201537. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-klór-5-klórmetiltiazol előállítására
1 HU 201537 B 2 liter kloroformból álló elegyet kb. 5 óra leforgása alatt. A klóráramot és az allil-mustárolaj-adagolást egymás után úgy végezzük, hogy az egész reakció időtartama alatt a távozó gázban még feleslegben lévő klórt fegyelünk meg.'Az allil-mustárolaj hozzászivattyúzásának befejezése után még 1/2 óra hosszat vezetünk be klór. Az összesen a reakcióelegybe bevezetett klórmennyiség 3050 g. A klórbevezetés befejezése után a visszafolyatás alatt forró reakció elegybe száraz nitrogénáramot vezetünk a klór és a sósav elűzésére, majd lehűtjük szobahőmérsékletre és végül rotációs bepárlóban az oldószert vízsugárvákuumszivattyúval kb. 40 °C-os fürdőhőmérsékletig eltávolítjuk. így 1222 g tiszta narancssárga olajat kapunk. A gázkromatográfiás és tömegspektroszkópiás analízis szerint olyan reakcióelegyet kapunk, amelyben az alacsony forráspontú tennék tömeg aránya 41,1 tömeg % főtermék. A 2-klór-5-klór-metil-tioazol gázkromatográfiás analízis szerint 65,8 %-os termeléssel keletkezik. Óvatos desztillációt végzünk egy egyszerű desztillációs hídon keresztül olajszivattyún (az elején és a végén kb. 0,1 mbar közben a nyomáscsökkenés 1,5—2 mbar) és 100-140 °C-os fürdőhőmérsékleten 805,5 g desztillátum keletkezik és gázkromatográfiás analízis szerint az alacsony forráspontú vegyület 47,8 t %-ot képvisel. A főtermék 2-klór-5-klór-metil-tiazol 50,4 %-os termelésnek felel meg. Egy 150 cm hosszú oszlopon végzett frakcionált desztillációval 50 “C-on, 1 mbar nyomáson tiszta 2-klór-5-klór- metil-tiazolt kapunk. !H-NMR (CDCI3: TMS - 0) H-1--------N 8 - 7,5 ppm Ji J] C1-CH2 Cl ^ 8 - 4,73 ppm A színtelen tiszta vegyület szobahőmérsékleten megmerevedik, hosszú nyársszerű kristályokká. Op.: 31 °C. 2. példa Az 1. példa analógiájára dolgozunk azzal a különbséggel, hogy összesen 3940 g klórgázt vezetünk a reakcióelegyen keresztül. A gázkromatográfiás analízis szerint az oldószertől megszabadított 1250 g nyerstermék 40,3 t % 2-klór-5-klór-metil-tiazolt tartalmaz, amely 67,6 %-os termelésnek felel meg gázkromatográfiás analízis szerint. 3. példa 2,5 liter visszafolyató hűtő alatt forró kloroformba egyidejűleg állandó feleslegben lévő klórgázt vezetünk, valamint hozzáadunk egy 500 g (4,54 mól) 90 t %-os allil-mustárolajból és 0,5 liter kloroformból álló elegyet 4,25 óra alatt szivattyúzással. Ezután még 1/2 órát vezetjük be a klórfelesleget. A reakcióelegybe összesen 1990 g klórmennyiséget vezetünk. A klór és a sósav kiűzése után száraz nitrogén bevezetésével szobahőmérsékleten keverés és hűtés közben 500 ml tiszta hangyasavat csepegtetünk be úgy, hogy az elegy hőmérséklete 15-25 °C-on maradjon. Ebben a hőmérsékleti tartományban továbbkeverjük, míg már további gázfejlődés nem figyelhető meg. Ezt követően keverés és hűtés közben 20 °C-on 500 ml vizet csepegtetünk hozzá, a kiváló szilárd terméket leszűrjük, illetve a kiváló és kloroform fázisban nem oldódó olajat dekantáljuk, a tiszta kloroform fázist elválasztjuk és a választó tölcsérben 5x mossuk egyenként 3 liter vízzel, amíg a pH-érték 4 nem lesz. Ezt követően nátrium-szulfát felett szárítjuk és rotációs bepárlóval a kloroformot leszívatjuk. A maradékot vízsugárvákuumban egyszerű desztillációs hídon keresztül durván frakcionáljuk. 120-150 ”C-os hűtő-fütő hőmérsékleten 18-28 mbar nyomásnál 331 g desztillátumot kapunk, amelyet gázkromtográfiás analízissel mégvizsgálva 79,5 t % 2- klór-5-klórmetil-tiazolként azonosítunk, termelés 34,5 %. Oszlopon finomfrakcionálás után kapjuk a tiszta 2-klór- 5-klór- metil-tiazolt, amely az 1. példa szerinti termékkel azonos. 4. példa Az 1. példa analógiájára dolgozunk, azzal a különbséggel, hogy az utóklórozással együtt összesen 6,25 óra hosszat vezetjük át a reakcióelegyen a 3450 g klórt. Ezt követően 20 °C-on 500 ml tiszta hangyasavat vezetünk be a gázfejlődés befejeződéséig. Ezután jeges hűtés és jó alapos keverés közben 0-10 °C-on 22,5 t %-os vizes nátronlúgot adunk hozzá csepegtetéssel, amíg a pH a 7 értéket el nem éri, kb. 2550 ml nátronlúg fogy. A kivált nyúlós csapadékot leszűrjük, a szűrletet választótölcsérrel kloroform és víz fázissá választjuk szét, a vizes fázist még kétszer kirázzuk kloroformmal és az egyesített kloroform-fázisokat rotációs bepárlón bepároljuk. A maradékot vízsugár-vákuumban egyszerű desztillációs hídon át durván frakcionáljuk. 90-120 °C-os fűtőfürdőhőmérsékleten 20 mbar nyomásnál 92 g előterméket kapunk, amely gázkromatográfia szerint 12,6 t % 2-klór-5-klór-metil- tiazolt tartalmaz, termelés 1,5 %. A 112 °C-on 10 mbar-on desztillált fő párlat (220 g) gázkromatográfiás analízis szerint 84,1 t %-os 2-klór-5-klór-metil-tiazol, termelés 24,2 %. A frakcionálóoszlopon fmomfrakcionálva tiszta 2-klór- 5-klór-metil- tiazolt kapunk, amely az 1. példa szerinti termékkel azonos. 5. példa 375 ml kb. 40 °C-on visszafolyató-hűtő alatt forró metilénkloridban egyidejűleg állandó feleslegben lévő klóráramot vezetünk, továbbá hozzászivattyúzunk 125 g (1,136 mól) 90 t %-os allil-mustárolajból és 250 ml metilén-kloridból álló elegyet 1,25 óra alatt. A szivattyúzás befejezése után még fél óra hosszat vezetünk további klórgázt, a reakcióelegybe összesen 1020 g klórgázt vezetünk. A klórgáz bevezetésének befejezése után az 1. példa szerint száraz nitrogén áramot vezetünk át az elegyen és ezt követően az oldószert eltávolítjuk. 324 g tiszta sárga olajat kapunk, amely gázkromatográfiás analízis szerint 31,2 t % 2-klór- 5-klór-metil-tiazolból áll. Ebből következik, hogy gázkromatográfiás analízissel 53 %-nak mutatkozik. 6. példa 3375 g (25 mól) visszafolyató hűtő alatt kb. 69 °C-on forró szulfuril-kloridba 2 óra alatt 500 g (4,5 mól) 90t %-os allil- izotio-cianátot szivattyúzunk. Ezután még egy óra hosszat melegítjük visszafolyató 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3