165028. lajstromszámú szabadalom • Metilszulfinil-anilinek előállítása és oxidációja
3 165028 4 alkálihidrogénkarbonátot stb. adagolunk a rendszerhez. Eljárásunk b) változatának foganatosításakor előnyösen szerves oldószer jelenlétében valósítjuk meg a reakciót. így alkalmazhatunk alkoholokat, mint metil-, etil-, propil-, butilalkoholt, vagy dipoláros aprotikus közeget, elsősorban N,N-dialkilacilamidokat, mint dimetil- vagy dietü-formamidot, — acetamidot, dimetil-szulfoxidot, hexametil- foszforsav-triamidot. A találmányunk szerint előállított (I) általános képletű új vegyületek jó kitermeléssel nyerhetők mindkét módszer szerint és tisztán, kristályos állapotban különíthetők el. A nukleofil cserereakció optimális hőmérséklete az : alkalmazott oldószerhez igazodik. Közhasználatú alkoholok esetében előnyösen az oldószer forráspontján dolgozunk. Dimetilformamidban 80—110 C° körüli hőmérséklet elegendő. Általában 40—175, célszerűen 70—120 C° hőmérsékleten végezzük el a n reakciót. Tioéter vegyületek szulfinná illetve szulfinvegyületek szulfonná oxidálása a kémiai irodalomból általánosságban ismert (Houben Weyl (1955) 4. IX. 227. oldal). Az eljárás ezen lépései mégis tartalmaznak újszerű kémiai elemet, azon túlmenően, hogy a kapott (I) általános képletű anyagok újak. Az oxidációnak alávetett vegyületek ugyanis N,N-diszubsztituált anilin-származékok. Ismert, hogy tercier aminők persavak hatására N-oxidot képeznek (Cliem. Rev. 45, 34 (1949) és az is ismert, hogy az N-oxid-képződés az amin bazicitásától függ (Bull. Chem. Soc. Jap. 31 (1959) 969). Várható lenne tehát N-oxidok képződése, mint mellékreakció. Találmányunk egyik alapvető felismerése, hogy már a tioéter tercier amin-csoportja sem rendelkezik olyan bazicitással, mely az S-oxid képzéssel szemben az N-oxid képződést konkurrendába állítaná. Még kevésbé lép fel a konkurrens folyamat a (I) általános képletű vegyületek oxidációjakor, ahol a nitrogén magányos elektronpárját (mely egyébként az N—oxid t képzésnél donor szerepet tölt be) a szulfinil-csoporttól is elektronokban elszegényített aromás rendszer veszi igénybe. A vázolt elvi alapokon nyugvóan megállapítottuk kísérletileg is (lásd 4. példa), hogy a (I) általános képletű szulfinil- vegyületek oxidációjával kapott metilszulfonil-származékok jégecetes közegben peroxiddal N-oxidot nem képeznek. Ilymódon tehát e lépésben az oxidálószer feleslege (esetleg átmeneti feleslege) sincs káros befolyással az ,Q oxidáció egyértelmű és sima lefutására és a kívánt végtermék tiszta állapotban, jó kitermeléssel való előállítására. Jelen találmányunk egyben zárólépése annak a lj5 felismerésünknek, hogy a (I) típusú vegyületek illetve az abból oxidációval nyerhető termékek szintézise fenolból kiindulva előnyösen valósítható meg. Rámutatunk tehát a fenolból kiinduló szintézis nagyiparban megmutatkozó előnyeire, szemben a klórbenzolból ,-Q kiinduló szintézisekkel: a) a fenol igen előnyösen szubsztituálható olyan 4-es helyzetű kéntartalmú csoporttal, melyből metilszulfinil illetve metilszulfonil csoport képezhető, b) a fenolos hidroxil szubsztituens lényegesen ,-c enyhébb körülmények között teszi lehetővé az orto helyzetbe nitro csoportok bevitelét, minthogy a fenolos hidroxil - szemben a klórral - elősegíti az elektrofil szubsztitúciót. Mindezen előnyök messze felülmúlják a klórra való cserélés többletlépésének hátrányát. A kicserélési reakció egyébként rendkívül gazdaságosan, egy mólekvivalens foszforoxikloriddal valósítható meg (Cl—1233 sz. szabadalmi bejelentés). Eljárásunk további részleteit a példákban ismertetjük. Pék/dk 1. 2,64 g (0,01 gmól) 2,6-dinitro-4-metilszulfonil-klórbenzol 26 ml etilalkoholban levő szuszpenziójához hozzáadunk 1,4 ml (0,01 gmól) trietilamint és 1,4 ml (0,01 gmol) di-n-piopiiaiiuiit. A reakcióelegyet visszafolyató hűtő alatt forraljuk 2 órán át, majd szárazra pároljuk. A maradékot 20 ml kloroformban felvesszük, a kloroformos oldatot 3 x 10 ml vizzel mossuk. A kloroform bepárlása után visszamaradó vörös mézga csakhamar kristályosodik Petroléterrel eldörzsöljük, szűrjük, petroléterrel mossuk, szárítjuk. A termék 2,7 g (82'AJ 2,Ö-ÜIUIUO-4-metilszulfinil-N,N-di-n- propilamin. Op: 86-87 C° Vi/es etilalkoholból, vagy diklórmetán-petroléter elegyből átkristályosítva az olvadáspont 91 C°-ra emelkedik. A s/.etkezeiet elemi analízis igazolta. Elemzési eredmény: C] jHi9 N 3 O s S-re vonatkoztatva: S%= 10,02 (számított 9,73) 2. 2,75 g 2,6-dinitro4-metiltio- N,N-dipropilanunt 10 ml jégecetben oldunk és hozzáadunk 0,79 ml 35 s%-os hídrogénperoxid oldatot. Vízfürdőn 1 órát melegítjük, majd vákuumban bepároljuk. Bekristályosodó vörös mézga. Petroléterrel eldörzsöljük, leszivatjuk. Kevés diklórmetánban oldjuk, derítjük, szűrjük, petroléterrel kicsapjuk \ termék ?.6-dinitro4 metilszulfinil-N,N-dipropilamin, mely az 1) úton készítettel olvadáspont ücpie^ziot nem ad. i>arga pot. Up.. 9U C°. 3 1 g (0.003 gmól) 2,6-dinitro4-metilszulfinil-NJM-di-n-propil-anilin 10 ml ecetsavban lévő oldata^ ii«'/ f ». •» ): j.i«-us hidrogénperoxidot (megfelel 0,003 gmól/ H2 0 2 -nek) adunk. Az oldatot vízfürdőn melegítjük egy órán át. A vizzel való hígításra kiváló terméket szűréssel elkülönítjük, vizzel mossuk és megszárítjuk. 0,88 g 2,6-dinitro-4-metilszulfonil-NJM-di-n-propil-amint (95 %) kapunk, mely 145-148 C°-on olvad. Izopropil-alkoholból való átkristályosítás utánop.: 150-151 C°. 4. 3,5 g 2,6-dinitro4metilszulfonil-N,N-dipropilanilint 30 ml jégecetben oldunk 3 ml 32%-os hídrogénperoxid oldatot adunk hozzá, és 6 órán át vízfürdőn melegítjük, lehűlés után vizzel kicsapjuk, szűrjük, vizzel mossuk. A termék 3,3 g kiindulási anyag. Op.: 132-145 C°. Izopropanolból átkrtstályosítva: o.p: 148-149 C°. Az oxidáció tehát nem vezet N-oxidhoz. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás (I) általános képletű vegyületek előállítására és oxidálására azzal jellemezve, hogy 2
