173142. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karbamid előállítására
3 173142 A találmány szerinti eljárás feltétlenül hasznos, egy lépéses eljárás karbamid előállítására, magas kitermeléssel, mely eljárás nem igényli a toxikus és reaktív kiindulóanyagok alkalmazását, továbbá a műveletben korrozív hidrog é n-klorid nem képződik. A felhasználható nitrogénvegyületek azok, melyek legalább egy nem ciklusos csoportot tartalmaznak, melyekben a nitrogénatom közvetlenül egy szénatomhoz és kettős kötésen keresztül oxigénatomhoz vagy egy másik nitrogénatomhoz kapcsolódik. Ilyen tipikus vegyületek az általában legfeljebb 24 szénatomot tartalmazó szerves nitro-, nitrozo-, azo- és azoxivegyületek. Ezen vegyületek közül általában a szerves nitrovegyületek az előnyösek és a nitroaromás, valamint a tercier nitroalifás vegyületek a legelőnyösebbek. Az eljárásban alkalmazható nitrovegyületek a mononitrovegyületek, mint a nitrobenzol; alkil- és alkoxi-nitrobenzolok, melyekben az alkilcsoport legfeljebb 10 szénatomszámú; aril- és aril-oxi-nitro-benzolok, melyekben az arilcsoport fenil-, tolil-, xilil-, naftil-, klór-fenil-, klór-tolil- vagy klór-naftil-csoport; klór-nitro-benzolok, mint a 4-klór-nitro-benzol, 3,4- -diklór-nitro-benzol; dinitrovegyületek, mint a dinitro-benzol; alkil- és alkoxi-dinitro-benzolok, melyekben az alkilcsoport legfeljebb 10 szénatomszámú; aril- és aril-oxi-dinitro-benzolok, melyekben az arilcsoport az előbbiekben említett csoportok egyike; klór-dinitro-benzolok; trinitrovegyületek, mint a trinitro-benzol; alkil- és alkoxi-trinitro-benzolok; aril- és aril-oxi-trinitro-benzolok, az előbbiekben említett szubsztituensek valamelyikével: és a klór-trinitro-benzolok, valamint a naftalin, difenil, difenil-metán, antracén és a fenantracén sor, továbbá a nitro-piridinek hasonlóan szubsztituált mono- és polinitroszármazékai. A nitrovegyületek közül az aromás nitrovegyületek, mint a nitro-benzol, p-nitro-anizol, p-nitro-fenetol, p-nitro-toluol, 3,4-diklór-nitro-benzol, p-klór-nitro-benzol, m-klór-nitro-benzol, dinitro-benzol, dinitro-toluol és a tercier alifás nitrovegyületek, mint a 2-metil-2-nitro-propán és az 1-metil-l-nitro-ciklohexán az előnyös. Megfelelő nitrozovegyületek például az aromás nitrozovegyületek, mint a nitrozo-benzol, nitrozo-toulol és a p-klór-nitrozo-benzol. Megfelelő azovegyületek az R!-N= N-R2 általános képletű vegyületek, melyekben Rj és R2 jelentése azonosan vagy különbözően szubsztituált, vagy nem szubsztituált alkil- vagy arilcsoport, melyeket a megfelelő nitrovegyületek felsorolásánál már leírtunk. Azo-benzol, klór-azo-benzol és az alkil- vagy arilhelyettesített azo-benzolok különösen előnyösek. Megfelelő azoxivegyületek az O t R3—N=N—R* általános képletű vegyületek, melyekben R3 és R4 jelentése azonosan vagy különbözően szubsztituált, vagy nem szubsztituált alkil vagy arilcsoportok, melyeket a megfelelő nitrovegyületek felsorolásánál már leírtunk. Azoxi-benzol, klór-azoxi-benzolok, alkil- és aril-helyettesített azoxi-benzolok különösen előnyösek. A találmány magába foglalja a nitrovegyületek, nitrozovegyületek, azo- vagy azoxivegyületek bármely keverékének alkalmazását is. A nitrovegyületek alkalmazása inkább előnyösebb mint a nitrozo-, azo- 'agy azoxivegyületeké. Amennyiben a jelen találmány gyakorlatában bármely előbbiekben említett nitrogénvegyületet, vagyis nitro-, nitrozo-, azo- vagy azoxivegyületet alkalmazunk mint egyedül reagáltatott nitrogénvegyületet, akkor a kapott karbamid szimmetrikus 1,3-diaril-karbamid, 1,3-dialkil-karbamid vagy helyettesített 1,3-diaril- vagy 1,3-dialkil-karbamid. Például, amennyiben a reakcióhoz nitro-benzolt alkalmazunk mint egyedüli nitrogénvegyületet, akkor a termék karbanilid, vagy 1,3-difenil-karbamid. Hasonlóan, a p-metil-nitro-benzol 1,3-di-p-tolil-karbamidot, és a 3,4- -diklór-nitro-benzol 1,3-bisz(3,4-diklór-fenil)-karbamidot ad. A találmány szerinti eljárás ennek ellenére nem korlátozódik a szimmetrikus 1,3-dialkil- és 1,3-diaril-karbamid előállítására. Mas, erre alkalmas nitrogénvegyületek, melyekben a nitrogénatom egy vagy több hidrogénatomhoz kapcsolódik, hozzáadásával aszimmetrikus 1,3-dialkil-, 1,3-diaril-, 1,1 -diariI-3-aril-, 1,1- -dialkil-3-aril-, 1 -alkil-3-aril- és l,l-dialkil-3-alkil-karbamidok képződnek. Megfelelő nitrogénvegyületek, melyekben a nitrogénatom egy vagy több hidrogénatomhoz kapcsolódik, általában a primer és szekunder aromás, alifás, aralkil- és cikloalkil-aminok. Általában az aminocsoportot tartalmazó vegyületek a következő R, NH2 ; R1R2 NH; R’, NH2 ; R’, R’2 NH; R, R’ ! NH általános képletű vegyületeknek felelnek meg, mely képletben Rj és/vagy R2 jelentése azonos vagy két különböző, tetszés szerint helyettesített alifás, cikloalifásvagy aralifás csoport, melyek előnyösen 1—20 szénatomot tartalmaznak, vagy R’j és/vagy R’2 jelentése azonos vagy két különböző, egy vagy több benzolgyűrűt, és előnyösen nem több mint 3 gyűrűt tartalmazó aromás csoportok, melyek kondenzáltak vagy egyszerű vegyértékkötéssel közvetlenül, vagy hídcsoporton keresztül kapcsolódhatnak, mint amilyen például az oxigén-, nitrogénvagy kénatom, vagy szulfoxid-, szulfon-, amino-, amido- vagy karbonilcsoport, vagy alkiléncsoport, melyben kívánt esetben a szénlánc például oxigénvagy kénatommal, szulfoxid-, szulfon- vagy karbonilcsoporttal, például metilén-, oxi-metilén-, dimetilén-szulfon- vagy dimetilén-keton-csoporttal lehet megszakítva. Az Rí és R2 csoport alkil-, cikloalkil-, alküén-, cikloalkilén- vagy aralkil-csoport lehet, és a főlánc kívánt esetben például oxigén-, nitrogén- vagy kénatommal, szulfoxid-, szulfon-, amino-, amido-, karbonil- vagy karbonsav-észter-csoporttal lehet megsza kítva. A főláncon szubsztituensként például alkil-, alkoxi-, aril- vagy aril-oxi-csoport lehet, melyek szokásosán kevesebb mint 10 szénatomot tartalmaznak. Különösen alkalmas R^I^ és R^NH típusú vegyületek azok, melyekben R jelentése me til-, etu‘> j1 és izopropil-, n-, izo-,szek- és terc-butil-, amil-, hext , lauril-, cetilcsoport, benzif, klór-benzil-, metoxi- en zil-, ciklohexilcsoport, és RiR2NH általános kép e u 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2