DE4240168A1 - Cumarin-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihrer Verwendung - Google Patents
Cumarin-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihrer VerwendungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft neue Cumarin-Derivate der Formel
in der
R1 für H oder CN steht und
Y eine der Gruppen
R1 für H oder CN steht und
Y eine der Gruppen
bedeutet, worin R2, R3, R4 und R5 unabhängig von
einander geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl
bedeuten und R4 und R5 zusätzlich und unabhängig
voneinander Wasserstoff oder C6-C12-Aryl bedeuten
können.
Geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl ist bei
spielsweise Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl,
Isobutyl, die isomeren Hexyle oder Octyle. Bevorzugtes
Alkyl hat 1 bis 4 C-Atome.
C1-C8-Alkyl kann weiterhin durch Hydroxyl oder Phenyl
substituiert sein. Bevorzugte Reste dieser Art sind 2-
Hydroxy-ethyl und -benzyl.
C6-C12-Aryl ist beispielsweise Phenyl, Naphthyl oder
Biphenylyl, bevorzugt Phenyl.
Bevorzugte Cumarin-Derivate sind solche, in denen im
Rahmen der Formel (I) anstelle von R1 der Rest R11 mit
der Bedeutung CN steht.
Weitere bevorzugte Cumarin-Derivate im Rahmen der Formel
(I) sind solche, in denen anstelle von Y der Substituent
Y1 steht, der eine der Gruppen
bedeutet,
in denen
R12 und R13 unabhängig voneinander C1-C4-Alkyl bedeuten und
R14 für C1-C4-Alkyl oder Phenyl steht.
R12 und R13 unabhängig voneinander C1-C4-Alkyl bedeuten und
R14 für C1-C4-Alkyl oder Phenyl steht.
Cumarin-Derivate der obigen Formel (I) können dadurch
hergestellt werden, daß man 4-substituierte Salicylalde
hyde der Formel
in der Y die oben genannte Bedeutung hat,
mit einem 2-Trifluormethyl-thiadiazol-5-yl-essigsäure derivat der Formel
mit einem 2-Trifluormethyl-thiadiazol-5-yl-essigsäure derivat der Formel
in der
R6 für Carboxyl, Cyano oder C1-C4-Alkoxycarbonyl steht,
umsetzt, wobei im Falle von R6=CN zunächst ein Imino- Zwischenprodukt der Formel
R6 für Carboxyl, Cyano oder C1-C4-Alkoxycarbonyl steht,
umsetzt, wobei im Falle von R6=CN zunächst ein Imino- Zwischenprodukt der Formel
entsteht, welches unter Abspaltung der Iminogruppe
hydrolysiert wird, und wobei im Falle von R1=CN das
Cumarin-Derivat, in dem zunächst R1 die Bedeutung H hat,
mit Cyanidionen unter Bildung des Zwischenproduktes
worin Y die obige Bedeutung hat,
umgesetzt wird und (V) bzw. (VI) zum 4-CN-Cumarin-Deri vat oxidiert und im Falle von (V) zusätzlich hydroly siert wird.
umgesetzt wird und (V) bzw. (VI) zum 4-CN-Cumarin-Deri vat oxidiert und im Falle von (V) zusätzlich hydroly siert wird.
Bei der erfindungsgemäßen Herstellung der Cumarin-Deri
vate der Formel (I) wird der 4-substituierte Salicyl
aldehyd der Formel (II) mit dem Essigsäure-Derivat der
Formel (III) zunächst unter Wasseraustritt kondensiert.
Im Falle von R6 = CN erhält man zunächst das Imino-
Zwischenprodukt der Formel (IV), welches beispielsweise
durch Behandlung mit verdünnten Säuren, beispielsweise
mit verdünnter Salzsäure, in das zugehörige Cumarin-
Derivat übergeführt werden kann.
4-substituierte Salicylaldehyde der Formel (II) sind
bekannt und können beispielsweise dadurch hergestellt
werden, daß man entsprechende 3-Amino-phenole nach
Vilsmeier mit DMF/POCl3 umsetzt, z. B.
(Houben-Weyl, Bd. VII/1, S. 29-36 (1954).
2-Trifluormethyl-thiadiazol-5-yl-essigsäure-Derivate der
Formel (III) sind neu und können beispielsweise dadurch
hergestellt werden, daß man das lit. bekannte 2-Methyl
sulfonyl-5-trifluormethyl-1,3,4-thiadiazol (DE-OS
18 17 069) z. B. mit Malonester kondensiert und anschlie
ßend zu Thiadiazolylessigester spaltet, z. B.
Die Erfindung betrifft daher auch die Zwischenprodukte
der Formel
in der
R7 geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl bedeutet und
R8 für H oder COOR9 steht, wobei R9 geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl bedeutet.
R7 geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl bedeutet und
R8 für H oder COOR9 steht, wobei R9 geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl bedeutet.
Bei der beschriebenen Herstellung der Cumarin-Derivate
erhält man zunächst die Form, in der R1 = H ist. Solche
Cumarin-Derivate können jedoch in 4-Position durch Um
setzung mit Cyanidionen und anschließender Oxidation mit
einer Cyanogruppe versehen werden. Dies ergibt eine
bathochrome Verschiebung der Wellenlänge der Lichtab
sorption der Cumarin-Derivate. Diese Umsetzung mit Cya
nidionen kann sowohl an den Cumarin-Derivaten der Formel
(I), in denen R1 = H ist, als auch an dem Imino-Zwi
schenprodukt der Formel (IV) vorgenommen werden. Die
Umsetzung nimmt man beispielsweise in einem für das Cu
marin-Derivat oder das Imino-Zwischenprodukt geeigneten
Lösungsmittel, beispielsweise Dimethylformamid vor. Die
Cyanidionen werden beispielsweise in Form einer wäßrigen
Natrium-oder Kaliumcyanidlösung zugesetzt. Die nachfol
gende Oxidation kann beispielsweise mit Bleitetraacetat,
Wasserstoffperoxid, Brom, Persulfaten oder anderen dem
Fachmann bekannten Oxidationsmitteln vorgenommen wer
den.
Die Cumarin-Derivate der Formel (I) sind durch ihre aus
geprägte Fluoreszenz gekennzeichnet. Die Cumarin-Deri
vate eignen sich besonders zum Massefärben von durch
sichtigen oder durchscheinenden Kunststoffen. Die Er
findung betrifft daher weiterhin auch diese Verwendung.
Als Kunststoffe kommen beispielsweise Acrylate, Polycar
bonate, Celluloseester, Polystyrol, ABS-Kunststoffe und
Polyolefine in Frage. Eine gute Verträglichkeit der
Cumarin-Derivate besteht demnach auch mit Polyolefinen,
insbesondere mit Polyethylen. Zur Einfärbung kommen
Mengen von 0,1 bis 1.000 ppm in Frage. Hiervon ist der
Bereich zwischen 10 und 1.000 ppm zur Erzeugung einer
deutlich erkennbaren Fluoreszenz, beispielsweise für
dekorative Verpackungszwecke, geeignet. Für den Fall,
daß lediglich eine Markierung der Kunststoffe vorgesehen
ist, die vom Betrachter mit bloßem Auge kaum erkennbar
ist, eignen sich bereits Mengen im Bereich von 0,1 bis
10 ppm, vorzugsweise 0,5 bis 5 ppm. Die ppm-Angaben
beziehen sich auf das Gesamtgewicht des einzufärbenden
Kunststoffes.
70 g (0,36 Mol) 4-Diethylaminosalicylaldehyd wurden in
400 ml Ethanol zusammen mit 77 g (0,36 Mol) 2-Trifluor
methyl-thiadiazol-5-yl-essigsäuremethylester vorgelegt.
Man versetzte mit 5 ml Piperidin und 3 ml Essigsäure und
erwärmte anschließend das Reaktionsgemisch zum Sieden.
Nach 8 Stunden wurde abgekühlt und das ausgefallene
Reaktionsprodukt abgesaugt. Nach dem Umkristallisieren
aus 400 ml Chlorbenzol erhielt man 100 g (75, 3 der
Theorie) 3-(2-Trifluormethyl-thiadiazol-5-yl)-7-diethyl
aminocumarin vom Schmp.: 220-221°C.
In analoger Weise wurden weitere Cumarin-Derivate der
Formel (I) hergestellt.
Die Eigenschaften der in den Beispielen 1 bis 6 erhal
tenen Cumarin-Derivate sind in der folgenden Tabelle
aufgelistet.
Herstellung des Trifluormethyl-thiadiazolylessigester:
- a) Eine Mischung aus 171,6 g (1,30 Mol) Malonsäure dimethylester und 1 Liter 1,2-Dimethoxyethan wurde unter Rühren und Kühlung bei 15°C portionsweise mit 87,4 g (1,56 Mol) gepulvertem Kaliumhyuroxid ver setzt. Nach einstündigem Nachrühren bei 15°C wurden unter Rühren und Kühlung bei 15°C 150,8 g (0,65 Mol) 2-Methylsulfonyl-5-trifluormethyl-1,3,4-thia diazol portionsweise zugegeben. Nach etwa vierzig stündigem Nachrühren bei Raumtemperatur wurde in eine Mischung aus 7 Liter Wasser und 165 g konzen trierte wäßrige Salzsäure gegossen, der entstandene Niederschlag abfiltriert, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Rohausbeute 163,3 g (88,5% der Theorie). Das Produkt wurde ohne weitere Reinigung für die Folgereaktion verwendet.
- b) 163 g (0,574 Mol) des in der ersten Stufe erhalte nen rohen Malonesterderivats wurden in 750 ml reiner Essigsäure 13 Stunden unter Rückfluß er hitzt. Anschließend wurde im Wasserstrahlvakuum bei 60°C eingeengt. Rohausbeute 139,5 g. GC-Gehalt 85,4%. Fraktionierte Destillation an einer Vigreux-Kolonne lieferte im Bereich von 138 bis 145°C/22 mbar 87,9 g Thiadiazolylessigester mit einer GC-Reinheit von 96,7%. Die Verbindung er starrte beim Abkühlen zu Kristallen vom Schmelz punkt 47,5 bis 49°C.
Claims (6)
1. Cumarin-Derivate der Formel
in der
R1 für H oder CN steht und
Y eine der Gruppen bedeutet, worin R2, R3, R4 und R5 unabhängig von einander geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl bedeuten und R4 und R5 zusätzlich und unabhängig voneinander Wasserstoff oder C6-C12-Aryl bedeuten können.
R1 für H oder CN steht und
Y eine der Gruppen bedeutet, worin R2, R3, R4 und R5 unabhängig von einander geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl bedeuten und R4 und R5 zusätzlich und unabhängig voneinander Wasserstoff oder C6-C12-Aryl bedeuten können.
2. Verfahren zur Herstellung von Cumarin-Derivaten
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
4-substituierte Salicylaldehyde der Formel
in der Y die in Anspruch 1 genannte Bedeutung hat,
mit einem 2-Trifluormethyl-thiadiazol-5-yl-essig
säurederivat der Formel
in der
R6 für Carboxyl, Cyano oder C1-C4-Alkoxy-carbonyl steht,
umsetzt, wobei im Falle von R6 = CN zunächst ein Imino-Zwischenprodukt der Formel entsteht, welches unter Abspaltung der Iminogruppe hydrolysiert wird, und wobei im Falle von R1 = CN das Cumarin-Derivat, in dem zunächst R1 die Bedeu tung H hat, mit Cyanidionen unter Bildung des Zwi schenproduktes worin Y die obige Bedeutung hat,
umgesetzt wird und (V) bzw. (VI) zum 4-CN-Cumarin- Derivat oxidiert und im Falle von (V) zusätzlich hydrolysiert wird.
R6 für Carboxyl, Cyano oder C1-C4-Alkoxy-carbonyl steht,
umsetzt, wobei im Falle von R6 = CN zunächst ein Imino-Zwischenprodukt der Formel entsteht, welches unter Abspaltung der Iminogruppe hydrolysiert wird, und wobei im Falle von R1 = CN das Cumarin-Derivat, in dem zunächst R1 die Bedeu tung H hat, mit Cyanidionen unter Bildung des Zwi schenproduktes worin Y die obige Bedeutung hat,
umgesetzt wird und (V) bzw. (VI) zum 4-CN-Cumarin- Derivat oxidiert und im Falle von (V) zusätzlich hydrolysiert wird.
3. Verwendung der Cumarin-Derivate nach Anspruch 1 zum
Einfärben von durchsichtigen oder durchscheinenden
Kunststoffen.
4. Cumarin-Derivate nach Anspruch 1, in denen anstelle
von R1 der Rest R11 mit der Bedeutung CN steht.
5. Cumarin-Derivate nach Anspruch 1, in denen anstelle
von Y der Substituent Y1 steht, der eine der Grup
pen
bedeutet, in denen
R12 und R13 unabhängig voneinander C1-C4-Alkyl bedeuten und
R14 für C1-C4-Alkyl oder Phenyl steht.
R12 und R13 unabhängig voneinander C1-C4-Alkyl bedeuten und
R14 für C1-C4-Alkyl oder Phenyl steht.
6. Zwischenprodukte der Formel
in der
R7 geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl bedeutet und
R8 für H oder COOR9 steht, wobei R9 geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl bedeutet.
R7 geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl bedeutet und
R8 für H oder COOR9 steht, wobei R9 geradkettiges oder verzweigtes C1-C8-Alkyl bedeutet.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924240168 DE4240168A1 (de) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | Cumarin-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihrer Verwendung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924240168 DE4240168A1 (de) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | Cumarin-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihrer Verwendung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4240168A1 true DE4240168A1 (de) | 1994-06-01 |
Family
ID=6473975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19924240168 Withdrawn DE4240168A1 (de) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | Cumarin-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihrer Verwendung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4240168A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2546253A1 (de) | 2006-10-26 | 2013-01-16 | Bayer Intellectual Property GmbH | Substituierte dihydropyrazolone zur behandlung kardiovaskulärer und hämatologischer erkrankungen |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2553239A1 (de) * | 1974-11-28 | 1976-08-12 | Shinetsu Chemical Co | Verfahren zur herstellung von niedrig substituierten zelluloseaethern |
| DE2529434A1 (de) * | 1975-07-02 | 1977-01-13 | Basf Ag | Farbstoffe der cumarinreihe |
| DE2925546A1 (de) * | 1979-06-25 | 1981-01-15 | Bayer Ag | Cumarinverbindungen sowie deren herstellung und verwendung als farbstoffe |
| DE2937422A1 (de) * | 1979-09-15 | 1981-04-09 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Heterocyclische verbindungen |
| EP0101897A1 (de) * | 1982-08-05 | 1984-03-07 | Bayer Ag | Heterocyclische Verbindungen |
| DE3329394A1 (de) * | 1983-08-13 | 1985-02-28 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Chromogene und fluorogene carbonsaeureester, verfahren zu deren herstellung sowie verfahren und mittel zum nachweis und zur bestimmung von hydrolasen |
-
1992
- 1992-11-30 DE DE19924240168 patent/DE4240168A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
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