158722. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izotiazol-származékok előállítására
11 158722 12 iAz I általános képlet szerinti vegyületeket például úgy állíthatjuk elő, hogy valamely II általános képletű izotiazol-karbonsavamidot — mely képletben R és R' jelentése egyezik a fent megadottakkal — valamely vízelvonó-szerrel 5 kezelünk. Eljárhatunk azonban úgy is, hogy valamely a III általános képletnek megfelelő merkaptidot — mely képletben R4 és R 5 csoportok közül valamelyik egyértékű sóképző kationt jelent, ezenkívül R4 jelentése R, ill. R5 Jf jelentése ÍR' is lehet — valamely alkilezőszerrel reagáltatjuk. A kívánt vegyület előállítása történhet azonban valamely IV általános képletű vegyület segítségével — e vegyület képletében R6 vagy R 7 Cl, Br vagy J atomot, vagy valamely reakcióképes észterezett OH csoportot jelent, ezenkívül R6 RS, R7 pedig R'S csoportot is jelenthet — valamely V. általános képletű merkaptiddal reagáltatunk, mely képletben R8 jelentése R, ha a IV. általános képletben R7 jelentése R'S-sel egyezik meg, ellenkező esetben pedig R'-t jelent, M valamely egyértékű sóképző kation lehet. A kapott I. általános képletű vegyületben R és R' csoportok a továbbiakban kívánság szerint önmagában ismeretes módon ~- 25 más R és R' csoporttá alakíthatjuk át. A II. általános képletű izotiazol-karbonsavamidból történő vízlehasítást különösen előnyös módon valósíthatjuk, meg foszforoxikloriddal, azonban dolgozhatunk tionilkloriddal, foszfortrikloriddal, és más, nitrilek savamidból történő előállítására általánosan alkalmazott vízelvonószerekkel. Rendszerint valamely szerves vagy szervetlen bázis, nátrium- vagy káliumkarbonát, kalciumoxid, trietilamm, dimetilanilin, piridin vagy kollidin jelenlétében dolgozunk. A reakció oldószereként megfelelnek a szokásos közömbös szerves oldószerek; különösen alkalmasak az aromás szénhidrogének, így a benzol, toluol vagy xilol; alkalmazhatók továbbá ketonok, mint pl. aceton, klórozott szénhidrogének, mint pl. kloroform vagy széntetraklorid, vagy ezek keverékei. A vízelvonószert és/vagy az alkalmazott bázist (pl. piridint) használhatjuk feleslegben is, anélkül, hogy ezéken kívül bármilyen ,szerves oldószert alkalmaznánk. A reakció 0 C° és az alkalmazott oldószer forrpontja közti hőmérsékleten folyik le, azaz rendszerint a szobahőmérséklet és 140 C° közötti hőmérséklet-intervallumban. A reakció ideje 1 és 48 óra között van. A reakciótermék elkülönítése egyszerű, általában csak az oldószert kell ledesztillálni, a kívánt anyagot — vízzel történő kezelés után — megfelelő tisztasággal kapjuk. Az I. általános képletű vegyületek előállíthatók továbbá a III. általános képletű merkaptidök valamely alkilezőszerrel történő reagáltatásával. A III. általános képletű merkaptidoknál sóképző kationként alkáli-, földalkáli-, nehéz fém-, vagy kívánság szerint szubsztitualt ammóniumionok szerepelhetnek. Előnyösen alkalmazhatók a nátrium- és káliummerkaptidok. Meg kell említeni továbbá a földalkálifémek közül a magnéziumot és a báriumot, a nehézfémek közül a higanyt és az ólmot. Az „alkilezőszer" fogalmát úgy kell értelmezni, hogy az minden olyan szerre vonatkozik, amely az R vagy R' csoportok bevitelére alkalmazható, azaz magában foglalja az alkenilező-, alkinilező- és aralkilező-szereket, stb. Külöaö-sen jól alkalmazhatóak az R—X és R'—X1 általános képletű alkilezőszerek, e képletben X Cl, Br, vagy J atom, vagy pedig valamely reakcióképes, észterezett OH csoport lehet, különösen pedig ralamely kénsav- vagy szulfonsav (metán, benzol, p-toluolszulfonsav) valamilyen egyértékű észterét jelentheti. A fentiek szerinti tipikus alkilezőszerek például az alábbiak: alkilihalogenidek, így metilklorid, etilklorid, propilklorid, n-butilklorid, allilklorid, benzilklorid, królacetonitril, klórecet.savetilészter, klórecetsavmetilészter, klóracetamid, és nitrogénen alkilezett származékai, így N,N-dietil-klóracetamid, fenacilklorid, klóraceton és a megfelelő bróm- és jódvegyületek (pl. metil- vagy etilbromid, metil- és etiljodid). Meg kell továbbá említeni a megfelelő alkoholok kénsav- és szulfonsaivésztereit is (pl. dimetilszulfát, dietilszulfát, metán- vagy p-toTuolszulfonsavetilészter). A III. általános képlet szerinti nierkaptidokat — melyeket előnyösen magában a rea'keióelegyben is előállíthatunk — önmagában ismeretes módon, iners oldószerekben alkilezhetjük. Ilyen iners oldószerek a következők: kis szénatomszámú alkoholok, mint metanol, etanol, izopropanol, vagy ezek vízzel képezett elegye, éterek, így dietiléter, tetrahidrofurán és dioxán, szénhidrogének, így benzol, toluol, xilol vagy petroléter. A reakciót —20 C° és az alkalmazott oldószer, ill. oldószerkeverék forrpontja közti hőmérsékleten valósítjuk meg. Ha olyan III. általános képletű merkaptidból indulunk ki, melynél mind az R4, mind pedig az R5 csoport egyértékű sóképző kationt jelent, akkor először a 3-helyzetű merkaptocsoport reagál. Ha valamely I. általános képletű vegyületet akarunk előállítani — mely képletben R és R' jelentése egymástól különbözik —, akkor előnyösen úgy járunk el, hogy valamely III. általános képletű dimerkaptidot. először az R csoportnak megfelelő alkilezőszerrel reagáltatjuk. Ha ezt a reakciót valamely vizes-alkoholos oldatban valósítjuk meg, akkor az I. általános képlet szerinti nemkívánatos dialkilezett melléktermékeiket (R = R') — melyek a kívánt monoalkilezett terméknél nehezebben oldhatók — a rendszerből könnyen eltávolíthatjuk szűréssel. A VI. általános képletű monoalkilezett terméket tartalmazó szűrletet végül az R' csoportnak megfelelő alkilezőszerrel kezeljük. A képletben R5 valamely egyértékű sóképző kationt jelent. 10 15 20 25 31 3f> 3, 45 50 55 60 fi