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Notiz Uber N-substituierte -Azetyl-phenylhydrazine.

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ARCHIV DER PHARMAZIE
UND BERICHTE DER DEUTSCHEN PHARMAZEUTISCHEN CESELLSCHAFT
285. / 57. BAND
HEFT 4
1952
1157. W e r n e r S t u h m e r und E r n s t - A u g u s t E l b r s c h t e r
Notiz iiber N-substituierte B-Azetyl-phenylhydrazine
Aus dem Institut fiir Organische Chcinie der Tcchnischen Hochschule Hannover
(Eingcgangen am 13. Juni 1951)
1% w i d die narstellung von a- und P-alkylierten P-Azetyl-phenylhydrazineniind die
Lenltung der Alkylierung in a- bzw. P-Stellung beschrieben.
Nach P. C. Freer und P. I,. Sherrnanl) erhalt man bei der Alkylierung von
P-Formyl-phenylhydrazin rnit Athyljodid in Gegenwart von Natriumalkoholat das
a-Alkyl-, in Gegenwart von Natrium in Ather hingegen das P-Alkylderivat.
Der verschiedene Verlauf dieser Alkylierung veranlaBte uns, die VerhLltnisse
beim /?-Azetyl-phenylhydrazin, von dein aus bereits 0. Widman2) mit Isopropylbromid in alkoholischer Kalilauge das a-Isopropyl-P-azetylphenylhydrazin erhalten
hatte, naher zu untersuchen.
Bei der Durchfuhrung der Alkylierung rnit Methyl- und Athyljodid erhielten wir
in Gegenwart von Natrium in Xylol (Verfahren la) das P-Alkyl-Derivat (11,R
= CH, bzw. C,H,), mit Propyl- und Butyljodid jedoch die a-Verbindung (1,R
= C,H, und C,H,).
C,H,.$.NH.COCH,
I
It
P
C,H,.NH.N.COCH,
I
R
a
P
I
\
C,H, .N.N.COCH,
CH,OC R
111:B = Alkyl
I :R = Allryl
I1 :R = Alkyl
Ersetzt man das Nstrium bei dieser Reaktion durch Natriumamid (Verfahren l b ) ,
so erhalt man nur mit Methyljodid die ,+Verbindung (11,R = CH,) und in den
drei anderen Fallen die a-Suhstitutionsprodukte (1,R = C2H,, C,H, oder C,H,).
Fiihrt man aber die Alkylierung in Alkohol in Gegenwart von Natriumathylat
(Verfahren l c ) durch, so entstehen nur a-Alkyl-Derivste (1,R = Alkyl), und zwar
in wesentlich besseren Ausheuten als nach den beiden erstgenannten Verfahren.
Um nun auch die P-Allrylverbindungen (II,R = Alkyl) in gleichguter Ausbeute
zu erhalten, alkylierten wir (analog dem Verfahren lc) a. P-Diazetyl-phenylhydrazin zu P-Alkyl-a* P-diazetyl-phenyl-hydrazinen (111,R = CH, bzw. C,H,),
aus welchen der Azetylrest i n a-Stellung durch Verseifung mit waBrig-methanolischer Natronlauge leicht abgespalten werden kann (Verfahren 2).
Der von G. Ebert und B. Reuter3) fur das P-Methyl-a * p-diazetyl-phenylhydrazin
angegebene Schmp. 7 6 7 7 " konnte nicht bestatigt werden, da die Substanz
(Sdp. 189-191") nicht fest, sondern flussig erhalten wurde.
Amer. chem. Journ. 18, 574, 576 (1896).
Nova Acta Reg. Soc. Scient. Upsal. (3) 16 (1803).
,) Ch. Z. 26, 43 (1901); vgl. a. Beilsteins Hnndbuch d. Organ. Chemie Bd. XV, S. 246.
Arch. 285.157. H e f t 4
13
l)
2,
162
St iihmer u n d E l b r u c h t e r
Die hergestellten Plienylhydrazin-Derivate wurden auf ihre Reduktionswirkung
gegenuber Fehlingscher Lijsung u n d ammoniakalischer Silbernitratlosung gepruf:,
wobei die /3 - Alkyl- a . /3 - diazetyl - phenylhydrazine keine Reduktionswirkung
zeigten.
Die Ergehnisse unserer Arbeit zeigt folgende Tabelle :
Tabelle 1
a- A z e t y 1 - p h e n y 1 h y d r a z i n
Um s e tzun g von
C.aI€B
I
P
1
8
5
l
7
1
C3H7
CIH9
I
I
I
R
I
j
10
I
m i t H a 1o g e n a l k y l e n
I
a
9
1
a
2
0
1
oi
1
9
1
a
I
p
24
1
1"
a
a
15
#
I
a
14
a
1
19
2
\
j
86
7
1
1
6
70
65
Die pharmaltologische Prufung4) der P-Alkyl-a . p-diazetyl-phenylhydrazine
(111, R = CH, bzw. C,H,) zeigte, daB in Dosen, i n denen Kodein, Morphin und
Dolantin analgetisch wirken, keine Wirkung beobachtet wurde. Antipyretische u n d
spasmolytische Wirkung wurde nicht festgestellt.
Versuchsanordnung
1. D a r s t e l l u n g a - u n d 1 - s u b s t i t u i e r t e r p -Azetyl-p1ienyll.iydrazine d u r c h
Alkylierung von -Azetyl-phenylhydraxin mit Halogenalkylen:
a) i i n G e g e n w a r t v o n N a t r i u m i n Xylol. P-Methyl-P-azetyl-phenylhydrazin 11
(It = CH,) : 4,6g Natrium wurden in 50 cum Xylol, das iiber Natrium destilliert war,
zu Natriunistaub verarbeitet. Nach Zugabe von 150 ccm Xylol und 30 g /I-Azetyl-phenylhydrazin wurde unter Ruhren 8 Stdn. am RiickfluD zum Sieden crhitzt, wobei sich unter
Wasserstoffentwicklung eine braune amorphe Substanz abscheidet.
Nach dem Erkalten wurde das Xylol abdekantiert und i. Vak. auf dem Wasserbsde
abgedampft. Der geringe Olige Riickstand lionnte aus Ather als Ausgangssubstanz vorn
Schmp. 127-128" identifiziert werden.
Der hraane amorphe Ruckstand wurde mit 200 ccm Xylol und 30 g Methyljodid versetzt und unter QuecksilberverschluB 4-5 Stdn. auf 40-50' erhitzt. Das ausgeschiedene
Natriumjodid wurde abfiltriert, mit Chloroform gewaschen und die vereinigten Losungsmittel i. Vak. auf dem Wasserbade abgedampft. Der dige Riiclrstand wurde in Chloroform
aufgenommen und das Chloroform nach den1 Waschen mit Wasser i. Vak. abdestilliert.
Der Hiickstand wurde irn Stickstoffstrom i. Valt. gereinigt, wobei zwei l h k t i o n e n a u f gefangen wurden.
Die erste Fraktion vorn Sdp. ,6 175-180" ergab mit Ather-Petrolather eine lrristalline
Verbindung vom Schmp. 93-94"; Ausb. 10%.
Hei der Einwirkung von Natrium auf Bquimolekulare Mengen diescr Verbindung in
siedendem Xylol, das uber Natrium destilliert war, wurde keine Wasserstoffentwicklung
beobachtet. Das Ausbleiben dieser Reaktion deutet auf P-Substitution.
Der Misch.-Schmp. der Substanz mit dem nach der Literatur5) dargestellten P-MethylP-azetyl-phenylhydrazin zeigte keine Emiedrigung, wodurch dcr Heaktionsverlauf sichergestellt ist.
- .
4, Fur die orienticrcnrlo phtwnmkologiuchc Piufung iiiochte ich Hcrrn Prof. Dr. K. Z i p /
meinen vcrbindlich&en Dank aussprechen.
6 ) a. Ebert und B. Reuter, Ch. Z.25, 43 (1101).
163
Notiz Cber N-substituierte P-AzetyE-.phenylhydrazine
Die zweite Fraktion vom Sdp.,, 180-200" lie13 sich mit Ather zur Kristallisation
bringen, Schmp. 127-128". Die Verbindung wurde durch Misch.-Schmp. mit P-Azetylphenylhydrazin als Ausgangsmaterial identifiziert.
Azetylierung : 4,1 g p-Methyl-P-azetyl-phenylhydrazin
wurden mit 15 ccm trockenem
Xylol und 4 g Azetylchlorid versetzt und am RiickfluD 3 Stdn. auf 100" erwiirmt. Anschlieaend wurde das Xylol und nicht umgesetztes Azetylchlorid auf dem Wasserbade
i. Valr. abgedampft. Der braune olige Riickstand wurde in Chloroform aufgenommen und
das Chloroform nach dem Waschen mit Wasser auf dem Wasserbade abgedampft.
Der Ruckstand wurde durch Vak.-Destillation gereinigt und das a-Azetyl-/I-methylP-azetyl-phenylhydrazin 111 (R = CH,) als farbloses 61 (vgl. Verfahren 2) vom Sdp.,,
189-191" erhalten. Leicht loslich in Wasser, Alkohol, Ather, schwer lijslich in Petroliither.
C,,H,,O,N,
(206,l)
Ber.: C 64,04 H 6,84 N 13,58
Gef.: )) 64,06 o 7,OO r) 13,60
In analoger Weise wurden folgende N-substituierten P-Azetylphenylhydrazine hergestellt:
P-Athyl-P-azetyl-phenylhydrazin
I1 (R = C,H,) : Aus /I-Azetylphenylhydrazin und
Athyljodid, Schmp. 120-122" (aus Ather und Petroliither); Ausb. 10%. Leicht loslich in
Alkohol, Chloroform, schwer loslich in Wasser, Benzol, Ather, Petroliither.
C,,H,,ON, (178,l)
Ber.: C 67,50 H 7,92 N 15,72
Gef.: o 67,30 )) 8,02 )) 16,OO
Bei der Einwirkung von Natrium auf diese in Xylol gel6ste Verbindung wurde, wie
oben, keine Wasserstoffentwicklung beobachtet.
Der Misch.-Schmp. dieser Substanz mit dem nach lc ) dargestellten a-Athyl-/I-azetylphenylhydrazin I (R = C,H,) zeigte eine Schmp.-Erniedrigung. Die i n /I-Stellung erfolgte
Substitution ist damit nachgewiesen.
I1 (R = C,H,) lii13t sich rnit AzetylAzetylierung : /I-Athyl-P-azetyl-phenylhydrazin
chlorid, wie oben ausgefiihrt, zum a-Azetyl-P-iithyl-P-azetyl-phenylhydrazin
111 (R=C,H,)
Sdp.,, 184-186" (vgl. Verfahren 2), umsetzen.
a-Propyl-j3-nzetyl-phenylhydrazin
1.. (R = C,H,): Aus /I-Azetyl-phenylhydrazin und
Propyljodid, Schmp. 100-102" (aus Ather und Petroliither); Ausb. 15%. Leicht loslioh
in Alkohol, Chloroform, schwer loslich in Wasser, Benzol.
C,,H,,ON, (192,l)
Ber.: C 68,75 H 8,38 N 14,75
Gef.: o 68,76 )) 8,14 D 14,78
Im Gegensatz zu den in P-Stellung substituierten p-Azetyl-phenylhydrazinen
11
(R = CH, und C,H,) wurde bei der Einwirkung von Natrium auf das in Xylol geloste
a-Propyl-P-azetyl-phenylhydrazin
I (R = C,H,) eine lebhafte Wasserstoffentwicklung
beobachtet, wiihrend bei der Umsetzung mit Azetylchlorid unveriindertes Ausgangsmaterial zuriiclrerhalten wurde. Der Verlauf beider Reaktionen deutet auf Substitution
in a-Stellung.
a-Butyl-P-azetyl-phenylhydrazin.1
(R = C,H,) : Aus P-Azetyl-phenylhydrazin und
Butyljodid, Schmp. 95-97' (aus Ather und Petrolather); Ausb. 14%. Leicht loslich in
Alkohol, Chloroform, schwer loslich in Wasser, Benzol, Petrolilther. Die Substitution in
a-Stellung wurde, wie oben beschriebea, nachgewiesen.
b) i n C e g e n w a r t v o n N a t r i u m a m i d i n X y l o l . P-Methyl-P-azetyl-phenylhydriizin I1 (R = CH,): 8 g Natriumamid, isoliert aus Natriumamid-Emulsion, wurden
in 200 ccm Xylol mit 30 g P-Azetyl-phenylhydrazin unter Riihren 2 Stdn. am RiickfluB
zum Sieden erhitzt, wobei sich unter Ammonialrentwicklung ein gelbes 01 abscheidet, daB
nach dem Abkiihlen unter stiindigem Riihren zu einer festen briichigen Masse erstarrt.
Nach weiterem Erhitzen entstand im L a d e von 8 Stdn. hieraus eine feinkornige Suspension. Der Kolbeninhalt wurde nach dem Abkiihlen rnit 30g Methyljodid versetzt und
6 Stdn. unter QuecksilberverschluD auf 50-60" erwilrmt. Die Aufarbeitung erfolgte
13*
Rt .ii,hz7nc r sLnd E 1hr a c h t er
164
analog la). Das P-Methyl-P-azetyl-plienylhydraxin zeigte den Hchmp. und Misch.-8chmp.
rnit dem nach l a ) dargestellten PrSparat von 93-94"; Ausb. 24%.
I n analoger Weise wurden folgende N-alkylierten ~-Azetyl-plienylhydrazine
herpestellt :
a-~tl~yl-~-azetyl-pheriylhydrazin
I (R = C,H,) : Aus p-Azetyl-phenylhydrazin und
Athyljodicl, zeigt den Schmp. und Misch.-SchniIi. mit dem nach lc) dargestellten Praparat
Poll 80-81";
Ausb. 22%.
a-I'ropyl-/3-azetyl-pl1enylhydrazin
I (R = C,H,) : Aus p-Azetyl-phenylhydrazin und
Propyljodid, Schnip. 100--102", identisch niit der nach l a ) dargestellten Verbindung ;
Ausb. 200/,.
a-Butyl-a-azctyl-plienylhydrazin
I (R = C,H,) : Aus ,8-Azetyl-phenylhydrazin und
Butyljodid, Schmp. 95-97,
identisch init der nacli l a ) dargestellten Verbindung;
Ausb. 19!/0.
c) i n G eg e n w a r t v o n N a t r i u m a I k o h o la t . a-Methyl-P-azetyl-phenylliydritzin I
(R = CH,,): 1,15 g Natrium, geldst in 20 ccm absol. Alkohol, wurden mit 7,5 g P-Azetyl-
phenylhydrazin versetzt und nacli Liisung der Substanz mit 8 g Methyljodid unter QuecksilberverschluD auf dcm siedenden Wasserbatle his zur neutralen Reaktion erwarmt. Nuch
Ahkiihlung cler Realrtionsflussigkeit wurde mit Chloroform versetzt und das Natriumjodid
durch Rxtralrtion mit Wasser entfenit. Die Chloroforrnlbsung wurde auf dem Wasserbade
i. V i ~ l rabpedarnpft
.
und der hellgelbe oliae ltiiclrstand mit Ather zur Ihistallisation pebracht, Schmp. 91-93'
(ans Ather und PetrolSther), identisch mit dem nach der l i t e r a tprs) dargestellten l'raparat; Ausb. 86%. Der Misc1i.-Schmp. dieser Verbindung init deni
riach la) dnrgestellten P-Methyl-P-azetyl-phenylhydrilzin I1 (R = CH,) zeigte pine deutliclie Soliirip.-Erniedrigung. Die in a-Stellung erfolgte Substitution ist damit nachgewiesen.
In analoger Weise wurden folgende N-alkyliertcn P- Azetyl-phenylliydrazine hergestellt :
' a-Atliyl-P-szetyl-plienylhydrazi~l
I (R = C,H,) : Aus ~-Azetyl-pheiiylliydr~izin
und
Athyljoditl. Die in a-Stellu~igerfolgte Substitution wurde durch Schmp. und Misc1i.S'clinip. niit den1 nnch der Literatur?)dargestellten Prhparitt von 80-81" nachgewiesen ;
Ausb. SBo/;.
cc-I-'ropyl-~-aeetyl-phenylliydrazin
I (R = C,H,) : Aus /3-Azetyl-phenylhydrazi11 und
Propyljodid. l)er Schmp. und Misc1i.-Schnip. war identisch mit der nach l a ) dargestellteii
verbindung von 100-102"; Aush. 70%.
a-~utyl-P-azet~~l-phenylhytlrazin
T (R = C,H,) : Aus P-Azetyl-phenylhydrazin und
Butyljodid, Schmp. 95-97". Srlimp. und Misch.-Sclimp. stim~nen iiberein rnit cleni
nach l a ) tlnrgestellten f'rbparat; Aush. C.i"/h:
2. Tlarstellung von 8-Alkyl-P-azetyl-phenylhydrazinen
durch Allrylierung von a pDiazetyl-plienylhydrazinuntl Abspaltung der a-Azetylgruppe.
/3-Bilctlryl-a P-cliazetyl-~)lie~~yldydrazin
111 (R = ('HS): 19,2 g a a-Diazetyl-plienylhydriizin wurden in 50 ccrn Wasser suspendiert. Unter Riiliren wurden 50 ccm einer 2nMatronlaupe und in kleinen l'ortionen 12,6 g Dimetliylsulfat hinzugegebm. Isin Wasserbad, in tlerri sich clas Reaktionsgefa8 befand, lie0 die Temp. nicht iiber 20" steigen. Nach
3l/, Stdn. war die Reaktion beendet. Der Kolheninlialt wurde init Chlorofor~nausgesclliittdt und das Chloroform, nacah dem Wasclieri niit Wasser, aiif dem Wasserbnde abgedampft.
Iler braune Riicltstantl wurde i. Vak. destillicrt. Das farblose p-l\lethyl-cc* /3-djmcty1phenylhydrazin zeigte den Sdp.12189-191" ;Ausb. (isyo.Leicht loslich in Wasser, Alkohoh
Ather, schwer 16sIicki in Petrolather.
C,,H,,O,N,
(206,l)
Ber. : ' C 64,04 H B,84 N 13,58
Gef.: )) 63,94 o 6,71 )) 13,74
~-Methyl-~-azetyl-phenylliy~lrazin
I1 (R = CH,) : 5,l g P-Methyl-a 1-diazetyl-phenylliydrazin wurden in 26 ccni einer lri-wliDr.-~netlianol.Natronlauge am ltiiolrfluJ3lriihler
4 Stdn. auf dem siederiden Wasserbade erhitzt. Nach dem Abkiihlen wurde mit C'liloro-
.
___
6,
'
Ti)
E . Fixher, A . 230, 230 (1887).
A . d f z c h i t e l i ~urid B. Phzhps, A. 252, 278 (1889).
Uber die Bestimmungen von Gfesamt-Chlorgehaltin DDT und DDT-haltigen Praparaten 165
form ausgeschiittelt und die Chloroformlosung, nach dem Waschen mit Wasser, auf dem
Wasserbade i. Vak. abgedampft. Der hellgelbe Riiolrstand kristallisierte sofort aus Ather,
Schmp. 93-94". Der Misrh.-Schmp. der Substanz mit dem nach la) dargestellten /?Methyl-P-azetyl-phenylhydrazinzeigte keine Erniedrigung ; Ausb. 85% (ber. auf Ausgangs+stanz) und 70% (ber. auf a /?-Diazetyl-phenylhydrazin).
/?-Athyl-a ,!?-diazetyl-phenylliydrazinI11 (R = C,H,): 2,3 g Natrium wurden in
50 ccm absol. Alkohol aufgeliist und rnit 19,2 g a /?-Diazetyl-phenylhydrazin
versetzt.
Unter dauerndem Riihren wurden 15,4 g DiLthylsulfat in kleinen Portionen hinzugegeben,
wobei die Temperatur auf 20" gehalten wurde. Nach 50 Stdn. war die Reaktion beendet.
Der Inhalt des ReaktionsgefLBes wurde rnit 200 ccm Chloroform ausgeschiittelt. Nach dern
Waschen mit Wasser wurde das Chloroform auf dcm Wasserbade i. Vak. abgedampft. Der
braune olige Ruckstand wurde i. Valr. destilliert. Das farblose /?-Athyl-a P-diazetylphenylhydrazin zeigte den Sdp.,, 184-188"; Ausb. 700/6. Leicht loslichin Wasser, Alkohol,
Ather, schwer loslich in Petrolather.
C12Hl,0,N, (220,2)
Ber. C G0,54 H 7,34 N 12,72
Gef.: i) 60,35 i) 7,07
12,98
/3-~thyl-P-azetyl-phenylhydrazin
I1 (R = C,H,): In analoger Weise, wie oben beschrieben, durch Verseifung von P-Athyl-a * 8-diazetyl-phenylhydrazin mittels wiiI3r.methanol. Natronlauge, Schmp. 120-122". Der Misch.-Schmp. der Substam mit dern
unter la) beschriebenen Praparat zeigte keine Erniedrigung ; Ausb. 71%.
-
-
-
.
1158. G B b o r V a s t a g h , E r z s b b e t V a s t a g h und V i l m a G e r v a y
Uber die Bestimmung vom Gesamt-Chlorgehalt in DD T
und DDT-haltigen Praparaten
Aus der Chcmischen Abteilung
des Btaatlichen Hygienischen Institutes Budapest
(Eingegangen am 18. Jnni 1951)
Der Analytiker wird immer haufiger vor die Aufgabe gestellt, in DDT (oder iihnlichen
chlorhaltigen Verbindunpen, bzw. in FertigprLparaten, die:solcheVerbindungen enthalten),
den Cehalt an Gesamtchlor zu bestimmen. Alle diesc Verbindungen enthalten aromatisch
bzw. hydroaromatisch gebundenes Chlor. Es ist hekannt, daB dieses Chlor nicht so leicht abgespalten werclen lrann, wie das aliphatisch gebundenel). Die iibliche, mit alkoholischer
oder propylallroholischer Kalilauge vorgenommene Verseifung, auch wenn sie unter Druclr,
lange Zeit hindurch erfolgt, spaltet das aromatisch gebundene Chlor nicht ab. Da bei
Untersuchung von Schadlingsbelranipfun&smittelii auch die Bestimmung des Gesamtchlorgehaltes wichtig ist, sollte ein bequem brauchbares Verfahren entwickelt werden.
Einen fast immer gangbaren Weg stellt das wohl mit Recht klassisch zu nennende Verfahren von Curius dar, welches jedoch grolje Oeschicklichlreit und tibung erfordert. Sehr
guten Empfang bereitete die Fachkritilr dem Verfahren von W . Grote und H . Krekelerz),
wo die Substanz in einer entsprechend geformten Verlircnnungsrohre aus Quarz in1 Sauerstoffstrom a n Quarzlrontakten verbrannt und die Verbrennungsprodulrte in Natrium sulfitlosung aufgefangen werden. Sehr genaue Werte ergibt auch das von ter Meulen stammende
Verfahren3), besonders in der von W .Theilueker und E. GePner modifizierten Form4). Die
Es mag hier bemerkt werden, dalj dic lcichte Abspaltbarkeit des aliphatischen Chlors
nicht zugleich dessen leichte Ionisicrbarkeit bedeutet. Es sind mehrere Verbindungen bekannt,
z. U. Trichlorbutylalkohol, Butylchloralhydrat USW., welcha unter der Einwirkung von whorigen Allialicn fliichtige Chlorverbindungen abspalten. Diese mussen also in geschlossenem
Reuino (zugeschmolzenes Reagenzglas) vcrseift wcrden.
2, Angew. Chemie 46, 106 (1933), 50, 33 (1937). l'gl. auch B. Wurzschmidt und W.
Zimmermann, Z. anal. Ch. 114, 321 (1938).
3, Derselbc mit J . Ileslinga: Neue Methodcii der organisch-chemischenAnalyse. Leipzig 1927.
4, Angew. Chemie 51, 892 (1938).
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