DE604639C

DE604639C - Process for the preparation of unsymmetrical thioureas

Info

Publication number: DE604639C
Application number: DEI45650D
Authority: DE
Inventors: Dr Max Schubert; Dr Karl Schuetz
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1932-11-02
Filing date: 1932-11-02
Publication date: 1934-10-26

Description

Verfahren zur Darstellung von unsymmetrischen Thioharnstoffen Nach De Clairmont (Berichte g, S. 446, und Berichte io, S. 493) werden Monoarylthioharnstoffe aus den entsprechenden Arylaminchlorhydraten durch Umsatz der wässerigen Lösungen mit Alkalirhodaniden erhalten. Die Reaktion verläuft nach folgendem Schema: Dieses Verfahren ist jedoch für technische Zwecke wenig geeignet, einmal, da die Umsetzung je nach der Art des angewandten Amins nicht einheitlich, sondern unter Bildung von Nebenprodukten, insbesonelere von symmetrischen Diarylthioharnstoffen (s. Bertram, Berichte 25, S. 48), verläuft, vor allem aber, da apparative Schwierigkeiten auftreten. Es ist nämlich in den meisten - Fällen nötig, das Reaktionsgemisch zwecks Umlagerung der als Zwischenprodukte gebildeten rhodanwasserstoffsauren Salze zur Trockne zu verdampfen und noch nachträglich in trockenem Zustand zu erhitzen, wodurch die Produkte in einer zur Weiterverarbeitung sehr ungünstigen Form anfallen und die Apparaturen sehr `stark angegriffen werden. Es wurde nun gefunden, daß man unsymmetrische Thiöharnstoffe der allgemeinen Formel R1 j N-C-NH, R 1I 2 S worin R1 einen Arylrest der carbocvclischen oder heterocyclischen Reihe, wobei in letzterem Falle die reagierende Aminogruppe nicht im heterocyclischen Kern selbst; sondern an einem benachbarten Benzolkern steht, R, \hasserstotl; Alleyl oder Aryl bedeutet, in glatter, in allen Fällen ohne Schwierigkeiten durchführbaren Reaktion in nahezu theoretischer Ausbeute sofort in einem Zustand der Reinheit, der ohne weiteres die technische Weiterverarbeitung gestattet, erhalten kann, wenn man aromatische Amine der allgemeinen Formel worin Ri und R2 die oben angegebene Bedeutung haben, in Form ihrer mineralsauren Salze mit Alkalirhodaniden in Gegenwart von inerten organischen Verdünnungsmitteln erhitzt.Process for the preparation of asymmetrical thioureas According to De Clairmont (reports g, p. 446, and reports io, p. 493) monoarylthioureas are obtained from the corresponding arylamine chlorohydrates by reacting the aqueous solutions with alkali metal thiocyanates. The reaction proceeds according to the following scheme: However, this process is not very suitable for technical purposes, on the one hand, since the reaction, depending on the type of amine used, does not proceed uniformly, but with the formation of by-products, in particular symmetrical diarylthioureas (see Bertram, Reports 25, p. 48), But above all, because equipment difficulties arise. In most cases it is necessary to evaporate the reaction mixture to dryness in order to rearrange the salts formed as intermediate products and to heat it afterwards in a dry state, whereby the products are obtained in a form which is very unfavorable for further processing and the equipment is very strong to be attacked. It has now been found that unsymmetrical thioaureas of the general formula R1 j NC-NH, R 1I 2 pp wherein R1 is an aryl radical of the carbocylic or heterocyclic series, in the latter If the reacting amino group is not in heterocyclic nucleus itself; but on one neighboring benzene nucleus, R, \ hasserstotl; Means alleyl or aryl, in a smooth reaction, which can be carried out without difficulty in all cases, in almost theoretical yield, immediately in a state of purity which readily permits further technical processing, if aromatic amines of the general formula are used where Ri and R2 have the meaning given above, heated in the form of their mineral acid salts with alkali metal rhodanides in the presence of inert organic diluents.

Zur Durchführung der Reaktion ist es nicht erforderlich, von mineralsauren Aminen auszugehen. Man kann auch so verfahren, daß man die als Ausgangskörper dienenden Basen z. B. durch Zusatz der berechneten Menge Schwefelsäure oder durch Einleiten von Salzsäuregas in Gegenwart von inerten Lösungsmitteln in die mineralsauren Salze überführt.To carry out the reaction it is not necessary to use mineral acids To run out of amines. You can also proceed in such a way that you use the starting bodies Bases e.g. B. by adding the calculated amount of sulfuric acid or by introducing of hydrochloric acid gas in the presence of inert solvents into the mineral acid salts convicted.

Die glatte Bildung der Thioharnstoffe ist überraschend, da es sich bei der vorliegenden Reaktion in der oben angeführten ersten Phase (Umwandlung der mineralsauren Salze in rhodanwasserstoffsaure Salze) um eine Ionenreaktion handelt, die bei der vorliegenden Arbeitsweise auch im Falle der völligen Abwesenheit von Wasser und der völligen Unlöslichkeit der beiden Komponenten in dem Verdünnungsmittel sich glatt vollzieht.The smooth formation of the thioureas is surprising as it is in the present reaction in the above-mentioned first phase (conversion of the mineral acid salts in rhodanic acid salts) is an ion reaction, in the case of the present working method even in the complete absence of Water and the complete insolubility of the two components in the diluent runs smoothly.

Die nach der neuen Arbeitsweise gebildeten Thioharnstoffe fallen in kristallisierter, fein verteilter Form an und sind nach dem Entfernen der bei der Reaktion gebildeten anorganischen Salze sofort schmelzpunktrein. Dieser Umstand stellt einen besonderen Vorteil des vorliegenden Verfahrens dar, da infolgedessen bei der weiteren Verarbeitung eine Isolierung der Reaktionsprodukte überhaupt nicht erforderlich ist, sondern sofort in einer Operation weitergearbeitet werden kann. So läßt sich beispielsweise die Darstellung von 2 -Aminobenzthiazolen gemäß Patent 537105 bzw. nach Hugerhoff (Berichte 36, S. 3121) mit der Bildung der für diese Reaktion als Ausgangskörper dienenden Thioharnstoffe in einem Arbeitsgang ausführen, so daß man, ausgehend von Arylaminen, in einem Reaktionsgefäß ohne Isolierung von Zwischenprodukten zu den entsprechenden 2-Aminobenztliiazolen gelangen kann.The thioureas formed according to the new procedure fall into crystallized, finely divided form and are after the removal of the Inorganic salts formed in the reaction immediately with a pure melting point. This condition represents a particular advantage of the present method because it is a consequence During further processing, the reaction products are not isolated at all is required, but can be continued immediately in an operation. For example, the preparation of 2-aminobenzothiazoles according to the patent 537105 or after Hugerhoff (reports 36, p. 3121) with the formation of the for this Carry out the reaction as the starting body thioureas in one operation, so that, starting from arylamines, in a reaction vessel without isolation of Intermediate products can reach the corresponding 2-aminobenzotliiazoles.

Die nach vorliegendem Verfahren erhältlichen unsymmetrischen Arylthioharnstoffe sollen als Zwischenprodukte zur Herstellung von Farbstoffen und pharmazeutischen Produkten Verwendung finden.The unsymmetrical arylthioureas obtainable by the present process intended as intermediates for the manufacture of dyes and pharmaceuticals Products are used.

Beispiel i Zur Suspension von 13 Teilen Anifnchlorhydrat in etwa 13o Teilen Chlorbenzol gibt man 8 Teile Ammoniumrhodanid oder die entsprechende Menge Natriumrhodanid und rührt bei 95 bis ioo ° 6 bis 8 Stunden nach. Nach dem Erkalten saugt man ab, wäscht den Rückstand mit Wasser aus und trocknet. Er besteht aus reinem Phenylthioharnstoff vom Schmelzpunkt 152 bis 15q.°.Example i For the suspension of 13 parts of anifnchlorhydrate in about 13o 8 parts of ammonium thiocyanate or the corresponding amount are added to parts of chlorobenzene Sodium rhodanide and stirred at 95 to 100 ° for 6 to 8 hours. After cooling down It is filtered off with suction, the residue is washed out with water and dried. It consists of pure Phenylthiourea with a melting point of 152 to 15q. °.

Beispiel 2 Zur Suspension von 17,3 Teilen p-Phenetidinchlorhydrat in 7o Teilen Benzin oder Butylalkohol gibt man 9 Teile Ammoniumrhodanid und rührt 7 bis 8 Stunden bei 95 bis ioo °. Nach dem Aufarbeiten wie in Beispiel i erhält man den 4-Äthoxyphenylthioharnstoff vom Schmelzpunkt 171 bis 173' in nahezu theoretischer Ausbeute.EXAMPLE 2 9 parts of ammonium thiocyanate are added to the suspension of 17.3 parts of p-phenetidine chlorohydrate in 70 parts of gasoline or butyl alcohol and the mixture is stirred for 7 to 8 hours at 95 to 100 °. After working up as in Example i, 4-ethoxyphenylthiourea with a melting point of 171 to 173 'is obtained in almost theoretical yield.

Das gleiche Ergebnis erzielt man, wenn man wie folgt arbeitet: In die Lösung, von 13,7 Teilen Phenetidinbase in 7o Teilen Chlorbenzol läßt man unter gutem Rühren 5,4 Teile Schwefelsäure 66'B6 einlaufen, setzt hierauf 9 Teile Ammoniumrhodanid zu und erhitzt noch 3 Stunden auf 9o °. The same result is obtained when working as follows: 5.4 parts of 66'B6 sulfuric acid are allowed to run into the solution of 13.7 parts of phenetidine base in 70 parts of chlorobenzene with thorough stirring, 9 parts of ammonium thiocyanate are then added and the mixture is heated 3 hours at 90 °.

Läßt man in die so erhaltene Suspension des 4-Äthoxyphenylthiohamstoffs gemäß Patent 537105 2o,8 Teile Chlorschwefel einlaufen und arbeitet wie dort auf, so erhält man das 2-Amino-6-äthoxybenzthiazol in reiner Form.Leaves in the suspension of 4-ethoxyphenylthiourea thus obtained according to patent 537105 2o, 8 parts of chlorosulfur run in and works on as there, the 2-amino-6-ethoxybenzothiazole is thus obtained in pure form.

Beispiel 3 In die Lösung von 1o,8 Teilen p-Toluidin in etwa 7o Teilen Chlorbenzol läßt man unter gutem Rühren 5,4 Teile Schwefelsäure 66 ° B6 einlaufen, setzt hierauf 9 Teile Natriumrhodanid zu und erhitzt noch 3 Stunden auf 1o °. Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsprodukt abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Es liegt der reine p Tolylthioharnstoff vom Schmelzpunkt 185 bis 186' vor.Example 3 Into the solution of 10.8 parts of p-toluidine in about 70 parts Chlorobenzene is allowed to run in 5.4 parts of sulfuric acid 66 ° B6 with thorough stirring, then adds 9 parts of sodium rhodanide and heats to 10 ° for a further 3 hours. To After cooling, the reaction product is filtered off with suction, washed with water and dried. The pure p-tolylthiourea with a melting point of 185 to 186 'is present.

In gleicher Weise lassen sich p-Aninodiphenyl und Benzidin in die entsprechenden Thioharnstoffderivate überführen.In the same way, p-Aninodiphenyl and Benzidine can be in the transfer corresponding thiourea derivatives.

Zur Darstellung des 6-Methyl-2-aminobenzthiazols nach Hugershoff (Berichte 36, S. 3121) oder dem Patent 537105 wird der p-Tolylthioharnstoff nicht isoliert, sondern man läßt direkt zur Suspension in Chlorbenzol 15 Teile Brom oder gemäß Patent 537105 16 bis 18 Teile Sulfurylchlorid einfließen und arbeitet wie dort auf.To prepare 6-methyl-2-aminobenzothiazole according to Hugershoff (Reports 36, p. 3121) or patent 537105, p-tolylthiourea is not isolated, but 15 parts of bromine are added directly to suspension in chlorobenzene or, according to patent 537105 16 to 18 Pour in parts of sulfuryl chloride and work on as there.

Beispiel 4 Zu einer Suspension von 17 Teilen Diphenylaminchlorhydrat in etwa 12o Teilen o-Dichlorbenzol werden 1o Teile Ammoniumrhodanid zugefügt und die Mischung längere Zeit auf Temperaturen von iio bis 130' erhitzt. Das Reaktionsprodukt wird in üblicher Weise isoliert, nachdem man die Reaktionsmasse mit Wasser und kochendem Benzol extrahiert hat. Der so erhaltene Diphenylthioharnstoff schmilzt nach Umkristallisieren aus Butylalkohol bei etwa 212'. -Beispiel 5 Zur Suspension von 2o,7 Teilen N Äthyla-naphthylaminchlorhydrat in etwa 7o Teilen Chlorbenzol gibt man 8 bis 9 Teile Ammoniumrhodanid und erhitzt 3 bis q. Stunden unter Rühren auf 9o bis ioo °, dann noch etwa 2 Stunden zum Sieden. Nach dem Erkalten wird das Reaktionsprodukt abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Es kristallisiert aus Sprit in derben farblosen Prismen vom Schmelzpunkt 156 bis 158 ° und stellt reinen unsymmetrischen a-Naphthyläthylthioharnstoff dar. Beispiel 6 Zur Suspension von 21 Teilen 8-Methoxyi-naphthylaminchlorhydrat in etwa i3o Teilen Chlorbenzol gibt man 8 Teile Ammoniumrhodanidund rührt bei 95 bis ioo ° 6 bis 8 Stunden nach. Nach dem Aufarbeiten wie in Beispiel i erhält man reinen 8-Methoxy-i-naphthylthioharnstoff vom Schmelzpunkt-185 bis 187'.EXAMPLE 4 10 parts of ammonium thiocyanate are added to a suspension of 17 parts of diphenylamine chlorohydrate in about 120 parts of o-dichlorobenzene, and the mixture is heated to temperatures of 10 to 130 ° for a prolonged period. The reaction product is isolated in the usual way after extracting the reaction mass with water and boiling benzene. The diphenylthiourea obtained in this way, after recrystallization from butyl alcohol, melts at about 212 °. Example 5 8 to 9 parts of ammonium thiocyanate are added to the suspension of 2o.7 parts of N ethyl naphthylamine chlorohydrate in about 70 parts of chlorobenzene, and 3 to 3 parts are heated. Hours of stirring to 90 to 100 °, then about 2 hours to the boil. After cooling, the reaction product is filtered off with suction, washed with water and dried. It crystallizes from fuel in coarse colorless prisms with a melting point of 156 ° to 158 ° and is pure, unsymmetrical α-naphthylethylthiourea ° 6 to 8 hours after. After working up as in Example i, pure 8-methoxy-i-naphthylthiourea with a melting point of 185 to 187 'is obtained.

In gleicher- Weise erhält man aus 4:-Aminoindazol (Berichte 53, S. 1223) den 4.-Indazylthioharnstoff, der aus Butylalkohol in farblosen Blättchen vom Schmelzpunkt 225 bis 2-26' erhalten wird.In the same way, 4: -Aminoindazole (Reports 53, p. 1223) gives 4-indazylthiourea, which is obtained from butyl alcohol in colorless flakes with a melting point of 225 to 2-26 ' .

Beispiel ? Zur Suspension von 23 Teilen 1;5-Naphthylendiaminchlorhydrat in etwa 140 Teilen Chlorbenzol gibt man 18 bis 2o Teile Am-moniumrhodanid, erhitzt unter Rühren etwa 3 Stunden auf 7o bis 8o', dann noch io bis 15 Stunden auf 95 bis ioo °. Nach dem Erkalten saugt man ab, wäscht den Rückstand mit sehr verdünnter heißer Salzsäure aus und trocknet. Das Produkt ist reiner Thioharnstoff der Formel vom Schmelzpunkt 25o bis 252'. Beispiel 8 Zur Suspension von 22 Teilen 2 Aminocarbazolchlorhydrat in Zoo Teilen Chlorbenzol gibt man 8 bis 9 Teile Ammoniumrhodanid und erhitzt unter Rühren 6 bis 8 Stunden auf 12o bis 125 °. Man arbeitet wie in Beispiel e auf und erhält so reinen 2-Carbacylthioharnstoff vom Schmelzpunkt 2,78'. Example ? 18 to 20 parts of ammonium rhodanide are added to the suspension of 23 parts of 1,5-naphthylenediamine chlorohydrate in about 140 parts of chlorobenzene, the mixture is heated to 70 to 80 ° for about 3 hours, then to 95 to 100 ° for 10 to 15 hours. After cooling, it is filtered off with suction, the residue is washed with very dilute hot hydrochloric acid and dried. The product is pure thiourea of the formula from melting point 25o to 252 '. EXAMPLE 8 8 to 9 parts of ammonium thiocyanate are added to the suspension of 22 parts of 2 aminocarbazole chlorohydrate in zoo parts of chlorobenzene and the mixture is heated to 12 ° to 125 ° for 6 to 8 hours with stirring. It is worked up as in Example e and pure 2-carbacylthiourea with a melting point of 2.78 'is obtained.

In gleicher Weise erhält man aus 3-Amino-9-äthylcarbazol den 3- (9-Äthyl) -Carbazolthioharnstoff, der aus Butylalkohol in farblosen Blättchen vom Schmelzpunkt 2o8 bis 2io ° kristallisiert.In the same way, 3- (9-ethyl) is obtained from 3-amino-9-ethylcarbazole -Carbazole thiourea, which is obtained from butyl alcohol in colorless flakes with a melting point 2o8 to 2io ° crystallized.

Beispiel 9 Man löst 17,8 Teile 5-Amino-8-chlorchinolin von Schmelzpunkt 16o bis 162' in der etwa zehnfachen Menge kochendem Chlorbenzol und leitet Salzsäuregas ein. Aus der Anschlämmung des ausfallenden Chlorhydrats wird dann die überschüssige Salzsäure durch Luftdurchblasen wieder entfernt. Man gibt dann i2 Teile Ammoniumrhodanid zu und erhitzt etwa 12 Stunden im kochenden Wasserbad. Nach dem Abkühlen saugt man den Niederschlag ab und wäscht gründlich mit Wasser nach.Example 9 17.8 parts of 5-amino-8-chloroquinoline of melting point are dissolved 16o to 162 'in about ten times the amount of boiling chlorobenzene and conducts hydrochloric acid gas a. The slurry of the precipitating chlorohydrate then becomes the excess Hydrochloric acid removed by bubbling through with air. Then i2 parts of ammonium thiocyanate are added and heated in a boiling water bath for about 12 hours. After cooling down, you suck the precipitate and wash thoroughly with water.

Der so gebildete 8-Chlor-5-chinolylthioharnstoff stellt ein hellgelbes kristallines Pulver dar und schmilzt bei 2io bis 211' unter Zersetzung.The 8-chloro-5-quinolylthiourea thus formed is a light yellow crystalline powder and melts at 2io to 211 'with decomposition.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the representation of asymmetrical thioureas of the general formula R1, R @ NC-NH2 2 pp wherein R, an aryl radical of the carbocyclic or heterocyclic series, whereby in the last In the further case, the reacting amino group not in the heterocyclic nucleus itself, but rather which stands on a neighboring benzene nucleus, R :; Denotes hydrogen, alkyl or aryl,

by reacting arylamines with alkali metal thiocyanates, characterized in that arylamines of the general formula in which R1 and R2 have the meaning given above, heated in the form of their mineral acid salts with alkali metal rhodanides in the presence of an inert organic diluent.