166093. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 3-amino-izoxazol-származékok előállítására

166093 3 4 N-hidroxi-karbamid-nátriumsó állítható elő N-hidroxi-szulfonsavamid-nátriumsó oldatból oly módon, hogy uretán hozzáadásával a reakcióelegy egyensúlyát a hidroxilaminsó képződése helyett a hidroxi-karbamid képződése felé toljuk el. Az N-hidroxi-szulfonsavamid-nátriumsóoldatot úgy állítjuk elő, hogy a hidroxilamindiszulfonsav vizes oldatát ásványi savval kezeljük (önmagában ismert módon), ezután alkálilúggal reagáltatjuk. A felismerés azért újszerű, mert a N-hidroxi-szulfonsavamid önmagában lúggal kezelve nem ad hidroxilamint, de uretán hozzáadása lúg jelenlétében meglepő módon hidroxilamin-származékot: N-hidroxi-karbamidot szolgáltat. A találmány tárgya eljárás az I általános képletű — ahol R jelentése rövid szénláncú alkilcsoport — 3-amino-izoxazol származékok előállítására, etiluretanból előállított N-karbamoilhidroxilamin-alkálisó vizes oldatának alfa, bétadihalogén-karbonsav-nitrillel vagy alfa-halogénalfa, béta-telítetlen karbonsav-nitrillel való reagáltatása útján oly módon, hogy az N-karbamoühidroxilamin-só-oldat előállítása előtt az etilure-tánt mdroxilamin-N-monoszulfonsavval kezeljük, alkáli-hidroxid jelenlétében. A hidroxilamin-N-szulfonsav egyszerű módon állítható elő nátriumhidrogénszulfát és nátriumnitrit vizes oldatainak reagáltatásával, majd kénsavas kezelésével. A gyűrűzárás előtt nyert vizes oldat alkálikationok mellett hidroxilamint, etiluretánt, hidroxilamin-N-szulfonsav, -szulfát és -hidrogénszulfát, valamint N-karbamoil-hidroxilamin anionokat tartalmaz. A bonyolult egyensúlyi elegy etiluretán, vagy célszerűbben alkálikation fölösleg adagolásával tolható el a reakciónak kedvező N-karbamoilhidroxilamin alkálisó kialakulásának irányába. Míg ehhez etiluretán nagy fölöslegére van szükség, addig a sztöchiometrikushoz viszonyítva feleslegben alkalmazott alkálihidroxid mennyiség esetén a végtermék kitermelésének jelentős javulása tapasztalható. A találmány szerinti eljárás előnye, hogy az eddigi eljárásokkal szemben kiküszöböli a hidroxilamin-hidroklorid alkalmazását. Ennek hatását akkor mérhetjük fel, ha figyelembe veszrszűk, hogy ha nátriumnitritből kiindulva hidroxilamin-hidrokloridot, majd ebből 3-aminoizoxazol-származékot készítünk, akkor a végtermék kitermelése nátriumnitritre mindössze 15— 20%. Ezzel szemben eljárásunk alkalmazásával a végtermék kitermelése a kiindulási nátriumnitritre számolva 35—40%-ra növekszik úgy, hogy a többi komponensre számított hozam változatlanul kedvező marad. Az eljárás egészét tekintve jelentős műszaki haladás, hogy elmarad a körülményes hidroxilamin-hidroklorid előállítás, és nátriumnitritből, illetve hidroxilamkHN-*szulfonsavból egy folyamatban, jelentős termelés-növekedéssel készíthetünk 3-amino-izoxazol-származékt>t. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi kiviteli példákat adjuk meg. 1. példa 40 g nátriumhidrogénszulfitot 60 ml vízben oldunk, és 0 °C-on 13,1 g nátriumnitrit és 22,5 ml víz oldatát csepegtetjük hozzá 1 óra alatt, majd 15 g jég és 18 g tömény kénsav hozzáadása után 2 órán át melegítjük. A reakcióelegyet hűtjük és 28 g nátriumhidroxid 60 ml vízzel készült oldatát csepegtetjük hozzá, majd 22,2 g etiluretánt adagolunk és 12 órán át szobahőmérsékleten keverjük. A kivált szervetlen sókat kiszűrjük, és a szűrtethez csepegtetjük 23,8 g a, /?-dibróm-vajsavnitril metanolos oldatát 0 °C és +5 °C közötti hőmérsékleten 1 óra alatt. Ezután 1 óra alatt 15 g nátriumhidroxid 34 ml VÍZH zel készült oldatát adagoljuk a reakcióelegyhez, és 15 órán át szobahőmérsékleten, majd 4 órán át 90 °C-on keverjük. Lehűlés után 5X15 ml etilacetáttal extraháljuk, majd az etilacetátos oldatot nátriumszulfáton szárítjuk, és szárazra pároljuk. 5,85 g 54 °C o.p.-jú 3-amino-5-metilizoxazolt kapunk, mely NMR spektroszkópiai vizsgálat szerint 90%-os tisztaságú. Kitermelés: dibróm-vajsav-nitrilre 57%, nátriumnitritre számítva 32%. 2. példa Mindenben az 1. példa szerinti módon járunk el, azzal az eltéréssel, hogy 22,2 g helyett 32 g etiluretánt adagolunk a reakcióelegyhez. Így 6,7 g 54 °C o.p.-jú 3-amino-5-metil-ixoxazolt kapunk, mely NMR spektroszkópiai vizsgálat szerint 90%-os tisztaságú. Kitermelés: dibróm-vajsav-nitrilre 65%, nátriumnitritre számítva 36%. 3. példa 400 g nátriumhidrogénszulfitot 600 ml vízben oldunk, és 0 °C-on 131 g nátriumnitrit és 225 ml víz oldatát csepegtetjük hozzá 1 óra alatt, majd 150 g jég és 180 g tömény kénsav hozzáadása után 2 órán át melegítjük. A reakcióelegyet hűtjük és 320 g nátriumhidroxid 600 ml vízzel készült oldatát csepegtetjük hozzá, majd 169,2 g etiluretánt adagolunk és 12 órán át szobahőmérsékleten keverjük. A kivált szervetlen sókat kiszűrjük, és a szűrlethez csepegtetjük 70 g krotonsav-nitril, 168 g bróm és 100 ml metanol előző nap készített oldatát 0 °C és +5 °C közötti hőmérsékleten 1 óra alatt. Ezután 1 óra alatt 150 g nátriumhidroxid 190 ml vízzel készült oldatát adagoljuk a reakcióelegyhez, majd 15 órán át szobahőmérsékleten és 4 órán át 90 °C-on keverjük. Lehűlés után etilacetáttal extraháljuk és nátriumszulfáton szárítjuk az etilacetátos oldatot, majd szárazra pároljuk. 71,5 g 60 °C olvadáspontú 3-amino-5-metil-izoxazolt nyerünk, mely NMR-spektroszkópiai vizsgálat szerint 98— 99%-os tisztaságú. Kitermelés: dibróm-vajsav-nitrilre 70%, nátriumnitritre számítva 38,5%. 10 15 20 25 30 35 Í0 45 50 55 60 2