178507. lajstromszámú szabadalom • Eljárás N,N' - bisz-trimetil- szililkarbamid előállítására
5 178507 6 anyagok már 62 °C fölött elkezdenek reagálni, amit az ammónia fejlődés fokozódásából lehet észrevenni. Végül is a forrás hőmérséklete 116—117 °C körül állapodik meg, emellett a reakció négy órán belül befejeződik, közben a keletkező N,N’-bisz-trimetü- 5 -szüilkarbamid könnyen mozgatható, terjedelmes fehér csapadék formájában kiválik. A reakció végén a belső hőmérséklet 126°C-ra emelkedik és befejeződik az ammónia fejlődés. A kénsavas előtét tartalmának titrálása az elméletileg kiszámított mennyi-10 ségű lehasadt ammóniát mutatja. Ekkor a visszafolyató hűtőt desztillációs hidra cseréljük fel, a keverőt átállítjuk 30 percenkénti fordulatszámra és a felesleges hexametil-diszilazánt 15 ledesztilláljuk (legvégül röviden vákuumban kb. 200torr-ig). összesen 1569 g 126 °C forráspontú desztillátumot kapunk. A lombikban visszamaradó tűkristályos N,N’-bisz-trimetü-szililkarbamidot 20—30°C-ra hűtjük és az 20 alsó lefolyószelepen keresztül kieresztjük. A termelés 2012 g (98,6%) fényes, fehér kristályok, op.: 231-232 °C. Analízis: 25 1. 10 g terméket 20 ml transz-dildóretilénnel kirázunk és a szűrlet gázkromatografálása a termékben <0,1% trimetil-szililizocianátot <0,02% hexametil-diszilazánt és <0,01% hexametil-disziloxánt mutatott ki. 30 2. A szililező aktivitás mérése: fenolt trimetil-fenoxi-szilánná alakítjuk úgy, hogy 100 mg N,N’-bisz-trimetil-szilil-karbamidot 20 ml vízmentes 0,5% benzoésav-etilészter és 3% fenol ecetsavas etflészteres oldatában feloldunk, az elegyet 1 órát rázzuk és 35 gázkromatográfia segítségével kiértékeljük, az 1. példa szerint előállított termék szililező aktivitása 99% (± 1%). Ez a termék tehát alkalmas penicillinkémiai célokra 2. példa (összehasonlító példa) Az 1. példához hasonlóan 600 g frissen elporított karbamidot és 3200 g teljesen semleges 100%-os he- 45 xametil-diszilazánt reagálhatunk. A felmelegítés után nem következik be a reakció, csak miután a rendszert körülbelül 126 °C-on 7 óráig melegítjük visszafolyató hűtő alatt. Eközben a belső hőmérséklet 124 °C-ra süllyed és csak 22 órás 50 reakcióidő után éri el ismét a 126°C-t, amikor a rendszerből már nem fejlődik több ammónia. Ebben az időpontban az elméletileg számított ammóniamennyiség körülbelül 91%-a hasadt le (a kénsav szedő titrálásából adódóan). Ezután ledesztilláljuk a 55 feleslegben jelenlevő hexametil-diszilazánt. összesen 1682 g desztillátumot kapunk, amely 126 °C-on forr. 1871 g mennyiségben (92%) keletkezik az N,N’-bisz-trimetü-szililkarbamid fényes fehér tűk formájában, op.: 222 °C (bomlás közben). 60 Elemzés: 1. 10 g terméket kirázunk 20 ml transz-dildórmetüénnel és a szűrlet gázkromatografálása körülbelül 0,7% trimetfl-szüil-izocianátot, 0,02% hexame- (5 tü-diszilazánt és 0,01% hexametil-disziloxánt mutat ki a termékben. 2. A szililezési aktivitás mérése: fenolt trimetil-fenoxiszilánná alakítunk oly módon, hogy 100 mg N, N’-bisz-trimetiI-sziliIkarbamidot 20 ml vízmentes O, 5%-os benzoésav-etilészter oldatban feloldunk és az elegyet 1 óráig rázzuk és gázkromatográfia segítségével kiértékeljük. A 2. összehasonlító példa szerint, a technika állása szerint előállított termék szililező aktivitása 82% (± 1%). Ez a minőség nem felel meg a penicillinkémia követelményeinek. 3. példa Az 1. példához hasonlóan 96%-os hexametil-disz ilazánnal dolgozunk, amely 40 ppm ammónium-kloridot tartalmaz kolloid oldat formájában. A reakció már 79 °C-oi. beindul. A forrási hőmérséklet 118°C-ra áll be, emellett a reakció 6 óra alatt lejátszódik. A reakció befejeződése a belső hőmérséklet körülbelül 125 °C-ra melegedéséből ismerhető fel. A kénsavas előtét tartalmának titrálása az elméletileg számított mennyiségű ammónia lehasadását mutatja. Ezután desztülációval eltávolítjuk az el nem reagált 1582 g hexametil-diszilazánt (91%, maradék körülbelül 9% hexametil-disziloxán). Az N,N’-bisz-trimetil-szil il karbamidot 2019 g mennyiségben (99%) kapjuk, amelynek olvadáspontja 231 °C. A termék < 0,1% trimetil-izocianátot, 0,03% hexametil-diszilazánt és < 0,01% hexametil-disziloxánt tartalmaz. Szililező aktivitása 98,4% (± 1%). 4. példa Az 1. példa szerint 90%-os hexametil-diszilazánt (maradék körülbelül 10% hexametil-disziloxán) használunk, amely 60 ppm 100%-os ecetsavat tartalmaz. A reakció már 77 °C felett beindul. A forrás hőmérséklet 114°C-on áll be, a reakció ó óra alatt lejátszódik. A reakció végét a belső hőmérséklet 120 °C-ra emelkedéséből vehetjük észre. A kénsavas szedő titrálása az elméletileg számított mennyiségű lehasadt ammóniát mutatja. Az 1580 g el nem reagált hexametil-diszilazánt (73%-os, maradék körülbelül 27% hexametil-disziloxán) desztillálással távolítjuk el. 2008 g N,N’-bisz-trimetil-szililkarbamidot kapunk (98,3 g), olvadáspontja 230-231 °C. A termát <0,1% trimetilszilil-izodanátot, <0,02% hexametil-disziloxánt tartalmaz. Szililező aktivitása: 97,6% (± 1%). 5. példa (összehasonlító példa) Az 1. példa analógiájára 3200 g teljesen semleges 90%-os hexametil-diszilazánt alkalmazunk (maradék körülbelül 10% hexametil-disziloxán). A felmelegítésnél nem indul be a reakció, csak a rendszer 24 óráig történő visszafolyató hűtő alatti íbrralása után. A belső hőmérséklet eközben körülbelül 120°C-ra esett és csak 36 ónt reakcióidő 3