184160. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-merkapto-4,6-diamino-sz-triazin-származékok előállítására
1 184 160 2 A találmány tárgya új eljárás az (I) általános képletű 2-merkapto4,6-dtamino-sz-triazín-származékok előállítására. Ebben a képletben Rj 1-6 szénatomos alkjlcsoportot vagy legfeljebb négy szénatomos alkoxi-alkil-csoportot, és Rj 1 —6 szénatomos alkilcsoportoi jelent. Az (I) általános képletű merkapto-triazinok előállítására ismert eljárások szerint a megfejelő, a 2-es helyzetben halogénatommal szubsztituált triazin-származékokból indulnak ki, és a halogénatomot cserélik ki tiolcsoportra. A tiolcsoport bevitelére gyakran alkalmazzák azt az eljárást, hogy egy halogén-szubsztituenst tartalmazó vegyületet íiokarbamiddal reagáltatnak, a képződő izotiurónium-sót lúggal hidrolizálják, majd a keletkező merkapto-triazint az elegy megsavanyításával izolálják, vagy alkálisója formájában további reakciókba viszik. Ennek a preparatív módszernek számos kiviteli módja ismeretes [Saul Patai „The Chemistry of the Thiol-group” l.rész, 186—191. John Wiley and Sons, London (1974); L. F. Fieser and M. Fieser „Reagents for Organic Synthesis” 1. kötet, 1165—1166, John Wiley and Sons, New York (1967)]. Az (I) általános képletű merkapto-triazin-származékok ipari előállítása is ezeken a módszereken alapul. Például a 150 929 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerint a 2-klór-4,6-bisz(etil-amino)-sz-triazint metil-alkoholban egyenértéknyi mennyiségű tiokarbamiddal 6 óra hosszat forralják, majd a képződő izotiurónium-sót tartalmazó elegyet vizes kálium-hidroxid oldat hozzáadása után további forralás közben hidrolizálják. Az így nyert reakcióelegyet feldolgozva 91%-os kitermeléssel kapják a megfelelő 2-merkapto-triazint. A 151 180 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerint az aminocsoportokon szubsztituált 2-merkapto-4,6-diamino-sz-triazin-származékokat úgy állítják elő, hogy a megfelelő 2-klór-triazint dioxánban tiokarbamiddal reagáltatják, majd az elegyhez tömény lúgot adva a képződött izotiurónium-sót hidrolizálják. Ezután kiszűrik a melléktermékként jelenlevő dicián-diamidot, a szűrletet megsavanyítják, és végül kiszűrik a megfelelő merkapto-tríazint. Az eljárás kitermelése 80%. Utóbbi szabadalmi leírás másik példája szerint a 2-halogén-triazint 15 tf.%-os sósavban 5 óra hosszat szobahőmérsékleten tiokarhamidda! reagáltatják, majd a reakcióelegyet lúgosán elszappanosítják, 70 °C-ra melegítik, derítik, sósavval semlegesítik, majd az előző példa szerint feldolgozva gyakorlatilag mennyiségi hozammal kapják a megfelelő merkaptq-triazint. Az ismertetett két szabadalmi leírás szerinti eljárásnak azonban több jelentős hátránya van. Az izotiurónium-só előállításához szükséges hosszú reakcióidő mindkét esetben rontja a berendezések kihasználtságát. A 150 929 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban ismertetett eljárás kitermelése viszonylag alacsony, és reakcióközegként metil-alkoholt alkalmaz. A szerves oldószer alkalmazása költséges, tűzveszélyes és toxikológiai problémákkal jár. Mindkét eljárás közös hátránya — ami egyébként az ismert, izotiurónium-sókon keresztül végrehajtott reakciók általános vonása az, hogy az előállítóit izoliurónium-sót külön műveletben hidrolizáini kell. A hidrolízishez lúgot használnak, és ha a kívánt merkapto-triazint izolálni akarják, a reakcióelegy savanyításához ismét sav szükséges. így ezekben az eljárásokban a merkapto-triazinok előállítása több — különböző reagensekkel végzett -önálló technológiai műveletet igényel, és ennek megfelelően munka-, segédanyag- és időigényes. A hidrolízis folyamán az izotiurónium-sóból lehasadó cián-amid lúgos körülmények között a rosszul oldódó dicián-diamiddá dimerizálódik, amit a 151 180 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerint szűréssel távolítanak el, vagy nagy mennyiségű lúggal visznek oldatba. Ez további technológiai műveletet, illetve nagy mennyiségű lúgot igényel. A fenti hátrányok kiküszöbölése érdekében végzett kísérleteink során megállapítottuk, hogy a (II) általános képletű 2-klór-triazinokat hig, vizes ásványi savban, például 5 s%-ós sósavban, egyenértéknyi mennyiségű tiokarbamid jelenlétében, 1 óra hosszat 30—100°C-on, előnyösen 60—95 °C-on, célszerűen 90 °C-on keverve reakcióelegy átmeneti feltisztulása után — sűrű fehér c--:padék formájában közvetlenül a megfelelő 2-merkaptotriazinnak az ásványi savval alkotott savaddiciós sója, például hidrokloridja válik ki. A savaddiciós só, például hidroklorid oldékonysága miatt — a jó hozam érdekében - az elegyet lúggal pH 7-re semlegesítve gyakorlatilag mennyiségi hozammal kapjuk a megfelelő merkapto-triazint. Ez az eredmény az eddigi ismeretek alapján nem volt várható, mert korábban a merkapto-triazinokat mindig az intermedierként képződő izotiürónium-sók lúgos elbontása után kapták. Az (I) általános képletű merkapto-triazinoknak a találmány szerinti előállítása a következő előnyökkel jár. A reakcióidő lényegesen rövidebb; 5, illetve 6 óra helyett csak 1 óra. Az izotiurónium-só elbontásához nincs szükség lúgra, majd a megsavanyításhoz savra, mert a szabad merkapto-triazint a semlegesített reakcióelegyből közvetlenül ki lehet szűrni, így az eljárás kevesebb technológiai műveletből áll. Az izotiurónium-só forró sósavas oldatban történő elbontásakor a felszabaduló cián-amid — eltérően a lúgos körülmények között lejátszódó reakciótól — vízfelvétellel karbamiddá alakul. Akarbamid vizes oldatban jól oldódik, így a termék kiszűrése után az anyalúgban' marad és nincs szükség a rosszul oldódó dicián-diamid kiszűrésére, vagy nagy mennyiségű lúggal való oldatbevitelére. A karbamid környezetvédelmi szempontból ártalmatlan anyag. A kitermelés gyakorlatilag 100%-os, a termék analitikai tisztaságú. Az (I) általános képletű 2-merkapto4,6-diamino-sztriazin-származékok értékes növényvédő szerek és gyógyszerek hatóanyagai, illetve növényvédő szerek és gyógyszerek hatóanyagai előállításához közbülső vegyületként alkalmazhatók. A találmány szerinti eljárást a következő példák szem; léltetik. 1. példa 2-Merkapto-4-{etil-amino)-6-(izopropil-amino)-sz-triazin Egy 3000 ml-es, keverővei, hőmérővel és beadagolónyilással ellátott gömblombikba beleöntünk 500 ml, 5 s%-oa sósavai, majd keverés közben, sorban hozzáadunk 80g (1,05 mól) tiokarbamidot és 215,5 g (1,0 mól) 2-klór4-(etil-amino)-6-(izopropi!-amino)-sz-triazint. Ezután a reakcióelegyet további keverés közben 30 perc alatt egyenletesen felmelegítjük 90 °C-ra, majd ezen a hőmérsékleten tartjuk további 30 percig. A melegítés 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
