176376. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szekunder diklórecetsavamidok előállítására
3 176376 4 ecetsavészterhez hasonlóan nemcsak diklórecetsavból lehet előállítani, hanem triklóretilén oxidációjával (531 579 sz. német szabadalmi leírás), vagy pentaklóretilénből kénsavas reakcióval (362 728 sz. német szabadalmi leírás) is. A diklórecetsavklorid gazdaságosabb ipari előállítási lehetőségét és felhasználását korlátozza a mono-, és triklóracetilklorid szennyezése erősen korrozív és egészségkárosító hatása, valamint nehéz tárolhatósága, A diklórecetsavanhidrid alkalmazása gazdaságosan nem valósítható meg, mivel — a már említett okok miatt - a költségesen előállítható savnak csak a fele hasznosítható. Szekunder aminok diklórecetsavészterrel történő acilezésére - a szakirodalom tanúsága szerint - eddig két próbálkozás történt. (Bull. Soc. Chim. France 1964 (5) p. 1036-1039, J. A. C S. 77 p. 3798—3801). Kísérleti eredményeiket vizsgálva megállapítható, hogy rendkívül hosszú reakcióidők alkalmazásával sem sikerült — a vizsgált aminok igen szűk körében sem - a módszert általánossá tenni, sem megfelelő kitermelést elérni (J. A. C. S. 77 p. 3798-3801). Ketének segítségével az acilezés általában jó termeléssel elvégezhető (S. Patay: The Chemistry of Alkenes. 1964, p. 11760). Diklóracetilezésre ez a módszer jelenleg még nem alkalmazható, mivel diklórketént még nem sikerült tiszta állapotban iparilag felhasználható technológiával előállítani (CC13 -COBr-ből Iáinduló laboratóriumi eljárás ismert: J. Org. Chem. 31 1966, p. 626). A diklóracetamid alkilezése aminnal (449 112 sz. német szabadalmi leírás), vagy aminsóval (J. A. C. S. 70 1948, p. 2115) csak primer aminok esetén ad jó termelést, valamint a diklórecetsavamid alkilezése esetén az O-alkilezés nem zárható ki, így a reakció nem tehető egyértelművé. Az egyéb savszármazékok közül a savazid, hidrazid alkalmazása (Org. Reactions, 3 1946 337) csak laboratóriumi méretben és speciális esetben jöhet szóba. összegezve a kémiai szakirodalom alapján a szekunder aminok diklóracetilezhetőségét, megállapíthatjuk, hogy diklóracetilezésre csak az igen korrozív, bomlékony és az egészségre nagymértékben káros diklóracetilklorid alkalmazható ipari méretben, és az ily módon acilezett termékek tisztításánál igen nagy gondot jelent az alkalmazott savkloriddal bevitt mono- és triklóracetilszármazék szennyezés, melyek eltávolítása sok esetben csak igen nagy veszteségek árán lehetséges. Vizsgálataink során az irodalomban talált diklórecetsavészterrel történő diklóracetilezési próbálkozásokkal szemben arra az ellenkező és meglepő megállapításra jutottunk, hogy a szekunder aminok diklórecetsavészterrel történő acilezése fémalkoholátok jelenlétében rövid reakcióidő alatt, igen jó termeléssel megoldható. Az eljárás nagy tisztaságú végterméket szolgáltat egy egyszerűen végrehajtható folyamat végén, így ipari módszerként használható. A találpiány szerint tehát úgy járunk el, hogy egy (II) általános képletű szekunder amint diklórecetsavészterrel reagáltatunk protikus szerves oldószeres vagy oldószermentes közegben, fémalkoholát jelenlétében. (A képletben Rí és R2 jelentése a fent közölt.) A reakciót előnyösen -20 és +100 °C közötti hőmérsékleten hajtjuk végre. A találmány szerinti eljárás fő előnye, hogy igen enyhe körülmények között kivitelezhető. A találmányunk szerinti eljárás segítségével tizednyi reakcióidő alatt kb. kétszeres hozamú, nagy tisztaságú anyag nyerhető. A diklórecetsavészter, mint acilező szer, könynyen hozzáférhető, viszonylag egyszerűen előállítható nagyüzemi tennék. További előnye, hogy a savkloridhoz képest igen csekély a korrozivitása, egészségkárosító hatása, és jól tárolható. A találmány szerint végrehajtott diklóracetilekés technikailag könnyen kivitelezhető. Például szobahőfok-tartományban két-három órás reakcióidővel közel kvantitatív diklóracetilezés érhető el. Találmányunkat az alábbi példákon szemléltetjük: 1. példa Diklórecetsav-metilészter előállítása Keverővei, hőmérővel, csepegtető tölcsérrel és visszacsepegő hűtővel ellátott négynyakú lombikba bemért 37,5 g (0,355 mól) Na2CC>3, 90 ml (1,85 mól) metanol és 1,1 g (0,0225 mól) NaCN elegyéhez reflux-hőmérsékleten 1—1,5 óra alatt 90 g (0,6 mól) klorált adagolva, a reakcióelegyből 3 órás reflux utáni vizes (150 ml) kikeveréssel a diklórecetsavmetilészter alsó fázisként nyerhető. Az elválasztott szerves fázist 75 ml vízzel mosva, majd Na2S04-on szárítva, 59—62 g diklórecetsavmetilésztert nyerünk, mely gázkromatográfiásán 85-90% tisztaságú. Kitermelés: 68—72% Az ily módon nyert diklórecetsav-metilészter — tartalmi meghatározás után — desztilláció nélkül felhasználható a példákban felsorolt diklóracetilezési reakciókban. 2. példa Diklóracetil-morfolid előállítása Keverővei, hőmérővel, csepegtető tölcsérrel ellátott háromnyakú lombikba bemért 15,7 g (0,11 mól) diklórecetsav-metilészter és 8,7 g (0,1 mól) morfolin elegyéhez 15-20 °C közötti hőmérsékleten 1,15 g (0,021 mól) nátriummetilát 10 ml metanollal készített oldatát adagoljuk. 2,5 órás reakcióidő után a reakcióelegyet 1 :1 HCl-al megsavanyítjuk és 3 x 25 ml diklóretánnal extraháljuk. Az oldószert és az el nem reagált diklórecetsav-mgjjlésztert desztillációval eltávolítjuk. A maradék olaj hűtésre kristályosodik, 18,4 g fehér, kristályos diklóracetil-morfolidot kapunk. A nyert termék vékonyrétegkromatográfiásan egységes. Op.: 62 C. Kitermelés: 90—97%. Analízis a C6H9N02C12 képlet alapján: Számított: C =36,38%, H = 4,57%, N = 7,07%, a = 35,8%, Talált: C =36,78%, H = 4,82%, N = 7,05%, a = 36,32%. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
