CS249540B2

CS249540B2 - Method of 6-methyl-3,4dihydro-1,2,3-oxathiazine-4-on-2,2-dioxide production

Info

Publication number: CS249540B2
Application number: CS851948A
Authority: CS
Inventors: Karl Clauss; Adolf Linkies; Dieter Reuschling
Original assignee: Hoechst Ag
Priority date: 1984-03-22
Filing date: 1985-03-20
Publication date: 1987-03-12
Also published as: FI83076C; DD244554A5; DE3410439A1; ES8701743A1; NO851143L; CS249550B2; NO166364C; EP0155634A3; NO163771C; HU196976B; US5011982A; ES551338A0; AU2237288A; BR8501306A; CS249549B2; HU196954B; AU598698B2; IL74676A; NO166364B; DK129185A

Description

V důsledku přítomnosti kyselého atomu vodíku na atomu dusíku je tato sloučenina schopna tvořit soli (s bázemi). Netoxické soli, jako například sodná sůl, draselná sůl a vápenatá sůl, se mohou v důsledku své intenzívní sladké chuti používat jako sladidla v potravinářském sektoru, přičemž zvláštní význam má draselná sůl („Acesulfam K“ nebo také jen „Acesulfam“).

K výrobě 6-methyl-3,3-dihydro-l,2,3-oxathiazm-4-on-2,2-dioxi4u a jeho nejedovatých solí je známa řada různých postupů, srov.

Angewandte Chemie 85, sešit 22 (1973), str. 965 až 973, což odpovídá International Edition Vol. 12, č. 11 (1973), str. 869 až 876. Prakticky všechny postupy vycházejí z chlor- nebo fluorsulfonylisokyanátu (XSO2NCO a X = Cl nebo F). Chlor- popřípadě fluorsulfonylisokyanát se potom uvádí v reakci s monomethylacetylénem, acetonem, acetooctovou kyselinou, terc.butylesterem acetooctové kyseliny nebo benzylpropenyletherem (většinou ve vícestupňové reakci) za vzniku acetoacetamid-N-sulfochloridu, popřípadě acetoacetamid-N-sulfofluoridu, a tato sloučenina se , působením bází (jako například methanolického hydroxidu draselného) cyklizuje a cyklizace skýtá odpovídající soli 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-3-on-2,2-4ioxi4u. Ze solí lze obvyklým způsobem (působením kyselin) získat volný oxathiazinon.

Další způsob výroby acetoacetamid-N-sulfofluoridu, jakožto meziproduktu oxathiazinonu, vychází z amidosulfofluoridu vzorce H2NSO2F, tj. produktu parciální hydrolýzy fluorsulfonylisokyanátu (DE—OS 2 453 063). Potom se fluorid amidosulfonové kyseliny vzorce H2NSO2F uvádí v reakci s přibližně ekvimolárním množstvím diketenu jako acetoacetylačního činidla v inertním organickém rozpouštědle v přítomnosti aminu při .249540 teplotách mezi asi —30 a -J-100 °C. Tato re- aminu podle následujícího reakčního schéakce probíhá zá použití triethylaminu jako matu:

-t o- c /^CH3

CH-C ^{x 2} '0 ®

^HM'W₃

N-SO.F

Θ ^г /СН-С = c ⁰

X

N ~SO_ZF

H acetoacetamid-N-sulfofluorid

Acetoacetamid-N-sulfofluorid se potom obvyklým způsobem cyklizuje pomocí báze, například působením methanolického hydroxidu draselného, na sladidlo:

⁺ 2 ком .—.

I/

CH=C

N -So>F

OzC ^CH=C

N — S

KF t 2 HQ

„Acesulfam“

4 9 5 4 Ο β

C1CN + S03 -> CISO2NCO

I když známé postupy umožňují dosažení skutečně uspokojivých výtěžků B--imthylS4-dihydro-l,2,3-oxathiazín-4-on-2,2-dioxidu a jeho netoxických solí (až do asi 85 % teorie, vztaženo na výchozí halogenid amidosulfonové kyseliny), vyžadují přesto tyto postupy pro nutnost použití ne zcela jednoduše dostupných výchozích látek, tj. chlor, popřípadě fluorsulfonylisokyanátu a především z technických důvodů ještě dalšího zlepšení. Výroba chlor- a fluor-sulfonylisokyanátu vyžaduje totiž v důsledku částečně značně nepříjemné manipulace s výchozími látkami (HCN, C12, SO3 a HF) značná preventivní bezpečnostní opatření a bezpečnostní ochranná zajištovací opatření. Výrobu chlor- a fluorsulfonylisokyanátu je možno znázornit pomocí následujících základních rovnic:

HCN + C12 - C1CN + HC1

CISO2NCO + HF -> FSO2NCO + HC1

Náhrada amidosulfofluoridu při postupu podle shora zmíněného DE—OS 24 53 063, například podstatně snáze (například z NH3 4 SO3) získatelnou amidosulfonovou kyselinou vzorce H2NSO3H popřípadě jejími solemi, slibovala sotva naději na úspěch, vzhledem k tomu, že totiž reakce sodné soli amidosulfonové kyseliny vzorce H2NSO3Na s diketenem ve vodně-alkalickém roztoku neposkytuje vůbec žádný reakční produkt, který by byl izolovatelný v čistém stavu. 1:1-adukt, který pravděpodobně současně vzniká při této reakci, bylo možno získat mnohem častěji jen ve formě kopulačního produktu s 4-nitrofenyldiazonium-chloridem jako světležluté barvivo; srov. Ber. 83 (1950), str. 551 až 558, zejména str. 555, poslední odst. před popisem pokusů a str. 558, poslední odstavec:

vodně-alkalický > CH^CO-CHgCO -NHSO^Ná.

roztok

NsN

(?) ⁺ CH₃C0-CH£ CO-Husova, —b·

C O-CH$ i $

N=N~CH -CO-NHSOgNa+MCt

Acetoacetamid-N-sulfonová kyselina byla jinak předpokládána pouze jako meziprodukt, resp. také jako meziprodukt při rozkladu 6-methyl-3,4-dihydró-l,2,3 oxathiazin

-4-on-2,2-dioxidu během varu ve vodném roztoku (srov. shora citovanou literaturu Angew. Chemie /1973/):

В _z.ch₃ сн~с

0= c	О -ь 2 /	u_z0
⁴N	— s
W	°2

Vzhledem к ne zcela uspokojujícím postupům známým ze stavu techniky pro výrobu 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu a jeho netoxických solí, zvláště v důsledku nutnosti použití ne zcela snadno dostupných výchozích látek, především pak pro provádění v technickém měřítku, existoval úkol příslušně zlepšit známé postupy nebo vyvinout nový zlepšený postup.

Tento úkol bylo možno vyřešit podle vynálezu modifikací postupu podle DE-OS 2 453 063 (hlavně náhradou amidosulfofluoridu ve známém postupu solemi amidosulfonové kyseliny) s následující cyklizací získaného acetoacetylačního produktu pomocí oxidu sírového.

Předmětem předloženého vynálezu je způsob výroby 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu vzorce ,сн = с_ч ⁷ o

W

H O_z jakož i jeho netoxických solí,

a) reakcí derivátu amidosulfonové kyseliny s alespoň ekvimolárním množstvím acetoacetylačního činidla, v Inertním organickém rozpouštědle, popřípadě za přítomnosti aminu nebo fosfinu jeho katalyzátoru, za vzniku derivátu acetoacetamidu, a

b) cyklizací derivátu acetoacetamidu, vyznačující se tím, že se ve stupni a) používá jako derivátu amidosulfonové kyseliny soli amidosulfonové kyseliny, která je v použitém inertním organickém rozpouštědle alespoň částečně rozpustná, acetoacetylační činidlo se používá v nadbytku až do 30 % molárních a reakce se provádí při teplotách mezi —30 až +50 °C, a v tomto stupni vzniklý acetoacetamid-N-sulfonát se ve stupni b) cyklizuje působením oxidu sírového, který se používá v až dvacetinásobném molárním nadbytku, vztaženo na acetoacetamid-N-sulfonát, popřípadě v inertním anorganickém nebo organickém rozpouštědle při teplotách mezi —70 °C až +175 °C, za vzniku 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazln-4-on-2,2-dioxidu, načež se produkt vzniklý v tomto stupni ve formě kyseliny, popřípadě ještě neutralizuje ve stupni cj působením báze.

Reakce, které jsou základem tohoto postupu (za použití diketenu jako acetoacetylačního činidla) je možno znázornit následujícími reakčními schématy:

/ - C

I ~ o

H//SO M + CH. x. Л | z c θ'

CH_ž

------>

X^CW3 /СН_г-С^ o-c ^x o \

N-SO3M'

H (M = kationt báze)

Ch^£C ^{z Cw}3

Vo

N-SOM ^{H 5} jr

CH=c'

Z x o=c

CH₃

0H * i.

'r

N-S0_sM

H ,^CHi xCH=c O-C O +

X / N - S H Og

MHSO_h

CH =c' 0 = C^Z ý ^XN — S ^{H Og}

CH₃

Ίm' OH ~r z^CH = ^Cs •-z O-C O

X / N — S i^Hz° m'

Oz (M‘ = kationt báze)

Uvedený postup vychází ze snadno dostupných a levných výchozích látek a · je. mimořádně snadno proveditelný. Výtěžky se pohybují ve stupni a] kolem 90 až 100 % teorie (vztaženo na výchozí · amidosulfonát), ve stupni b) kolem (70 až 95 % teorie) · vztažena na (acetoacetamid-N-sulfonát) a ve kolem · 100% teorie · (vztaženo na stupni oxathia-zinon · ve· formě kyseliny);

takže celkový výtěžek při postupu· se pohybuje mezi asi 65 a 95 % teorie. Oproti postupu · známému; ze · stavu . techniky představuje tudíž postup podle vynálezu . značný pokrok.

Hladký průběh reakce mezi amidosulfonátem a acetoacetylačním činidlem za vzniku acetoacetamid-N-sulfonátu podle stupně a) je mimořádně překvapující, protože na základě údajů literatury (srov. Ber. 83 /1950/j reaguje natriumamidosulfonát s diketenem ve vodně-alkalickém roztoku patrně jen značně nedefinovaně, takže při reakci mezi amidosulfonovou kyselinou, popřípadě jejími solemi a acetoacetylačními činidly bylo možno sotva očekávat více než s dobrým výtěžkem 1: 1-reakční produkt izolovatelný bez potíží v čistém stavu.

Rovněž překvapivý je výtečný průběh cyklizace acetoacetamid-N-sulfonátu nebo také volné sulfonové kyseliny působením oxidu sírového podle stupně b) postupu podle vynálezu, neboť za cyklizace probíhající odštěpování vody popřípadě bází (MOH) v tomto stupni se prakticky nedaří nebo se prakticky nedaří v každém případě za použití jiných činidel odštěpujících vodu, popřípadě báze, jako je například oxid fosforečný, acetanhydrid, anhydrid trifluoroctové kyseliny, thionylchlorid atd.

Jednotlivé stupně postupu podle vynálezu se provádějí následujícím způsobem:

Stupeň a):

Jako acetoacetylační činidla se mohou používat sloučeniny známé pro acetoacetylační reakce, jako například acetoacetylchloríd a diketen; výhodným acetoacetylačním činidlem je diketen.

Množství použitého acetoacetylačního činidla má být (v poměru k amidosulfonátu jako reakční složce) alespoň přibližně ekvimolární. Výhodné je použití nadbytku až do 30 % molárních, zejména nadbytku až do 10 % molárních. Vyšší nadbytky než 30 % molárních jsou sice možné, avšak nepřinášejí žádnou výhodu.

Jako inertní organická rozpouštědla přicházejí v úvahu prakticky všechna organická rozpouštědla, která nereagují nežádoucím způsobem s výchozími látkami a reakčními produkty, jakož i popřípadě s katalyzátory a které mají schopnost alespoň částečně rozpouštět soli amidosulfonové kyseliny. V daném případě přicházejí výhodně v úvahu následující organická rozpouštědla:

halogenované alifatické uhlovodíky, výhodně s až 4 atomy uhlíku, jako například methylenchlorid, chloroform, 1,2-dichlorethan, trichlorethylen, tetrachlorethylen, trichlorfluorethylen atd.;

alifatické ’ ketony, výhodně se 3 až 6 atomy uhlíku, jako například ceton, methylethylketon atd.;

alifatické ethery, výhodně cyklické alifatické ethery se 4 až 5 atomy uhlíku, jako je například tetrahydrofuran, dioxan atd.;

nižší alifatické karboxylové kyseliny, výhodně se 2 až 6 atomy uhlíku, jako je například octová kyselina, propionová kyselina atd.;

alifatické nitrily, výhodně acetonitril;

N-alkylsubstituované amidy uhličité kyseliny a nižší alifatické karboxylové kyseliny, výhodně amidy s až 5 atomy uhlíku, jako například tetramethylmočovina, dimethylformamid, dimethylacétamid, N-methylpyrrolldon atd.;

alifatické sulfoxidy, výhodně dimethylsulfoxid a alifatické sulfony, výhodně sulfolan vzorce

Zvláště výhodnými rozpouštědly ze shora uvedeného výčtu jsou methylenchlorid, 1,2dichlorethan, aceton, ledová kyselina octová a dimethylformamid, především methylenchlorid.

Tato rozpouštědla se mohou používat jak jednotlivě, tak i ve směsi.

Vzájemný poměr výchozích reakčních složek vůči rozpouštědlu se může měnit v širokých mezích; obecně se hmotnostní poměr pohybuje mezi asi 1: [2 až 10). Možné jsou však i jiné vzájemné poměry.

Jako aminové a fosfinové katalyzátory se mohou v principu používat všechny aminy a fosfiny, jejichž použití jako katalyzátorů adičních reakcí diketenu je známo. Jsou jimi hlavně terciární aminy a fosfiny s (ještě) nukleofilním charakterem.

V daném případě jsou výhodné takové terciární aminy a fosfiny, u kterých na jeden atom dusíku, popřípadě fosforu připadá až 20, zejména jen až asi 10 atomů uhlíku. Jako příklady lze uvést následující terciární aminy:

trimethylamin, triethylamin, tri-n-propylamin, triisopropylamin, tri-n-butylamin, triisobutylamin, tricyklohexylamin, ethyldiisopropylamin, ethyldicyklohexylamin, N,N-dimethylanilin, N ,N-diethy lanilin, benzyldimethylamin, pyridin, substituované pyridiny, jako: pikoliny, lutidiny, kolidiny nebo methylcthylpyridiiiy, N-methylpiperidin, N-ethylpiperidin, N-methylmorfolin,

N, N-dimethylpiperazin, l,5-diazabicyklo[ 4,3,0 ]non-5-en, l,8-diazablcyklo[ 5,4,0 ]undec-7-en, dále:

tetramethylhexamethylendiamin, tetramethylethylendiamin, tetramethylpropylendiamin, tetramethylbutylendiamin, nebo také:

1,2-dirnorfolylethan, pentamethyldiethylentriamin, pentaethyldiethylentriamin, pentamethyldipropylentriamin, tetramethyldiaminomethan, tetrapropyldiaminomethan, hexamethyltriethylentetramin, hexamethyltripropylentetramin, disobutylentriamin nebo triisopropylentetramin.

Zvláště výhodným aminem je triethylamin.

Jako příklady terciárních fosfinů lze uvést methyldifenylfosfin, trifenylfosfin, tributylfosfin atd.

Množství katalyzátoru činí obvykle až asi

O, 1 mok na 1 mol amidosulfonátu. Vyšší množství jsou možná, nepřinášejí však už žádné výhody. Reakční stupeň a) postupu podle vynálezu probíhá v principu také bez katalyzátoru. Katalyzátor však urychluje reakci a je tudíž výhodným.

Soli amidosulfonové kyseliny používané pro tento postup musí být v inertním organickém rozpouštědle alespoň částečně rozpustné. Tento požadavek splňují výhodně lithné, amonné jakož i primární, sekundární, terciární a kvartérní amoniové soli amidosulfonové kyseliny. Z amoniových solí jsou znovu výhodné takové, jejichž amoniový iont neobsahuje více než asi 20, zejména ne více než asi 10 atomů uhlíku. Jako příklady amoniových solí amidosulfonové kyseliny lze uvést soli s následujícími amoniovými ionty:

N®H4,

H3N®(C2H5), H2N® (г^-^С^зНг)2, H2N© (Í-C3H7)2,

HN®(CH3)3, HN©(C2H5)5, HN®[nC3H7)3, HN® (n-C4H9)3, HN® (CH3 J2CH2C6H5, HN® (CH3)2(C6H5j, N®(CH3)4, N®(C2H5)4, N®(CH3]3C6H5 atd.

Zvláště výhodným amidosulfonátem je triethylamoniová sůl.

Soli se získávají neutralizací amidosulfonové kyseliny hydroxidem lithným, · amoniakem nebo odpovídajícími aminy, popřípadě roztoky kvartérních amoniumhydroxidů a · následujícím odstraněním vody o sobě známým způsobem. Báze se výhodně · přidává ve stechiometrickém nadbytku (vztaženo na amidosulfonovou . kyselinu) až do asi 30 procent molárních, zejména pouze až asi 15 % molárních. Dále je také výhodné, jestliže je organická část amoniového iontu shodná s organickou částí aminového katalyzátoru (například v případě použití triethylamoniumamidosulfonátu jako soli amidosulfonové kyseliny a . triethylaminu . jako katalyzátoru).

V případě solí s amoniakem, jakož i s primárními, popřípadě sekundárními aminy se aminová složka používá výhodně · ve stechiometrickém poměru a jako katalyzátor se přidává · slabě bázický terč.amin, jako například pyridin.

Reakční teplota se volí obecně v rozsahu mezi —30 a -J-50 °C, výhodně · mezi · 0 a . 25 stupňů Celsia.

Reakce se obvykle provádí při atmosférickém tlaku.

Reakční doba může kolísat v rámci širších mezí. Obecně činí mezi asi 0,5 až 12 hodinami. Reakce se může provádět buď za · předložení soli amidosulfonové kyseliny a . přidáváním diketenu nebo za předložení diketenu a přidáváním soli amidosulfonové · kyseliny nebo za předložení diketenu a amidosulfonové kyseliny a · přidáváním báze nebo · například také za současného přivádění obou · reakčních složek do reakčního prostoru, přičemž se inertní organické rozpouštědlo předloží současně nebo se může přivádět společně s reakčními složkami.

Po ukončení reakce se za účelem . izolace reakčního produktu . oddestiluje rozpouštědlo a zbytek, to jest hlavně acetoacetamid-N-sulfonát, se · překrystaluje z vhodného rozpouštědla, Jako například z . acetonu, methylacetátu nebo ethanolu. Výtěžky se pohybují mezi asi 90 až 100 % teorie.

Lithium- nebo amonium-acetoacetamid-N-sulfonáty jsou novými sloučeninami. Tyto nové sloučeniny odpovídají obecnému vzorci ^{Z 2} ^0 °-'^c. ΘΘ N~SO₅M h v němž

M© znamená Li© nebo N©!^²!^⁴, přičemž R¹, R², R³ a R⁴ znamenají nezávisle na sobě atom vodíku nebo organický zbytek, výhodně atom vodíku, alkylovou skupinu s 1 až 8 atomy uhlíku, cykloalkylovou skupinu se 6 až 10 atomy uhlíku, arylovou skupinu se 6 až 10 atomy uhlíku nebo aralkylovou skupinu se 6 až 10 atomy uhlíku.

V amoniových solích činí celkový obsah atomů uhlíku v amoniovém iontu výhodně ne více než 20, zejména ne více než asi 10.

Z acetoacetamid-N-sulfonátu lze volnou acetoacetamid-N-sulfonovou kyselinu popřípadě získat obvyklými postupy.

Stupeň b ]:

Acetoacetamid-N-sulfonát (nebo popřípadě také volnou kyselinu) získané ve stupni a), se potom ve stupni b) cyklizují působením oxidu sírového, popřípadě v inertním anorganickém nebo organickém rozpouštědle. Oxid sírový se používá obecně až ve dvacetinásobku, výhodně v tří- až desetinásobku, zejména ve čtyř- až sedminásobku molárního množství, vztaženo na acetoacetamid-N-sulfonát (nebo volnou kyselinu).

К reakční směsi se může přidávat jak v pevném, tak i v kapalném stavu nebo také formou zkondenzovaných par oxidu sírového. Obvykle se však roztok oxidu sírového používá v koncentrované kyselině sírové, kapalném oxidu siřičitém nebo v inertním organickém rozpouštědle. Možné je rovněž použití sloučenin odštěpujících oxid sírový.

Reakce se v principu může provádět bez rozpouštědla, presto však je výhodné provedení reakce v inertním anorganickém nebo organickém rozpouštědle.

Jako taková inertní anorganická nebo organická rozpouštědla přicházejí v úvahu kapaliny, které nežádoucím způsobem nereagují s oxidem sírovým, jakož i s výchozími reakčními složkami a reakčními produkty. Vzhledem ke značné reaktivitě, zejména oxidu sírového přichází zde tudíž v úvahu jen relativně malý počet rozpouštědel. Výhodnými rozpouštědly jsou:

anorganická rozpouštědla:

kapalný oxid siřičitý;

organická rozpouštědla:

halogenované alifatické uhlovodíky, výhodně s až 4 atomy uhlíku, jako například: methylenchlorid, chloroform, 1,2-dichlorethan, trichlorethylen, tetrachlorethylen, trichlorfluorethylen atd.;

estery uhličité kyseliny s nižšími alifatickými alkoholy, výhodně s methanolem nebo ethanolem;

nitroalkany, výhodně s až 4 atomy uhlíku, zejména nitromethan;

alkylsubstituované pyridiny, výhodně kolidin; a alifatické sulfony, výhodně sulfolan.

Organická rozpouštědla se mohou používat jak jednotlivě, tak také ve směsi.

Zvláště výhodnými rozpouštědly jsou: kapalný oxid siřičitý a methylenchlorid.

Množství použitého inertního rozpouštědla není kritickou podmínkou. Pokud se rozpouštědla používá, pak má zajistit pouze dostatečné rozpuštění reakčních složek. Podle shora uvedeného je množství rozpouštědla omezeno ekonomickými úvahami.

Při výhodném provedení postupu podle vynálezu se jak ve stupni a), tak i ve stupni b) používá stejného rozpouštědla. Tímto rozpouštědlem pak je výhodně halogenovaný alifatický uhlovodík, zejména methylenchlorid. V tomto případě lze totiž roztok získaný ve stupni a) bez izolace acetoacet-N-sulfonátu ihned použít pro stupeň b).

Reakční teplota ve stupni b) se obvykle pohybuje mezi —70 a 4-175 °C, výhodně mezi —40 а +Ю °C.

Jak stupeň á), tak i stupeň b) se obvykle provádí pouze při atmosférickém tlaku.

Reakční doba může činit až 10 hodin.

Reakce se může provádět tím způsobem, že se popřípadě v roztoku předloží acetoacetamid-N-sulfonát (nebo také volná kyselina) a přidává se oxid sírový, popřípadě v rozpuštěném stavu, nebo se obě reakční složky zavádí současně do reakčního prostoru nebo se předloží oxid sírový a přivádí se acetoacetamid-N-sulfonát (nebo volná kyselina).

Výhodně se předloží část oxidu sírového, popřípadě v roztoku, a potom se kontinuálně nebo po částech přidává acetoacetamid-N-sulfonát (nebo volná kyselina) a také oxid sírový, popřípadě v rozpouštěném stavu.

Zpracování reakční směsi se provádí obvyklým způsobem. Při výhodném případě použití methylenchloridu jako reakčního prostředí je možno zpracování provádět například následujícím způsobem: к roztoku

18 obsahujícímu oxid sírový se přidá (vztaženo na oxid sírový] asi 10-násobek molárního množství ledu a vody. Tím se vyvolá rozdělení fází. Vzniklý 6-'^m^’thyl-3,4(^ihydro-l_,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxid se nachází hlavně v organické fázi. Podíly nacházející se ještě ve vodné kyselině sírové se získají extrakcí organickým rozpouštědlem, jako například methylenchloridem nebo organickým esterem.

Popřípadě se po přidání vody rozpouštědlo oddestiluje a 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxid zbylý v reakčním roztoku kyseliny sírové se extrahuje vhodnějším rozpouštědlem. Jako rozpouštědla jsou vhodná taková rozpouštědla, která jsou dostatečně stálá vůči kyselině sírové a které skýtají uspokojivou rozpustnost. Kromě toho by měl mít reakční produkt v rozpouštědlovém systému rozdělovači koeficient příznivý pro izolaci.

Vedle halogenovaných uhlovodíků se hodí estery uhličité kyseliny, jako například dimethylkarbonát, diethylkarbonát a ethylenkarbonát nebo estery monokarboxylových kyselin, jako například isopropylformiát a isobutylformiát, ethylacetát, isopropylacetát, butylacetát, isobutylacetát a neopentylacetát nebo estery dikarboxylové kyseliny nebo amidy, které nejsou mísitelné s vodou, jako například tetrabutylmočovina. Zvláště výhodnými jsou isopropylacetát a isobutylacetát.

Spojené organické fáze se vysuší například síranem sodným a zahustí se. Kyselina sírová, která byla popřípadě při extrakci současně stržena do extraktu se může odstranit záměrným přídavkem vodného louhu k organické fázi. Za tímto účelem se přidá tolik zředěného vodného louhu k organické fázi, až se ve vodné fázi dosáhne hodnoty pH, kterou vykazuje čistý 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxid při stejné koncentraci ve stejném dvoufázovém systému, který sestává z extrakčního činidla a vody.

Jestliže je cílem, získání volné sloučeniny, pak se tato sloučenina ještě obvyklým způsobem čistí (výhodně překrystalováním). Výtěžek se pohybuje mezi asi 70 a 95 % teorie, vztaženo na acetoacetarnid-N-sulfonát (popřípadě na volnou kyselinu).

Jestliže je však cílem získání netoxické soli 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu, pak následuje ještě neutralizace, tzn., že derivát oxathiazinonu vzniklý ve stupni b) ve formě kyseliny, se obvyklým způsobem neutralizuje působením odpovídající báze. Za tímto účelem se například na konci stupně b) spojené, vysušené a zahuštěné organické fáze neutralizují ve vhodných organických rozpouštědlech, jako například v alkoholech, ketonech, esterech nebo etherech nebo také ve vodě působením příslušné báze, výhodně draselné báze, jako například hydroxidu draselného, hydrogenuhličitanu draselného, uhličitanu draselného, alkoxidů draselných atd.

Podle jiného provedení se derivát oxathiazinonu přímo extrakčně neutralizuje z čisté organické extrakční fáze /stupeň b]/ působením vodné draselné báze. Oxathiazinonová sůl se pak vyloučí, popřípadě po zahuštění roztoku, v krystalické formě a může se za účelem dalšího čištění ještě překrystalovat.

Neutralizační stupeň probíhá s prakticky 100% výtěžkem.

Jak celkový postup podle vynálezu sestávající z reakčních stupňů a), b) a c), tak i jednotlivé reakční stupně a) a b) jsou nové a značně výhodné.

Následující příklady slouží k dalším objasnění vynálezu. Po příkladech ilustrujících provádění reakčních stupňů a), b) a c) podle vynálezu následuje ještě jeden srovnávací příklad, který ukazuje, že acetoacetamid-N-sulfonáty s jinými činidly odštěpujícími vodu, popřípadě báze než je oxid sírový — v daném případě pomocí oxidu fosforečného — necyklizují.

A. Příklady ilustrující provádění reakčního stupně aj:

Příklad 1

Trimethylamonium (acetoacetamid-N-sulf onát)

9.7 g (0,1 molu) amidosulfonové kyseliny se přidá k roztoku 12 ml (0,125 molu) trimethylaminu ve 100 ml ledové kyseliny octové a směs se míchá do té doby, až se vše rozpustí. Potom se za chlazení při teplotě 25 až 30 °C přikape ' 8 ml (0,104 molu] diketenu. Po 16 hodinách se reakční produkt vysráží pozvolným přidáváním etheru a odfiltruje se.

Výtěžek: 22 g (92 % teorie) Teplota tání: 101 °C

NMR spektrum (perdeuterovaný dimethylsulfoxid): á —

2,2 (CH3—C),

II

O

2.8 (N®—CH3],

3,45 (— CH2)

IC spektrum (technika KBr):

1045, 1 240, 1470, 1660, 1720 cm-¹.

349540

Příklad 2

Dimethylethylamoníum(acetoacetamid-Nsulfonát)

К 80 g [0,825 molu) amidosulfonové kyseliny suspendované v 500 ml ledové kyseliny octové se za chlazení přikape 80 g (1,096 molu) dimethylethylaminu. Když se vše rozpustí, přidá se к roztoku za chlazení při teplotě 25 až 35 °C 80 ml (1,038 molu) diketenu. Po 16 hodinách se reakční směs odpaří a zbytek se rozmíchá s acetonem, přičemž dojde ke krystalizací.

Výtěžek: 110 g (43 °/o teorie) Teplota tání: 73 až 75 °C.

Z matečného louhu se zbytek reakčního produktu získá ve formě sirupu.

Výtěžek: 128 g (50 % teorie).

NMR spektrum (deuterochloroform): δ =

1.35 (СНз),

2,2 (СНз—C),

II о

2,8 (N@—СНз],

3,5 (— СН2—С).

II о

IČ spektrum (technika KBr):

050, 1 240, 1 475, 1 690, 1 730 cm'¹.

Příklad 3

Triathylamonium (acetoacetamid-N-sulfonát)

_ (+) -]

Lhnící/_zch₃)_óJ akční produkt vysráží přidáním hexanu a zbylý sirup se promyje dalším množstvím hexanu. Po vysušení ve vakuu zbude 27 až 28 g (95,7 až 99 % teorie). Po delším stání začne sirup krystalovat.

NMR spektrum (deuterochloroform): δ =

1,33 (—СНз),

2.2 (СНз—С),

II о

3.2 (N—СН2),

3,5 (—СМ2—С).

II о

IC spektrum (čistá látka):

040, 1 230, 1 450, 1 650, 1 670 cm¹.

Analogickým postupem jako je popsán v příkladu 3 se rovněž postupuje v následujících příkladech 4 až 7 za dosažení následujících výsledků:

P ř í к 1 a d 4

Tri- (n-propyl )amoniumacetoacetamid-N-sulfonát

Výtěžek: 92 až 97 % teorie.

NMR spektrum (deuterochloroform): δ =

2,3 (— CH2—C),

II o

3.6 (— CH2—C).

II o

IČ spektrum (methylenchlorid):

1040, 1260, 1420, 1700, 1740 cm¹.

Příklad 5

Tri-(n-butyl Jamonium (acetoacetamid-N-sulfonát)

9,7 g (0,1 molu) amidosulfonové kyseliny se rozpustí ve 100 ml vody methylenchloridu za přídavku 16 ml (0,12 molu) triethylaminu. Potom se při teplotě 0 °C přikape ml (0,104 molu) diketenu. Reakční směs se míchá 2 hodiny při teplotě 0 °C a potom hodiny při teplotě místnosti. Potom se re24 954 0

Výtěžek: 91 až 96 °/o

Výtěžek: 92 až 97 % teorie.

NMR spektrum (deuterochloroform): δ =

2,25 (CH3—C),

II o

NMR spektrum (deuterochloroform): 6 =

2.2 (COCH3),

2,75 (N®—CH3),

3,5 (-CH2—C).

II o

(—CHž

IC spektrum (methylenchlorid):

1040, 1250, 1420, 1700, 1740 cm“’.

Příklad 6

Dimethylbenzylamonium (acetoacetamid-N-sulfonát)

4.3 (N©—CH2—Ar),

7,35 (Ar).

IČ spektrum (methylenchlorid):

1040, 1 260, 1 270, 1 430, 1 470, 1 700, 1 740 cm’.

Příklad 7

Diisopropylethylamonium(acetoacetamid-N-sulfonát) _{r e} ... i _HNprobyl ^t!z^CHJ

Výtěžek: 91 až 95 % teorie.

NMR spektrum (deuterochloroform): δ —

1,3 a 1,4 (—CH5),

2,2 (COCH3),

3,5 (CHž—CO).

IČ spektrum (methylenchlorid):

040, 1 210, 1 250, 1 420, 1 700, 1 740 cm’’.

Příklad 8

Tr iethylamonium (acetoacetamid-N-sulf oná t) ethylaminu. Když se téměř vše rozpustí, přikape se při teplotě 0 °C 8 ml (0,104 molu) diketenu. Potom se za míchání při teplotě místnosti nechá reakce dokončit, přičemž . se vše rozpustí. Po 16 hodinách reakční doby se reakční produkt vysráží přidáním hexanu ve formě sirupu a tento sirup se ještě čistí mícháním s hexanem. Po vysušení ve vakuu zbude 27 až 28 g (95,7 až 99 % teorie) sirupu, který stáním pomalu krystalizuje.

NMR spektrum (deuterochloroform): δ = = 1,3 (— CHs),

г ® π

L^HN(CH?%+

3,55 [—CH2—C)

II o

IČ spektrum (čistá látka):

1040, 1230, 1450, 1670 cm⁴

9,7 g (0,1 molu) amidosulfonové kyseliny se suspenduje ve 100 ml acetonu a k získané suspenzi se přidá 16 ml (0,12 molu) tri.249 54 0

Příklad 9

Tetrabutylamonium(acetoacetamid-N-sulfonát)

К 15,5 g (0,16 molu) amidosulfonové kyseliny v 10 ml methanolu a 50 ml vody se přidá 105 ml (0,16 molu) 40% vodného roztoku tetrabutylamoniumhydroxidu. Potom se reakční směs odpaří к suchu. Zbytek se rozpustí ve 100 ml methylenchloridu a roztok se přidáním triethylaminu upraví na pH 9 až 10. Potom se přikape 10 ml diketenu. Po 12 hodinách se hodnota pH znovu upraví na 9 až 10 a opakuje se přidání diketenu. Po 16 hodinách se směs odpaří, přičemž zbytek vykrystaluje. Krystalická kaše se odfiltruje a promyje se ethylacetátem a etherem.

Výtěžek: 34,6 g (52 % teorie) Teplota tání: 97 až 98 °C.

NMR spektrum (deuterochloroform): 5 =

1,33 (—СНз)

2.2 (СОСНз)

3.2 (CH2—С)

II о

3,5 (СН2-С)

О

IČ spektrum (methylenchlorid):

890, 1 040, 1 255, 1 410 cm¹.

Příklad 10

Triethylamonium (acetoacetamid-N-sulf onát) ϋ

К

NH ' i (Э _ b | HN(CH,CH.jJ

Λ © «и tě 0 °C a pak se reakční směs nechá při teplotě místnosti v klidu přes noc. Po odpaření rozpoupštědla a po vysušení ve vakuu se reakční rodukt získá ve formě sirupu. Krystalizace se provede z acetonu.

Výtěžek: 53 až 56 g (94 až 99 % teorie). Teplota tání: 55 až 58 °C.

NMR spektrum (deuterochloroform):

δ = 1,33 (—СНз),

2.2 (СНз—C)

II o

3.2 (N—CH2)

3,5 (—CH2—C)

O

IČ spektrum (čistá látka):

040, 1 230, 1 450, 1 670 cm“¹.

Příklad 11

Triethylamonium (acetoacetamid-N-sulf onát)

O ©

К ^so9 IjWCHjr, C₆H_SJ

19,4 g (0,2 molu) amidosulfonové kyseliny, 15,4 ml (0,2 mol) diketenu a 1,14 ml (0,0i2 mol) ledové kyseliny octové se při teplotě 0 °C předloží ve 100 ml methylenchloridu. Během 45 minut se za chlazení a za míchání nechá přikapat 29 ml (0,21 molu) triethylaminu. Potom se reakční směs míchá 30 minut při teplotě 0 °C a potom se ponechá přes noc v klidu. Po odpaření: rozpouštědla se zbytek promyje diethyletherem a potom se vysuší ve vakuu. Krystalizace se provádí z acetonu.

Výtěžek: 52 až 55 g (92 až 97,5 % teorie),. Teplota tání: 55 až 58 °C.

NMR spektrum (deuterochloroform): δ =

1,33 (—СНз)

2.2 (СНз—С)

II о

3,5 (—СН2—С)

IČ spektrum (čistá látka):

040, 1 230, 1 450, 1 670 cm¹.

Při teplotě 0 °C se 200 ml methylenchloridu předloží 19,4 g (0,2 molu) amidosulfonové kyseliny a 15,4 ml (0,2 molu) diketenu.

Během 45 minut se za míchání nechá přikapat 29 ml (0,21 molu) triethylaminu. Potom se směs dále míchá 30 minut při teplo.249540

Příklad 12

Dimethylf eny lamonium (acetoacetamid-N-sulfonát)

- ® -i

19,4 g (0,2 mol) amidosulfonové kyseliny se ve 200 ml methylenchloridu neutralizuje přidáním 28 ml (0,2 mol) diisopropylaminu. Po přidání 0,81 ml (10 mmol) pyridinu se přikape při teplotě 0 °C 15,4 ml (0,2 mol) diketenu. Potom se reakční směs dále míchá 30 minut při teplotě 0 ^CC a potom se reakční směs nechá stát přes noc v klidu při teplotě místnosti. Po odpaření rozpouštědla a po vysušení ve vakuu se reakční produkt získá ve formě roztoku. Výtěžek 45 až 48 g (80 až 85 °/o teorie).

К 9,7 g (100 mmol] amidosulfonové kyseliny ve 100 ml ledové kyseliny octové se přidá 15,1 ml (120 mmol) N,N-dimethylanilínu za míchání a v míchání se pokračuje až se vše rozpustí. Potom se přidá 8 ml (104 mmol) diketenu. Po 16 hodinách se к roztoku přidají ještě jednou 2 ml diketenu. Jakmile diketen zmizí, směs se zahustí a produkt se vyloučí roztíráním s etherem.

Výtěžek: 88 až 92 % teorie.

NMR spektrum (deuterochloroform); δ =

2,2 (СОСНз)

3,5 (—CH—C)

II o

1040, 1 250, 1430, 1700, 1 740 ст!

IC spektrum (methylenchlorid):

Příklad 13

Amonium (acetoacetamid-N-sulfonát)

К suspenzi 11,4 g (100 mmol) amoniumamidosulfonátu ve 100 ml ledové kyseliny octové se za dobrého míchání přidá 10 ml diketenu a 1 ml pyridinu. Po 17 hodinách se reakční produkt odfiltruje.

Výtěžek: 17 g (86 °/o teorie). Teplota tání: rozklad od asi 125 °C.

Příklad 14

Diisopropy lamonium (acetoacetamid-N-sulfonát)

Příklad 15

Terc.butylamonium(acotoacetamíd-N sulfonát)

(.Л

Z -j kyseliny neutralimol) terč.buty 1(10 mmol) pyripřikape 15,4 ml se reakční směs

19,4 g (0,2 mol) amidosulfonové se ve 100 ml dimethylformamidu zuje přidáním 21 ml (0,2 aminu. Po přidání 0,81 ml dinu se při teplotě 15 °C (0,2 mol) diketenu. Potom dále míchá 3 hodiny při teplotě místnosti. Za účelem zpracování se reakční produkt vysráží přidáním 500 ml diethyletheru. Za účelem čištění se sirup rozmíchá s acetonem.

IČ spektrum (čistá látka):

035, 1 230, 1 450, 1 670 cm'¹.

B] Příklady ilustrující provedení reakčních stupňů b) a c):

Příklad (200 mmol) kapalného oxidu sí100 ml methylenchloridu se při

К 8 ml rového ve teplotě —3d °C za dobrého míchání během 60 minut přikape 12,7 g (50 mmol) dimethylamoniuacetoacetamid N-sulfonátu ve 110 ml methylenchloridu. O 30 minut později se к roztoku přidá 50 ml ethylacetátu a 50 g ledu. Organická fáze se oddělí, vodná fáze se ještě dvakrát extrahuje ethylacetátem a spojené organické fáze se po vysušení síranem sodným zahustí a zbytek se rozpustí v methanolu. Při neutralizaci získaného roztoku pomocí methanolického hydroxidu draselného se vyloučí draselná sůl 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu.

Výtěžek 7,3 g (73 % teorie).

Příklad 2

K 8 ml (200 mmol) kapalného oxidu sírového v 50 ml oxidu siřičitého se při teplotě —30 °C za dobrého míchání přikape během 60 minut 12,7 g (50 mmol) dlmethylethylamoniumacetamid-N-sulfonátu ve 110 ml methylenchloridu. O 30 minut později se po odpaření oxidu siřičitého přidá k roztoku 50 ml ethylacetátu a 50 g ledu. Organická fáze se oddělí a vodná fáze se ještě dvakrát extrahuje ethylacetátem. Spojené organické fáze se po vysušení síranem sodným zahustí a zbytek se rozpustí v methanolu. Při neutralizaci tohoto roztoku methanolickým roztokem hydroxidu draselného se vyloučí draselná sůl 6-methyi-3,4-dihydгo-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu.

Výtěžek: 8,3 g (83 % . teorie).

Příklad 3

K 12 ml (300 mmol) kapalného oxidu sírového ve 100 ml methylenchloridu se při teplotě —30 °C za dobrého míchání během 60 minut přikape 12,7 g (50 mmol) dimethylamoniumacetoacetamid-N-sulfonátu ve 110 ml methylenchloridu. O 30 minut později se k roztoku přidá 50 ml ethylacetátu a 50 g ledu. Organická fáze se oddělí, vodná fáze se ještě dvakrát extrahuje ethylacetátem a spojené organické fáze se po vysušení síranem sodným zahustí a zbytek se rozpustí v methanolu. Při neutralizaci roztoku methanolickým roztokem hydroxidu draselného se vyloučí draselná sůl 6-methyl-3,4-dihydro-l,2.3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu.

Výtěžek: 7,6 g (76 % teorie).

P ř í k 1 a d 4

Ke 4 ml (100 mmol) kapalného oxidu sírového ve 100 ml methylenchloridu se při teplotě —30 °C za dobrého míchání přikape během 20 minut 4,24 g (16,7 mmol) dimethylethylamoniumacetoacetamid-N-sulfonátu ve 35 ml methylenchloridu. Potom se k roztoku přidají 4 ml (100 mmol) oxidu sírového, načež se znovu během 20 minut za dobrého míchání při teplotě —30 °C přikape 4,24 g (16,7 mmol) dimethylethylamoniumacetoacetamid-N-sulfonátu ve 35 ml methylenchloridu. Potom se opakuje přídavek 4 ml (100’ mmol) oxidu sírového. Potom se při teplotě —30 °C za dobrého míchání během 20 minut přikape 4,24 g (16,6 mmol) dimethylethylamoniumacetoacetamid-N-sulfonátu ve 35 ml methylenchloridu. Po 20 minutách se reakční směs zpracuje stejným způsobem jako je popsán v příkladu . 1.

Výtěžek: 8,7 g (87 % teorie).

Příklad 5

K 2,4 ml (60 mmol) oxidu sírového ve 100 ml methylenchloridu se při teplotě —25 °C za dobrého míchání během 60 minut přikape 12,7 g (50 mmol] dlmethylethylamoniumacetoacetamid-N-sulfonátu ve 110 mililitrech methylenchloridu. Současně se po 12, 24, 36 a 48 minutách přidá vždy 2,4 mililitrů (60 mmol) oxidu sírového. Po 20 minutách se reakční směs zpracuje stejným způsobem, jako je popsán v příkladu 1.

Výtěžek: 8,8 g (88 °/o teorie).

Příklad 6

Postupuje se stejným způsobem jako je popsán v příkladu 5 jen s tím rozdílem, že se na začátku předloží 2,4 ml (60 mmol) oxidu sírového v 50 ml oxidu siřičitého.

Výtěžek: 8,8 . g (88 °/o teorie).

Příklad 7

12,8 g (160 mmol) pevného oxidu sírového se rozpustí ve 150 ml methylenchloridu. Po ochlazení roztoku na teplotu —45 až —55 °C se během 60 minut přikape 8,4 g (26 mmol) tripropylamoniumacetoacetamid-N-sulfonátu ve 25 ml methylenchloridu. Po 4 hodinách se při teplotě —45 až —55 °C reakční směs zpracuje stejným způsobem, jako je popsán v příkladu 1.

Výtěžek: 2,8 g (54 % teorie).

U příkladů 8 až 12 se přímo používá reakčních roztoků vzniklých reakcí diketenu, amidosulfonové kyseliny a triethylaminu.

Příklad 8

Ke 20 ml (500. mmol) kapalného oxidu sírového v 500 ml methylenchloridu se . při teplotě —30 °C přikape za dobrého míchání 125 ml roztoku triethylamonium^cetoacetamid-N-sulfonátu) [0,1 mol; CH2CI2) a to v průběhu 60 minut. Po dalších 60 minutách při teplotě —30 °C se reakční směs zpracuje stejným - způsobem jako je popsán v příkladu 1.

Výtěžek: 17,1 g (85 % teorie).

Příklad 9

125 ml roztoku triethylamonium(acetoacetamid-N-sulfonátu) (0,1 mol; CH2CI2) se předloží ve 250 ml methylenchloridu při teplotě —30 °C. Během 60 minut se potom přidá 20 ml (500 mmol) kapalného oxidu siřičitého rozpuštěného ve 250 ml methylen.2 4 9 5 4 0 chloridu. Po dalších 60 minutách při teplotě —30 °C se reakční směs zpracuje způsobem popsaným v příkladu 1.

Získá se 14,9 g produktu (74% teorie).

Příklad 10

К 4,8 ml (120 mmol) kapalného oxidu sírového v 500 ml methylenchloridu se při teplotě —25 °C přikape v průběhu 60 minut 125 ml roztoku triethylamonium(acetoacetamid-N-sulfonátu) (0,1 mol; CH2CI2). V intervalech vždy 12 minut se přidají čtyři další podíly vždy 4,8 ml (120 mmol) kapalného oxidu sírového. Po dalších 60 minutách při teplotě —25 °C se reakční směs zpracuje postupem popsaným v příkladu 1.

Výtěžek: 18,3 g (91 % teorie).

Příklad 11

Při teplotě —30 °C se předloží 50 ml methylenchloridu. Za dobrého chlazení a míchání se potom nechá současně a rovnoměrně prikapávat v průběhu 30 minut roztok 28,1 g (0,1 mol) triethylamonium(acetoacetamid-N-sulfonátu) v 50 ml methylenchloridu a 24 ml kapalného oxidu sírového v 50 ml methylenchloridu. Po dalších 30 minutách při teplotě —25 °C až —30 °C se při stejné teplotě opatrně přikape 110 ml vody. Potom se oddestiluje methylenchlorid a reakční produkt se extrahuje 80 ml isobutylacetátu. К organické fázi se přidá poté 20 mililitrů vody a za dobrého míchání se pomocí 4N roztoku hydroxidu draselného upraví hodnota pH na 0,84 až 0,87 (pH-metr, skleněná elektroda: Ingold 405—60—S7). Po oddělení a extrakci vodné fáze pomocí 20 ml isobutylacetátu se ke spojeným isobutylacetátovým roztokům přidá 15 ml vody a za míchání se pomocí 4N roztoku hydroxidu draselného zneutralizují na pH 5 až

7. Zčásti vyloučená draselná sůl se odfiltruje a poté se spojí s vodnou fází filtrátu. Odpařením vody ve vakuu se získá 18,1 g, tj. 90 % teorie, sladidla.

Příklad 12

Při teplotě —30 °C se předloží 50 ml methylenchloridu. Potom se současně a rovnoměrně za intenzivního chlazení (za použití směsi isopropylalkoholu a pevného oxidu uhličitého) nechá přikapávat roztok 28,1 g (0,1 mol) triethylamonium (acetoacetamid-N-sulfonátu] v 50 ml methylenchloridu a 24 ml kapalného oxidu sírového v 50 ml methylenchloridu. Okamžitým zpracováním jako v příkladu 11 (extrakční činidlo: isopropylacetát) se získá 17,9 g, tj. 89 % teorie, sladidla.

Příklad 13

Při teplotě —25 °C se předloží 12,4 ml 60% olea (200 mmol oxidu sírového) ve 200 ml methylenchloridu. Během 30 minut se přikape 62,5 ml roztoku triethylamonium(acetoacetamid-N-sulf onátu) (50 mmol; CH2CI2). Po dalších 60 minutách při teplotě —25 °C se reakční směs zpracuje stejným způsobem jako v příkladu 1.

Výtěžek: 4,7 g (47 % teorie).

Příklad 14

К 200 ml kollidinu se při teplotě — 30^! °C opatrně přidá 8 ml (200 mmol) kapalného oxidu sírového. Potom se přidá 16,2 g (50 mmol) tripropylamonium [ acetoacetamid-N-sulfonátu) a reakční směs se zahřívá 20 hodin na teplotu asi 100 °C. Největší část kollidinu se potom oddestiluje ve vakuu a zbytek se vyjme ethylacetátem. Po okyselení kyselinou sírovou se vodná fáze dobře extrahuje ethylacetátem. Organické fáze se vysuší síranem sodným a odpaří se ve vakuu. Zbytek se vyjme methanolem a získaný roztok se zneutralizuje methanolickým roztokem hydroxidu draselného. Vyloučené sladidlo se odfiltruje a vysuší se.

Výtěžek: 2,2 g (22 % teorie).

Srovnávací příklad:

Předloží se 35,42 g (250 mmolů) oxidu fosforečného ve 250 ml methylenchloridu. Při teplotě —25 °C se během 60 minut přikape 62,5 ml roztoku triethylamonium(acetoacětamid-N-sulfonátu) v methylenchloridu s obsahem sulfonátu 0,05 molu. Po dalších 60 minutách při teplotě —25 °C se reakční směs zpracuje stejným způsobem jako je popsáno výše. V reakčním produktu nebylo možné prokázat chromatografií na tenké vrstvě žádný 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxa~ thiazin-4-on-2,2-dioxid, popřípadě jeho draselnou sůl.

Claims

PŘEDMÉT VYNALEZU

1. Způsob výroby 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu vzorce z ^CH3 , C H = C x ./ 0 '

O ~ C z x - S

H 0z jakož i jeho netoxických solí,

a) reakcí derivátu amidosulfonové kyseliny s alespoň ekvimolárním množstvím acetoacetylačního činidla, v inertním organickém rozpouštědle, popřípadě za přítomnosti aminu nebo fosfinu jako katalyzátoru, za vzniku derivátu acetoacetamidu, a '

b] cyklizací derivátu acetoacetamidu, vyznačující se tím, že se ve stupni a) používá jako derivátu amidosulfonové kyseliny soli amidosulfonové kyseliny, která je v použitém inertním organickém rozpouštědle alespoň částečně rozpustná, acetoacetylační činidlo se používá v nadbytku až do 30 °/o molárních a reakce se provádí při teplotách mezi —30 až 4-50 °C, a v tomto stupni vzniklý acetoacetamid-N-sulfonát se ve stupni b] cyklizuje působením oxidu sírového, který se používá v až dvacetinásobném molárním nadbytku, vztaženo na acetoacetamid-N-sulfonát, popřípadě v inertním anorganickém nebo organickém rozpouštědle při teplotách mezi —70 až +175 ”C, za vzniku 6-methyl-3,4 dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu, načež se produkt vzniklý v tomto stupni ve formě kyseliny popřípadě ještě neutralizuje ve stupni c) působením báze.
2. Způsob podle bodu . 1, vyznačující se tím, že se jako acetoacetylačního činidla ve stupni aj používá diketenu.
3. Způsob podle bodů 1 až 2, vyznačující se tím, že se ve stupni a) používá acetoacetylační činidlo v nadbytku až do 10 % molárních.
4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že se ve stupni aj používá jako inertního organického rozpouštědla, rozpouštědla zvoleného z následující řady, a to samotného nebo ve vzájemné směsi:

halogenované alifatické uhlovodíky, výhodně s až 4 atomy uhlíku, alifatické ketony, výhodně se 3 až 6 atomy uhlíku, alifatické ethery, výhodně cyklické ethery se 4 až 5 atomy uhlíku, nižší alifatické karboxylové kyseliny, výhodně se 2 až 6 atomy uhlíku, nižší alifatické nitrily, výhodně acetonitril,

N-alkylsubstituované amidy uhličité kyseliny a nižších alifatických karboxylových kyselin, výhodně amidy a celkem až 5 atomy uhlíku, alifatické sulfoxidy, výhodně dimethylsulfoxid, a alifatické sulfony, výhodně sulfolan.
5. Způsob podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že se ve stupni a] používá jako inertního organického rozpouštědla methylenchloridu, 1,2-dichlorethanu, acetonu, ledové kyseliny octové nebo/a dimethylformamidu, zejména methylenchloridu.
6. Způsob podle bodů 1 až 5, vyznačující se tím, že se ve stupni a] používá jako solí amidosulfonové kyseliny, které jsou v inertním organickém rozpouštědle alespoň částečně rozpustné, lithných solí amidosulfonové kyseliny, amonných solí amidosulfonové kyseliny nebo primárních, sekundárních, terciárních nebo/a kvartérních amoniových solí amidosulfonové kyseliny.
7. Způsob podle bodů 1 až 6, vyznačující se tím, že se stupeň aj provádí při teplotách mezi 0 a +25 °C.
8. Způsob podle bodů 1 až 7, vyznačující se tím, že se ve stupni b) oxid sírový používá v trojnásobném až desetinásobném, zejména v čtyřnásobném až sedminásobném molárním nadbytku, vztaženo na acetoacetamid-N-sulfonát.
9. Způsob podle bodů 1 až 8, vyznačující se tím, že se ve stupni b) používá jako inertní anorganické rozpouštědlo kapalný .oxid siřičitý a jako inertní organické rozpouštědlo alespoň jedno rozpouštědlo vybrané ze skupiny, která je tvořena halogenovanými alifatickými uhlovodíky, výhodně s až 4 atomy uhlíku, estery uhličité kyseliny s nižšími alkoholy, výhodně methylesterem a ethylesterem uhličité kyseliny, nižšími nitroalkany, výhodně s až 4 atomy uhlíku, kollidinem a sulfolanem.
10. Způsob podle bodů 1 až 9, vyznačující se tím, že se jak ve stupni a), tak i ve stupni b) používá stejné inertní rozpouštědlo, výhodně halogenovaný alifatický uhlovodík, zejména methylenchlorid, a roztok získaný ve stupni a) se bez izolace acetoacetamid-N-sulfonátu přivádí k cyklizační reakci podle stupně bj.
11. Způsob podle bodů 1 až 10, vyznačující se tím, že se stupeň bj provádí při teplotách mezi —40 a +10 °C.
12. Způsob podle bodů 1 až 11, vyznačující se tím, že se ve stupni c] používá jako báze draselné báze.