190713. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-metil-6-(trifluor-metil)-anilin előállítására
1 190 713 2 A kvaterner ammonium só leválasztása elősegíthető, vagy beindítható az oldat kvaterner só kristályokkal való beoltásával. Az oldatot előnyösen a telítettségi koncentráció elérése előtt oltjuk be, majd a desztillációt folytatjuk, miközben kristályosodás indul meg. Az oldatot normál esetben szobahőmérsékletre vagy ez alatti hőmérsékletre hűtjük le a teljes kristályosításhoz, de gyakran 15 °C alá kell ehhez lehűteni. A kvaterner só könnyen szűrhető és nem higroszkópos. Ezen túlmenően nem reagál alkohollal vagy vízzel és nem polimerizál. Ennek megfelelően az oldószerek széles köre és a reakciókörülmények széles skálája alkalmazható az ezt követő hidrogénezési lépésben. Ezen túlmenően a só ismert technikák alkalmazásával történő tisztás számára jobban alkalmas. Bár leválasztott formában a kvaterner ammonium só lényegében kéntartalmú szennyeződésektől mentes és lehetővé teszi további eljárás alkalmazását, tovább is tisztítható a szennyező anyagok alkalmas oldószerével történő mosásával. Ezen túlmenően, bár gazdaságossági szempontból ez nem vonzó, a kvaterner só természetesen oldható és újra leválasztható és így is tisztítható. A találmány szerinti eljárással előállítható kvaterner só előnyösen 3-(trifluor-metil)-2-amino-benzil-ammóniumhalogenid. Az utolsó lépésben a találmány szerinti eljárásban a kvaterner sót alkalmas oldószerben oldva, hidrogén segítségével, fém hidrogénező katalizátor jelenlétében, hidrogénezzük. A kvaterner só hidrogénezését előnyösen magas hőmérsékleten és nyomáson hajtjuk végre. Előnyösen fém hidrogénező katalizátorok, például palládium, platina, ródium és nikkel alkalmazhatók alkalmas hordozóanyagon. Legelőnyösebben aktív szén hordozóra felvitt palládium katalizátor, kereskedelemben kapható 1-10 t% palládium koncentrációval, alkalmazható. A hordozóra felvitt katalizátor előnyösen a reakcióelegy 10 tömeg % -ny i mennyiségében van jelen. A hőmérséklet 10-150 °C, jellemzően 40-100 °C közötti érték, a nyomás értéke 105—5 X106 Pa közötti. Bár sok oldószer alkalmazható, előnyösen alkoholok, alkanol/víz elegyek vagy víz alkalmazhatók. A hidrogénezés körülményei az irodalmi adatok alapján minden körülményre könnyen meghatározhatók. A hidrogénezési lépésben előállított o-metil-anilin szűréssel, mosással, szárítással és hasonló műveletekkel nyerhető ki. A végtermék további tisztítása általában nem szükséges, mivel az eljárásban nagyon nagy tisztasággal keletkezik. A találmány szerinti eljárást az alábbi példákon részletesen bemutatjuk: 1. példa 221,4 g (1,002 mól) 2-(metil-tio-metil)-6-(trifluormetil)-anilin 2,08 1 1,2-diklór-etánban készült oldatán 15-22 °C-on, 35 percen át 74,0 g (1,04 mól) klórgázt vezetünk át. Ezután a homályos oldatot 25 ml (1,39 mól) vízzel reagáltatjuk és 63 °C-ra melegítjük. 20 perc után a 63 °C- on tartott elegy tiszta oldattá válik. Ezután a felesleges vizet azeotrop desztillációval (aminek során 650 ml oldószert távolítunk el), eltávolítjuk és világossárga oldatot kapunk, amit 10 °C-ra hűtünk. Az oldathoz 1,05 1 friss 1,2-diklór-etánt, majd 100 g (1,7 mól) trimetil-amin 130 ml metanolban készült oldatát adjuk. A keveréket 20 °C-ra, majd 15 perc múlva, 40 °C-ra melegítjük. Ezen a hőmérsékleten tartjuk újabb 15 percig, majd forrás hőmérsékletre melegítjük. A felesleges trimetil-amint és metanolt desztillációval eltávolítjuk. Amikor a desztillációs feltétben a hőmérséklet 70 °C-ra emelkedik, az oldatot a végtermék kristályaival beoltjuk, hogy a kvaterner só kristályosodását megindítsuk. Amikor a desztillációs feltétben a hőmérséklet eléri a 81,5 °C-ot (1,05 1 oldószer távozása után), a desztillációt befejezzük és az iszapos elegyes 5 °C-ra hűtjük. Az elegyet leszűrjük és a szilárd anyagot friss 1,2-diklór-etánnal mossuk, megszárítjúk. 229.0 g (85,1%) fehér kvaterner ammonium sót kapunk, 0. p. : 220-221 °C. A termék 2-amino-3-(trífluor-metil)benzil-(trimetil-ammónium)-klorid. Analízis a C1,H16N2CI)F3 képlet alapján számított: C 42,9 , H 5,96, N 10,4 , Cl 13,2 ; mén: C 49,13, H 6,01, N 10,37, Cl 13,31. 2. példa 30,03 g (0,1359 mól) 2-(metil-tio-metil)-6-(trifluormeti!)-anilin 600 ml 1,2-diklór-etánban készült oldatába 20-25 °C-on 10,19 g (0,1435 mól) klórgázt vezetünk. Ezután 3,8 ml (0,21 mól) vizet adunk hozzá, majd a keveréket (homályos oldat) 61-63 °C-ra melegítjük és 20 percig ezen a hőmérsékleten tartjuk. A kapott, tiszta oldatot forrásig melegítjük és a felesleges vizet azeotrop desztillációval (aminek során 60 ml oldószert is ledesztillálunk) eltávolítjuk. Az oldatot 8 °C-ra hűtjük és 20 ml trimetilamin 14 ml metanolban készült oldatát adjuk hozzá. Az elegy hőmérséklete 35 °C-ra emelkedik, ezután 100 ml l,2-d;klór-etánt adunk hozzá, majd 10 perc múlva az elegyet forráspontig melegítjük. A felesleges trimetil-amint és metanolt kidesztilláljuk. Mikor a desztillációs feltétben a hőmérséklet 70 °C-ot eléri, az oldatot beoltjuk a kristályosítás megindítása céljából. A desztillációt leállítjuk, amikor a desztillációs fejben a hőmérséklet eléri a 81,5 °C-ot, és az iszapos elegyet 8 °C-ra hűtjük. Az elegyet leszűrjük, a csapadékot 100 ml friss 1,2-diklóretánnal mossuk, majd megszárítjuk és így 28,16 g (77,2%) kvaterner-ammónium sót kapunk. 3. példa 500 ml-es, hatásos keverővei, gáz bevezetőcsővel, desztillálófeltéttel és hőmérővel ellátott, gömblombikban 20,0 g (0,0844 mól) 2-(metil-szulfinil-metil)-6-(trifluormetil)-anilint oldunk 250 ml 1,2-diklór-etánban, majd az oldatba szobahőmérsékleten sósavgázt buborékoltatunk, amíg a kezdeti ragacsos csapadék opálos oldattá nem válik (3-5 perc). Ezután az elegyet gyorsan 60-63 °C-ra melegítjük, miközben sósavgázt buborékoltatunk keresztül rajta. 10 percig melegítjük, és sósavgázt vezetünk be ezen a hőmérsékleten, majd 1 ml vizet adunk hozzá. Ezután a melegítést és a sósavgáz bevezetését addig folytatjuk, amíg a reakcióelegy tiszta oldattá nem válik (általában 10-15 percig a víz beadagolása után), (gyakran a lombik oldalára igen kis mennyiségű oldhatatlan csapadék válik ki). A kapott tiszta oldat a 2-(klór-metil)-6-(trifluor-metil)anilint és a fő CH3SH és CH3S02SCH3 képletű kéntartalmú melléktermékeket tartalmazza. Ezt az oldatot a víz és sósav azeotrop desztillációval történő eltávolítása után az 1. példa szerinti eljárásnak megfelelően, trimetilaminnal és metanollal reagáltatjuk és az anilin gyakorlatilag kénmentes kvaterner ammonium sóját állítjuk elő. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
