201035. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 6-metil-3,4-dihidro-1,2,3-oxatiazin-4-on-2,2-dioxid előállítására és tisztítására
HU 201035 B gáltatnak és b) a kapott aceto-acetamid-származékot ciklizálják, mimellett ezt az eljárást az jellemzi, hogy az a) reakciólépésben amido-szulfonsav-származékként az amido-szulfonsavnak az alkalmazott közömbös szerves oldószerben legalább részlegesen oldódó sóját alkalmazzák és az ebben a reakciólépésben kapott aceto-acetamid-N-szulfonátot vagy akár a szabad aceto-acetamid-N-szulfonsavat a b) reakciólépésben kén-trioxid legalább körülbelül ekvimolekuláris mennyiségével, adott esetben a reakció szempontjából közömbös szervetlen vagy szerves oldószerben való kezelés útján 6-metil-3,4- dihidro-l,23-oxatiazin-4-on-2£-dioxiddá ciklizálják, és kívánt esetben a b) reakciólépésben valamely bázissal semlegesítik. Az idézett eljárás alapját képező reakciólépéseket (diketén aceto-acetilezőszerként való alkalmazása esetében) az idézett leírás szerint az (E) reakcióvázlat szemlélteti. Ebben a reakcióvázlatban a b) reakciólépést az aceto-acetamid-N-szulfonáttal ekvimoláris menynyiségű kén-trionddal való reagáltatásként írják le, előnyösen azonban kén-trioxid-felesleget alkalmaznak az eljárásban. Ennek során egy a kémiai szerkezete szempontjából még pontosan nem ismert köztitermék keletkezik, amely azonban feltehetőleg a 6-metil-3,4-dihidro-lA3-oxatiazin-4-on-2,2-dioxid kén-trioxidos adduktja (a továbbiakban ezt „kén-trioxidos addukt névvel jelöljük), amelyet azután még hidrolizálni kell. Ebben az esetben tehát a fent említett reakciólépés két rész-lépésből áll, a csatolt rajz szerinti (F) reakcióvázlat szerint, vagyis az első, bi) részlépésben a gyűrűzárás, a második, b2) rész-lépésben pedig hidrolízis megy végbe. A bi) gyűrűzárási reakciólépésben az idézett leírás szerint a reakcióhőmérséklet körülbelül -70 °C és +175 #C között, előnyösen körülbelül -40 °C és +10 °C között lehet, a reakcióidő körülbelül 1-10 óra között volt. A hidrolízist az idézett leírás szerint a gyűrűzárási reakció után, víz vagy jég hozzáadásával folytatják le. A reakcióelegy feldolgozása a szokásos módokon történik; az idézett leírás azonban a feldolgozás közelebbi módját csak az előnyösnek mondott diklór-metán reakcióközegként való alkalmazása esetében ismerteti Ebben az esetben a hidrolízis után két fázis keletkezik, amikoris a 6-metil-3,4-dihidro- 1^3-oxatiazin-4-on-2,2-dioxid főként a szerves oldószeres fázisba kerül. A vizes kénsavas fázisban található termék-rész valamely vízzel nem elegyedő szerves oldószerrel például diklór-metánnal vagy valamely szerves észterrel történd extrakció útján nyerhető ki. Oly módon is el lehet azonban járni hogy víz hozzáadása után a reakcióhoz alkalmazott oldószert ledesztillálják és a vizes kénsavas közegben visszamaradó 6-metil-3,4-dihidro-l,2,3-oxatiazin- 4-on-2,2-dioxidot valamely alkalmasabb szerves oldószerrel történő extrakció útján nyerik ki. Az egyesített szerves oldószeres fázist azután például vízmentes nátrium-szulfáttal szárítják és bepárolják. Az extrakció során esetleg az extraháló oldószer által magával ragadott kénsavat vizes lúg 3 megfelelő mennyiségben való hozzáadása útján távolíthatják el a szerves oldószeres fázisból. Ha az eljárással szabad 6-metil-3,4-dihidro-l£3-oxatiazin-4-on-2,2-dioxidot kívánnak előállítani akkor ezt még a szokásos módszerekkel (előnyösen átkristályosítással) tisztíthatják. A kíván ttermék hozama az aceto-acetamid-N-szulfonátra (illetőleg a szabad savra) számítva az elméleti mennyiség kb. 70%-a és 95%-a között van. Ha azonban nem az említett szabad vegyületet, hanem annak valamely nem-toxikus sóját kívánjuk előállítani akkor a fenti műveletek után még a semlegesítési reakciólépés következik. Ehhez a b) reakciólépésben sav-alakban kapott oxatiazinon-vegyületet a szokásos módon valamely alkalmas bázissal semlegesítik. Erre a célra például a 2. reakciólépésben kapott, egyesített szárított és bepárolt szerves fázis maradékát valamely alkalmas szerves oldószerben, például alkoholban, ketonban, észterben vagy éterben, vagy akár vízben is valamely alkalmas bázissal előnyösen valamely kálium-bázissal mint kálium-hidroxiddal kálium-hidrogén-karbonáttal kálium-karbonáttal kálium-alkoholáttal vagy hasonlóval semlegesítik. Eljárhatnak azonban oly módon is, hogy a sav-alakban kapott oxatiazinon-vegyületet a tisztított szerves oldószeres extrakciós fázisból közvetlenül vizes kálium-bázis-oldattal történő extrakció útján semlegesítik. Az oxatiazinon-só ebben az esetben, ugyancsak az oldat bepárlása után, kristályos alakban válik ki az oldatból és kívánt esetben további tisztítás céljából még egyszer átkristályosítható. A semlegesítési reakciólépés gyakorlatilag 100%-os hozammal megy végbe. Az eljárás közelebbi részleteire vonatkozólag utalunk az idézett szabadalmi leírásban foglalt részletes ismertetésre. Az eljárás könnyen hozzáférhető és nem költséges kiindulási anyagok alkalmazásán alapul és rendkívül egyszerű módon folytatható le. A teljes eljárás összhozama—a kiindulási amidoszulfonátra számítva — körülbelül az elméleti mennyiség 65%-a és 95%-a között van. A fent ismertetett eljárás további kidolgozása során javasolták mind a bi) gyűrűzárási reakciónak, mind a tg) hidrolízisnek rövid vagy igen rövid idő alatt (körülbelül 10 perctől egészen másodpercekig vagy másodpercek tört részéig csökkentett reakcióidővel) történő lefolytatását; vö.: 35.27.070.5. sz. német szövetségi köztársaságbeli közzétett szabadalmi bejelentés — (a bejelentés napja 1985.07.29.). Az eljárás gyakorlati kivitele célszerűen olyan berendezésekben történik, amelyek az ilyenfajta gyorsan és hőfejlődés közben lefolyó reakciók kivitelére alkalmasak és ismertek (mint például vékonyréteg-, esőfilmes-, permet- vagy csőreaktorokban, beépített alkotórészekkel vagy anélkül). A reakcióelegy feldolgozása ilyen esetekben is az idézett szabadalmi bejelentés leírásában ismertetett módon történhet. Az eljárásnak ezzel a „rövid idejű változtatásával az eljárás műszaki kivitele és külö-Végül javasolták már az idézett 85.102.885.2. sz. európai szabadalmi bejelentésben leírt eljárás a) és b) lépése helyett az aceto-acetamidnak kén-trioxid 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
