196954. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aceto-acetamid-N-szulfonsav és ammónium sói előállítására
1 196 954 2 A találmány tárgya új eljárás aceto - acetamid - N - szulfonsav ammonium sói előállítására. Ezek a vegyületek előnyös köztiterméket, illetőleg kiindulási anyagok egy az aceszulfam néven is ismert édesítőszernek, az (I) képletü 6 - metil - 3,4 - dihidro -1,2,3, - oxatiazin- 4 - on - 2,2 - dioxidnak az előállítására irányuló új eljárásban, amely külön szabadalmi bejelentésünk (T/36 467) tárgyát képezi. A (II) képletü aceto - acetamid - N - szulfonsavat illetőleg e vegyület nátriumsóját az irodalom eddig csupán mint egyes eljárások feltételezett köztitermékét említi. így a Berichte 83 (1950), 551 - 558. oldalán közölt tanulmány szerint az amidoszulfonsav-nátriumsó diketénnel való reagáltatása során egyáltalán nem kaptak elkülöníthető terméket; a feltételezett 1 : 1 addukt csupán a 4 - .nitro - fenil - diazónium kloriddal történő kapcsolás útján létrejött halványsárga színezék alakjában volt kimutatható (A. reakcióvázlat). Ugyancsak csupán feltételezett köztitermékként említi az Angewandte Chemie 85 (22), 965-973. (1973) közleménye, amely szerint a 6 - metil - 3,4 - dihidro - 1,2,3 - oxatiazin - 4 - on - 2,2 - dioxid vizes oldatban történő forralás során végbemenő bomlása során átmeneti köztitermékként feltehetőleg aceto - acetamid - N - szulfonsav is képződik a B. reakcióvázlat szerint. Az említett külön szabadalmi bejelentésünkben leírt új eljárás szerint az aceto - acetamid - N - szulfonsav |ammónium sóit kén-trioxid 3— 10-szeres feleslegével való rcagáltatás útján alakítják át 6 - metil - 3,4- dihidro - 1,2,3 - oxatiazin - 4 - on - 2,2 - dioxiddá. Az aceto - acetamid - N - szulfonsav ammonium sóit a találmány értelmében oly módon állítjuk elő, hogy az amidoszulfonsav valamely, az alkalmazott oldószerben legalább részben oldódó sóját a reakció szempontjából közömbös szerves oldószerben, előnyösen diklór-metánban, acetonban, ecetsavban vagy dimetil-rormamidban diketénnel reagáltatjuk a C. reakcióvázlat szerint. Az aceto - acetamid - N - szulfonsav kapott sója valamely erős savval kezelve a szabad savvá alakítható át. Az amido-szulfonsavsó és diketén között a találmány szerinti eljárásban végbemenő és aceto - acetamid - N - szulfonátot szolgáltató reakció sima végbemenetele rendkívül meglepő, mert az idézett Berichte 83, 551 — 558. (1950) alapján, amely szerint az amido- szulfonsav - nátriumsó diketénnel vizes-alkalikus oldatban csak igen bizonytalanul reagál, alig volt várható, hogy az amido-szulfonsav ammonium sói aceto-acetilezőszerekkel simán reagálnak és jó hozammal adnak tiszta állapotban nehézségek nélkül elkülöníthető, egyértelmű reakciótermékeket. A találmány szerinti eljárásban a diketént a kiindulási amido-szulfonsavsó 1 móljára számítva legalább ekvimolekuláris mennyiségben, előnyösen 30 mól%ig, különösen előnyösen 10 mól%-ig menő feleslegben alkalmazzuk. Alkalmazható a diketén 30 mól%-ot meghaladó feleslegben is,ettől azonban további előny nem várható. A reakció szempontjából közömbös szerves oldószerként gyakorlatilag valamennyi olyan szerves oldószer alkalmazható, amely sem a kiindulási anyagokkal, sem a végtermékkel, sem pedig az adott esetben alkalmazott reakció-katalizátorokkal nem lépnek nemkívánatos reakcióba és emellett az amido-szulfonsav sóit legalább részben oldják. Előnyösen diklór-metán, 1,2 - diklór - etán, aceton, jégecet és dimetil-formamid, ezek közül is elsősorban a diklór-metán alkalmazható erre a célra. Az említett oldószerek önmagukban vagy különféle elegyeik alakjában alkalmazhatók. A reakció kiindulási vegyületeinek az alkalmazott oldószerhez viszonyított mennyiségi aránya széles határok között változhat; általában ez a tömegarány 1 2 és 1 : 10 között lehet. Dolgozhatunk azonban ettől eltérő mennyiségi arányokkal is. Katalizátorként elvileg bármely olyan tercier amin alkalmazható, amelynek katalizátorként való használat a diketén addíciós reakcióinál ismeretes. ' Elsősorban nukleofil jellegű tercier aminok jöhettekintetbe. A találmány szerinti eljárásban előnyösen olyan te cser aminokat alkalmazunk: katalizátorként, amely ‘k egy niti ogénatomra számítva legfeljebb 12 szénatomot tartalmaznak. Példaként a következő tercier aminokat említhetjük: trimetil-amin, trietil-amin, tri - n - oropil - amin, triizopropil-amin, tri - n - butil - amin, 'riizohutil-amin, etil - diizopropil - amin, N,N- dimetii - anilin, N - N - dietil - anilin, benzil -dimetil - amin, piridin, helyettesített piridinek, mint pikolinok, luíidinek, kollidinek vagy metil - etil - piridinek, N - metil - piperidin, N - etil - piperidin, N - metil - írorfoiin, N,N - dimetil - piperazin, továbbá tetrametf - hexametilén - diamin, tetrametil - etilén - diamin, tctramctil - propilén - diamin, tetrametil - butilén - diamin, 1,2 - dimorfolil - etán, pentametil - dietilén - tiiamin, tetrametil - diaminö - metán, diizobutüén - triamin és triizopropilén - tetramin. A fenti tercier aminok közül különösen előnyös a trietil-amin. • A katalizátor alkalmazandó mennyisége 1 mól amido - szulfonátra számítva 0,5 mól-ig mehet. Alkalmazható ennél nagyobb mennyiség is, de ebből előny már alig származik. A találmány szerinti eljárás elvileg katalizátor nélkül is végbemegy; a katalizátor azonban gyorsítja a reakciót és így az alkalmazása eíőnyös. A találmány szerinti eljárásban alkalmazandó amido - szulfonsav - sóknak a reakció szempontjából közömbös szerves oldószerben legalább részlegesen oldódniuk kell. Ezt a követelményt előnyösen az amitío-szulfonsav ammóniumsója, valamint a primer, szekunder, tercier és kvaterner ammóniumsók elégítik ki. Az ammóniumsók közül elsősorban azok előnyösek, amelyekben az ammónium-ion legfeljebb 20, különösen legfeljebb 10 szénatomot tartalmaz. Az amido-szulfonsav ammóniumsói közül például az alábbi íimmónium-ionokkal képezett sók alkalmazhatók. © © © NH4, H3N(C2Hs), H2N(n-C3H7)2, © © © H2N(i—C3H7)j, HN(CHj)3, HN(CaHí)s, © © HN(n—C3H7)3, HN(n-C„H,)3, © ffi HN (CH3)2CH2C6H5, H N(CH3)2(C6Hs), © © 0 N(CH3)4, N(C2H5)4, NíCH^CeH,. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
