CH316967A

CH316967A - Verfahren zur Herstellung von Karbaminsäureestern von sekundären oder tertiären Acetylenalkoholen

Info

Publication number: CH316967A
Authority: CH
Inventors: Junkmann Karl Dr Prof; Heinrich Dr Pfeiffer
Original assignee: Schering Ag
Priority date: 1952-04-10
Filing date: 1953-04-09
Publication date: 1956-10-31
Also published as: DE1007764B

Description

Verfahren zur Herstellung von Karbaminsäureestern von sekundären oder tertiären Acetylenalkoholen
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der bisher nicht bekannten Ester der Karbaminsäure mit sekundären oder tertiären Acetylenalkoholen der allgemeinen Formel
EMI1.1
worin R1, R2 und R3 Wasserstoffatome oder Kohlenwasserstoffreste bedeuten, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man Kohlensäure- dihalogenide mit Ammoniak oder Aminen einerseits und mit sekundären oder tertiären Äthinylearbinolen der Formel
EMI1.2
anderseits umsetzt.

Die Reaktion verläuft nach folgendem Schema :
EMI1.3

Im Falle der Verwendung primärer Amine (R2 = H) kann die Reaktion auch wie folgt verlaufen :
EMI1.4

EMI1.5

Man kann also z. B. die Kohlensäuredihalogenide zuerst mit Ammoniak oder Aminen in am Stickstoff substituierte oder nicht substituierte Karbaminsäurehalogenide überführen und diese alsdann mit den tertiären oder sekundären Acetylencarbinolen zu den gewünschten Estern umsetzen. Man kann aber auch zuerst die Kohlensäuredihalogenide, wie Phosgen, mit den tertiären oder sekundären Acetylenearbinolen umsetzen und dann auf die so erhaltenen Halogenameisensäureester Ammoniak oder Amine zur Einwirkung bringen.

Ferner kann man primÏre Amine zuerst mit den Kohlensäuredihalogeniden zu den entsprechenden Isoeyanaten kondensieren und alsdann an diese die Acetylencarbinole anlagern.

Bei der bekannten Reaktionsfähigkeit der Acetylengruppe, die mit dem Auftreten un- erwünschter Nebenreaktionen, z. B. von Ring- sehliissen, rechnen liess, und bei der bekannten besonderen Empfindlichkeit tertiärer Halogen- ameisensäureester (vgl. DRP. Nr. 254471) war es einigermassen überraschend, dass das er findungsgemässe Verfahren mit technise durchaus brauchbaren Ausbeuten verläuft.

Die Verfahrensprodukte besitzen thera peutisch wertvolle Eigenschaften ; z. B. zeigen einige von ihnen eine ausgeprägte hypnotische Wirkung bei gleichzeitig geringen Nebenerscheinungen.

Beispiel 1 34 g (430 mMol) Karbaminsäureehlorid (hergestellt aus Phosgen und Ammoniak) werden in 250 em3 absolutem Ather unter Eiskiihlung langsam mit 42 g (430 mMol) 3-Me thyl-pentin- (1)-ol- (3) versetzt. Naeh Stehen. über Nacht wird mit Wasser gewasehen und in üblicher Weise aufgearbeitet. Destillation im Vakuum ergibt ein farbloses Destillat, Kp. 12 120-121 . Kristalle aus Hexan F. 56-58 .

Das Reaktionsprodukt bildet ein Silbersalz, lässt sich katalytisch zum Karbaminsäureester des Methyldiäthylkarbinols hydrieren und erweist sich damit als Karbaminsäureester des 3-Methyl-pentin-(l)-ols- (3).

Beispiel. 2
Eine Lösung von 51 cm3 (750 Mol) Phosgen in 150 em3 absolutem ither wird unter Eiskochsalzlösung zu 67 em3 (720 mMol) 3-Methyl-butin- (1)-ol- (3) in 100 em3 ab solutem Äther zugegeben ; anschliessend lässt man langsam 96 cm3 (750 mMol) Chinolin in 100 cm3 absolutem Äther zutropfen, wobei die Innentemperatur-5 nicht übersteigen soll.

Nach Stehen ber Nacht bei 0 wird vom Chinolinhydrochlorid abgesaugt und das Filtrat unter gâter Eiskochsalzkühlung zu einer ätherischen Lösung von Ammoniak gegeben, wobei weiter Ammoniakgas eingeleitet wird.

Nach der Aufarbeitung analog Beispiel 1 werden 30 g Karbaminsäureester des 3-Methyl- butin- (1)-oIs- (3), Kp. 12 111¯, F. 108 (aus Cyclohexan), erhalten.

Beispiel 3
Eine Losung von 34 em3 (500 mMol) flüss.

Phosgen in 150 cm3 abs. ¯ther wird, wie in Beispiel 2, zuerst mit 62 g (500 mMol) 1 Äthinyl-eyelohexanol-(l) und 64 cm. (500 mMol) Chinolin und dann nach Weiterver- arbeitung gemäss Beispiel 1 und 2 mit Ammoniak inÄther umgesetzt. Man erhält 45 g (53% der Theorie) Karbaminsäureester des 1-¯thinyl-cyclohexan-ol-(1); Kp.3 108-110¯ ; farblose Nadeln aus Cyclohexan, F. 94-96".

Beispiel 4
Eine Lösung von 34 cm3 (500 mMol) flüss.

Phosgen in 150 cm3 abs. ¯ther wird wie in Beispiel 2 mit 49 g (500 mMol) 3-Methyl-pentin- (l)-ol- (3) und 64 em3 Chinolin umgesetzt und nach Abtrennung des Chinolin-hydrochlorids bei-10 in eine Lösung von etwa 40 g Me- thylamin in 100 em3 abs. Äther eingetropft.

Man lässt das Gemiseh im Lauf einiger Stun- den auf Zimmertemperatur kommen, wäscht es dann alkaliseh und sauer ans und erhält schliesslich dureh Vakuumdestillation den N-Methyl-karbaminsäureester des Methyl- pentinols in 45% iger Ausbeute, Kp.14 111 bis 112 , F. 53-54 , farblose Nadeln aus Hexan.

Beispiel. 5
Zu einer Lösung von 62 g 1-¯thinyl-cyclo hexanol-(1) in 200 cm3 abs. Toluol und 50 bis 52 g Phosgen werden unter Rühren in etwa 11/2 Std. 61 g Kollidin in 70 cm3 Toluol zugetropft, wobei die Temperatur durch Eiskühlung auf + 5 bis + 10¯ gehalten wird.

Nach 1-2st ndigem Weiterr hren lÏ¯t man über Nacht bei etwa + 10¯ stehen. Das s ausgefallene Kollidinhydrochlorid wird abgesaugt und mit Toluol nachgewaschen, die Filtrate werden vereinigt. Durch 250 em3 vor gelegtes Toluol wird ein ständiger NH3 Strom geleitet und obiges Toluolfiltrat unter Eiskühlung'so langsam zugegeben, dass die Temperatur + 10 nicht übersteigt. Anschlie- ssend rührt man noch etwa 15 Minuten weiter und arbeitet dann wie in den vorhergehenden Beispielen auf. Die getrocknete Toluollösung des Karbaminsäureesters wird auf-5 bis 0 abgekühlt, wobei die Hauptmenge kristallisiert. Naeh dem Absaugen kann das Filtrat eingeengt und erneut zur Kristallisation angesetzt oder der Vakuumdestillation unterworfen werden.

Ausbeute insgesamt 50, 8 g -60, 7% der Theorie.

Beispiel 6
6, 2 g Äthinyleyelohexanol werden in 100 cm3 abs. Pyridin gelöst, mit 5, 5 cm3 Phe nylisoeyanat, hergestellt aus Phosgen und Ani lin, versetzt und 17 Stunden unter Rückfluss gekocht. Die Aufarbeitung über Äther liefert neben Diphenylharnstoff 4, 2 g N-Phenyl carbaminsäure-1-äthinyl-cyelohexylester-Kri- stalle, aus Hexan. F. 94-96¯.

Beispiet 7
Zu 23 g (0, 3 Mol) Karbaminsaurechlorid (hergestellt aus Phosgen und Ammoniak) in 150 cm3 trockenem Äther werden unter R hren bei etwa 0 32 g 1-Propinyl-cyelohexanol- (1) in 150 cm3 trockenem ¯ther zugetropft ; nach Stehen über Nacht wird mit Wasser auf gearbeitet, die Losung getrocknet und stark eingeengt und tiefgekühlt, wobei 10 g (25% der Theorie) farblose Kristalle vom F. 137 bis 139 erhalten werden, die den Karbaminsäurecster des Propinyl-eyelohexanols darstellen.

Analog entsteht aus Phenät. hinyleyclo- hexanol der entsprechende Karbaminsäureester, F. 110-111¯, Kristalle aus Hexan.

Beispiel 8
28 g Diäthylkarbaminsäurechlorid (hergestellt aus Phosgen und DiÏthylamin), 31 g 1-¯thinyl-cyclohexanol- (1) und 31 g 2, 4, 6 Kollidin werden in 150 cm3 Toluol gelöst und 5 Stunden unter Rückfluss gekocht. Vom ausgeschiedenen Kollidinhydrochlorid wird abgetrennt, die Toluollosung mit verdünnter Säure und Lauge und Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt und im Vakuum destilliert. Hauptfraktion Kp2 94-96 , F. 30 bis 33¯. Ausbeute 15 g (27% der Theorie) Di äthylcarbaminsäureester des Äthinyleyelo- hexanols.

Beispiel 9
Eine gekühlte Lösung von 49, 6 g 1-Äthinyl- eyelohexanol-(1) (1 Mol) in 164 cm3 Toluol (getrocknet ber Natrium) wird unter Rühren bei etwa 0 mit einer gleichfalls gekühlten Lösung von 51, 58 g Phosgen (1, 3 Mol) in 157, 6 cm3 Toluol vereinigt. Hierzu gibt man unter Rühren bei + 20 bis + 40 aus einem Tropftrichter eine Losung von 27, 2 g Trimethylamin (1, 15 Mol) in 180 cm3 Toluol im Lauf von 60-70 Minuten hinzu. Nach 1/2stündigem Nachrühren bei etwa 0 wird das ausgeschiedene Trimethylaminhydrochlorid auf der Nutsche abgesaugt und mit viermal so viel Toluol nachgewaschen, dass das Salz nach jedesmaligem Durcharbeiten gerade mit Lösungsmitteln bedeekt ist.

Das Salz wird bei 60 im Trockenschrank getrocknet. Man erhält 41, 45 g entsprechend 94, 5% vom eingesetzten Trimethylamin. Filtrat und Waschtoluol werden in den Kolben zurückgegeben und durch Einleiten von Ammoniakgas bei etwa + 3 amidiert. Nach Beendigung der Amidierung (Dauer etwa = 11/2 Stunde) wird die Reaktionsmischung mit 100 cm3 Wasser in einen Schütteltrichter gebracht und mit 2 Liter ¯ther verdünnt. Man lässt die Ammonchloridlösung ab, wäscht die Ätherschicht nacheinander mit Wasser, mehrmals mit 10% iger Schwefelsäure und dann wieder mit Wasser. Diese Waschwässer äthert man zu sammen mit der Ammonehloridlösung aus.

Die Schwefelsäurewaschwässer werden ebenfalls mehrmals mit Äther ausgeschüttelt und dieser mit der Hauptmenge vereinigt. Nach dem Trocknen ber Natriumsulfat wird die gesamte Ätherlösung (zum Schluss im Vakuum) eingedampft. Sobald Kristallisation einsetzt, f gt man 100 cm3 Benzin (50 bis 60 ) hinzu und lässt zweeks Vervollständigung der Kristallisation bei 0 mehrere Stunden stehen. Man saugt auf der Nutsehe ab und wäscht mehrmals mit Benzin. Naeh dem Trocknen bei 50 erhält man 54, 45 g Äthinyl- cyclohexylurethan vom F. 93-95 , entsprechend 81, 5% der Theorie.

Aus den Benzinlaugen gewinnt man nach dem Eindampfen und Destillation im Vakuum noch etwas Aus- gangsmaterial zurüek.

Wiedergewinnung des Trimethylamins :
In einem Destillationskolben gibt man zu 95 g (1 Mol) des erhaltenen Trimethylamin hydrochlorides aus einem Tropftrichter eine 50%ige Natronlauge mit 45 g NaOH hinzu, wobei das entwiekelte Trimethylamin in einer tiefgekiihlten Vorlage aufgefangen wird.

Dureh Erwärmung der Reaktionsmischung auf etwa 80 werden die letzten Anteile Trimethylamin übergetrieben. Man gewinnt so 58 g bereits weitgehend trockenes Trimethylamin, das man am besten nach Verdünnung mit Toluol mit Ätzkali und Bariumoxyd vollständig trocknet. Die Ausbeute beträgt 98 bis 99% der Theorie. Die Toluollösung kann direkt f r weitere Umsetzungen verwendet werden.

Beispiel 10
Eine Lösung von 70 g Butin- (l)-ol- (3) und 99 g Phosgen in 400 cm3 abs. Äther wurde bei etwa-10 in 4 Stunden unter Rühren mit 129 g Chinolin in abs.Äther versetzt. Nach längerem Stehen bei-6 wurde vom Chino linhydrochlorid abgesaugt und die ätherische Lösung bei-5 unter Rühren und Durchleiten von Ammoniak in vorgelegten Ather getropft. Nach Beendigung der Reaktion wurde in blicher Weise aufgearbeitet und das Butin- (1)-ol- (3)-urethan durch Destillation gereinigt. Kp. 12 108-109¯, F. 48-50", Kristalle aus Hexan. Ausbeute 50 g = 49% der Theorie.

Beispiel 11
Eine Lösung von 50 g Athinyl-eyelo- hexenyl-carbinol und 40 g Phosgen in 200 cm3 Toluol wird langsam bei + 10¯ unter Rühren mit 56 em3 2, 4, 6-Kollidin in 50 em3 Toluol versetzt, anschliessend weitere 2 Stunden gerührt und dann wie in Beispiel 1 weiter verarbeitet. Nach Einengen der Losung erhält man 25, 8 g (40% der Theorie) des entsprechenden Karbaminsäureesters ; nach 2facher Umkristallisation aus Äther F. 117-118 .

Beispiel 12
Zu 25 g Karbaminsäurechlorid (hergestellt aus Phosgen und Ammoniak) in 50 em3 troekenem Äther werden bei etwa 0 hunter Rühren 39 g (Endomethyleneyclohexenyl)- äthinyl-carbinol in 100 cm3 trockenem ¯ther zugetropft ; nach Stehen ber Nacht wird mit Wasser aufgearbeitet, die Losung stark eingeengt und tiefgek hlt. 28 g = 53% der Theorie. F. 114-116 .

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Karbaminsäureestern von sekundÏren oder tertiären Athinylcarbinolen der Formel EMI4.1 worin R1, R2 und R3 Wasserstoffatome oder Kohlenwasserstoffreste bedeuten, dadureh gekennzeichnet, dass man Kohlensäuredihalo- genide mit Ammoniak oder Aminen einerseits und mit sekundären oder tertiären Äthinvl- carbinolen der Formel EMI4.2 anderseits umsetzt.