184758. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 5-merkapto- 1,2,3-tiazol-származékok előállítására
1 184 758 2 sókat képeznek, és másrészt a várt VII általános képletű 5-amino-l,2,3-tiadiazol savakkal szemben instabil. A II általános képletű l,2,3-tiadiazol-5-karbohidroxámsav (előnyösen a nyerstermék formájában) VI általános képletű (l,2,3-tiadiazol-5-il)-karbaminsav-észterré való reagáltatása a IV általános képletű acilezett karbohidroxámsav-fokozaton átmenő Lossen-lebontáson alapul, ahol a IV általános képletű terméket általában nem kell elkülöníteni, valamint az l,2,3-tiadiazol-5-izocianátfokozaton át, amelyet szintén nem különítünk el, hanem csak in situ keletkezik, és rögtön továbbreagál az V általános képletű fenollal. A reakciót —20 °C és 100 °C, előnyösen 0 °C és 50 °C között végezzük. A találmány szerinti eljárás kivitelezése például úgy történhet, hogy a hidroxámsav nyers oldatát ekvimoláris mennyiségű savhalogeniddel elegyítve valamilyen inert oldószerben ekvimoláris mennyiségű fenol és savmegkötőszer valamilyen inert oldószerrel készült elegyével reagáltatjuk, vagy a hidroxámsav-savhalogenid-elegyet először a savmegkötőszerrel elegyítjük és csak utána a fenollal, vagy egy hidroxámsav-savmegkötőszer-elegyet először a savhalogeniddel elegyítünk és csak utána a fenollal, vagy a hidroxámsav, savmegkötőszer és fenol elegyéhez adjuk a savhalogenidet. A hidroxámsav-sók alkalmazásakor a savmegkötőszerek használatától eltekintünk. A reakciópartnerekkel szemben inert oldószerek illetve szuszpendálószerek például a következők: alifás és aromás szénhidrogánek, például cikolohexán, heptán, petroléter, benzol, toluol és xilol; éterek, például dietil-éter, dioxán, tetrahidrofurán és a diizopropil-éter; észterek, például etil-acetát és dietil-malonát; ketonok, például aceton, metil-izobutil-keton, izoforon és ciklohexanon; halogénezett szénhidrogének, például diklór-metán, kloroform, klór-benzol és szén-tetraklorid; karbonsav-amidok, például dimetil-formamid; szulfoxidok, például dimetil-szulfoxid. Savmegkötőszerekként szeves bázisok, például trietil-amin, N,N-dimetil-anilin és piridinbázisok, vagy szervetlen bázisok, például alkáli földfém- és alkálifém-oxidok, -hidroxidok és -karbonátok használhatók. Folyékony bázisok, például piridin, egyidejűleg oldószerként is használhatók. A befejezett reakció után a reakcióelegyet önmagában ismert módon dolgozzuk fel, például a szervetlen sók kiszűrésével, és azt követően az alkalmazott oldószer normál vagy csökkentett nyomáson végzett eldesztillálásával, a kívánt reakciótermék vízzel való kicsapásával vagy többnyire egyszerű kiszűrésével, és végül a szervetlen sók vízzel történő kimosásával. Dymódon igen tiszta formában és közel kvantitatív kitermeléssel kapunk N-(l,2,3-tiadiazol-5-il)-karbaminsavésztereket, és nincs szükség semmilyen további befejező tisztítási műveletre. Amennyiben a nyers oldatokkal illetve szuszpenziókkal dolgozunk tovább, úgy a Lossen-lebontáshoz olyan oldószert kell használni, amely a további műveletekben is inertként viselkedik. Ilyenek előnyösen a következők: aromás szénhidrogének, például benzol, toluol és xilol; éterek, például tetrahidrofurán és dioxán; és halogénezett szénhidrogének, például kloroform, klór-benzol, 1,2-diklór-etán és diklór-metán. Az N-(l,2,3-tiadiazol-5-il)-karbaminsav-észterek hidrolízise önmagában ismert módon savkatalitikusan történhet. Ennél az eljárásmódnál az 5-amino-l,2,3-tiadiazolokat el is lehet különíteni. Ezen célból a VI általános képletű karbamát-származékot előnyösen vizes közegben, adott esetben szerves oldószerekkel készített elegyben, savas katalizátorok jelenlétében melegítjük. A reakció 0 °C-tól 150 °C-ig, előnyösen 50 °C-tól 120 °C-ig terjedő hőmérséklettartományba eső hőmérsékleten végezhető. Savas katalizátorokként a következők említhetők: kénsav, hidrogén-klorid és hidrogén-bromid és p-toluolszulfonsav. A reagensekkel szemben inert oldószerként az alábbiak említhetők: halogénezett szénhidrogének, példéul tetrahidrofurán, kloroform, diklór-metán, 1,2-diklór-etán és klór-benzol, alifás és aromás szénhidrogének, például petroléter, pentán, heptán, ciklohexán, benzol, toluol és xilol, valamint éterek, például dietil-éter, tetrahidrofurán és dioxán. A keletkező, savas vizes közegben oldott formában levő, 5-amino-l,2,3-tiadiazolokat azután igen tömény szervetlen bázisok, például alkálifém- vagy alkáli földfém-oxidok, -hidroxidok vagy -karbonátok vagy az előbbiek alkoholjainak jelenlétében az I általános képletű 5-merkapto-l,2,3-tiazol-származékokká reagáltatjuk. A nagy báziskoncentráció alkalmazása folytán az I általános képletű 5-merkapto-l,2,3-tiazolok megfelelő alkálifém- vagy alkáli földfém-sókként vannak jelen, amelyek csak alkalmas ásványi savval szabadíthatok fel. Célszerűen a bázist és a VII általános képletű 5-amino-l,2,3-tiadiazolt 2:1 mólarányban reagáltatjuk. A reakció során alkalmazott szerves oldószerek egyben az 5-merkapto-l,2,3-tiazol extrahálószeréül is szolgálnak. A reakció befejezése után az extraktumokat ismert módon dolgozzuk fel, például a megfelelő szárítás után az alkalmazott oldószer normál vagy csökkentett nyomáson végzett eldesztillálásával. íly módon 5-merkapto-l,2,3-tiazolokat kapunk igen tiszta formában és nagyon magas kitermeléssel. A reakcióidő a reakcióhőmérséklettől függően 0,5—5 óra. Az N-(l,2,3-tiadiazol-5-il)-karbaminsav-észterek elszappanosítása lúgosán is végezhető. Célszerűen úgy járunk el, hogy a karbamátot, előnyösen a nyers oldat, illetve szuszpenzió formájában alkálifém- vagy alkáliföldfém-hidroxidok vizes, illetve alkoholos oldatával melegítjük körülbelül 1:3 (karbamát-bázis) mólarányban. A reakció 0 °C-tól 150 °C-ig, előnyösen 50 °C-tól 120 °C- ig terjedő hőmérséklettartományban megy végbe. A reakcióidő a reakcióhőmérséklettől függően 0,5—15 óra. Az eljárás ilyen kivitelezési módjánál nem lehetséges a megfelelő 5-amino-l,2,3-tiadiazolt elkülöníteni, hanem közvetlenül a Dimroth-átrendeződés termékének alkálifém-, illetve alkáli földfém-sóit kapjuk. Az 5-merkapto-1,2,3-tiazolokat ezekből önmagában ismert módon szabadítjuk fel. I. példa 5-Merkapto-l,2,3-tiazol előállítása: Keverővei, hőmérővel és szárítócsővel ellátott, háromnyakú 500 ml-es gömblombikban 14,5 g (0,1 mól) 1,2,3- -tiadiazol-5-karbohidroxámsavat felszuszpendálunk 200 ml tetrahidrofuránban, és 5 DC-on 19,7 g (0,1 mól) p-toluolszulfoklorid 50 ml tetrahidrofuránnal készült oldatával elegyítjük. Utána 1 óra alatt hozzácsepegtetjük 27,8 ml (0,2 mól) trietil-amin és 9,4 g (0,1 mól) fenol 75 ml tetrahidrofuránnal készült oldatát. A belső hőmér5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
