168628. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 4-karbamoiloxi-1,3-benzodioxolszárm előállítására
5 168628 6 ml toluolt adunk a reakcióelegyhez. A reakcióelegyben jelentéktelen mennyiségű pirogallol marad vissza, és a desztillációs maradék súlya 650 g, mely gáz-folyadék-kromatográfia (GLC) analízis szerint 142 g 2,2-dimetil-4-hidroxi-l,3-benzodioxolt tartalmaz. Kitermelés 86%. A maradékhoz, mely a kívánt termék oldata, szobahőmérsékleten 1,12 mól metil-izocianátot és 0,05 g trietilamint adunk. 4 óra múlva az infravörös abszorpciós analízis szerint összesen 178 g 2,2-dimetil-l,3--benzodioxol-4-il-N-metilkarbamát keletkezik. (Kitermelés 80%, pirogallolból számítva), melyből 156 g könnyen kicsapódik, körülbelül 98%-os tisztaságú anyagként, toluolos oldatból. 2. példa 1 mól pirogallolt 1 mól meleg 2,2-dimetoxi-propánnal elegyítünk és 875 ml toluolt adunk hozzá. Ezután, 6 órán át történő desztilláció során, melynek során a hőmérsékletet 115 C°-on tartjuk, 870 ml desztillátumot szedünk, és közbén további 3 mól 2,2-dimetoxipropánt és 75 ml toluolt adunk a reakcióelegyhez. A reakció végén számottevő mennyiségű pirogallol nem marad a desztillációs maradékban, melynek súlya 520 g, és amely a GLC-analízis szerint 144 g kívánt 2,2-dimetil-4-hidroxi-1,3-benzodioxolt tartalmaz. Kitermelés 86%. 3. és 4. példa A 2. példa szerinti eljárást ismételjük meg, az alábbi reakciókörülmények alkalmazása mellett: 3. példa 4. példa xilol, izomerelegy tetraklóretilén Kezdeti adagolt oldószer (ml) 750 750 Reakció során adagolt oldószer (ml) 0 0 Reakcióidő 6 óra 12 óra Reakcióhőmérséklet kb. 125 C° 115 C° A reakcióidő alatt adagolt 2,2-dimetoxipropán mennyisége (mól) 6 17 Desztillátum térfogata, ml 580 2170 Kitermelés, pirogallolból számítva (GLC alapján) 85 79 Desztillációs maradék súlya, g 650 1270 A végtermék a következő példák során intermedierként alkalmazható. 5. példa a) 126 g (1 mól) pirogallolt (mely legfeljebb 0,3% vizet tartalmaz) oldunk melegítés közben 1,5 mól (156 g, 185 ml) 2,2-dimetoxipropán és 480 ml toluol elegyében. Az elegyet 140 ml/óra sebességgel desztilláljuk, és ugyanilyen mértékben adunk a reakcióelegyhez toluolt, míg a reakcióelegy hőmérséklete el nem éri a 115 C°-ot. Ez körülbelül 1,5 óra múlva következik be. Ezután a reakcióelegybe a folyadékszint alatt 4,25—4,5 óra alatt összesen 2,5 mól 2,2-dimetoxipropánt szivattyúzunk oly módon, hogy a reakcióhőmérséklet 120 C°-ig emelkedjék, miközben tovább folytatjuk a 140 ml/óra se-5 bességű desztillációt és adott esetben toluolt adagolunk a reakcióelegyhez olyan mennyiségben, hogy a desztilláció befejeztével a reakcióelegy összsúlya 400 g legyen. A desztillációt addig folytatjuk, míg a gőzök hőmérséklete legalább 102 C° (amely azt jelzi, hogy a reakció-10 elegyben elhanyagolható mennyiségű 2,2-dimetoxipropán maradt vissza), és az analízis szerint a kiindulási pirogallolnak legfeljebb 2%-a marad reagálatlanul. b) A maradék mennyisége tehát 400 g és 38 súlyszázalék, 2,2-dimetil-4-hidroxi-l,3-benzodioxolt tartalmaz. 15 A maradékot 25—30 C° hőmérsékletre hűtjük és nyomnyi mennyiségben (kb. 0,25 ml) trietilamint adunk hozzá. Ezután két részletben, közben hűtéssel, 1,12 mól metilizocianátot adunk a reakcióelegyhez. Az elegyet legalább 4 órán át 15—25 C°-on tartva csapadék ülepszik ki. 20 , c) Víz teljes kizárása mellett a toluolnál alacsonyabb forráspontú anyagokat, főleg a metil-izocianát felesleget frakcionálással ledesztilláljuk (és visszavezetjük a metil-izocianát addíciós lépésbe). Ugyancsak víz teljes kizárása mellett a toluolt is ledesztilláljuk, majd csökken-25 tett nyomáson frakcionáljuk. (A desztillátumot újra frakcionáljuk, és a tiszta toluolos frakciót visszavezetjük a ketál-átalakítási lépésbe). A maradékot ezután szárítva 91%-os kitermeléssel (kiindulási pirogallolra számítva) kapjuk a 2,2-dimetil-l,3-benzodioxol-4-il-N-30 -metilkarbamátot. 6. példa 35 Az 5. példa szerinti eljárást ismételjük meg, de a c) lépés helyett a következőkben leírt eljárást alkalmazzuk: c) A csapadékot leszűrjük, 21 C° alatti hőmérsékleten, és kevés toluollal mossuk. Ily módon a kiindulási pirogallolra számítva 77%-os termeléssel kapjuk a 2,2-40 -dimetil-1,3-benzodioxol-4-il-N-metilkarbamátot. d) A szűrletből és a mosófolyadékból az összes, a toluolnál alacsonyabb forráspontú anyagot víz kizárása mellett frakcionálással ledesztilláljuk, és visszavezetjük a metilizocianát-addíciós (b) lépésbe. Ugyancsak víz 45 kizárása mellett a visszamaradt toluol legnagyobb részét is ledesztilláljuk, és csökkentett nyomáson frakcionáljuk. (A desztillátumot újra frakcionáljuk, és a tiszta toluolos frakciót visszavezetjük az (a) ketál-átalakítási lépésbe.) Végül még mindig a víz teljes kizárása mellett 50 a 2,2-dimetil-l,3-benzodioxol-4-il-N-metilkarbamátot a (gőz hőmérséklet 127—140 C°) 3 Hgmm nyomáson addig desztilláljuk le, míg a desztillációs maradék hőmérséklete maximálisan 200 C°-ra emelkedik. Ily módon a kiindulási pirogallolra számítva még további 12%-os 55 kitermelést érünk el, ily módon az eljárás összes kitermelése a kiindulási pirogallolra számítva 89%. 7. példa 60 1 mól (16 g) tiszta (legfeljebb 0,3% vizet tartalmazó) pirogallolt oldunk melegítés és rázogatás közben 1,125 mól (117 g, 138 ml) 2,2-dimetoxipropán és 525 ml toluol elegyében. A keletkezett elegyet 140 ml/óra sebességgel 65 desztilláljuk, a reakcióelegyhez ugyanilyen mennyiség-3