175086. lajstromszámú szabadalom • Új eljárás 2-oxazolin-származékok előállítására
3 175086 4 ten már 3 óra leforgása alatt teljes egészében a megfelelő fenollá és metakrilsawá bomlik. A találmány célja az ismert eljárások hátrányainak kiküszöbölésével olyan eljárás biztosítása, amely egyszerű módon és jó kitermeléssel lehetővé teszi (I) általános képletű vegyületek előállítását. A találmány egyik alapja az a felismerés, hogy ha nem a szabad karbonsavat reagáltatjuk a (3-aminoalkohollal, har em a savkloridjából és a (3-aminoakoholból előbb külön elkészítjük a (II) általános képletű savamidot, majd ebből termikus vízkihasítással gyűrűzárást hajtunk végre, akkor meglepő módon egyáltalán nem következik be a fentebb ismertetett, az éterkötés hasadásával járó termikus bomlás, és nem kerül sor acilezett melléktermékek képződésére sem. A találmány másik alapja az a felismerés, hogy ha a gyűrűzárási reakciót 150 °C és 200 °C közötti hőmérsékleten végezzük, biztosítani tudjuk azt az energiaszintet, amely kompenzálja az ariloxi-izovajsav metilcsoportjainak a gyűrűzárást térbelileg gátló hatását, és kitűnő - 87-92%-os - hozammal nyerjük a kívánt terméket. Fentieknek megfelelően a találmány tárgya új eljárás (I) általános képletű vegyületek - ahol R és R1 jelentése a fenti - előállítására, amely abban áll, hogy valamely (II) általános képletű vegyületet - ahol R és R1 jelentése a fenti — a 150 °C és 200 °C közötti, előnyösen 160 °C és 170 °C közötti hőmérsékleten melegítünk oldószer nélkül — ömledékben, csökkentett nyomáson, inertgáz átbuborékoltatása közben —, vagy b, xilolos oldatban dehidratálunk, xilol folyamatos adagolása, valamint a reakcióban keletkező víznek — előnyösen xilol-víz azeotrop elegy formájában — a rendszerből történő folyamatos eltávolítása közben. A (II) általános képletű ariloxi-izovajsavamidok az irodalomban nem ismeretesek. Ezeket pl. úgy állíthatjuk elő, hogy a megfelelő ß-aminoalkoholt vízmentes trietilamin jelenlétében ariloxi-izovajsavkloriddal N-acilezzük. Ily módon kitűnő - 97-98%-os - hozammal kapjuk a várt terméket. Az ariloxi-izovajsavakkal szemben az ariloxi-izovajsavamidok stabil vegyületek. A találmány szerinti eljárás általánosan alkalmazható minden olyan 2-oxazolin-származék előállítására, ahol a kiindulási karbonsav hidroxikarbonü-csoportja térbelileg erősen árnyékolt. A találmány szerinti eljárásban II általános képletű ariloxi-izovajsavamidként pl. a következő vegyületeket használhatjuk fel: N-(2,''-metil-r’,,3’"-dihidroxi-prop-2’"-il)-2-[4’-(4"-klór-fenil)-fenoxi]-2-metil-propionamid, N-(2’,,-etil-r,',3’,,-dihidroxi-prop-2’"-il)-2-[4’-(4,,-klór-fenil)-fenoxi]-2-metil-propionamid, N-( 2 ’"-hidroximetil-r”,3’”-dihidroxi-prop-2’"-il)-2-[4’-(4"-klór-fenil)-fenoxi]-2-metil-propionamid. A találmány értelmében célszerűen úgy járunk el, hogy valamely (II) általános képletű vegyidet 6-7 mól töménységű, xilollal készült oldatához, 160 °C és 170 °C közötti hőmérsékleten addig adagolunk folyamatosan xilolt, míg a kidesztilláló xilol a rendszerből vizet visz magával. A reakcióelegyből egyszerű kristályosítással, 87-92%-os hozammal és kitűnő minőségben kapjuk az (I) általános képletű végterméket. A találmány szerinti eljárás főbb előnyei a következők: a) Kitűnő hozammal valósítható meg. b) A reakció egyszerű készülékben és könnyen kivitelezhető, továbbá a méretnagyítás nem okoz sem minőségromlást, sem hozamcsökkenés^. c) A végtermék a reakcióelegyből egyszerű kristályosítással és kitűnő minőségben nyerhető ki. d) A végtermékre vonatkoztatott fajlagos készülékkapacitás 0,5 mól/liter, szemben az ismert eljárások 0,05 mól/liter készülékkapacitásával. e) Az eljárás oldószer nélkül is kivitelezhető, ami nagymértékben megnöveli az üzembiztonságot. f) Ha oldószerként xilolt alkalmazunk, az oldószer egyszerű desztillációval visszanyerhető és vízmentesítés után újból felhasználható. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi kiviteli példákat adjuk meg: 1. példa 2 -{2 -[4’-(4,,-Klór-fenil)-fenoxi]-izopropil| A- hidroximetil-4-etil-2-oxazolin Keverővei és csepegtetőtölcsérrel ellátott desztillációs készülékben 98 g (0,25 mól) N-(2,,,-etil-l’",- 3’" - dihidroxi -prop - 2’"-il) - 2 - [ 4’ -(4"-klór - fenil) - fenoxi]-2-metil-propionamidot és 50 ml xilolt olajfürdőn felmelegítünk olyan hőmérsékletre, hogy a xilol lassú ütemben desztilláljon. Kb. 20—25 ml xilol kidesztillálása után a reakcióelegy hőmérséklete eléri a 160 °C-ot. Ezután a reakcióelegyet 8-10 órán át melegítjük, 300-350 ml xilol olyan ütemű pótlása közben, hogy a reakcióelegy hőmérséklete 160° és 170 °C között legyen. A reakcióban keletkező víz a folyamatosan kidesztilláló xilollal távozik. A reakció akkor tekinthető befejezettnek, ha a reakcióelegyből kidesztilláló xilol már nem visz vizet magával. Ezt követően a reakcióelegyet 100—120 °C közötti hőmérsékletre hagyjuk lehűlni, 300 ml vízmentes etanolban oldjuk, a kristályos kiválás után szobahőmérsékletre hűtjük, majd éjjelen át jégszekrényben állni hagyjuk. Másnap a kivált fehér színű anyagot üvegszűrőn szűrjük. 3x15 ml hideg alkohollal mossuk és szárítjuk. A kapott termék súlya 86,2 g (92,2%); op.: 143-143,5 °C. A kiindulási anyagként használt N-(2’,,-etil-r”,3’' --dihidroxi-prop-2’ -il)-2-[4,•{4”-klór-fenil)-fenoxi]-2--metil-propionamidot a következőképpen állítjuk elő: 52,5 g (0,44 mól) 2-amino-2-etil-l,3-propándiolnak és 70 ml (0,5 mól) vízmentes trietilaminnak 750 ml vízmentes i-propanollal készült 5 °C-os oldatába intenzív keverés közben kb. 30 perc alatt beadagolunk 124 g (0,4 mól) 2-[4’-(4''-klór-fenil)-fenoxi]-2-metil-propionilkloridot. A savklorid beadagolása után a reakcióelegyet 2 órán át kevertetjük 35 °C hőmérsékleten, majd éjjelen át állni hagyjuk. Másnap az oldathoz keverés közben 3 liter vizet adunk, a víz hatására kivált finom eloszlású anyagot 1 órai állás után üvegszűrőn szűrjük, 20%-os vizes i-propanollal mossuk és szárítjuk. A kapott termát súlya 152,8 g (97,5%); op.: 108,5-109 °C. A fent leírtakhoz hasonlóan állítottuk elő az alábbi savamidokat is: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
