163399. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nitrobenzilalkohol mezilátok és tozilátok előállítására

3 163399 4 hető ki, ily módon a savanyítás és a többszöri átkristályosítás szükségtelen. A jelen találmány a nitrocsoporttal szubsztituált benzilalkoholok metánszulfonilkloriddal vagy p-toluol-szulfonil-kloriddal való reakciójára vonatkozik acetonban diciklohexil-amin jelenlétében és ily módon, kitűnő kitermeléssel a nítro-csoporttal szubsztituált benzil-metánszulfonátot vagy p-toluolszulfonátot kapjuk. A reakció gyorsan teljessé válik szobahőmérsékleten vagy ehhez közeli hőmérsékleten, ily módon a szulfonátokat további feldolgozás és tisztítás nélkül kristályos formában kapjuk. A találmány szerinti eljárással kapott szulfonátok az (I) általános képlettel rendelkeznek, melyben R metil- vagy tolilcsoport lehet, mely képlet így egy metánszulfonátot, illetve egy p-toluolszulfonátot jelent. Ezekután, a mezilát fogalmát a metánszulfonát gyök jelölésére, a mezilkloridot pedig a metánszulfonil-klorid jelölésére használjuk. A tozilát és a tozil-klorid fogalmát pedig a p-toluolszulfonát, illetve a p-toluolszulfonil-klorid jelölésére alkalmazzuk. A jelen találmány tárgya új eljárás mezilátok és tozilátok előállítására nitrobenzilalkoholnak diciklohexilamin jelenlétében mezilkloriddal vagy tozilkloriddal való reakciója útján. A reakciót megfelelő térfogatú acetonban 5-45 °C közötti hőmérsékleten hajtjuk végre; azonban, a legelőnyösebben és a legjobb kitermeléssel körülbelül 15-35 °C közötti hőmérsékleten a következő módon. A nitrobenzilalkoholt acetonban feloldjuk és az oldathoz mezil- vagy tozilkloridot adunk a sztöchiometrikusnál valamivel nagyobb mennyiségben. A szulfonil-haloid hozzáadásakor nem történik reakció. Az oldatot keverjük és csekély moláris feleslegben cseppenként vagy részletekben diciklohexilamint adunk hozzá. Az amin hozzáadagolásakor az enyhén exoterm észterezési reakció megindul, és így a reakciókeveréket jeges fürdőn hűtjük, hogy ily módon a kívánt körülbelül 25 °C hőmérsékletet fenntartsuk. Röviddel a dicíklohexilamin hozzáadása után a diciklohexilamin-hidroklorid csapadék kezd kiválni. A reakciókeveréket még tovább keverjük, hogy biztosítsuk a re^ akció teljessé válását, ezután ezt leszűrjük, hogy az oldhatatlan diciklohexilamin-hidroklorid csapadékot eltávolítsuk. A szűrletet bepároljuk az aceton oldószer eltávolítására és a maradék nyers nitrobenzil-tozilátot vagy mezilátot átkristályosítással tisztítjuk. A kiindulási anyag minőségétől függően, a nyers reakciótermék, a kristályosítást megelőzően, aktivált csontszénnel színteleníthető. A diciklohexilamin-hidroklorid sónak a reakcióelegyből való leszűrése után, a szulfonátot a szűrletből kinyerhetjük a szűrletnek vízzel való hígítása útján is. A szulfonát kicsapódik a híg szűrletből és ezt leszűrjük, majd átkristályosítással tisztítjuk. Mint korábban említettük, a jelen találmány szerinti eljárásban oldószerként acetont alkalmazunk. Az alkalmazott nítrobenzilalkohol egy móljához körülbelül 400-1000 ml közötti térfogat megfelelő, bár a térfogat nem kritikus. Előnyös az aceton térfogatát úgy megválasztani, hogy az a diciklohexilamin-hídroklorid csapadék kiválása után is elegendően folyékony maradjon. Előnyösen használhatunk vízmentes acetont, bár az analitikai tisztaságú acetonban rendszerint jelenlevő csekély vízmennyiség a termék kitermelését nem befolyásolja jelentősen. A jelen találmány egy speciális esetében, egy mól p-nitrobenzilalkoholt és 1,1 mól tozilkloridot oldunk 500 ml vízmentes acetonban keverés közben. A kevert elegyhez cseppenkénti adagolással körülbelül 30 perc alatt, 1,2 mol diciklohexilamint adunk. A reakcióelegyet jeges vízfürdő segítségével körülbelül 25-35 °C közötti hőmérsékleten tartjuk. Az amin hpzzáadagolása közben a diciklohexilamin-hidroklorid csapadék kezd kiválni. Mikor az amin hozzáadagolását befejeztük, a reakcióelegyet még további 30 percig keverjük. A diciklohexilamin-hidroklorid csapadékot leszűrjük és a szűrletet szárazra pároljuk. A szilárd maradékot széntetrakloridból vagy kloroformból átkristályosítjuk és így p-nitrobenzil-tozilátot kapunk szilárd kristályok formájában. A következő szulfonátokat a találmány szerinti eljárással állítottuk elő: p-nitrobenzil-p-toluolszulfonát, m-nitrobenzil-p-toluolszulfonát, o-nitrobenzil-p-toluolszulfonát, o-nitrobenzil-metánszulfonát, p-nitrobenzil-metánszulfonát, m-nitrobenzil-metánszulfonát. A jelen találmány szerinti eljárás során aminként előnyösen diciklohexilamint alkalmazunk. A nitrobenzilalkoholok mezilátjait 65%-osnál nagyobb kitermelésben kapjuk, míg a tozilátokat 80%-os vagy annál nagyobb kitermelésben kapjuk, ha diciklohexilamint alkalmazunk. Bár a jelen eljárásban piridint és diizopropilamint is használhatunk, a kapott mezilátok és tozilátok kitermelése, ezeknek az aminoknak alkalmazásakor lényegesen alacsonyabb, mint a diciklohexilamin alkalmazása esetén. Egyéb aminők alkalmazása esetén, melyektől várhatnánk, hogy a tozil- vagy mezilhaloidoknak nitrobenzilalkohollal való reakciójánál közreműködnek, azt találtuk, hogy ezek vagy hatástalanok vagy a szulfonátok jelentéktelen kitermelését szolgáltatják. A nitrobenzil-tözilátok és -mezilátok előállítására a következő aminők bizonyultak alkalmatlanoknak: 2,6-lutidin, N,N-dimetilanilin, N,N-dietilanilin, N-metilpirrolidin, N-metilmorfolin, dimetilbenzilamin, trietilamin, n-etilanilin, morfolin és di-n-propilamin. A diciklohexilamin hatásossága a jelen találmányban a diciklohexilamin-hidrokloridnak az acetont, nitrobenzilalkoholokat és mezil- vagy tozilkloridokat tartalmazó reakciókeverékben való oldékonyságával hozható kapcsolatba. Ugyanis valószínű, hogy a diciklohexilamin másként reagál, mint egy, a reakcióban más közvetlenebb módon résztvevő hidrogénklorid akceptor. A jelen eljárással kapott nitrobenzil-tözilátok és -mezilátok értékes közti termékek karbonsavak nitrobenzilésztereinek előállítása során. Különösképpen alkalmazhatjuk őket a penicillin szulfoxidok nitrobenzilészterinek az előállítására, ahol a nitrobenzil észter gyök karbonsavat védő csoportként működik m 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2