CS249549B2

CS249549B2 - Method of acetamide-n-sulphonic acid production

Info

Publication number: CS249549B2
Application number: CS859204A
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: JPS60209578A; ES8606315A1; BR8501306A; ZA852116B; DD244551A5; KR850006192A; NO166364C; NO854605L; NO851143L; NO163771C; DK129185D0; FI851104A0; NO854604L; SU1342418A3; IL74676A; JPH03184948A; FI83076C; DE3578174D1; DK171986B1; FI83076B

Description

Vynález se týká , způsobu výroby acetoacetamid-N-sulfonové kyseliny, jakož i jejích solí, které se používají jako výchozí látky k výrobě 6-methyl-3,4-clihydrol,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu a jeho netoxických solí.

6-Methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxid je představován sloučeninou vzorce ^- c \ o -c O \ / N — S ^H °z

V důsledku přítomnosti kyselého 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 dílem, intenzivní sladké chuti používat jako sladidla v potravinářském sektoru, přičemž zvláštní význam má draselná sůl („Acesulfam K“ nebo také jen „Acesulfam“).

K výrobě 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu a jeho· nejedovatých solí je · známa řada různých · postupů, (Srov. Angewandte Chemie 85, sešit 22 /1973/, str. 965 až 973, což odpovídá International EdiH^NSOpf СН₂~-Η ‘ tion Vol. 12, č. 11 /1973/, str. 869 až 876). Prakticky všechny postupy vycházejí z chlornebo fluorsulfonylisokyanátu (XSO2NCO a X = Cl nebo F). Chlor- popřípadě fluorsulfonylisokyanát se potom uvádí v reakci s monomethylacetylenem, acetonem, acetooctovou kyselinou, ter^butylesterem acetooctové kyseliny nebo benzy^ropenyletherem (většinou ve vícestupňové reakci) za vzniku acetoacetamid-N-sulfochlorldu, 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-oxathíazin-4-on-2,2* -dioxidu. 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 teplotách mezi asi —30 a +100 °C. Tato reakce probíhá za použití triethylaminu jako aminu podle následujícího reakčního schématu:

o-c ⁴ N~ SO-F

Θ ² _ZCH₃

CH.-C

Z

N -SO0F

X c=c

X

Θ

H acetoacetamid-N-sulfofluorid

například působením methanolického hydroxidu draselného, na sladidlo:

Acetoacetamid-N-sulfofluorid se potom obvyklým způsobem cyklizuje pomocí báze, x

o=c z CHa

Сн,-С ¹ ^0

N-SO F

Η ^ά \ :

N~SO_ZF /-/ /^Си3 ^Сн--С_х

---> °-C 0 -t- KF t 2 HO \ z Z.

N — S

-< . ^K o_? ⁷· A ·-„Acesulfam“

HCN + C12---C1CN + HC1

I když známé postupy umožňují dosažení skutečně uspokojivých výtěžků 6-methyl-3,4dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu a jeho netoxických solí (až do asi 85 % teorie, vztaženo na výchozí haloegnid amidosulfonové kyseliny), vyžadují presto 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 fluorsulfonylisokyanátu vyžaduje totiž v důsledku částečně značně nepříjemné manipulace s výchozími látkami (HCN, C12, SOs a HF) značná preventivní bezpečnostní opatření a bezpečnostní ochranná zajišťovací opatření. Výrobu chlora fluorsulfonylisokyanátu je možno znázornit pomocí následujících základních rovnic:

C1CN + SOs---> CISO2NCO

CISO2NCO + HF---- FSO2NCO + HC1

Náhrada amidosulfofluoridu při postupu podle shora zmíněného DE-OS 2 453 063, například podstatně snáze (například z NH3 + SO3) získatelnou amidosulfonovou kyselinou vzorce H2NSO3H, popřípadě jejími solemi, slibovala sotva naději na úspěch, vzhledem к 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 světle žluté barvivo; srov. Ber. 83 (1950), str. 551 až 558, zejména str. 555, poslední odst. před popisem pokusů a str. 558, poslední odstavec:

4 9 5 4 9 z^CWl

WSOSNa !- CH,-/

I (- | _z - O vodně alkalický roztok

CM Г CO -CH.- CO -NHSC-Na•J /_ i

CO-CH.

,, /\ ^{1 3}

---------> u / - N-N-CH CO-NHSOJJzu

Acetoacetamid-N-sulfonová jinak předpokládána dukt, resp. také jako

...........

kyselina byla jako mezipropouze meziprodukt při rozkladu 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu během varu ve vodném roztoku (srov. shora citovanou literaturu Angew. Chemie /1973/):

^yCHs ,CH — C = c

H ^ř'z° 'Cl-L-C ' 2 o _Z ' O~C

N-SO.H

O

L h

O —O z C

OH

-J

Vzhledem k ne zcela uspokojujícím postupům známým ze stavu techniky pro výrobu 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dloxidu 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 čs. patentového spisu č. 249 540 modifikaci 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 acetoacetamid-N sulfonové kyseliny, jakož i jejích solí, které se používají jako meziprodukty při výrobě 6-methy]-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu a jeho netoxických solí.

Podle vynálezu se acetoacetamid-N-sulfonová kyselina, jakož i její soli připravují tím, že se v inertním organickém rozpouštědle nechá reagovat sůl amidosulfonové kyseliny, která je v tomto rozpouštědle alespoň částečně rozpustná, s acetoacetylačním činidlem v nadbytku až do 30 % molárních, popřípadě za přítomnosti aminu nebo fosfinu jako katalyzátoru, při teplotách mezi —30 až -j-50 °C, načež se popřípadě z асеtoacetamid-N-sulfonátu, vzniklého při této reakci, uvolní přidáním silné kyseliny acetoacetamid-N-sulfonová kyselina.

Reakci, která je základem tohoto postupu (za použití diketenu jako acetoacetylačního činidla) je možno znázornit následujícím reakčním schématem:

N-SCLM

H (M = kationt báze)

Uvedený postup vychází ze snadno dostupných a levných výchozích látek a je mimořádně snadno proveditelný. Výtěžky se pohybují kolem 90 až 100 % teorie (vztaženo na výchozí amidosulfonát).

Hladký průběh reakce mezi amidosulfonátem a acetoacetylačním činidlem za vzniku acetoacetamid-N-sulfonátu postupem podle vynálezu je mimořádně překvapující, protože na základě údajů literatury (srov. Ber. 83 /1950/) 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.

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

Množství použitého acetoacetylačního činidla má být (v poměru к amidosulf onátu 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 kataly zátory 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 aceton, 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, propiónová 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, dimethylacetamid, N-methylpyrrolidon atd.;

alifatické sulfoxidy, výhodně dimethylsulfoxid a alifatické sulfony, výhodně sulfolan vzorce .2495 40

Zvláště výhodnými rozpouštědly ze shora uvedeného výčtu jsou methylenchlorid, 1,2-díchlorethan, 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, tricyklohexylamln, ethyldiisopropylamin, ethyldicyklohexylamin, N.N-dimethylanilin, N,N-diethylanilin, benzvldimethylamin, pyridin, substituované pyridiny, jako: pikoHny, lutidiny, kolidiny nebo methylethylpyridiny, N-methylpiperidin, N-ethyipiperidin, N-methylmorfolin, N.N-dimethylpiperazin, 1,5-díazabicyklo [ 4,3.0]non-5-en, Le-diazabicyklo [5,4,0] undec-7-en, nebo také

1,2-dimorfolylethan, pentamethyldiethylentriamin, pentaethyldiethylentriajnin, pentamethyldlpropylentriamin, tetramethyldiaminomethan, tetrapropyldiaminomethan, hexamethyltriethylentetramin, hexamethyltripropylentetramin, diisobutylentriamin nebo trnsopropylentetramin.

Zvláště výhodným aminem je triethylamin.

Jako příklady terciárních fosfinů lze uvést:

methyldifenylfosfin, trifenylfosfin, tributylfosfin atd.

Množství katalyzátoru činí obvykle až asi 0,1 molu na 1 mol amidosulfonátu. Vyšší množství jsou možná, nepřinášejí však ' už žádné výhody. Postup 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), HzN© (n-C3H7)2, H2N© (Í-C3H7)2, HN®(CH3)3,

HN©[C2H5)3, HN© (n-C3H7)3, HN©(n-C4H9)3, HN© [CH3)2CHC!6H5, HN® (CH3)2(C6H5), N®(CH3)4,

N®[C2H5)4, N®(CH$)3CeH5 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 dále tetramethylhexamethylendiamin, tetramethylethylencliamin, tetramethylpropylendiamin, tetramethytoutylendiamin stechiometrickém nadbytku (vztaženo na amidosulfonovou kyselinu) až do asi 30 % molárních, zejména pouze až asi 15 % molárních.

Dále je také výhodné, jestliže je organická část arnoniového 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 bazický terč.amin, jako například pyridin.

Reakční teplota se volí obecně v rozsahu mezi —30 a +50 °C, výhodně mezi 0 a 25 °C.

Reakce se obvykle provádí při atmosférickém tlaku.

Reakční doba může kolísat v rámci širších mezí. Obecně činí mezi asi 0,5 a 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, tj. 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 amoniumacetoacetamid-N-sulfonáty jsou novými sloučeninami. Tyto nové sloučeniny odpovídají obecnému vzorci

v němž

M© znamená Li© nebo ©NR+^R⁴,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.

Následující příklady slouží к dalšímu objasnění postupu podle vynálezu. Rozsah vynálezu však tyto příklady v žádném případě neomezují.

Příklad 1

Trimethylamoniuin (acetoacetamid-N-sulfonát)

9,7 g (0,1 molu) amidosulfonové kyseliny se přidá к 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):

δ -

2,2 (СНз—C),

II o

2,8 (N®—СНз),

3,45 (—CH2).

IC spektrum (technika KBr):

045, 1 240, 1 470, 1 660, 1 720 cm’¹.

Příklad 2

Dimethylethylamonium (acetoacetamid-N-sulfonát)

O

К 80 g (0,825 molu) amidosulfonové kyseliny suspendované v 500 ml ledové kyseliny .2 4 9 5 4 9 octové se za chlazení přikape 80 g (1,096 molu) dimethylethylaminu. Když se vše rozpustí, přidá se k 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 % 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):

=

1,35 (СНз),

2,2 (СНз—C),

II o

2,8 (N©—СНз),

3,5 (-CH2—C)

II

O

IC spektrum (technika KBr):

050, 1 240, 1 475, 1 690, 1 730 cm“¹.

Příklad 3

Triethylamonium (acetoacetamid-N-sulf on át) ~ Θ —. .

L HN(CH₂CÍT^J

9,7 g (0,1 molu) amidosulfonové kyseliny se rozpustí ve 100 ml methylenchloridu za přídavku 16 ml (0,12 molu) triethylaminu. Potom se při teplotě 0 °C přikape 8 ml (0,104 molu) diketenu. Reakční směs se míchá 2 hodiny při teplotě 0 °C a potom 2 hodiny při teplotě místnosti. Potom se reakční 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):

=

1,33 (—CH3),

2.2 (СНз—C),

II o

3.2 (N—CH2),

3,5 (—CH2—C)

II o

IČ spektrum (čistá látka]:

040, 1 230, 1 450, 1 650, 1 670 cm“¹.

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

Příklad 4

Tri- (n-propyl) amoniumacetoacetamid-N-sulfonát l (T til

SO? ' HN (i-1 -rJ

Výtěžek: 92 až 97 % teorie.

NMR spektrum (deuterochloroform):

=

2,3 (—CH2—C),

II ' o

3,6 (— CH2—C) o

IČ spektrum (methylenchlorid):

1040, 1 260, 1 420, 1 700, 1 740 cm“¹.

Příklad 5

Tri- (n-butyl) amonium (acetoacetamid-N-sul fonát)

O (I ©NH.-..

O '

HN(f-bu

Výtěžek: 91 až 96 %.

NMR spektrum (deuterochloroform):

2,25 (СНз—С),

II о

3,5 (—СНг—С)

II о

IČ spektrum (methylenchlorid):

1040, 1250, 1420, 1700, 1740 cm'¹.

Příklad 6

Dimethylbenzylaminium (acetoacetamid-N-sulfonát)

O

I /'/ W (C he.fi z. у l

Výtěžek: 92 až 97 % teorie.

NMR spektrum (deuterochloroform):

1,3 a 1,4 (—СНз),

2,2 (СОСНз),

3,5 (CH2-CO).

IČ spektrum (methylenchlorid):

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

Příklad 8

Triethy lamonium (ac etoacetamid-N-sulf onát)

O

9,7 g (0,1 molu) amidosulfonové kyseliny se suspenduje ve 100 ml acetonu а к získané suspenzi se přidá 16 ml (0,12 molu) triethylaminu. 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.

2,2 (СОСНз),

2,75 (N©—СНз),

3,5 (—CH2—C),

O

4,3 (N®— СНг— Ar),

7,35 (Ar).

NMR spektrum (deuterochloroform):

δ =

1,3 (—СНз),

2,2 (СНз—С),

II о

IC spektrum (methylenchlorid):	3,55 (—CH₂—C). II
1 040, 1 260, 1 270, 1 430, 1 470, 1 700, 1 740 cm-¹.	II O IC spektrum (čistá látka):
Příklad 7	1 040, 1 230, 1450, 1 670 cm'¹.
Diisopropylethylamonium(acetoacetamid-Nsulfonát)	Příklad 9

Tetrabutylamonium (acetoacetamid-N-sul fonát)

О

SOý [_НМ( f..'·· ορ Гору

Výtěžek: 91 až 95 % teorie.

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

NMR spektrum (deuterochloroform):

<5 = 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 přidáním 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):

2.2 (CH3—C),

O

3.2 (N—CH2),

3,5 (—CH2—C).

II o

IČ spektrum (čistá látka):

040, 1 230, 1 450, 1 670 cm“1.

Příklad 11

8 =
1,33	Í—CH3),
2,2	(COCH3),
3,2	(CH2—C) 0
3,5	(CH2—C) II 0

IČ spektrum (methylenchlorid):

690, 1 040, 1 255, 1 410 cm'¹.

Příklad 10

Triethylamoniurn (acetoacetamid N · uelíonát)

Triethylamonium (acetoacetamid-N-sulf onát)

rL MNíCH^C

19,4 g (0,2 molu) amidosulfonové kysslL· ny, 15,4 g (0,2 molu) diketenu a 1,14 ml (0,02 molu) 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 (deuterschlsrsfsrm):

Při teplotě 0 °C se ve 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) triethylenu. Potom· se směs dále míchá 30 minut při teplotě 0 °C a pak se reakční směs nechá při teplotě místnosti v klidu přes noc. Po odpaření rozpouštědla a po vysušení ve vakuu se reakční produkt 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 (—CH3),

2,2 (CH3—C),

II

O

3,5 (—CH2—C).

O

IČ spektrum (čistá látka):

040, 1 230, 1 450, 1 670 cm⁴.

Příklad 12 δ =

1,33 (—CH3),

Dlmethylf enylamonium (acetoacetamid-N-sulfonát) .2 4 9 5 4 9

Příklad 14

Κ 9,7 g (100 mmolů) amidosulfonové kyseliny ve 100 ml ledové kyseliny octové se přidá 15,1 ml (120 mmolů) N,N-dimethylanilinu za míchání a v míchání se pokračuje až se vše rozpustí. Potom se přidá 8 ml (104 mmolů] diketenu. Po 16 hodinách se k 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):

í =

2,2 (COCH3),

3,5 (— CH2—C).

II o

IC spektrum (methylenchlorid):

1040, 1250, 1430, 1700, 1 740 cm¹.

Příklad 13

Amonium (acetoacetamid-N-sulfonát)

O

K suspenzi 11,4 g (100 mmolů) 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 % teorie). „ Teplota tání: rozklad od asi 125 °C.

.Diisopropylamonium (acetoacetamid-N-sulfonát)

O ll ' 4 4i Г^н?^,(сн,с,Ь⁾2⁾гЗ

19,4 g (0,2 molu) amidosulfonové kyseliny se ve 200 ml methylenchloridu neutralizuje přidáním 28 ml (0,2 molu) diisopr opy laminu. Po přidání 0,81 ml (10 mmolů] pyridinu se přikape při teplotě 0 °C 15,4 ml (0,2 molu) diketenu. Potom se reakční směs dále míchá 30 minut při teplotě 0 °C 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 % teorie).

IC spektrum (čistá látka):

040, 1 280, 1 450, 1 670 cim⁴.

P říklad 15

Terc.butylamomum(acetoacetamid-N-sulfonát)

O

^{r Θ} . 1 ιΊ „HN -tasc. bu cylj

19,4 g (0,2 molu) amidosulfonové kyseliny se ve 100 ml dimethylformamidu neutralizuje přidáním 21 ml (0,2 molu) terc.butylaminu. Po přidání 0,81 ml (10 mmolů) pyridinu se při teplotě 15 °C přikape 15,4 ml (0,2 molu) diketenu. Potom se reakční směs 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.

Výtěžek: 42 g (83 °/o teorie).

IC spektrum (čistá látka):

1035, 1 230, 1 450, 1 670 cm¹.

Claims

1. Způsob výroby acetoacetamid-N-sulfonové kyseliny, jakož i jejích solí, vyznačující se tím, že se v inertním organickém rozpouštědle nechá reagovat sůl amidosulfonové kyseliny, která je v tomto rozpouštědle alespoň částečně rozpustná, s acetoacetylačním činidlem v nadbytku ' až do 30 % molárních, popřípadě za přítomnosti aminu nebo fosfinů jako katalyzátoru, při teplotách mezi —30 až . +50 °C, načež se popřípadě z acetoacetamid-N-sulfonátu, vzniklého při této reakci, uvolní přidáním silné kyseliny acetoacetamid-N-sulfonová kyselina.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se jako acetoacetylačního činidla používá diketenu.

3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že se acetoacetylační činidlo používá v nadbytku až do 10 % molárních.

4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že se jako inertního organického rozpouštědla používá rozpouštědla vybraného ze skupiny tvořené halogenovaným alifatickým uhlovodíkem, výhodně s až 4 atomy uhlíku, alifatickými ketony, výhodně se 3 až 6 atomy uhlíku, alifatickými ethery, výhodně cyklickými ethery se 4 až 5 atomy uhlíku, nižšími alifatickými karboxylovými kyselinami, výhodně se 2 až 6 atomy uhlíku, nižšími alifatickými nitrily, výhodně acetonltrilem, N-alkylsubstituovanými amidy uh-

VYNÁLEZU ličité kyseliny a nižších alifatických karboxylových kyselin, výhodně amidy s celkem až 5 atomy uhlíku, alifatickými sulfoxidy, výhodně dimethylsulfoxidem, a alifatickými sulfony, výhodně sulfolanem, a to samotného nebo ve vzájemné směsi.

5. Způsob podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že se jako inertního organického rozpouštědla používá 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 jako aminů nebo fosfinů, jakožto katalyzátorů, používá nukleofilních terciárních aminů a fosfinů, výhodně pouze aminů, s až 20, výhodně pouze s až 10 atomy uhlíku na atom dusíku nebo na atom fůsforu, zejména triethylaminu.

7. Způsob podle bodů 1 až 6, vyznačující se tím, že se jako soli amidosulfonové kyseliny, která je alespoň částečně rozpustná v inertním organickém rozpouštědle, používá lithné soli amidosulfonové kyseliny, amonné soli amidosulfonové kyseliny, jakož i primárních, sekundárních terciárních nebo/a kvartérních amoniových solí amidosulfonové kyseliny.

8. Způsob podle bodů 1 až 7, vyznačující se tím, že se reakce provádí při teplotě mezi 0 a +25 °C.