182484. lajstromszámú szabadalom • Eljárás N-klórimidek előállítására
3 182 484 4 A találmány tárgya új eljárás egy vagy több Ta vagy Ib képletű csoportot tartalmazó N-ldórimidek előállítására, imidek ldórozásával. Az N-klórimideket az irodalomból ismert eljárások szerint általában vizes rendszerben állítják elő. Az N-klórimidek előállítására szolgáló ismert eljárásokat az alábbiak szerint csoportosíthatjuk: (1) a megfelelő imid klórozása szervetlen hipoklorittal ecetsav és víz elegyében ; (2) klórozás oly módon, hogy a megfelelő imid ekvivalens mennyiségét és .egy erős bázist tartalmazó vizes oldatba, ahol a bázis például nátriumhidroxid vagy káliumhidroxid lehet, klórgázt vezetnek ; (3) a megfelelő imid klórozása terc-butil-hjpoklorittal tero-butilalkohol és víz elegyében. A fenti eljárások közül csak a (2) eljárásban használják magát a klórgázt N-klórimid előállítására. A vizes rendszer következtében azonban ez a módszer komoly hátrányokat mutat. Egyrészt a klór vízben csak nagyon rosszul oldódik. Másrészt, és ez sokkal fontosabb, ismeretes, hogy az imidek lúgos, vizes közegben, amilyen közeg kálium- vagy nátriumhidroxid és víz együttes alkalmazásakor keletkezik, gyors hidrolízist szenvednek. Még jelentősebb, hogy megállapították (Hurwitz, „N-Klórszukcinimid lebomlása vizes oldatban”, Diss. Abst., B., 28. (3), 971. (1967./), hogy az N-klórimidek, ha vizes, lúgos közegben vannak jelen, ahogyan ez a fenti (2) eljárás szerinti klórozás körülményei között előfordul, lebomlanak és fennáll annak a lehetősége, hogy nagyon robbanékony és mérgező gáz, azaz nitrogéntriklorid keletkezzen. Kevés olyan eljárás ismeretes, amely szerint N-klór-vegyületeket nem vizes közegben állítanak elő. A 2 686 203 számú, Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban eljárást ismertetnek N-haló-terc-alkil-ciánamidok előállítására. Eszerint terc-alkil-eiánamidot molekuláris klórral kezelnek közömbös oldószerben és valamely hidrogénhalogenid akceptor, általában piridin egyenértéknyi mennyiségének jelenlétében. Az utóbbi időben dolgoztak ki eljárást N-klórftálimid előállítására lényegében nemvizes reakciókörülmények között. Ezzel az eljárással tehát elkerülik a vizes lúgos közegben alkalmazásának fentiekben említett hátrányait, a ftálimid valamely alkálifémsóját hozzák érintkezésbe klórral nemvizes körülmények között, halogénezett alifás szénhidrogén jelenlétébe és körülbelül —10 °C és körülbelül +40 °C közötti hőmérsékleten (853 686 számú belga szabadalmi leírás). A találmány szerinti eljárás még előnyösebb N-klórimidek előállítására, ahol az eljárás értelmében úgy járunk el, hogy a megfelelő imidet lényegében vízmentes körülmények között molekuláris klórral hozzuk érintkezésbe (1) valamely epoxivegyületet olyan mennyiségének, amely egy imidcsoportra legalább körülbelül egy epoxiesoportnak felel meg, és (2) legalább katalitikus mennyiségű tercier aminnak a jelenlétében. Közelebbről a találmány értelmében úgy járunk el, hogy egy olyan imidet, amely egy vagy több II vagy III képletű csoportot tartalmaz, molekuláris klórral hozunk érintkezésbe a fentiekben ismertetett módon. A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módja szerint úgy járunk el, hogy a megfelelő N-klórimidek előállítása céljából ftálimidet, szukcinimidet, szacharint, glutárimidet, 3,3-dimetilglutárimidet, maleinsavimidet, A4-tetrahidroftálimidet, 3,4,5,6-tetraklórftálimidet, piromellitdiimidet, benzofenontetrakarbonsavdiimidet, naftalin-l,4,5,8-tetrakarbonsavdiimidet, klorendinimidet, karbonilszalicilamidot, difenimidet, tetrahidrofurántetrakarbonsavimidet, 1,8-naftálimidet vagy biciklo[2.2.2]okt-7-én-2,3,5,6-tetrakarbonsav-2,3,5,6-diimidet a fentiekben leírt módon molekurális klórral hozunk érintkezésbe. A találmány szerinti eljárás előnye, hogy elkerüli a bomlást, ami a vizes közegben végzett klórozás következménye lenne, és magával az imiddel valósítjuk meg, a sója helyett. A találmány szerinti eljárással előállítható N- klórimidekről régóta ismert, hogy reagensekként használhatók olyan reakciókban, amelyekben pozitív töltésű klórt tartalmazó reagensre van szükség. Az ilyen reakciók példái az alkoholok, szulfidok, aminok és iminek oxidálása, aminok, reakcióképes aromás rendszerek, a-helyzetű hidrogénatomokat tartalmazó karbonil vegyiiletek klórozása és hasonlók. Ilyen reakciókat például az alábbi irodalmi helyeken ismertetnek: Filler, R.: Chem. Revs., 63., 21. (1963) és Stroh, R.: Methoden der Organischen Chemie (Houben—Weil) 5. kötet, 3. rész, 760—762. és az utána következő oldalak, Georg Thíeme Verlag, Stuttgart (1962 /1962/). Nemrég felismerték, hogy valamely penicillinszulfoxid a megfelelő 3-metilén-cefámszulfoxiddá alakítható a csatolt rajz szerinti A) reakcióegyenlet értelmében. Ezt a reakciót Kukolja és munkatársai ismertetik a Journal of the American Chemical Society, 98., 5040. (1976.) irodalmi helyen és részletesen a 837 040 számú belga szabadalmi leírásban. Az eljárás első lépése a szulfénsav termikus úton történő előállítása, amelyet aztán oxidációval szulfinilkloriddá alakítanak. A szulfinilkloridot valamely Lewis-sawal, különösen ónkloriddal 3- exometiléncefámszulfoxiddá ciklizálnak. Az első lépésben, a szulfinilkloricl előállításakor van szükség pozitív töltésű klóratomot tartalmazó reagensre, közelebbről N-klórimidre. Különösen előnyös N-klórimidek a 837 040 számú belga szabadalmi leírás szerint az N-klórftálimid, N-klórszukcinimid és N-klórglutárimid. A fenti, penicillinszulfoxidból kiinduló eljárásban előnyös, ha bizonyos tulajdonságokkal rendelkező N-klórimidet alkalmazunk. Először is előnyös, ha olyan N-ldórimidet használunk, amelynek reakcióképessége sem túl nagy, sem túl kicsi, azaz olyan, hogy a reakciót könnyen megvalósítható körülmények között valósítsuk meg, ugyanakkor nem . túl reakcióképes és emellett stabilis is, tehát könnyen kezelhető és alkalmazható a megvalósítandó reakcióban. Másrészt előnyös, ha olyan N-klórimidet alkalmazunk, amely melléktermékként egy olyan imidet képez, amely eléggé oldhatatlan a reakcióelegyben, így abból könnyen eltávolítható, ezáltal a kívánt termék elkülönítése is könnyű. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3