186897. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-merkapto-etil-amin-hidrogén-halogenidek előállítására
1 186897 2 tiazolint és a 2-halogén-etil-amin-hidrogénhaiogenidet elméletileg ekvimoláris mennyiségben lehet használni, de az ezen tartományon kívüli mennyiségeik sem befolyásolják a reakciót. A mellékreakciók kiküszöbölése céljából azonban különösen előnyös, ha egy mól 2-halogén-etiI-amin-hidrohalogenidre 1,02-1,20 mól 2-merkapto-tiazoIínt használunk. I A víz mennyisége meghaladhatja az elméleti értéket, mivel a találmány szerinti eljárás az A reakcióvázlat szerint, vagy pedig a B és a C reakcióvázlat szerint zajlik le. A felhasznált víz mennyisége azonban meghatározza a reakció típusát. Ha a víz mennyisége nagy, akkor az A reakcióvázlatnak megfelelő egylépéses reakció játszódik le, ha pedig kicsi, akkor a C reakcióvázlat szerinti reakció nagyon lassúvá válik és ezért a B és a C reakcióvázla.toknak megfelelő kétlépéses eljárás megy végbe. Az A reakcióvázlatnak megfelelő folyamatban a víz mennyisége általában legalább 20 mól, előnyösen legalább 22 mól, az (I) vagy (II) általános képletű vegyület egy móljára számítva. Másrészt, ha az eljárást a B és a C reakcióvázlatnak megfelelően hajtjuik végre, akkor a B reakcióvázlatnak megfelelő lépést szelektíven kell végrehajtani. Ekkor kevesebb, mint 20 mól, előnyösen 1,5-15 mól vizet használunk, az (I) vagy (II) általános képlettel jelölt kiindulási anyag egy móljára számítva, és ezután a C reakcióvázlatnak megfelelő reakciót a csak szükséges esetben hozzáadott víz pótlólagos mennyiségének jelenlétében folytatjuk. A B reakcióvázlatnak megfelelő reakció végpontja eldönthető úgy, hogy meggyőződünk a (II) általános képletű kiindulási anyag eltűnéséről vagy megállapítjuk a (IV) általános képlettel jelölt intermedier képződését olyan általánosan használt analitikai módszerekkel, mint például gázkromatográfia, foiyadékkromatográfia vagy a vékonyrétegkromatográfia. A B reakcióvázlat szerinti reakció terméke a (IV) általános képletű S,S'-bisz-(2- amino-etil)-ditiokarbonát, bár kis mennyiségben tartalmaz reagálatlan 2-merkapto-tiazolint és végtermék 2-merkapto-etil-amin-hidrohalogenidet is. A találmány szerinti eljárás lényegében vizes oldatban hajtható végre. A reakciósebesség növelése céljából a reakciót egy hidrohalogénsav vizes oldatában is lefolytathatjuk. A találmány szerinti eljárás lényegében nem igényel más oldószert, mint a vizet. Azonban a használt kiindulási anyagtól függően szükségképpen egy, a reakció szempontjából közömbös oldószer is használható, hogy a kiindulási anyag oldhatóságát megnöveljük. Egy ilyen oldószer jelenléte a rendszerben egyáltalán nem hat a reakcióra. A reakció szempontjából közömbös oldószer az, amelyik nem reagál a kiindulási anyagokkal, az intermedierrel és a végtermékkel. Vízzel elegyedő és vízzel nem elegyedő szerves oldószerek egyáránt használhatók. A jellemző példák közé tartoznak olyan alifás szénhidrogének, mint hexán vagy heptán; olyan aromás szénhidrogének, mint a benzol, toluol vagy xiloí; olyan alifás alkoholok, mint az etanol, propanol vagy butanol; olyan aliciklikus alkoholok, mint a ciklohexanol; olyan alifás éterek, mint a butil-éter és a dietilénglikol-monometiléter; olyan aliciklikus éterek, mint a tetrahidrofurán és dioxán; olyan kéntartalmú vegyületek, mint a dimetil-szulfoxid és a szulfolán; és olyan nitrogéntartalmú vegyületek, mint a dimetil-formamid. Előnyös oldószerek a hexán, heptán, toluol, xiloí, propanol, butanol és a dimetil-formamid. Az A, B és C reakcióvázlat szerinti reakciók széles hőmérséklethatárok között végbemennek. A reakciósebesség szempontjából tekintve a reakcióhőmérséklet általában 20 °C és 200 *C, előnyösen 50 °C és 150 °C közötti. A B és a C reakcióvázlat szerinti reagáltatás ugyanazon a hőmérsékleten végrehajtható, vagy a hőmérsékletet változtathatjuk a kétféle reakció között. Az eljárás végrehajtása után a vizet és a szerves oldószert (ha egyáltalán használtunk) csökkentett nyomáson ledesztilláljuk és a maradékot szárazra pároljuk. így nagyon tiszta kristályok formájában majdnem kvantitatív kitermeléssel nyerhető a 2- merkapto-etil-amin-hidrohalogenid. A találmány szerinti eljárással kapott 2-merkapto-etil-amin-hidrogénhalogenidek általában nagy tisztaságnak. A B és a C reakcióvázlatnak megfelelő kétlépéses folyamatban kapott termékek még nagyobb tisztaságúak. Még ennél is nagyobb tisztaságú 2-merkapto-etil-amin-hidrogénha!ogenidekeí nyerhetünk, ha a (IV) általános képletű S,S'-bisz(2-amino-etil)-ditiokarbonátot elkülönítjük, tisztítjuk és ezután a C reakcióvázlatnak megfelelő reakcióba visszük. A találmányt a következő példákkal kívánjuk ismertetni. 1. példa Keverővei, hőmérővel és egy visszafolyató hűtővel ellátott, 100 ml-es négynyakú lombikba betöltünk 2,98 g (0,025 mól) 2-merkapto-tiazolint, 2,90 g (0,025 mól) 2-klór-etiI-amin-hidroklorídot és 50 g (2,78 mól) vizet, majd a lombik tartalmát 50 órán át forrásponton (98-100 °C-on) tartjuk kevertetés mellett. A reakció végbemenetele után a vizet csökkentett nyomáson ledesztilláljuk, és a maradékot szárazra pároljuk. Ekkor fehér kristályokat nyerünk. Ezek átkristályosítása etanolból 5,12 g 2- merkapío-etil-amin-hidrokloridot ad. Olvadáspontja 70,5-72 *C. Elemzési eredmények a C2H8NSC1 összegképletre: C H N S Cl számított (%): 21,14 7,10 12,33 28,22 31,21 talált (%): 20,99 7,00 12,35 28,11 31,45 A/, átkrislályosítás során nyert anyalúgot szárazra pároljuk, majd ’H-NMR vizsgálatnak vetjük alá. 2-merkapto-etil-amin-hidrokloridként azonosíthatjuk, amely a kiindulási anyagok kis mennyiségét tartalmazza. A termék analízise vékonyrétegkromatográfiával (továbbiakban: TLC) a monoetanol-aminnak megfelelő teljesen tiszta foltot ad. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
