173205. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1,6-bisz-(3-cián-1-guanidino)-hexán előállítására
3 173205 4 hoz szükséges III képletű vegyület készítése ipari méretben rendkívül mérgező anyagok nagy tömegeinek alkalmazását teszi szükségessé. Mivel e mérgező anyagok részben (klórcián, brómcián) erősen illékonyak, az eljárás ipari méretekben bonyolult és költséges berendezést igényel. így ez az eljárásmód a nagy léptékű ipari megvalósítás céljára nem előnyös. A második eljárást (657 788 sz. belga szabadalmi leírás) megkíséreltük reprodukálni, azonban eredménytelenül. További számos saját kísérletünkben - melyek során változtattuk a IV képletű vegyület nátriumsója elkészítésének módját, a reakció időtartamát és a feldolgozás módját — megbizonyosodtunk arról, hogy a IV képletű vegyület nátriumsójának és a II képletű vegyület díhidrokloridjának kölcsönhatásával az I képletű vegyület nem hozható létre. Ez az eljárás tehát egyáltalán nem alkalmas az I képletű anyag előállítására. Fentiek szerint jelenleg nem ismert olyan módszer, melynek segítségével az I képletű vegyület előállítása mérgező és nehezen kezelhető anyagok kizárásával ipari méretekben lenne végrehajtható. A találmány célja az ismert eljárások hátrányainak kiküszöbölésével olyan új eljárás biztosítása, mely egyszerű módon és ipari méretű tételek előállítása során is jó hozammal teszi lehetővé az I képletű vegyület szintézisét. A találmány alapját a következő felismerések képezik: a) A VI képletű 1-cián-S-metil-izotiokarbamid a II képletű vegyülettel reagáltatva könnyen és jó hozammal adja az I képletű vegyületet; b) A VII képletű N-ciánimido-ditioszénsav-dimetilészter könnyen reagáltatható a II képletű vegyülettel, s az így kapott VIII képletű új 1,6-bisz-(3-cián-S-metil-l-izotioureido)-hexán ammóniával kölcsönhatásba hozva szintén egyszerű úton vezet az I képletű vegyülethez. E felismerések a következő okokból meglepők. A II képletű vegyület bifunkciós, a VI képletű vegyület pedig trifunkciós anyag. Számos irodalmi példából ismert tény, hogy ha két bi-, illetve trifunkciós vegyület kölcsönhatásba lép egymással, akkor nagy valószínűséggel polimer termék, (összefoglalásként lásd pl.: R. C. Fuson: Advanced Organic Chemistry, John Wiley and Sons, Inc. kiadása, New York, 1951, 606. skk. old.) így például a II képletű vegyület adipinsawal reagáltatva a közismert, poliamid-típusú nylonhoz vezet. Másrészről, az 1 484 421 sz. francia szabadalmi leírás szerint, ha a VI képletű vegyületet előbb 35—50 °C hőmérsékleten dietilén-triaminnal reagáltatjuk, akkor gyantaszerű, bázisos polimer termék képződik. (Ennek összetételét a szabadalmi leírás nem közli, csupán nitrogén-tartalmát adja meg.) így azt lehetett volna várni, hogy II és VI képletű anyagok reakciója során is polimer termék képződik, és nem az I képletű vegyület. Minthogy a VII képletű vegyület is trifunkciós anyag, ennek II képletű vegyülettel végbemenő reakciója során ugyanúgy polimer termék képződését lehetett volna várni, mint VI és II képletű vegyületek kölcsönhatása során. A fenti mellékreakciók azonban esetünkben meglepő módon nem játszódnak le; ennek következtében a II és VI képletű vegyület reakciója során könnyen, 2 kitűnő hozammal, tisztán és egységesen keletkezik az I képletű vegyület, II és VII képletű vegyület reakciója során pedig a VIII képletű vegyület. A fentiek alapján a találmány új eljárás az I képletű 1,6-bisz-(3- -cián-l-guanidino)-hexán előállítására, mely abban áll, hogy a) a II képletű 1,6-diaminohexánt az adott esetben a VII képletű vegyület és ammónia reakciójával in situ előállított VI képletű 1-cián-S-metil-izotiokarbamiddal reagáltatjuk, vagy b) a II képletű 1,6-diaminohexánt a VII képletű N-ciánimido-ditioszénsav-dimetilészterrel hozzuk kölcsönhatásba, és az így kapott VIII képletű 1,6-bisz-(3- -cián-S-metil-l-izotioureido)-hexánt ammóniával reagáltatjuk. Az a) eljárásváltozatban kiindulási anyagként használt VI képletű vegyület az irodalomból ismert (Synthesis 1975, 332). A b) eljárásváltozat kiindulási anyaga, a VII képletű vegyület szintén ismert az irodalomban [Liebigs Annalen 331,265 (1904)]. A b) eljárásváltozat közti terméke, a VIII képletű vegyület új anyag. A vegyület fizikai állandóit leírásunk 3. példájában ismertetjük. A találmány szerinti eljárás a) változatának egyik előnyös foganatosítási módja szerint úgy járunk el, hogy a II és a VI képletű vegyületeket szerves oldószerben hevítve reagáltatjuk. Célszerű olyan oldószer alkalmazása, melynek dipólusmomentuma nagy, a reagenseket oldja, és ezáltal biztosítja a reakció homogén lejátszódását. Különösen előnyös e célra a dimetilformamid, vagy víz és dimetilformamid elegyének használata. Célszerű a reakciót az oldószer forráspontján végrehajtani. A dimetilformamid használatának további előnye, hogy — mivel vízzel minden arányban elegyedik — a reakció befejeződése után, a reakcióelegy vízzel történő hígításakor az I képletű céltermék az elegyből kristályos formában kiválik, s egyszerű I szűréssel elkülönítve tisztán nyerhető. A találmány szerinti eljárás b) változatának egyik előnyös foganatosítási módja szerint úgy járunk el, hogy a II képletű vegyületet a VII képletű vegyület vízzel elegyedő szerves oldószerrel készített oldatával 20—80 °C hőmérsékleten reagáltatjuk, a kapott VIII képletű 1,6-bisz-(3-cián-S-metil-l -izotioureido)-hexánt szűréssel elkülönítjük, majd fölös mennyiségben vett ammóniával bombacsőben 120-200 °C hőmérsékleten reagáltatjuk. Vízzel elegyedő szerves oldószerként előnyösen dimetilformamidot, alkoholokat vagy dioxánt használhatunk. A találmány szerinti eljárás főbb előnyei az irodalomban ismertetett eljárásokkal szemben a következők: Mind az a), mind a b) eljárásváltozat ipari méretben is rendkívül egyszerűen és gyorsan kivitelezhető. Mindkét eljárásváltozat kiinduló anyaga, tehát a VI, illetve VII képletű vegyület nagy mennyiségekben is könnyen, olcsón, gyorsan és veszélytelenül készíthető. A találmány szerinti eljárás a) változatának további előnye, hogy a reakció homogén fázisban zajlik le, a végtermék viszont az oldatból víz hozzáadására kristályos, tiszta formában kiválik. így minden további vagy komplikált feldolgozás szükségtelen. A találmány szerinti eljárás a) változatának még 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
