195197. lajstromszámú szabadalom • Eljárás uracil-származékok előállítására
1 A találmány tárgya új eljárás (I) általános képletű uracilszármazékok — mely képletben R jelentése 4—8 szénatomos tercier-alkil-csoport — előállítására karbamidból és valamely (II) általános képletű tercier-alkanolból — mely képletben R jelentése a fenti — tömény kénsav jelenlétében, majd a reakcióelegy semlegesítése után kapott (III) általános képletű tercier-alkil-karbamid — mely képletben R jelentése a fenti — apoláros aprotikus közegben savkatalizátor jelenlétében valamely (IV) általános képletű acetecetészterrel — mely képletben R’jelentése 1—4 szénatomos alkilcsoport — történő reagáltatása és a kapott (V) általános képletű ureidosav-észter — mely képletben R és R’ jelentése a fenti — valamely alkálifém vagy alkálifém-alkoholáttal történő reakciója útján oly módon, hogy 1 mól karbamidot 1,7—2,5 mól 88—95%-os vizes kénsavoldattal és 1,3—1,6 mól (II) általános képletű tercier-alkanollal — mely képletben R jelentése a fenti — reagáltatunk, a reakcióelegy semlegesítését vizes ammónium-hidroxid-oldattal végezzük, a (III) általános képletű tercier-alkil-karbamidot elkülönítjük és tisztítás nélkül 20—90°C-on a (IV) általános képletű acetecetészterrel — mely képletben Bejelentése a fenti — reagáltatjuk. A fenti általános képletekben R 4—8 szénatomos tercier alkilcsoportként tercier butit-, tercier amil-, tercier hexil-, tercier oktilcsoportokat, R’ 1—4 szénatomos alkilcsoportként egyenes vagy elágazó csoportokat, így metil-, etil-, n-propil-, i-propil, n-butil, szek-butil-, terc.-butil-, i-butil-csoportokat jelenthet. Az uracilszármazékok fontos bioaktív vegyületek: a nukleinsavak építőkövei és különböző phytocid szerek (herbicidek, furfgicidek, növényi növekedés szabályozók) hatóanyagai. Egyik jelentős vegyületcsoportjuk, az (I) általános képletű 3-terc.-alkil-6-metil-uracilok önmagukban is figyelemre méltó herbicidek, illetve bizonyos halogénezett származékaik fokozott gyomirtó hatást mutatnak. A piridinvázat tartalmazó uracilok és helyettesített származékaik szintézisére alkalmas módszerek aszerint csoportosíthatók, hogy a nyílt szénláncú kiindulási anyagok a gyűrű vázának mely atomjait szolgáltatják. Az egyik eljárás szerint a diketén és valamely alkil-amin egymásra hatásakor keletkező N-alkil-acetoacetamid ammóniával kezelve egy 3-amino-N-alkil-krotonsav-amidot ad, amelyet foszgénnel reagáltatva egy átmenetileg- keletkező oxazinonszármazékon keresztül 3-alkil-6-metil-uracillá lehet alakítani. Ez az előállítási mód amellett, hogy rendkívül veszélyes anyagokat, mint amilyen a diketén vagy a foszgén, használ, egyes lépéseiben csak rossz hozammal valósítható meg. Ilyen eljárást ismertet az 1,394,286 sz. francia szabadalmi leírás. A második csoportba tartozó eljárások szerint egy a, ß-telitetlen-ß-amino-karbonsav0sztert valamilyen alkil-izocianáttal reagáltatva kapják az intermedier a,ß-telitetlen-3-(3’-aI-2 2 kil-ureido)-karbonsavésztert, melyet erős bázissal liracilszármazékká lehet ciklizálni. A kiindulási telítetlen ß-amino-karbonsaväszter egy ß-kefc^szter és ammónia kölcsönhatásával állítható elő [Conrad és Epstein Ber. 20, 3054 (1887)]. Az eljárás hátránya, hogy a foszgén segítségével előállítható bomlékony alkilizocianát reakcióját csak néhány egyszerűbb a^-telítetlen^-amino-karbonsavészterrel lehet jó hozammal, megvalósítani. Ilyen eljárást írnak le rokon vegyületek előállítására Behrend és Myer Ann. Chem. 314,219 (1901-ben), illetve Ber. 33,622 (1900- -ban) megjelent közleményei. Gyakorlati szempontból egyedül csak a harmadik típusú szintézis jelentős, amelynél valamely 3-terc.-alkil-karbamidot savkatalizált reakcióban egy ß:keto-karbonsav0szterrel reagáltatnak és a keletkező a,ß-telitetlen-helyettesített-ureidosavésztert bázis hatására észterkondenzációban 3-terc.-alkil-6-alkil-uracillá ciklizálnak. Ilyen eljárást tartalmaz pl. a 3,254,082 sz. amerikai egyesült államokbeli leírás. Egy ehhez hasonló eljárás szerint ekvimoláris diketén és alkil-karbamid hevítésekor állítanak elő 3-alkil-6-metil-uracilt. Az alkil-karbamid alkil lánca szénatomszámának növekedésével azonban az izomer l-alkiI-6-metil-uracil képződés lép előtérbe. Ezért a 2,138,756 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban csak karbamidot, illetve szimmetrikus dialkil-karbamidot reagáltatnak diketénnel. Tehát a 3-terc.-alkil-uracil származékok előállítására legalkalmasabbnak látszik a megfelelő tere.-alkil-karbamid és ß-keto-karbonsavészter, elsősorban acetecetészter, reakciója. A kiindulási anyagként használt tere.-alkil-karbamid előállítására két üzemszerű lehetőség van. Az egyik módszer szerint karbamidot 2-alkil-propénnel, illetve szubsztituált származékaival reagáltatnak kénsav jelenlétében. A keletkező terc.-alkil-karbamidot a szennyező N.N’-di-terc.-alkil-karbamidtól vizes etanolos átkristályosítással tisztítják meg. A reakciónak több kivitelezési módja van, amelyek egymástól a reaktánsok mólarányában, a reakcióhőmérsékletben, a nyomáson, az alkalmazott oldószerben, a kénsav katalizátor mennyiségében és koncentrációjában különböznek, vagy adalékanyagokat, mint amilyenek a metil-kénsav, fémsók, alkalmaznak. Az eljárás számos előnyt mutat, mégpedig 80%-os termelés, a reakcióelegy egyszerű feldolgozása, de a termék csak 80—92%-os tisztaságú, ugyanis a di-terc.-alkil-karbamid mellett számottevő poliolefint is tartalmaz. Az utóbbi következtében, azaz bizonyos fokú polimerizáció lejátszódása miatt a reakció könnyen megszaladhat, ipari méretekben nehezen kézbentarthatóvá válik. Hátrányos az is, hogy az eljárás csak a tere.-olefin gyártás színhelyén végezhető el viszonylag egyszerű feltételek között. Ilyen eljárást tartalmaz például a 3,847,981 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leirás. 195197 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
