DE209608C

DE209608C -

Info

Publication number: DE209608C
Application number: DE1907209608D
Authority: DE
Priority date: 1907-05-02
Filing date: 1907-05-02
Publication date: 1909-05-07

Description

PATENTAMT.

Nach den Angaben von E. Wedekind (Berichte der Deutschen chemischen Gesellschaft, Bd. 36 [1903], S. 1385) gelangt man durch Einwirkung von Chloräthern auf Salze organischer Säuren zuweilen zu Alkyläthermethylestern. Ein weiterer vereinzelter Fall ist in den Patentschriften 137585 und. 146849, Kl. 12 q, beschrieben. Über die Einwirkung von Chloralkyläthern auf Phenole und deren Substitutionsprodukte ist bisher nichts bekannt. Es wurde nun gefunden, daß man ganz allgemein aus den Alkaliverbindungen von Phenolen, deren Substitutionsprodukten, von mehrwertigen Phenolen und deren Haibäthern, von aromatischen Oxyaldehyden und Oxycarbonsäureestern durch Einwirkung von Alkoxychlormethyläthern auf die genannten Verbindungen die entsprechenden Alkoxymethyläther erhalten kann.

Einzelne Alkoxymethyläther sind bisher aus Derivaten des Brenzkatechinmethylenäthers durch Einwirkung von alkoholischem RaIi erhalten worden (vgl. Ciamician und Silber, Berichte der Deutschen chemischen Gesellschaft, Bd. 25 [1892], S. 1471 und C. Pomeranz, Patentschrift 122701, Kl. 12 0).

Wie diese Verbindungen zeichnen sich die

■ Alkoxymethyläther im allgemeinen einerseits durch ihre große Beständigkeit gegen Alkali, andererseits durch ihre leichte Spaltbarkeit mittels Sauren aus. Sie sind deshalb in vielen Fällen besonders geeignet, um da, wo es für den Gebrauch oder zur Ausführung einer chemischen Reaktion erwünscht ist, den freien 45

Hydroxylwasserstoff vorübergehend festzulegen, und sind zu diesem Zwecke den bisher gewöhnlich verwendeten Acyläthern meist überlegen.

Die Alkoxymethyläther der Phenole zeichnen sich gegenüber den Muttersubstanzen durch einen Wohlgeruch aus, insbesondere das p-Nitrophenolderivat, welches auch süßen Geschmack besitzt.

Zur Darstellung der Alkoxymethyläther setzt man die Alkalisalze der entsprechenden Oxyverbindungen mit den Chlormethyläthern um. Man kann die Umsetzung in wäßriger Lösung vornehmen, es ist aber besser und in vielen Fällen notwendig, das Wasser möglichst auszuschließen. Man arbeitet daher in alkoholischer Lösung und setzt die Oxyverbindung zuerst mit der äquivalenten Menge Alkoholat zum Alkalisalz um. In manchen Fällen ist aber auch so keine gute Ausbeute zu erzielen, und es muß auch der Alkohol möglichst ausgeschlossen werden. Es muß dann in bekannter Weise zuerst das trockene Alkalisalz der Oxyverbindung dargestellt werden, oder man läßt auf diese metallisches Natrium in Toluollösung einwirken, wobei man auch durch Zugabe geringer Mengen Alkohol die Bildung des Natriumsalzes fördern kann. Dieser wird dann vor der Zugabe des Chlormethyläthers durch Destillation nach Tunlichkeit entfernt.

Die Umsetzung mit der äquivalenten Menge Chlormethyläther erfolgt meist schon in der Kälte sehr glatt. Bei den Phenolen und Aryloxycarbonsäureestern können sich noch andere

55

Reaktionsprodukte bilden, die vermutlich durch Eintritt des Alkylätherrestes in den aromatischen Kern entstehen. In geringem Umfange setzt diese Reaktion noch vor Bildung des Alkoxymethylättiers ein. Die Entstehung dieser Nebenprodukte wird durch Erwärmung begünstigt und durch entsprechende Temperaturregulierung nach Möglichkeit vermieden. JDie Alkoxymethyläther der ein- und mehrwertigen Phenole sollen medizinische Verwendung finden, da sie durch allmähliche Spaltung unter gleichzeitigem Freiwerden von Formaldehydderivaten und ihren Homologen zu innerlichen Desinfektionszwecken besonders geeignet sind. Die Alkoxymethyläther der Oxysäureester und der Oxyaldehyde sowie die Halogenphenoläther sind zur Umsetzung mit magnesiumorganischen Verbindungen bzw. mit Magnesium selbst besonders geeignet und liefern so eine Reihe neuer, gleichfalls medizinisch wertvoller Produkte. Aus den Alkoxymethylätherfi der Oxysäureester, insbesondere denjenigen der Salicylsäureester und ihrer Homologen lassen sich ferner die zugehörigen Äther der freien Säuren gewinnen, von denen die Alkoxymethylsalicylsäuren besonders medizinisch sehr wertvoll sind.

Beispiele.

I. 92 Gewichtsteile Phenol werden in 200 Gewichtsteilen absolutem Alkohol aufgelöst und dazu die Lösung von 23,5 Gewichtsteilen Natrium in 250 Gewichtsteilen absolutem Alkohol hinzugefügt. Hierauf kühlt man stark ab und fügt unter beständigem Umrühren in mehreren Portionen 8o,5 Gewichtsteile Chlormethyläther Cl · CH _? · O CH₃ hinzu. Es scheidet sich Chlornatrium ab, und man setzt, falls nach einiger Zeit die alkalische Reaktion noch nicht verschwunden ist, noch etwas Chlormethyläther hinzu. Man destilliert dann den größeren Teil des Alkohols aus dem Wasserbade ab, nimmt den Rückstand in Wasser auf, äthert aus und wäscht den Äther gründlich mit verdünnter Natronlauge. Nach dem Trocknen und Abdestillieren des Äthers wird der Verbleibende Rückstand im Vakuum frak-

"~ tioniert. Die Hauptmenge geht bei 14 mm Druck zwischen 85 und 90 ° über, ein kleiner Rest unter allmählichem Ansteigen des Thermometers bis auf 165 °. Die letzten geringen Anteile zersetzen sich bei weiterem Erhitzen. Die Hauptfraktion liefert bei normaler Fraktionierung unter 7 gewöhnlichem Druck den

Methoxymethylphenoläther CH₃ O · CiT₂ O · C₆H₆, der bei 188 bis 189 ° siedet. Er stellt eine farblose, in Wasser fast unlösliche, mit den gewöhnlichen organischen Lösungsmitteln leicht mischbare Flüssigkeit von fruchtätherähnlichem Geruch dar. D. ²² = 1,0270.

In den wäßrigen und alkalischen Mutterlaugen finden sich neben etwas regeneriertem Phenol auch geringere Mengen höher siedende Phenolderivate, die vermutlich die den höher siedenden neutralen Teilen entsprechenden freien Phenole sind.

Ersetzt man in diesem Beispiele das Phenol durch die äquivalenten Mengen eines der drei isomeren Kresole oder Thymol und verfährt im übrigen ganz analog, so erhält man die Methoxymethyläther dieser Phenole.

" Der Methoxymethyläther des o-Kresols siedet bei 202 bis 203 °, des m-Kresols bei 205 bis 207 °, des „p-Kresols bei 207 bis 208 °. Die Dichte des letzteren bei 19⁰ ist 1,0182/ Der Äther des Thymols siedet unter 24 mm Druck bei 131 bis 131,5°, unter 753 mm bei 237 bis 238°. D.¹⁶ = 0,9805. ■

II. 106 Gewichtsteile o-Kresol werden in 200 Gewichtsteilen absolutem Alkohol gelöst und dazu eine Lösung von 57 Gewichtsteilen Ätzkali in 250 Gewichtsteilen absolutem Alkohol hinzugefügt. Man kühlt dann stark ab und setzt in mehreren Portionen 94,5 Gewichtsteile Chlormethyläthyläther CH₂ Cl O C₂ H₅ zu. Es tritt rasch Umsetzung unter Ausscheidung von Chlorkalium ein. Die übrige Aufarbeitung des Reaktionsproduktes entspricht ganz dem Verfahren des Beispiels I. Man gewinnt so den Äthoxymethyl-o-Kresoläther, der bei 212 bis 214⁰ siedet. In seinen übrigen Eigenschaften gleicht er den oben beschriebenen Phenoläthern.

Der Äthoxymethyläther des m-Kresols siedet bei 2i8°, der des p-Kresols bei 218 bis 220°. Die Dichte des letzteren bei 21,5° ist 0,9938.

III. 137 Gewichtsteile ρ - Nitrophenol in 200 Gewichtsteilen absolutem Alkohol gelöst, werden mit einer Lösung von 23,5 Gewichtsteilen Natrium in 250 Gewichtsteilen Alkohol versetzt. Man fügt nach starkem Abkühlen nach und nach 80,5 Gewichtsteile Chlormethyläther zu, destilliert dann den größten Teil des Alkohols aus dem Wasserbade ab, nimmt in Wasser auf und äthert aus. Nach gründlichem Waschen mit Natronlauge und Trocknen destilliert man den Äther größtenteils ab und fraktioniert den Rückstand im Vakuum. Der p-Nitrophenolmethoxymethyläther geht unter 14 mm Druck bei 166 bis 167⁰ über, das Destillat erstarrt nach einiger Zeit kristallinisch. Die Kristalle sind in den organischen Lösungsmitteln mit Ausnahme des Ligroins leicht löslich. Sie lösen sich auch beträchtlich in heißem Wasser, noch mäßig im kalten, schmecken süß und riechen angenehm. Schmp. 24 bis 25⁰.

IV. .122 Gewichtsteile Guajakol werden in 200 Gewichtsteile Wasser eingetragen. Nach erfolgter Lösung wird stark abgekühlt und in mehreren Portionen 80,5 Gewichtsteile Chlormethyläther eingetragen, während man die

Temperatur unterhalb o° hält. Mit fortschreitender Reaktion scheidet sich ein öl aus der Lösung ab. Sobald diese neutral geworden ist, fügt man noch ¹J₁₀ der ursprünglichen angewandten Menge Kaliumhydroxyd in konzentrierter wäßriger Lösung und dann Chlormethyläther bis zum neuerlichen Verschwinden der alkalischen Reaktion hinzu. Das abgeschiedene öl wird ausgeäthert, mit Alkali hydroxyd erschöpfend gewaschen, dann im Vakuum fraktioniert. Der Methoxymethyläther des Guajakols siedet bei 14 mm .Druck bei 122°. Kp. _7e0 = 233° ohne Zersetzung.

Verwendet man in diesem Beispiel an Stelle des Guajakols die äquivalente Menge Bromguajakol, so erhält man den Methoxymethyläther des Bromguajakols. Kp. ₁₂ = i49,5 bis 150⁰.

V. 164 Gewichtsteile Eugenol werden zu einer Lösung von 23,5 Gewichtsteilen Natrium in 200 Gewichtsteilen absoluten Alkohols hinzugefügt, die Lösung stark abgekühlt und mit 80,5 Gewichtsteilen Chlormethyläthyläther in mehreren Portionen versetzt. Darauf wird der Alkohol aus dem Wasserbade abdestilliert, der Rückstand in Wasser aufgenommen und nach dem Waschen mit verdünnter Natronlauge und Trocknen im Vakuum fraktioniert. Der Äthoxymethyläther des Eugenols ist eine farblose, fast geruchlose Flüssigkeit, in Wasser unlöslich, mit den übrigen organischen Lösungsmitteln leicht mischbar. Kp. ₁₃ — 163⁰. Der Äthoxymethyläther des Isoeugenols siedet unter 52 mm Druck bei 202 bis 204⁰.

Das Äthoxymethylisoeugenol

(C₂ H₅OC H₂O) (OH) C₆H₃.CH:CH. CH_a (vgl. Patentschrift 122701) liefert den Diäthoxymethyläther des Propylenbrenzkatechins "bei analoger Arbeitsweise. Kp. ₁₀ = 187 bis 191⁰.

VI. 108 Gewichtsteile Brenzkatechin werden in 100 Gewichtsteilen Alkohol gelöst, unter Abhaltung des Luftsauerstoffs mit einer Lösung von 47 Gewichtsteilen Natrium in 400 Gewichtsteilen absolutem Alkohol unter Kühlung versetzt und in kleinen Anteilen allmählich 161 Gewichtsteile Chlormethyläther hinzugefügt. Der Alkohol wird aus dem Wasserbade abdestilliert, der Rückstand in Wasser aufgenommen, ausgeäthert und der Äther nach dem Waschen mit verdünnter Natronlauge, wobei man wiederum den Luftsauerstoff auszuschließen hat, und nach dem Trocknen abdestilliert, der verbleibende Rückstand im Vakuum fraktioniert. Der Dimethoxydimethylbrenzkatechinäther siedet bei 18 mm von 144 bis 145°

Der entsprechende Äther des Hydrochinons siedet unter 11 mm Druck bei 145⁰.

VII. Ersetzt man im vorhergehenden Beispiel das Brenzkatechin durch 137 Gewichtsteile Protokatechualdehyd, so erhält man den Dimethoxydimethyläther dieses Aldehyds. Dieser siedet unter 12,5 mm Druck bei 188 bis 189⁰ und erstarrt kristallinisch. Nach dem Umkristallisieren aus Ligroin zeigt er den Schmp. 6o°.

VIII. In 350 Teilen Toluol werden 23,5 Teile Natrium fein verteilt, 50 Teile absoluter Alkohol hinzugefügt und bis zur vollständigen Umwandlung des Natriums in das Äthylat erhitzt. Dann fügt man 122 Teile Salicylaldehyd hinzu und erhitzt weiter, bis die Bildung des Natriumsalzes des Salicylaldehyds vollständig ist. Dann destilliert man etwa ¹J₅ des Lösungsmittels ab und setzt nach und nach 80,5 Teile Chlormethyläther zu. Das gelbe Salz des Salicylaldehyds verschwindet, und an .seiner Stelle scheidet sich in gelatinösen Flocken Chlornatrium aus, das längere Zeit teilweise kolloidal gelöst bleibt. Nach erfolgter Umsetzung wäscht man mit Wasser und Alkali, trennt die Toluolschicht ab, trocknet sie mit Chlorcalcium und destilliert dann den größten Teil des Toluols bei gewöhnlichem Druck ab. Den Rückstand fraktioniert man im Vakuum. Der Methoxymethyläther des Salicylaldehyds zeigt Kp. _u = 139 bis 140⁰. Unter gewöhnlichem Druck siedet er nicht ganz konstant von 255 bis 265⁰. D.¹⁸ =1,1450.

Der Methoxymethyläther des p-Oxybenzaldehyds siedet bei 21 mm Druck von 152 bis 153⁰. D.¹⁷ = 1,1384.

IX. In 800 Gewichtsteilen Toluol werden ²3>5 Gewichtsteile Natrium fein verteilt und 151 Gewichtsteile Salicylsäuremethylester hinzugefügt. Man erhitzt unter Rückflußkühlung bis zur vollständigen Umsetzung, zu deren Beschleunigung man etwas absoluten Alkohol hinzufügt. Hierauf- wird stark abgekühlt und 80,5 Gewichtsteile Chlormethyläther hinzugefügt. Nach einstündigem Stehen vollendet man die Umsetzung des Natriumsalzes durch Erhitzen auf dem Wasserbade. Dann verfährt man im übrigen wie im vorhergehenden Beispiele. Der Methoxymethylsalicylsäuremethylester siedet bei 12 mm Druck von 154 bis 155⁰, unter gewöhnlichem Druck bei 270 bis 273⁰. Wird dieser Äther mit der berechneten Menge wäßriger Natronlauge bei Zimmertem- 110. peratur verseift, so gewinnt man die freie Methoxymethylsalicylsäure. Sie bildet aus Ätherligroin umkristallisiert Nadeln vom Schmp. 64 bis 65⁰. Leicht löslich in Äther, Alkohol, nur wenig in Wasser. Eine aikoholische Lösung gibt mit Eisenchlorid eine gelbe Färbung, die auf Zusatz von Wasser allmählich in eine immer stärker werdende Violettfärbung übergeht.

Wie die Salicylsäure, lassen sich die homologen Kresotinsäureester in die entsprechenden AIkoxyrnethyläther überführen. Der m-Methoxy-

methylkresotinsäuremethylester zeigt Kp.-,,= 167⁰, D.¹⁸ = 1,121.

Der : ρ - Methoxymethylkresotinsäuremethylester zeigt Kp. ₁₇ = 163⁰, D.²¹ = 1,1403.

Claims

Patent-Anspruch :

Verfahren zur Darstellung von Alkoxymethyläthern aromatischer Oxyverbindungert, darin bestehend, daß man auf die Alkalisalze von' Phenolen; ihrer Substitutionsprodukte von mehrwertigen Phenolen und deren Monoalkyläthern, von aromatischen Oxyaldehyden und aromatischen Oxycarbonsäureestern Halogenmethylalkyläther der allgemeinen Formel:

X-CH₂-O. Alkyl (X = Halogen)
einwirken läßt.