <I> Example: </I> <B> 62 </B> g isolate metal sulfate (from urea and diethyl metal sulfate) are dissolved in 100 cm: \ water and mixed with 110 g anhydrous potassium carbonate. 60 g of benzenesulfonyl chloride are added with thorough stirring. The temperature rises to around 60. After 1.0 minutes, it is diluted with 250 cm 'of water, filtered off with suction and washed with water. After drying, about 50 g of a colorless powder are obtained, which in the raw state has a F. 155-160.

   It is processed further in its raw state. To clean it, it can be dissolved several times in sodium hydroxide solution and precipitated again with glacial acetic acid. It then has the F. 164 ---- 165 ".



  Cleavage of the methyl group: 50 g of the above product are concentrated with 150 cm '. Hydrochloric acid is warmed up until the <B> e </B> initially <B>, </B> very vigorous evolution of chlorine acid has completely ceased. The solid product dissolves clearly, only to solidify again when the reaction is complete It is diluted with <B> '250 </B> a' water and neutralized with soda, everything dissolves. It is filtered and acidified with 20 cm; 'glacial acetic acid.

    The crystallized crude product forms a pale white and weighs about 40 g after drying. It can be purified either by dissolving it in a soda solution and precipitating it with acetic acid or by crystallizing it from acetone and benzene. F. = 170-1710. It is said to serve as a remedy for infectious diseases.

Claims

Claim: A process for the preparation of N-benzenesulfonylurea, characterized in that isourea-methylether-methylsulfate, as obtainable by the action of dimethyl sulfate on urea, is reacted with benzenesulfonyl chloride and the product obtained is treated with hydrogen halide in order to split off haloalkyl. The already known N-benzenesulfonylurea obtained in this way has a melting point of <B> 170-1710 </B> C.