169839. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagytisztaságú 7--szin-benziloximetiI-norborn-2-én-5-on üzemi előállítására
3 169839 4 nátriumazid-oldattal igen rövid idő alatt lejátszódó reakcióban a kívánt savaziddá alakítható, melyből az alkalmazott vizes dioxános közegben történő melegítéssel a kívánt (I) képletű 7-szin-benziIoxi-metil-norborn-2-én-5-on állítható elő. Az eljárás rövid idő alatt kíméletes körülmények között üzemi méretekben is nagy tisztaságban kiváló kitermeléssel szolgáltatja a végterméket és kiküszöböli az ipari megvalósítás során a problematikus robbanásveszélyes és komplikált műveleteket. A ciklopentadién-talliumsó és klórmetil-benziléter reakcióját alacsony hőmérsékleten, előnyösen — 20 C° és —25 C° közötti hőmérsékleten hajtjuk végre. A reakció néhány óra (mintegy 7 óra) alatt lejátszódik. A kiváló talliumkloridot eltávolítjuk (pl. szűréssel vagy centrifugálással), majd a szűrlethez hozzáadjuk a 2-klór -akriloil-kloridot. A savklorid hozzáadását hűtés közben, előnyösen 0 C° körüli hőmérsékleten hajtjuk végre. A reakciót ugyancsak hűtés közben, előnyösen — 5 C° körüli hőmérsékleten végezzük el, majd az adduktot az oldószer és a dienofil reagens fölöslegének eltávolítása útján izoláljuk. A savazid képzését vizes-dioxános közegben telített nátriumazid-oldattal hajtjuk végre. A savazid a vizes-dioxános közegben pillanat-reakcióban keletkezik. Eljárásunk előnyös foganatosítási módja szerint oly módon járunk el, hogy a 2-klór-akriloil-kloriddal történő reagáltatás után kapott adduktot dioxánban vesszük fel, majd telített vizes nátriumazidoldatot adunk hozzá olyan ütemben, hogy a hőmétséklet 20 C° fölé ne emelkedjék. A néhány perc alatt lejátszódó reakció után a kapott savazidot vizes dioxános oldatban 80—91 C°-os hőmérsékleten megbontjuk. Előnyösen 80—85 C°-on kezdjük el a savazid megbontását, majd a nitrogénfejlődés befejeződéséig előnyösen 89—91 C°-on tartjuk a reakcióelegyet. A reakcióidő 1—1,5 óra. Az (I) képletű vegyület a reakcióelegy lehűtése, az esetleg kiváló szervetlen sók eltávolítása, majd az oldószer ledesztillálása útján izoláljuk. Ilymódon a 7-szin-benziloximetil-norborn-2-én-5-ont nagy tisztaságban, igen jó kitermeléssel kapjuk. E vegyület azonban kívánt esetben egy új adduktján keresztül tovább tisztítható. Azt találtuk, hogy az (í) képletű vegyület nátriumhidrogénszulfittal jól kristályosodó addíciós terméket képez. Az addukt készítését előnyösen az (I) képletű vegyület és nátriumhidrogénszulfit vizes közegben történő reakciójával végezhetjük el. A kristályos nátriumhidrogénszulfit-adduktból az (I) képletű vegyület szervetlen bázissal, előnyösen vizes nátriumkarbonát-oldattal történő kezeléssel szabadítható fel. Az (I) képletű vegyület tehát nátriumhidrogénszulfittal igen jól és könnyen kristályosodó adduktot ad, amelyből az (I) képletű vegyület 99,8%-os tisztaságban önmagukban ismert eljárásokkal felszabadítható. Az adduktképzés előnyösen felhasználható az (I) képletű vegyület reakcióelegyből való izolálására, vagy bármely úton előállított nyers (I) képletű vegyület tisztítására is. Eljárásunk további részleteit a példákban ismertetjük anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk. Példák 1. 2,7 kg gondosan elporított ciklopentadiéntallium-sót [(II) képletű vegyület] szuszpendálunk 4 1 vízmentes hexánban. A szuszpenziót —20 C° és —25 C° közötti hőmérsékletre hűtjük, majd intenzív keverés közben 1,56 kg klórmetil-benzil-étert csepegtetünk hozzá 60 perc alatt úgy, hogy a hőfok ne emelkedjen — 22 C°— — 20 °C fölé. A szuszpenziós reakcióelegyet a beadago-5 lás után 7 órán át intenzíven kevertetjük —20 C°-on. A reakcióidő lejártával a reakcióelegyet —25 C° és — 20 C° közötti hőmérsékletre hűtjük és a kivált talliumkloridot kiszűrjük. A szűrés nitrogén-atmoszférában történik. A szűrlethez hozzáfolyatunk 1,62 kg 0 C°-ra 10 hűtött 2-klór-akriloil-kloridot. Az elegyet fél órán át — 5 C°-on keverjük, majd a hőmérsékletet 0 C°-ig emeljük és a keverést még további 16 órán át folytatjuk ezen a hőmérsékleten. A reakció befejeződésével 150— 200 Hgmm-en 35—40 C°-on ledesztilláljuk a hexánt, 15 majd 5—10 Hgmm-en eltávolítjuk a dienofil reagens fölöslegét. Az addukt súlya 3,00—3,10 kg. Szúrós szagú, sárga olaj, melyet 30 1 dioxánban veszünk fel és szobahőmérsékleten keverés közben hozzáfolyatjuk 0,80 kg nátriumazid 2,2 1 vízben készült oldatát olyan 20 ütemben, hogy a reakcióelegy hőmérséklete ne emelkedjen 20 C° fölé. A reakció befejezésével 2 kg nátriumszulfátot adunk az elegyhez, 10 percig keverjük, majd a szervetlen sókat kiszűrjük és 2—3 1 dioxánnal mossuk. A szűrletet át-25 visszük egy másik készülékbe, és ezután 80—85 C°-ra melegítjük, majd 89—91 C°-on tartjuk a nitrogén fejlődés befejeződéséig. A vizes dioxános oldatban a keletkező izocianát azonnal hidrolizál és az (I) képletű vegyület keletkezik. A reakcióidő a 85 C° elérésétől 30 számítva 60—80 perc. Ezután a reakcióelegyet 30—40 C°-ra hűtjük, a kivált szervetlen sókat kiszűrjük és az oldószert vákuumban (50 Hgmm, 35—40 C°) desztilláljuk. A maradék súlya 3,5 kg, mely 2,09—2,1 kg (I) képletű vegyületet 35 tartalmaz. A termék denziometriásan (kvantitatív vékonyréteg kiértékelő berendezés) 5%-nál kevesebb szennyezést tartalmaz, így az (I) képletű vegyületből és oldószerből áll. A termék Rf értéke 0,34 (Kieselgel G lemezen, 5 : 1 arányú hexán-etilacetát eleggyel). 40 Elemi analízis: C = 78,90% (elméleti = 78,91%) H= 7,00% (elméleti = 7,01%) A termék törésmutatója n" = 1,545, sűrűsége d25 = 1,08. 2. Az 1. példa szerinti termékhez 3,5 kg 35%-os vi-45 zes nátriumhidrogénszulfit-oldatot adunk és az elegyet 10 percen át lassan keverjük. Ekkorra az elegy beáll. Ezután további 18 kg 35%-os nátriumhidrogénszulfitoldatot adunk hozzá, átkeverjük és egy éjszakán át szobahőmérsékleten állni hagyjuk. A kivált kristályo-50 kat másnap kiszűrjük és 2X4 1 jéghideg etilacetáttal mossuk, 4 1 diklórmetánnal fedjük. A kivált kristályokat szárítjuk. A nyert fehér kristályos anyag súlya: 3,40—3,90 kg. Bomláspont: 140—160 C°. IR: 3320, 1450, 1350, 1180 (s), 1060 (s), 730, 710, 695 cm1 55 Az (I) képletű vegyület nátriumhidrogénszulfit adduktja a leválasztási körülmények függvényében kb. 15—30% együttkristályosodó szervetlen sót tartalmaz. Elem-analízis: C =42—46% (elméleti = 54,2%) H = 3,8—4,2% (elméleti = 5,12%) 60 A jodometriás egyenérték az (I) képletű vegyület hidrogénbiszulfit-adduktjára számolva 115—125%. Az (I) képletű vegyület hidrogénszulfit-adduktja hónapokig tárolható bomlás nélkül. 30 1 5%-os vizes nátriumkarbonát-oldathoz szobahőmérsékleten keveredés közben 65 beadagoljuk a 3,40—3,90 kg fenti adduktot. A gázfej-2
