BR112019020131B1 - Processo para síntese de mesotriona - Google Patents

Abstract

A presente divulgação se relaciona a um processo para síntese de mesotriona. O processo compreende reagir cloreto de 4-toluenossulfonila com sulfito de metal alcalino e bicarbonato de metal alcalino para se obter tolueno-4-sulfinato de metal alcalino. O tolueno-4-sulfinato de metal alcalino é reagido com um sal de metal de ácido monocloroacético para se obter 4-metilsulfonil tolueno. Além disso, 4-metilsulfonil tolueno é nitrado para se obter 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno. 2-nitro-4- metilsulfonil tolueno é oxidado e, em seguida, halogenado para se obter halogeneto de 2-nitro-4- metilsulfonilbenzóico. halogeneto de 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico é reagido com sal de metal de 1,3- ciclohexanodiona para se obter 3-(2-nitro-4-metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hexen-1-ona, que é reagido com base, um terceiro meio luido e uma fonte de íon cianeto para se obter uma mesotriona amorfa. A presente divulgação divulga ainda as etapas de conversão da mesotriona amorfa em mesotriona cristalina que tem pureza maior que 99%. O processo da presente divulgação para preparar mesotriona é rápido, econômico e ecológico.

Description

CAMPO

[0001] A presente divulgação se relaciona a um processo para síntese de mesotriona.

DEFINIÇÕES

[0002] Como usado no presente documento, pretende-se que os seguintes termos tenham o significado comum como estabelecido abaixo, exceto na medida em que o contexto em que são utilizados indique o contrário.

[0003] Mesotriona cristalina: O termo “mesotriona cristalina” faz referência à forma termodinamicamente estável da mesotriona. A mesotriona cristalina é caracterizada por valores de 2θ: 8,57, 17,11, 17,49, 18,78, 19,09, 19,53, 21,16, 25,74 e 28,69.

[0004] Forma metaestável da mesotriona: O termo “Forma metaestável da mesotriona” faz referência à forma termodinamicamente instável da mesotriona. A forma metaestável da mesotriona é caracterizada por valores 2θ: 15,93, 16,99, 19,01, 20,55, 23,24 e 28,58.

ANTECEDENTES

[0005] As informações de antecedentes descritas abaixo se relacionam à presente divulgação, mas não necessariamente à técnica anterior.

[0006] 2-[4-(metanossulfonil)-2-nitrobenzoil]ciclo- hexano-1,3-diona é uma segunda geração de triona, que tem o nome “mesotriona” em comum. 2-[4-(metanossulfonil)-2-nitrobenzoil]ciclo-hexano-1,3-diona

[0007] Mesotriona é um herbicida seletivo tanto para controle pré-surgimento quanto para controle pós-surgimento na maioria das ervas de folhas largas e algumas gramíneas em milharais e arrozais. Também é usado como herbicida para plantas frutíferas, tais como frutas vermelhas, pomos, frutas cítricas, alguns legumes e verduras, cana-de-açúcar e grama.

[0008] Outros vários processos para a síntese de mesotriona são conhecidos na técnica. No entanto, os reagentes convencionalmente usados na síntese de mesotriona são corrosivos e não ecológicos.

[0009] Por isso sente-se uma necessidade por um processo rápido, eficiente, econômico e ecológico para se sintetizar mesotriona.

OBJETIVOS

[00010] Alguns dos objetivos da presente divulgação, que satisfaz pelo menos uma modalidade do presente documento, são como segue.

[00011] É um objetivo da presente divulgação aperfeiçoar um ou mais problemas da técnica anterior, ou pelo menos fornecer uma alternativa útil.

[00012] Um objetivo da presente divulgação é fornecer um processo para síntese de mesotriona que seja rápido, econômico e ecológico.

[00013] Outro objetivo da presente divulgação é fornecer um processo para síntese de mesotriona que tenha alto grau de rendimento.

[00014] Ainda outro objetivo da presente divulgação é fornecer um processo para síntese de mesotriona que tenha alto grau de pureza.

[00015] Outros objetivos e vantagens da presente invenção transparecerão melhor com base na leitura da descrição a seguir, a qual não se destina a limitar o âmbito da presente invenção.

SUMÁRIO

[00016] A presente divulgação se relaciona a um processo para síntese de mesotriona. O processo compreende as seguintes etapas:

[00017] Na primeira etapa, cloreto de 4- toluenossulfonila é reagido com pelo menos um sulfito de metal alcalino e pelo menos um bicarbonato de metal alcalino para se obter tolueno-4-sulfinato de metal alcalino, e então, tolueno-4-sulfinato de metal alcalino é reagido com pelo menos um sal de metal alcalino de ácido monocloroacético para se obter 4- (metilsulfonil)tolueno.

[00018] O sulfito de metal alcalino é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em sulfito de sódio, sulfito de potássio e sulfito de lítio. O bicarbonato de metal alcalino é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em bicarbonato de sódio, bicarbonato de potássio e bicarbonato de lítio. A razão molar de cloreto de 4-toluenossulfonila para sulfito de metal alcalino para bicarbonato de metal alcalino está na faixa entre 1:1:2 e 1:1,5:2,5. O sal de metal alcalino de ácido monocloroacético é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em ácido monocloroacético de sódio, ácido monocloroacético de potássio e ácido monocloroacético de lítio. A razão molar do sal de metal alcalino de ácido monocloroacético para bicarbonato de metal alcalino está na faixa entre 1,3:1,1 e 1,3:1,5.

[00019] Na segunda etapa, 4-(metilsulfonil) tolueno é nitrado usando-se uma mistura de ácido sulfúrico e pelo menos um agente nitrante para se obter 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno.

[00020] O agente nitrante é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em ácido nítrico, nitrato de potássio e nitrato de sódio. Em uma modalidade da presente divulgação, a nitração é realizada usando-se ácido misturado que compreende oleum (24%) e ácido nítrico.

[00021] Na terceira etapa, 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno é oxidado usando-se pelo menos um agente oxidante na presença de pelo menos um primeiro catalisador para se obter ácido 2-nitro-4- metilsulfonilbenzóico.

[00022] O agente oxidante é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em ácido sulfúrico, peróxido de hidrogênio, hipoclorito de sódio, ácido nítrico e catalisador de ar-Co-Mn. O primeiro catalisador é pentóxido de vanádio.

[00023] Na quarta etapa, ácido 2-nitro-4- metilsulfonilbenzóico é halogenado usando-se pelo menos um agente de halogenação em um primeiro meio fluido para se obter halogeneto de 2-nitro-4- metilsulfonilbenzóico.

[00024] Em uma modalidade da presente divulgação, o agente de halogenação é cloreto de tionila. O primeiro meio fluido é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em dicloreto de etileno e dicloreto de metileno. Em uma modalidade, dimetilformamida foi adicionada durante a etapa de halogenação.

[00025] Na quinta etapa, halogeneto de 2-nitro-4- metilsulfonilbenzóico foi reagido com sal de metal alcalino de 1,3- ciclohexanodiona a uma temperatura na faixa entre 0 °C e 15 °C na presença de um segundo meio fluido e pelo menos um segundo catalisador para se obter 3- (2-nitro-4-metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona.

[00026] O segundo meio fluido é dicloreto de etileno.

[00027] O segundo catalisador é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em brometo de tetrabutilamônio, cloreto de tetrametil amônio, cloreto de trietilbenzil amônio e brometo de trifenilfosfônio.

[00028] Na sexta etapa, 3-(2-nitro-4- metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona é reagida com pelo menos uma base, um terceiro meio fluido e pelo menos uma fonte de íon cianeto para se obter uma mesotriona amorfa que tem pureza menor que ou igual a 99%.

[00029] O terceiro meio fluido é dicloreto de etileno.

[00030] A base é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em trietilamina, hidreto de sódio, e 1,2,4-triazol.

[00031] A fonte de íon cianeto é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em acetona cianoidrina, cianeto de sódio, cianeto de potássio e cianeto de hidrogênio.

[00032] Na sétima etapa, a mesotriona amorfa é convertida para a mesotriona cristalina que tem pureza maior do que 99%.

[00033] A presente divulgação divulga ainda o processo para conversão de mesotriona amorfa para mesotriona cristalina.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS ANEXOS

[00034] O processo de síntese de mesotriona da presente divulgação será agora descrito com o apoio da Figura em anexo, em que:

[00035] a Figura 1 ilustra os picos de mesotriona cristalina no XRD (difratograma de raios-X) preparados de acordo com a presente divulgação; e

[00036] a Figura 2 ilustra os picos da forma metaestável de mesotriona no XRD preparada de acordo com a presente divulgação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[00037] Modalidades da presente divulgação serão agora descritas com referência ao desenho em anexo.

[00038] São fornecidas modalidades de forma a transmitir completa e detalhadamente o escopo da presente divulgação à pessoa versada na técnica. Vários detalhes são estabelecidos com relação a componentes e métodos específicos para fornecer uma compreensão plena de modalidades da presente divulgação. Será evidente para a pessoa versada na técnica que os detalhes fornecidos nas modalidades não devem servir como limitantes para o escopo da presente divulgação. Em algumas modalidades, processos bem conhecidos, estruturas bem conhecidas e técnicas bem conhecidas não são descritas em detalhes.

[00039] A terminologia usada neste documento serve apenas para o intuito de explicar uma modalidade em particular, e sua terminologia não deve ser considerada como limitante ao escopo da presente invenção. Como utilizado na presente divulgação, as formas "um", "uma", "o" e "a" pretendem incluir também as formas plurais, salvo indicação em contrário pelo contexto. Os termos "compreendem”, “que compreende”, "que inclui” e “que tem”, são expressões transitórias abertas, e por isso, especificam a presença de características traços, números inteiros, etapas, operações, elementos, módulos, unidades e/ou componentes determinados, mas não excluem a presença ou adição de um ou mais outros traços, números inteiros, etapas, operações, elementos, componentes e/ou grupos dos mesmos. A ordem particular das etapas divulgada no método e processos da presente divulgação não deve ser considerada necessária para seu desempenho como descrito ou ilustrado. Também deve-se entender que etapas adicionais ou alternativas podem ser aplicadas.

[00040] Os termos primeiro, segundo, terceiro, etc. não devem ser considerados como limitantes ao escopo da presente divulgação, como os termos acima mencionados devem ser usados somente para distinguir um elemento, componente, região, camada ou seção de outro componente, região, camada ou seção. Termos como primeiro, segundo, terceiro, etc., quando usados no presente documento, não implicam uma sequência ou ordem específica, a não ser se expresso claramente pela presente divulgação.

[00041] A presente divulgação prevê um processo rápido, eficiente, econômico e ecológico para a síntese de mesotriona cristalina que diminua as desvantagens mencionadas acima.

[00042] De acordo com a presente divulgação, o processo de síntese de mesotriona cristalina compreende as seguintes etapas:

[00043] i. cloreto de 4-toluenossulfonila é reagido com pelo menos um sulfito de metal alcalino e pelo menos um bicarbonato de metal alcalino para se obter tolueno-4-sulfinato de metal alcalino, e então, tolueno-4- sulfinato de metal alcalino é reagido com pelo menos um sal de metal alcalino de ácido monocloroacético para se obter 4-metilsulfonil tolueno;

[00044] ii. 4-(metilsulfonil) tolueno é nitrado usando-se uma mistura de ácido sulfúrico e pelo menos um agente nitrante para se obter 2- nitro-4-metilsulfonil tolueno;

[00045] iii. 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno é oxidado usando-se pelo menos um agente oxidante na presença de pelo menos um primeiro catalisador para se obter ácido 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico;

[00046] iv. ácido 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico é halogenado usando-se pelo menos um agente de halogenação em um primeiro meio fluido para se obter halogeneto de 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico;

[00047] v. halogeneto de 2-nitro-4- metilsulfonilbenzóico foi reagido com sal de metal alcalino de 1,3- ciclohexanodiona a uma temperatura na faixa entre 0 °C e 15 °C na presença de um segundo meio fluido e pelo menos um segundo catalisador para se obter 3- (2-nitro-4-metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona;

[00048] vi. 3-(2-nitro-4-metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo- hex-2-en-1-ona é reagida com pelo menos uma base, um terceiro meio fluido e pelo menos uma fonte de íon cianeto para se obter uma mesotriona amorfa que tem pureza menor que ou igual a 99%; e

[00049] vii. A mesotriona amorfa é convertida para a mesotriona cristalina que tem pureza maior do que 99%.

[00050] As etapas usadas no processo para a síntese de mesotriona são descritos em detalhes a seguir:

PRIMEIRA ETAPA: SÍNTESE DE 4-METILSULFONIL TOLUENO A PARTIR DE CLORETO DE 4-TOLUENOSSULFONILA

[00051] Na primeira etapa, cloreto de 4- toluenossulfonila é reagido com pelo menos um sulfito de metal alcalino selecionado a partir de um grupo que consiste em sulfito de sódio, sulfito de potássio e sulfito de lítio; e pelo menos um bicarbonato de metal alcalino, tal como bicarbonato de sódio, bicarbonato de potássio e bicarbonato de lítio sob agitação, para se obter uma massa que compreende tolueno-4-sulfinato de metal alcalino. A razão molar de cloreto de 4-toluenossulfonila: sulfito de metal alcalino:bicarbonato de metal alcalino está na faixa entre 1:1:2 e 1:1,5:2,5. Em uma modalidade exemplificativa, a razão molar de cloreto de 4-toluenossulfonila para sulfito de metal alcalino para bicarbonato de metal alcalino é 1:1,2:2,2.

[00052] A representação esquemática para a síntese de 4-metilsulfonil tolueno em uma modalidade da presente divulgação é mostrada abaixo:

[00053] Normalmente, sulfito de sódio e bicarbonato de sódio junto com água são carregados a um reator sob agitação, para se obter uma solução transparente. A solução transparente é aquecida a uma temperatura na faixa de 65 °C a 85 °C, e então adiciona-se lentamente cloreto de 4-toluenossulfonila durante um período na faixa de 6 a 10 horas, agitando-se ainda durante um período na faixa de 1 a 2 horas para se obter uma massa que compreende tolueno-4-sulfinato de sódio.

[00054] A massa que compreende tolueno de sódio 4- sulfinato é resfriada sob agitação e reagido com pelo menos um sal de metal alcalino da solução de ácido monocloroacético, tal como ácido monocloroacético de sódio, ácido monocloroacético de potássio e ácido monocloroacético de lítio, de preferência, sob pressão e agitação para se obter uma massa que compreende 4-metilsulfonil tolueno.

[00055] De acordo com uma modalidade da presente divulgação, o sal de metal alcalino da solução de ácido monocloroacético é preparado adicionando-se ácido monocloroacético em água, seguido de lenta adição de bicarbonato de metal alcalino durante um período de tempo na faixa de 1 a 2 horas sob agitação. A razão molar de ácido monocloroacético para bicarbonato de metal alcalino está na faixa entre 1,3:1,1 e 1,3:1,5. Em uma modalidade exemplificativa, a razão de ácido monocloroacético para bicarbonato de metal alcalino 1,3: 1,18.

[00056] Normalmente, a massa que compreende tolueno4-sulfinato de sódio é resfriada a uma temperatura na faixa de 35 °C a 55 °C, seguido pela adição do sal de sódio da solução de ácido monocloroacético durante um período de tempo na faixa de 2 a 3 horas sob agitação constante para se obter uma mistura de reação. A mistura de reação é então transferida para o reator de pressão de aço inoxidável. A temperatura do reator de pressão de aço inoxidável é elevada à faixa de 100 °C a 120 °C a uma pressão na faixa de 3 kg/cm2 a 7 kg/cm2, seguido pela manutenção da mistura de reação a uma temperatura na faixa de 130 °C a 150 °C para se obter uma massa que compreende 4-metilsulfonil tolueno. A massa obtida a partir desse método que compreende 4-metilsulfonil tolueno é processada utilizando-se técnicas conhecidas para se obter 4-metilsulfonil tolueno com pureza de pelo menos 95%.

[00057] O dióxido de carbono é desenvolvido durante a síntese de 4-metilsulfonil tolueno a partir de tolueno-4-sulfinato de metal alcalino e é lavado em hidróxido de metal alcalino para se obter o respectivo bicarbonato de metal alcalino, que é reutilizado para a próxima reação e, assim, reduz o efluente, portanto, a carga ambiental.

SEGUNDA ETAPA: SÍNTESE DE 2-NITRO-4- METILSULFONIL TOLUENO A PARTIR DE 4-METILSULFONIL TOLUENO

[00058] Na segunda etapa, o 4-metilsulfonil tolueno assim obtido é sujeito a nitração usando-se uma mistura de 95% a 98% de H2SO4 e pelo menos um agente nitrante, como ácido nítrico (HNO3), nitrato de potássio (KNO3) e nitrato de sódio (NaNO3) para se obter uma massa que compreende 2- nitro-4-metilsulfonil tolueno.

[00059] Em uma modalidade, a nitração é realizada usando-se um ácido misturado que compreende 24% de óleum e ácido nítrico. Óleum (ácido sulfúrico fumegante) é uma solução de várias composições de trióxido de enxofre em ácido sulfúrico. Óleum pode ser descrito pela fórmula ySO3.H2O, em que y é o teor total de trióxido de enxofre molar, ou pela fórmula H2SO4.xSO3, em que x agora é definido como o teor de trióxido de enxofre livre de molar. Óleum é geralmente avaliado de acordo com o teor de SO3 livre em massa. Isso também pode ser expresso como uma percentagem de força de ácido sulfúrico.

[00060] A representação esquemática para a síntese de 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno de acordo com uma modalidade da presente divulgação é mostrada abaixo:

[00061] Normalmente, o 4-metilsulfonil tolueno é reagido com ácido sulfúrico sob agitação (antes da nitração), seguido pela adição lenta do ácido misturado a uma temperatura na faixa de 8 °C a 30 °C por um período de tempo na faixa de 2 a 5 horas sob agitação para se obter 2-nitro-4- metilsulfonil tolueno. A massa obtida que compreende 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno é processada utilizando-se técnicas conhecidas para se obter 2-nitro-4- metilsulfonil tolueno com pureza de pelo menos 95%.

TERCEIRA ETAPA: SÍNTESE DE ÁCIDO 2-NITRO-4- METILSULFONILBENZÓICO A PARTIR DE 2-NITRO-4-METILSULFONIL TOLUENO

[00062] A representação esquemática para a síntese de ácido 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico é como mostrado abaixo:

[00063] Na terceira etapa, o 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno assim obtido é oxidado usando-se pelo menos um agente oxidante na presença de um primeiro catalisador a uma temperatura na faixa de 130 °C a 170 °C por um período de tempo na faixa de 6 a 10 horas para se obter uma massa que compreende ácido 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico. A massa que compreende ácido 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico é processada utilizando-se técnicas conhecidas para se obter ácido 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico com pureza de pelo menos 95%.

[00064] Em uma modalidade exemplificativa da presente divulgação, o primeiro catalisador é pentóxido de vanádio.

[00065] Normalmente, o agente oxidante é selecionado do grupo que consiste em ácido sulfúrico (H2SO4), peróxido de hidrogênio (H2O2), hipoclorito de sódio, ácido nítrico (HNO3) e catalisador de ar- Co-Mn.

[00066] Em uma modalidade, 70% a 75% de H2SO4 juntamente a ar é usado como o agente oxidante. Em uma outra modalidade, 10% a 20% de HNO3 juntamente a ar é usado como o agente oxidante a uma temperatura na faixa de 160 °C a 180 °C.

[00067] Adiciona-se HNO3 lentamente durante um período na faixa de 6 a 10 horas juntamente com a passagem do ar necessário com a lavagem de gases para hidróxido de sódio diluído (NaOH) e solução diluída de amônia. Após a conclusão da reação, o HNO3 usado durante a etapa de oxidação é recuperado da mistura de reação (HNO3 recuperado = 4,5 - 5,0 M/M, isto é, HNO3 consumido = 4,5 - 5,0 M/M).

[00068] Normalmente, os 70% a 75% de H2SO4 usado na etapa de oxidação são H2SO4 diluído, que é o recuperado do H2SO4 concentrado usado na nitração do 4-metilsulfonil tolueno. A reutilização de H2SO4 resulta em um processo econômico, e por isso, também reduz a quantidade de efluentes produzidos, e é, portanto, ecológico.

[00069] O H2SO4 concentrado, isto é, 98% de H2SO4 usado na reação de nitração, é diluído durante o processo de reação. O ácido sulfúrico diluído obtido é concentrado para se obter ácido sulfúrica de concentração de 70%. Os 70% de ácido sulfúrico são novamente reciclados para o segundo lote sem adição de catalisador novo (pentóxido de vanádio) à reação. Isso evita a geração de efluentes e economiza a quantidade de catalisador, de forma que o mesmo catalisador pode ser reutilizado para o próximo lote, o que faz da reação da presente divulgação econômica e ecológica.

QUARTA ETAPA: SÍNTESE DE HALOGENETO DE 2- NITRO-4-METILSULFONILBENZÓICO A PARTIR DE ÁCIDO 2-NITRO-4- METILSULFONILBENZÓICO

[00070] Na quarta etapa, o ácido 2-nitro-4- metilsulfonilbenzóico assim obtido é halogenado usando-se pelo menos um agente de halogenação em um primeiro meio fluido para se obter halogeneto de 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico. Em uma modalidade exemplificativa, a halogenação é realizada usando-se um agente de cloração. Em uma modalidade, o agente de cloração é cloreto de tionila (SOCl2).

[00071] Conforme as modalidades da presente divulgação, o primeiro meio fluido é selecionado dentre dicloreto de etileno (EDC) e dicloreto de metileno (MDC).

[00072] A representação esquemática para a síntese de cloreto de 2-nitro-4-metilsulfonilbenzoílo de acordo com uma modalidade da presente divulgação é mostrada abaixo:

[00073] Normalmente, ácido 2-nitro-4- metilsulfonilbenzóico, dimetilformamida e dicloreto de etileno podem ser misturados para se obter uma mistura. Pelo menos um agente de cloração pode ser adicionado à mistura assim obtida a uma temperatura na faixa de 20 °C a 40 °C por um período da faixa de 15 minutos a 60 minutos, e então aquecido a uma temperatura na faixa de 70°C a 90 °C por um período de tempo na faixa entre 3 e 5 horas para se obter uma massa de reação. O processo é realizado sob agitação contínua.

[00074] Durante o processamento da massa de reação assim obtida, o agente de cloração é retirado por destilação a uma temperatura na faixa de 65 °C a 70 °C, seguido pela adição repetitiva e destilação de dicloreto de etileno junto ao agente de cloração para se obter um bolo. O bolo assim obtido é lavado com dicloreto de etileno e seco para se obter cloreto de 2-nitro-4- metilsulfonilbenzoílo

[00075] Conforme a modalidade da presente divulgação, 2-nitro-4-metilsulfonilbenzoílo assim obtido tem uma pureza de pelo menos 95%.

ETAPA ADICIONAL/OPCIONAL: SÍNTESE DE SAL DE METAL ALCALINO DE 1,3-CICLOHEXANODIONA A PARTIR DE 1,3-DI- HIDROXIBENZENO

[00076] Separadamente, o 1,3-di-hidroxibenzeno é reduzido utilizando-se um agente redutor e uma solução de hidróxido alcalino, preferencialmente na presença de pelo menos um catalisador de hidrogenação para se obter sal de metal alcalino da 1,3-ciclohexanodiona.

[00077] A representação esquemática para a reação é como mostrado abaixo:

[00078] em que M+ é metal alcalino.

[00079] Conforme uma modalidade da presente divulgação, o hidróxido alcalino é selecionado dentre hidróxido de sódio e hidróxido de potássio. Em uma modalidade exemplificativa, a razão de 1,3-di- hidroxibenzeno para a solução de hidróxido alcalino é 1:1,033.

[00080] Em uma modalidade exemplificativa da presente divulgação, o catalisador de hidrogenação é níquel Raney, e o agente redutor é hidrogênio.

[00081] Normalmente, a reação pode ser realizada carregando-se 1,3-di-hidroxibenzeno, água, hidróxido de sódio (NaOH), níquel Raney a um reator a uma pressão na faixa de 3kg a 8kg com hidrogênio e a uma temperatura na faixa de 50 °C a 90 °C. Além disso, a reação é mantida submetendo-se a uma pressão na faixa de 10 kg a 20 kg com hidrogênio para se obter uma massa que compreende sal de sódio de 1,3-ciclohexanodiona. A reação é monitorada usando-se HPLC até que não seja observado consumo de H2 na amostra.

[00082] A massa que compreende sal de sódio de 1,3- ciclohexanodiona é processada utilizando-se técnicas conhecidas para se obter sal de sódio de 1,3-ciclohexanodiona com pureza de pelo menos 97%.

QUINTA ETAPA: SÍNTESE DE 3-(2-NITRO-4- METILSULFONILBENZOILOXI)CICLO-HEX-2-EN-1-ONA

[00083] Em uma quinta etapa, um segundo meio fluido, halogeneto de 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico e pelo menos um segundo catalisador são carregados ao reator para se obter uma massa. A massa é resfriada a uma temperatura na faixa de 0 °C a 15 °C, e então adiciona-se sal alcalino de 1,3-ciclohexanodiona a uma temperatura na faixa de 0 °C a 15 °C por um período de tempo na faixa entre 1 e 2 horas e então mantida a uma temperatura na faixa entre 0 °C e 15 °C por um período de tempo na faixa entre 2 e 6 horas para se obter uma massa que compreende 3-(2-nitro-4- metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona.

[00084] Como os halogenetos de benzoílo são instáveis em temperaturas mais altas na presença de umidade, a síntese de 3- (2-nitro-4-metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona a partir de halogeneto de 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico é realizada a uma temperatura na faixa de 0 °C a 15 °C.

[00085] Em uma modalidade exemplificativa da presente divulgação, o segundo meio fluido é dicloreto de etileno.

[00086] De acordo com uma modalidade da presente divulgação, o segundo catalisador é um sal de amônio quaternário selecionado do grupo que consiste em brometo de tetrabutilamônio, cloreto de tetrametil amônio, cloreto de trietilbenzil amônio e brometo de trifenilfosfônio.

[00087] A representação esquemática para a síntese

[00088] A massa que compreende 3-(2-nitro-4- metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona é processada utilizando-se técnicas conhecidas para se obter 3-(2-nitro-4-metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1- ona com pureza de pelo menos 95%.

SEXTA ETAPA: SÍNTESE DE MESOTRIONA A PARTIR DE 3-(2-NITRO-4-METILSULFONILBENZOILOXI)CICLO-HEX-2-EN-1 -ONA

[00089] A representação esquemática da síntese de mesotriona é como mostrado abaixo:

[00090] Na sexta etapa, mistura-se 3-(2-nitro-4- metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona a um terceiro meio fluido seguido pela adição de pelo menos uma base a uma temperatura na faixa de 20 °C a 40 °C por um período de tempo entre 10 a 20 minutos para se obter uma pasta fina. Pelo menos uma fonte de íon cianeto é adicionada à pasta fina e agitada a uma temperatura na faixa de 20 °C a 40 °C por um período de tempo de 2 a 4 horas para se obter uma massa de reação que compreende mesotriona amorfa.

[00091] A fonte de íon cianeto é pelo menos uma selecionada do grupo que consiste em acetona cianoidrina, cianeto de sódio, cianeto de potássio e cianeto de hidrogênio.

[00092] Normalmente, a base é selecionada do grupo que consiste em trietilamina, hidreto de sódio e 1,2,4-triazol. De acordo com uma modalidade exemplificativa da presente divulgação, a base é trietilamina e o terceiro meio fluido é dicloreto de etileno.

[00093] A massa que compreende mesotriona é processada utilizando-se técnicas conhecidas para se obter mesotriona com pureza menor que ou igual a 99%.

SÉTIMA ETAPA: CONVERSÃO DE MOSOTRIONA AMORFA PARA MESOTRIONA CRISTALINA MÉTODO 1:

[00094] A mesotriona amorfa é solubilizada utilizando- se um quarto meio fluido para se obter uma solução. Em uma modalidade exemplificativa da presente divulgação, o quarto meio fluido é dicloreto de etileno. A solução é então tratada com carvão vegetal para se obter uma primeira mistura. Uma parte do quarto meio fluido é retirada por destilação da primeira mistura para se obter uma segunda mistura que compreende uma parte restante do quarto meio fluido e mesotriona cristalina. A segunda mistura é então filtrada para se obter um primeiro resíduo que compreende a mesotriona cristalina e um primeiro filtrado que compreende a parte restante do quarto meio fluido e o resíduo de mesotriona. O primeiro resíduo é seco para se obter uma primeira porção de mesotriona cristalina. A pureza de HPLC da primeira porção de mesotriona cristalina é maior que 99%.

[00095] O primeiro filtrado é então tratado com uma solução alcalina aquosa para se obter uma mistura bifásica que compreende uma camada aquosa que compreende a forma metaestável de mesotriona e uma camada orgânica que compreende o quarto meio fluido. A solução alcalina aquosa é pelo menos uma selecionada do grupo que consiste em trietilamina, hidróxido de sódio e hidróxido de potássio.

[00096] A camada aquosa é separada da camada orgânica.

[00097] A camada aquosa é então acidificada com um ácido para se obter uma camada aquosa acidificada com um pH abaixo de 0,8. A camada aquosa acidificada é filtrada para se obter uma forma metaestável de mesotriona. O pH da camada aquosa é mantido abaixo de 0,8 para se obter a forma desejada de mesotriona, isto é, a forma metaestável de mesotriona. Se o pH da camada aquosa for mantido acima de 0,8, a mesotriona obtida é de forma diferente, o que é indesejável. O ácido é selecionado do grupo que consiste em ácido cítrico, ácido clorídrico e ácido sulfúrico.

[00098] O processo de obtenção do primeiro resíduo como indicado acima é reiterado para converter a forma metaestável de mesotriona em mesotriona cristalina.

[00099] O rendimento da mesotriona cristalina é superior a 96%.

MÉTODO 2:

[000100] O processo para converter mesotriona amorfa em mesotriona cristalina é semelhante ao processo descrito no Método 1, exceto que o primeiro filtrado obtido no Método 1 é evaporado para se obter uma porção restante de mesotriona.

[000101] A pureza de HPLC de mesotriona cristalina obtida utilizando-se o método 1 ou o método 2 é maior que 99%.

[000102] Em geral, o processo da presente divulgação para síntese de mesotriona é rápido, econômico e ecológico. O processo da presente divulgação produz mesotriona com alto rendimento e alta pureza.

[000103] A descrição das modalidades acima foi fornecida para fins de ilustração, e não pretende limitar o âmbito da presente descrição. Os componentes individuais de uma modalidade específica geralmente não estão limitados a essa modalidade específica, e sim são intercambiáveis. Tais variações não devem ser consideradas como um afastamento da presente divulgação e todas essas modificações são consideradas como estando dentro do escopo da presente divulgação.

[000104] A presente divulgação é ainda descrita à luz dos seguintes experimentos em escala de laboratório, que são estabelecidas apenas para fins ilustrativos e não devem ser interpretadas como limitantes ao escopo da divulgação. Esses experimentos em escala de laboratório podem ser dimensionados para escala industrial/comercial, e os resultados obtidos podem ser extrapolados para escala industrial/comercial.

DETALHES EXPERIMENTAIS: EXPERIMENTO 1: SÍNTESE DE MESOTRIONA ETAPA 1: SÍNTESE DE 4-METILSULFONIL TOLUENO

[000105] 151 g de sulfito de sódio e 185 g de bicarbonato de sódio foram dissolvidos em 500 ml de água e aquecidos a 75 °C para se obter uma solução. Adicionou-se cloreto de 4-toluenossulfonila (190,5 g) à solução assim obtida por um período de 9 horas a 75°C para se obter uma mistura de reação. A mistura de reação assim obtida foi resfriada a 45 °C e uma solução transparente de sal de sódio de ácido monocloroacético foi adicionada ao longo de uma hora e novamente agitada por 30 minutos para se obter uma mistura de reação resfriada. O sal de sódio do ácido monocloroacético foi preparado a partir de 122 g de ácido monocloroacético em 300 ml de água e adição de 100 g de bicarbonato de sódio. A mistura de reação resfriada assim obtida foi aquecida a 120 °C a uma pressão de 5 kg/cm2 por 5 horas, seguido de aquecimento a 130 °C por 4 horas sob pressão de 5 kg/cm2 para de obter uma mistura de produto. A mistura de produto foi lentamente resfriada a 10 °C para render 162 g de 4-metilsulfonil tolueno com pureza HPLC de 99,44%.

ETAPA 2: SÍNTESE DE 2-NITRO-4-METILSULFONIL TOLUENO

[000106] 170 g de 4-metilsulfonil tolueno obtido na etapa 1 foram adicionados a 100 g de ácido sulfúrico (98%) e agitado à temperatura ambiente por 30 minutos e, em seguida, resfriado a 10 °C para se obter uma mistura de reação. Uma mistura de 100 g de óleum (24%) e 70 g de ácido nítrico (98%) foi adicionado à mistura de reação durante 4 horas a 10 °C para se obter uma mistura resultante. A mistura resultante foi agitada durante 6 horas para se obter uma massa de reação. A massa de reação foi submersa em água gelada, agitada e filtrada para se obter um bolo que contém 2-nitro-4- metilsulfonil tolueno. O bolo assim obtido foi lavado com água e seco em um forno a 80°C para se obter 205 g de 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno que tem pureza HPLC de 99,38%.

ETAPA 3: SÍNTESE DE ÁCIDO 2-NITRO-4- METILSULFONILBENZÓICO

[000107] 215 g de 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno obtido na etapa 2 e 3 g de pentóxido de vanádio foram dissolvidos em 1.500 ml de ácido sulfúrico (70%) para se obter uma mistura de reação. A mistura de reação foi aquecida a 145 °C em que passava ar, seguido pela adição de 430 ml de ácido nítrico (65%) por um período de 8 horas para se obter uma massa de reação. A massa de reação foi agitada durante 2 horas a 145 °C. A massa de reação foi novamente agitada a 165 °C durante 3 horas e resfriada para se obter uma massa de reação resfriada. A massa de reação resfriada foi submersa em água gelada, agitada e filtrada para se obter um bolo que contém ácido 2-nitro-4- metilsulfonilbenzóico. O bolo assim obtido foi lavado com água e seco em um forno a 80°C para se obter 160 g de ácido 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico que tem pureza HPLC de 99%.

ETAPA 4: SÍNTESE DE CLORETO DE 2-NITRO-4- METILSULFONILBENZOÍLA

[000108] 245 g de ácido 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico obtido na etapa 3 e 2 ml de dimetilformamida foram misturados para se obter uma mistura. A mistura assim obtida foi adicionada a 500 ml de dicloreto de etileno e agitada por 30 minutos para se obter uma mistura de reação. 238 g de cloreto de tionilo foram misturados à mistura de reação a 30°C durante 30 minutos para se obter a massa de reação. A massa de reação assim obtida foi aquecida a 80 °C por 4 horas. Cloreto de tionilo foi retirado por destilação a 65°C da massa de reação. 250 ml de dicloreto de etileno foram adicionados à massa de reação e a massa de reação foi agitada por 1 hora. Adicionalmente, dicloreto de etileno e cloreto de tionilo foram retirados por destilação. Adicionalmente, 100 ml de dicloreto de etileno foram adicionados à massa de reação e resfriados a 10 °C para se obter uma massa de reação resfriada. A massa de reação assim obtida foi filtrada para se obter um bolo. O bolo foi lavado com dicloreto de etileno e seco para render 242 g de cloreto de 2-nitro-4-metilsulfonilbenzoíla que tem pureza HPLC de 98%.

SÍNTESE DE SAL DE SÓDIO DE 1,3- CICLOHEXANODIONA

[000109] 110 g de 1,3-di-hidroxibenzeno em 1M de solução de hidróxido de sódio foram hidrogenados na presença de um catalisador de níquel Raney a uma pressão de 10 kg/cm2 a 70°C durante 6 horas para de obter uma massa de reação. A solução de 1M de hidróxido de sódio foi preparada dissolvendo-se 40 g de hidróxido de sódio em 300 ml de água. Permitiu-se que a massa de reação se estabelecesse durante 1 hora, e uma massa transparente que contém 450 g de sal de sódio de 1,3-ciclohexanodiona (95% de rendimento) foi decantada, mantendo-se o catalisador dentro do reator para o próximo lote.

ETAPA 5: SÍNTESE DE 3-(2-NITRO-4- METILSULFONILBENZOILOXI)CICLO-HEX-2-EN-1-ONA

[000110] Método A: 263,5 g de cloreto de 2-nitro-4- metilsulfonilbenzoíla obtido na etapa 4, 3,30 g de brometo de tetrabutilamônio e 1.000 ml de dicloreto de etileno foram carregados ao reator para se obter uma massa de reação. A massa de reação foi resfriada a 10 °C para se obter uma massa de reação resfriada seguido da adição de sal de sódio de 1,3- ciclohexanodiona (515 g) a 10 °C por um período de 1,5 horas. A massa de reação resfriada foi mantida a 10 °C por 4 horas. A massa de reação foi novamente resfriada a 5 °C, filtrada e lavada com dicloreto de etileno. A massa assim obtida foi seca por vácuo para render 318 g de 3-(2-nitro-4- metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona (92%) que tem pureza HPLC de 98%.

[000111] Método B: 263,5 g de cloreto de 2-nitro-4- metilsulfonilbenzoíla obtido na etapa 4, 3,30 g de brometo de tetrabutilamônio e 1.200 ml de dicloreto de etileno foram carregados ao reator para se obter uma massa de reação. A massa de reação foi resfriada a 2 °C para se obter uma massa de reação resfriada seguido da adição de solução aquosa de sal de sódio de 1,3-ciclohexanodiona (518 g, 28% de solução aquosa) a 2 °C por um período de 2 horas. A massa de reação resfriada foi mantida a 2 °C por 4 horas. A massa de reação foi novamente resfriada a 0 °C, filtrada e lavada com dicloreto de etileno. A massa obtida foi seca por vácuo para render 322 g de 3-(2-nitro-4- metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona (94%) que tem pureza HPLC de 99%.

[000112] Método C: 263,5 g de cloreto de 2-nitro-4- metilsulfonilbenzoíla obtido na etapa 4, 3,30 g de brometo de tetrabutilamônio e 1.000 ml de dicloreto de etileno foram carregados ao reator para se obter uma massa de reação. A massa de reação foi resfriada a 5 °C para se obter uma massa de reação resfriada seguido da adição de solução aquosa de sal de sódio de 1,3-ciclo-hexanodiona (518 g, 28% de solução aquosa) a 5 °C por um período de 2 horas. A massa de reação resfriada foi mantida a 5 °C por 4 horas. A massa de reação foi novamente resfriada a 0 °C, filtrada e lavada com dicloreto de etileno. A massa obtida foi seca por vácuo para render 320 g de 3-(2-nitro-4- metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona (93%) que tem pureza HPLC de 98,5%.

ETAPA 6: SÍNTESE DE 2-[4-(METANOSSULFONIL)-2- NITROBENZOIL]CICLO-HEXANO-1,3-DIONA (MESOTRIONA)

[000113] 1.100 ml de dicloreto de etileno e 346 g de 3- (2-nitro-4-metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona (98%) obtido na etapa 5 foram carregados ao reator. 121 g de trietilamina foram adicionados à mistura e a mistura foi aquecida a 30 °C por 15 minutos para se fazer uma pasta aquosa. 8,5 g de acetona cianoidrina foram adicionados à pasta aquosa e agitados a 30 °C por 3 horas para se obter uma massa de reação. A massa de reação foi diluída com 300 ml de dicloreto de etileno e novamente submersa em 2.000 ml de água a 20 °C. A camada aquosa foi separada e processada para isolar 305 g de mesotriona amorfa que tem pureza HPLC de 99%.

PURIFICAÇÃO DA MESOTRIONA: CONVERSÃO DE MOSOTRIONA AMORFA EM MESOTRIONA CRISTALINA MÉTODO 1:

[000114] A mesotriona amorfa (1.350 g) foi solubilizada em dicloreto de etileno (16,2 l) para se obter uma solução. A solução assim obtida foi tratada com carvão vegetal (19,89 g) para se obter uma primeira mistura. Uma parte do dicloreto de etileno (14,1 l) foi retirada por destilação da primeira mistura a 30 °Ce a uma pressão de 70 mmHg para se obter uma segunda mistura que compreende uma parte restante do dicloreto de etileno (2,7 l) e mesotriona cristalina. A segunda mistura foi filtrada para se obter um primeiro resíduo que compreende a mesotriona cristalina e um primeiro filtrado que compreende a parte restante do dicloreto de etileno e o resíduo de mesotriona. O primeiro resíduo foi seco para se obter uma primeira porção de mesotriona cristalina (Crop-I). Chegou-se à conclusão que a pureza de HPLC da primeira porção de mesotriona cristalina é maior que 99,984%. Chegou-se à conclusão que o rendimento da primeira porção da mesotriona cristalina é de 1.190 g.

[000115] A mesotriona cristalina preparada de acordo com a presente divulgação foi caracterizada por difração de raios-X. Os dados de XRD obtidos para a mesotriona da presente divulgação confirmam a formação de mesotriona cristalina, como mostrado na Figura 1.

[000116] Adicionalmente, o primeiro filtrado foi tratado com uma solução de hidróxido de sódio (135 ml) para se obter uma mistura bifásica que compreende uma camada aquosa que compreende a forma metaestável da mesotriona e uma camada orgânica que compreende a parte restante do dicloreto de etileno. A camada aquosa foi separada da camada orgânica. A camada aquosa separada foi acidificada com um ácido para se obter uma camada aquosa acidificada com um pH de 0,8. A camada aquosa acidificada foi filtrada para se obter uma forma metaestável de mesotriona (Crop- II). A forma metaestável de mesotriona obtida pelo processo da presente divulgação foi caracterizada por drifração de raios-X. Os dados de XRD obtidos para a mesotrionaassim formada confirmam a formação de mesotriona metaestável, como mostrado na Figura 2. Chegou-se à conclusão que a pureza de HPLC da forma metaestável de mesotriona é de 99,906%. Chegou-se à conclusão que o rendimento da forma metaestável de mesotriona é de 116 g.

[000117] A forma metaestável da mesotriona assim obtida foi novamente processada reiterando-se a as etapas do método 1 da presente divulgação para converter a forma metaestável de mesotriona em mesotriona cristalina.

[000118] Chegou-se à conclusão que o rendimento da mesotriona cristalina é de 96,74%.

MÉTODO 2:

[000119] A mesotriona amorfa (1.373 g) foi solubilizada em dicloreto de etileno (16,4 l) para se obter uma solução. A solução assim obtida foi tratada com carvão vegetal (20,2 g) para se obter uma primeira mistura. Uma parte do dicloreto de etileno (14,2 l) foi retirada por destilação da primeira mistura a 30 °C e a uma pressão de 70 mmHg para se obter uma segunda mistura que compreende uma parte restante do dicloreto de etileno (2,8 l) e mesotriona cristalina. A segunda mistura foi filtrada para se obter um primeiro resíduo que compreende a mesotriona cristalina e um primeiro filtrado que compreende a parte restante do dicloreto de etileno. O primeiro resíduo foi seco para se obter uma primeira porção de mesotriona cristalina (Crop-I). Chegou-se à conclusão que a pureza de HPLC da primeira parte da mesotriona cristalina é de 99,9%. Chegou-se à conclusão que o rendimento da primeira porção da mesotriona cristalina é de 1.244 g.

[000120] Além disso, o primeiro filtrado foi evaporado à secura para se obter uma porção restante de mesotriona (Crop-II). Chegou-se à conclusão que o rendimento da mesotriona restante é de 101 g.

[000121] Chegou-se à conclusão que o rendimento da mesotriona cristalina é de 97,96%.

[000122] A partir das etapas de reação acima, fica evidente que o processo da presente divulgação emprega condições de reação leves, emprega reagentes prontamente disponíveis que são baratos e reduzem a liberação de efluentes ambientalmente perigosos. O processo da presente divulgação produz ainda mesotriona com alto rendimento e alta pureza. Portanto, o processo da presente divulgação para síntese de mesotriona é rápido, econômico e ecológico. A mesotriona produzida pelo processo da presente divulgação tem alto rendimento e alta pureza.

AVANÇOS TÉCNICOS E SIGNIFICÂNCIA ECONÔMICA

[000123] A presente divulgação acima descrita no presente documento tem várias vantagens técnicas, incluindo, mas não limitadas à realização de um processo para síntese de mesotriona:

[000124] - que é rápido, econômico e ecológico; e

[000125] - com alto rendimento e alta pureza.

[000126] Em todo o presente relatório descritivo, a palavra “compreender”, ou variações desta como “que compreende” ou “que compreendem”, deve ser interpretada de modo a implicar a inclusão de um elemento, número inteiro ou etapa mencionada, ou um grupo de elementos, números inteiros ou etapas mencionados, mas não a exclusão de nenhum outro elemento, número inteiro ou etapa, ou grupo de elementos, números inteiros ou etapas.

[000127] O uso da expressão “pelo menos” ou “pelo menos um(a)” sugere o uso de um ou mais elementos ou ingredientes ou quantidades, conforme for o uso na modalidade da presente invenção para se obter um ou mais dos objetos ou resultados desejados. Embora tenham sido descritas certas modalidades de exemplo, estas modalidades foram apresentadas apenas a título de experimento, e não pretendem limitar o âmbito das invenções. Variações ou modificações à formulação desta invenção, dentro do escopo da invenção, podem ocorrer àqueles versados na técnica ao analisar este relatório descritivo. Tais variações ou modificações estão propriamente dentro do escopo desta invenção.

[000128] Os valores numéricos dados para vários parâmetros físicos, dimensões e quantidades são apenas valores aproximados, e prevê-se que os valores mais altos que o valor numérico atribuído aos parâmetros físicos, dimensões e quantidades estejam dentro do escopo da invenção, a menos que exista uma declaração na especificação afirmando o contrário.

[000129] Embora tenha sido dada ênfase considerável às características específicas da modalidade preferida no presente documento, será apreciado que muitas características adicionais podem ser adicionadas e que muitas mudanças podem ser feitas à modalidade preferida sem se afastar dos princípios da divulgação. Essas e outras alterações na modalidade preferida da divulgação serão evidentes para os versados na técnica a partir da presente divulgação, pela qual deve ser claramente entendido que o assunto descritivo acima deve ser interpretado meramente como ilustrativo da divulgação e não como uma limitação.

Claims (18)

1. Processo para síntese de mesotriona cristalina, sendo que o processo é caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: i. reagir cloreto de 4-toluenossulfonila com pelo menos um sulfito de metal alcalino e pelo menos um bicarbonato de metal alcalino para se obter tolueno-4-sulfinato de metal alcalino, seguido de reagir o dito tolueno-4- sulfinato de metal alcalino com pelo menos um sal de metal alcalino de ácido monocloroacético para se obter 4-metilsulfonil tolueno; ii. nitrar 4-metilsulfonil tolueno usando-se ácido sulfúrico seguido por uma mistura de ácido nítrico e óleum para se obter 2-nitro- 4-metilsulfonil tolueno; iii. oxidar 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno usando-se pelo menos um agente oxidante na presença de pelo menos um primeiro catalisador para se obter ácido 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico; iv. halogenar ácido 2-nitro-4-metilsulfonilbenzóico usando-se pelo menos um agente de halogenação em um primeiro meio fluido para se obter halogeneto de 2-nitro-4-metilsulfonilbenzoíla; v. reagir halogeneto de 2-nitro-4-metilsulfonilbenzoíla com solução aquosa de sal de metal alcalino de 1,3-ciclohexanodiona a uma temperatura na faixa de 0 °C a 15 °C na presença de um segundo meio fluido e pelo menos um segundo catalisador para se obter 3-(2-nitro-4- metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2-en-1-ona; vi. reagir 3-(2-nitro-4-metilsulfonilbenzoiloxi)ciclo-hex-2- en-1-ona com pelo menos uma base, um terceiro meio fluido e pelo menos uma fonte de íon cianeto para se obter uma mesotriona amorfa que tem pureza menor que ou igual a 99%; e vii. converter a dita mesotriona amorfa à dita mesotriona cristalina que tem pureza maior que 99%.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa (vii) de conversão da dita mesotriona amorfa à dita mesotriona cristalina compreende: a. solubilizar a dita mesotriona amorfa usando-se um quarto meio fluido para se obter uma solução; b. tratar a dita solução com carvão vegetal para se obter uma primeira mistura; c. retirar por destilação uma parte do dito quarto meio fluido da dita primeira mistura para se obter uma segunda mistura que compreende uma parte restante do dito quarto meio fluido, e mesotriona cristalina; d. filtrar a dita segunda mistura para se obter um primeiro resíduo que compreende a dita mesotriona cristalina e um primeiro filtrado que compreende a dita parte restante do dito quarto meio fluido; e. secar o dito primeiro resíduo para se obter uma primeira parte de mesotriona cristalina; f. tratar o dito filtrado com uma solução alcalina aquosa para se obter uma mistura bifásica que compreende uma camada aquosa que compreende forma metaestável de mesotriona e uma camada orgânica que compreende o dito quarto meio fluido; g. separar a dita camada aquosa da dita camada orgânica; h. acidificar a dita camada aquosa com uma solução ácida para se obter uma camada aquosa acidificada e filtrar a dita camada aquosa acidificada para se obter a dita forma metaestável de mesotriona; e i. reiterar etapas (a) a (e) para converter a dita forma metaestável de mesotriona em mesotriona cristalina.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o dito primeiro filtrado obtido na etapa (d) é evaporado para se obter uma parte restante de mesotriona cristalina.

4. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito sulfito de metal alcalino é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em sulfito de sódio, sulfito de potássio e sulfito de lítio.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito bicarbonato de metal alcalino é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em bicarbonato de sódio, bicarbonato de potássio e bicarbonato de lítio.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a razão molar de cloreto de 4-toluenossulfonila para sulfito de metal alcalino para bicarbonato de metal alcalino está na faixa entre 1:1:2 e 1:1,5:2,5.

7. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito sal de metal alcalino de ácido monocloroacético é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em ácido monocloroacético de sódio, ácido monocloroacético de potássio e ácido monocloroacético de lítio.

8. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o dito sal de metal alcalino de ácido monocloroacético é preparado a partir de ácido monocloroacético e de bicarbonato de metal alcalino, em que que a razão molar de ácido monocloroacético para bicarbonato de metal alcalino está na faixa entre 1,3:1,1 e 1,3:1,5.

9. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito agende oxidante é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em ácido sulfúrico, peróxido de hidrogênio, hipoclorito de sódio, ácido nítrico e catalisador de ar-Co-Mn.

10. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito primeiro catalisador é pentóxido de vanádio.

11. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito agente de halogenação é cloreto de tionila.

12. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito primeiro meio fluido é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em dicloreto de etileno e dicloreto de metileno; ou em que o dito segundo meio fluido e o dito terceiro meio fluido são dicloreto de etileno.

13. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito segundo catalisador é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em brometo de tetrabutilamônio, cloreto de tetrametil amônio, cloreto de trietilbenzil amônio e brometo de trifenilfosfônio.

14. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita base é pelo menos uma selecionada do grupo que consiste em trietilamina, hidreto de sódio e 1,2,4-triazol.

15. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita fonte de íon cianeto é pelo menos uma selecionada do grupo que consiste em acetona cianoidrina, cianeto de sódio, cianeto de potássio e cianeto de hidrogênio.

16. Processo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o dito quarto meio fluido é dicloreto de etileno.

17. Processo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o dito álcali é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em trietilamina, hidróxido de sódio e hidróxido de potássio.

18. Processo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o dito ácido é pelo menos um selecionado do grupo que consiste em ácido cítrico, ácido clorídrico e ácido sulfúrico.