177431. lajstromszámú szabadalom • Eljárás metiléncefám-szulfidok előállítására
177431 14 2’-j0detü-3-metü-2-[2-(N,N’-dibenzoilhidrazosziüfinfl)4-oxo-3-fenoxiacetamido-l - -azetidinil ]-3-butenoát, 2’,2’,2’-triklóretil-3-metil-2-[2-(N,N’-dikarbetoxi-hidrazoszulfinil)4-oxo-3- -fenilacetamido-1 -azetidinil ]-3-butenoát, benrfűdril-3-metÜ-2-[2-(N,N’-dikarbometoxihidrazoszulfinfl)4-oxo-3-(2-formiloxi-2-fenüacetamido)-l-azetidiml]-3-butenoát, és a 4’-klórfenacil-3-metil-2-[2-(N,N’-dikarbopropoxihidrazoszulfinü)4-oxo-3- -acetamido-1 -azetidinil]-3-butenoát. A találmány szerinti intramolekuláris szulfínilezési reakció kivitelezésére alkalmas reagensek köré lényegében megegyezik azokkal a reagensekkel, amelyek Friedel-Crafts típusú acilezési reakciók végrehajtására alkalmasak. A Friedel-Crafts acilezési reakciók, rokon reakciók és az ezeknél alkalmazható katalizátorok körét foglalja össze George A. Oláh a „Friedel-Crafts Chemistry” munkájában [John Wiley and Sons, New York, N. Y., (1973)]. Olyan megfelelő reagensek, amelyek a találmány szerinti eljárás során alkalmazhatók a fent leírt azetidinon-szulfinilkloridok és -szulfinilbromidok intramolekuláris ciklizáásánál, a hagyományos Friedel-Crafts katalizátorok, ideszámítva a Lewis-sav típusú katalizátorokat, a Bronsted-féle protonsav típusú katalizátorokat és a cserebomlásos kation-képző anyagokat is. Előnyös Lewis-sav típusú Friedel-Crafts katalizátorok a fémhalogenid Lewis-sav típusú katalizátorok. A Bronsted-féle protonsav típusú katalizátorok savas chalddok (különösen savas oxidok), HMA4j6 képletű kapcsolt Friedel-Crafts katalizátorok, és mind a szerves, mind a szervetlen Bronsted-féle protonsavak maguk. A fent leírt azetidinon-szulfinsavak, -észterek, -tioészterek-, -amidok és -imidek ciklizálását Bronstedféle protonsav típusú katalizátorokkal végezzük. A Lewis-sav típusú katalizátorokat egy szabad elektronpálya jelenléte jellemzi, amely fel tud venni egy megfelelő elektronpárt egy Lewis-bázis típusú vegyület akár osztatlan, példád oxigén-, kén- vagy halogénatomján, akár egy n elektronpályájában egy kovalens kötés kialakítása érdekében. Megfelelő Lewis-sav típusú fémhalogenid-katalizátorok az alumíniumklorid, sztannűdorid, sztannibromid, cinkklorid, cinkbromid, antimon-pentaklorid, titántetraklorid, ferriklorid, galliumtriklorid, cirkóniumtetraklorid, merkuriklorid, krómtriklorid és hasonló fémhalogenidek, amelyek Friedel-Crafts típusú katalitikus hatást tanúsítanák. Ezek közül előnyös katalizátorok a sztannildorid, dnkklorid, cinkbromid, cirkóniumtetraklorid és a titántetraklorid. A sztanniktorid a legelőnyösebb ezek közül. A Bronsted-féle protonsav típusú katalizátorok eltérnek a savhalogenid Lewis-sav típusú Friedel-Crafts katalizátoroktól, amennyiben, a protonsav esetében, az elektronfelvevő minőség a pozitív töltésű részecskének, a protonnak köszönhető. Megfelelő szerves Bronsted-féle protonsav katalizátorok a metánszulfonsav, etánszulfonsav, trifluorecetsav, triklórecetsav, diklórecetsav és hasonló szerves sav-vegyületek. Megfelelő szervetlen Bronsted-féle protonsav 13 katalizátorok a találmány szerinti eljárásnál a kénsav, foszforsav, polifoszforsav, perklórsav, klórszulfonsav, fluorszulfonsav és hasonló protonsav-katalizátorok Előnyös a Bronsted-féle protonsav-katalizátorok közül a metánszulfonsav, a trifluorecetsav, a foszforsav, a kénsav és a polifoszforsav. A chalcid-katalizátorok a szilárd oxidok és szulfídok széles tartományát foglalják magukban. Olaj a „Friedel-Crafts Chemistry” munkájában azt fejtegeti, hogy amennyiben Friedel-Crafts acilezésekről van szó, savas szilárd chalcid-katalizátorok Játszanak a jövő legelőnyösebb katalizátorainak”. A savas chalddok közül a savas oxidok vagy a kevert savas oxidok előnyösek a találmány szerinti eljárásban. Ilyen savas oxidok képviselői az alumíniumoxid, szilíciumdioxid, krómtrioxid, foszforpentoxid, titándioxid, alumíniumoxid-kobaltoxid és az alumíniumoxid-mangánoxid. Ezek közül a foszforpentoxid a legelőnyösebb. Általában Friedel-Crafts adlezési reakciókhoz a dehidratát chalddok hatástalanok, mint katalizátorok, kis mennyiségű (körülbelül 1—5 súly%) víz hozzáadása azonban aktiválja ezeknek a katalizátoroknak a katalitikus hatását. Úgy tűnik, hogy abszorbeált protonoknak fontos szerepe van a savas chalcid-katalizátorok katalitikus hatásának a fokozására. Víz hatása azt okozza, hogy a Bronsted-savasságnak tudható be a sav-chalcidok katalitikus aktivitása [F. E. Condon: „Catalysts”, Vol. VI, Ed. P. H. Emmet, Reinhold Publ. Corp., New York, N. Y. (1953), p. 43.]. így a találmány céljára a sav-chalcidokat Bronsted-féle proton típusú katalizátorokként fogadjuk el. Megjegyezzük még azt is, hogy a Friedel-Crafts típusú acilezések esetében néha valamely fémhalogenid Lewis-sav katalizátort használhatunk Bronsted-féle protonsav katalizátorral kombinálva, ahol a tényleges katalizátor-hatóanyag egy HMA4j6 típusú konjugált Friedel-Crafts sav-katalizátor. A Bronsted-féle sav típusú aktivitásról feltételezzük, hogy ez a felelős az ilyen típusú katalizátor-reagens hatásosságáért. így a találmány szerinti célra az ilyen konjugált katalizátorokat Bronsted típusú katalizátorokként tartjuk számon. Ilyen konjugált sav-katalizátorok a HBF4, HAICL, HAsF6 és a HAlBr4. Jóllehet a cserebomlásos kation-képző szerek aktivitása reális értelemben nem katalitikus (mivel ezek általában a kationképző reakrióban használódnak fel), ezek a szerek, így különösen a vízmentes ezüstsók, például az ezüst-p-toluolszulfonát, ezüstperklorát, ezüstfoszfát, ezüsttetrafluorborát, ezüsttrifluoracetát és hasonló ezüstvegyületek, hatásos „katalizátorok” a Friedel-Crafts típusú cildizálási makaókban, így a talámány szerinti eljárás során az azetidinon-szulfininhalogenidek dklizálásában. Ezek az ezüstsók cserebomlásos kation-képző anyagokként hatnak és nem savakként, ha halogenidekkel reagáltatjuk azokat. Az előzőekben említett közbenső szulfinium típusú kation a szulfínilkloridból származtatható le ezüst-kationnal való kloridelvonással és nem valamely sav-bázis típusú reakdóval, ahogy az előzőekben lent sav-katalizátorok esetében. Az oldhatatlan melléktermék, az ezüstklorid kicsapódik. Az ezüst-p-toluolszulfonát egy előnyös cserebomlásos kation-képző anyag a találmány szerinti eljárásnál. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 « 7
