CS249550B2

CS249550B2 - Method of 6-methyl-3,4-dihydro-1,2,3-oxathiazine-4-3(-2,3-dioxide production

Info

Publication number: CS249550B2
Application number: CS859205A
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: FI851104L; DK42394A; ES541417A0; NO851143L; US5103046A; CA1273923A; NO854605L; US4695629A; JPH0570627B2; DK129185D0; HUT36467A; US5011982A; NO163771B; ES8701743A1; MX162880B; DE3410439A1; CS249540B2; NO163773C; ATE53579T1; DK171986B1

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 dílem intenzívní sladké chutí 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 známá 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 s X = Cl nebo F). Chlor-, popřípadě fluorsulfonylisokyanát se potom uvádí v reakci s monomethylacetylenem, 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-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 re249550 akce probíhá za použití triethylaminu jako aminu matu:

podle následujícího reakčního schéCH_Z

-fN( C^H₅)₃ /^CH£^C

0= c

HN(C₂H^

->

N- SO.F Θ _ Z^C^ ® CH - C + H У^СН2.^Ь^_п

-->o = c

N-SO.,F

H ₊ HN(C₂H_S)₅ acetoacetamid-N-sulfofluorld

Acetoacetamld-N-sulfofluorid se potom obvyklým způsobem cykllzuje pomocí báze,

O = C Ч) ⁴N-SO_F

Η například působením methanolického hydroxidu draselného, na sladidlo:

+ 2 Kou -—у /

>

^CH = C^

O. i- KF t 2 HO

N — s' ^L ^K ...

„Acesulfam“

I když známé postupy umožňují dosažení skutečně uspokojivých výtěžků 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-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 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:

HCN + C11----- C1CN + HC1

C1CN + S(O---- C1SO2NCO

CISOžNCO + 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 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 pri 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:

U,NS0->Na- -h CH-C ' ^{L J} 1 ⁴ I

... - o

---cC\CO^z vodně-alkalický roztok

/—\ ¹ J у ₀ М-/ 0У -CQ-NI-ISOJ^+UCI

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

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

Ч

	249550
7		8

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 čs. patentového spisu č. 249 540 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

CH

O =- c = c \ o /

jakož i jeho netoxických solí, cyklizací derivátu acetoacetamidu, který spočívá v tom, že se jako derivátu acetoacetamidu používá acetoacetamid-N-sulfonové kyseliny nebo solí této kyseliny, a cyklizace se provádí působením oxidu sírového, který se používá v až dvacetinásobném molárním nadbytku, vztaženo na acetoacetamid-N-sulfonát, po249550 případě v inertním anorganickém nebo organickém rozpouštědle při teplotách mezi —70 °C 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 působením báze.

Reakce, která je základem tohoto postupu ie možno znázornit následujícím reakčním schématem:

Cyklizace:

o-c _ZCH

СИ.-С ² '0

N-SOM

M ³

O = C OH

N-S0,M

H + MHSO^

Přeměna na sůl:

ЛМ, ch = c ³o=c o — s'

H o_z

->o=-c '₀ \ /

N — S '4° (M, M‘ = kationt báze]

Uvedený postup vychází ze snadno dostupných a levných výchozích látek a je mimořádně snadno proveditelný.

Výtěžky při cyklizaci dosahují kolem 70 až 95 % teorie (vztaženo na acetoacetamid-N-sulfonát), zatímco při přeměně na sůl se výtěžky pohybují kolem 100 % (vztaženo na ox^thiazinon ve formě kyseliny).

Oproti postupům známým ze stavu techniky představuje postup podle vynálezu značný pokrok.

Výtečný průběh cyklizace acetoacetamid-N-sulfonátu nebo také volné sulfonové kyseliny působením oxidu sírového podle vynálezu je značně překvapující, vzhledem к tomu, že 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 ie například oxid fosforečný, acetanhydrid, anhydrid trifluoroctové kyseliny, thionylchlorid atd.

241550

Postup podle vynálezu je možno provádět následujícím způsobem:

Acetoacetamid-N-sulfonát (nebo popřípadě volná kyselina), jejichž příprava se popisuje v čs. patentovém spisu č. 249 549, se cyklizuje působením oxidu sírového, popřípadě v inertním anorganickém nebo organickém rozpouštědle. Oxid sírový se používá obecně až ve 20-násobku, výhodně v 3- až 10-násobku, zejména ve 4- až 7-násobku molárního množství, vztaženo na acetoacetamid-N-sulfonát (nebo volnou kyselinu). K 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, které odštěpují oxid sírový.

Tato reakce se může v principu provádět bez rozpouštědla, přesto však je výhodné provádění této 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 methvlenchlorid, 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 kolldin; 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 při cyklizaci oxidem sírovým podle vynálezu používá stejného rozpouštědla, kterého bylo použito při výrobě acetoacetamid-N-sulfonátu, popřípadě volné acetoacetamidosulfonové kyseliny. Tímto rozpouštědlem pak je výhodně halogenovaný alifatický uhlovodík, zejména methylenchlorid. V tomto případě lze totiž roztok z přípravy acetoacetamid-N-sulfonátu bez izolace acetoacetamid-N-sulfonátu ihned použít pro cyklizační reakci podle vynálezu.

Reakční teplota při cyklizaci se obvykle pohybuje mezi —70 a +175 °C, výhodně mezi —40 a +10 °C.

Cyklizace podle vynálezu se obvykle provádí 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 rozpuštěném stavu.

Zpracování reakční směsi se provádí obvyklým způsobem. Při výhodném případě použití methylenchloridu jako reakčního prostředí je možno zpracování provádět například následujícím způsobem: k roztoku obsahujícímu oxid sírový se přidá (vztaženo na oxid sírový) přibližně 10-násobek molárního množství ledu a vody. Tím se vyvolá rozdělení fází. Vzniklý 6-methyl-3,4-dihydro-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.

Je možno postupovat také tak, že 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 rozpouštědlem. Jako rozpouštědla jsou vhodná taková rozpouštědla, která jsou dostatečně stálá vůči kyselině sírové a která 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, butylI acetát, 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 hydroxidu k organické fázi. Za tímto účelem se přidá tolik zředěného vodného hydroxidu 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 acetoacetamid.-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 se derivát oxathiazinonu, který byl získán cyklizační reakcí ve formě kyseliny, obvyklým způsobem neutralizuje působením odpovídající báze. Za tím.to účelem se například na konci cyklizačního stupně spojené, vysušené a zahuštěné organické fáze neutralizuji! ve vhodných organických rozpouštědlech, jako například v alkoholech, ketonech, esterech nebo etherech nebo ta^é ve vodě působením příslušné báze, výhodně draselné báze, jako například hydroxidu draselného, hvdroeenuhličitanu draselného, uhličitanu draselného, alkoxídů draselných atd.

Podle jiného provedení se derivát oxathiazinonu přímo neutralizuje při extrakci z čisté organické extrakční fáze po cyklizac působením vodné draselné báze. Oxathiazinonová sůl se pak vvloučí, popřínadě po zahuštění roztoku v krystalické formě a. může se za účelem dalšího čištění ještě překrystalovat.

Neutralizační stupeň probíhá s prakticky 100% výtěžkem.

Následující příklady slouží k dalšímu objasnění postupu podle vynálezu. V závěru uvedený srovnávací příklad ukazuie, že acetoacetamid-N-sulfonáty necyklizují, jestliže se použije jiných činidel odštěpujících vodu, popřípadě bázi než je oxid sírový, v daném případě oxidu fosforečného.

Příklad 1

K 8 ml (200 mmolů 1 kapalného oxidu sírového ve 100 ml methylenchloridu se při teplotě —30 °c za dobrého míchání během minut přikape 12.7 g [50 mmolů 1 dirnethylethylamoniumacetoacetamid-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 získaného roztoku pomocí methanolického hydroxidu draselného se vyloučí draselná sůl 6'Uue:nyl-3,4--^Hhydro-l,2,3-oxatrda2’ir^-^4-on-2,2-dioxidu.

Výtěžek: 7,3 g (73 °/o teorie).

Příklad 2

K 8 ml (200 mmolů) kapalného oxidu sírového v 50 ml oxidu siřičitého se při teplotě — 30. °C za dobrého míchání přikape během 60 minut 12,7 g (50 mmolů) dimethylethylamoniumacetoacetamid-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-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu.

Výtěžek: 8,3 g (83 % teorie).

Příklad 3

K 12 ml (300 mmolů) kapalného oxidu sírového ve 100 ml methylenchloridu se při teplotě —30 °C za dobrého míchání během 60 minut přikape 12,7 g [50 mmolů) dimethylethylamoniumacetoacetamid-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 methanolickůrn roztokem hydroxidu draselného se vyloučí draselná sůl 6-methyl-3,4-dihydr o-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxidu.

Výtěžek: 7,6 g‘(76 % teorie).

Příklad 4

Ke 4 ml (100 mmolů) kapalného oxidu. sírového ve 100 ml methylenchloridu se při teplotě —30 °C za dobrého míchání přikape během 20 minut 4.24 v (16,7 mmolů) dirnethvlethvlamoniumacetoacetamid-N-sulfonátu ve 35 ml methylenchloridu. Potom se k roztoku přidají 4 ml (100 mmolů) oxidu sírového, načež se znovu během 20 minut za dobrého míchání při teplotě —30 °C přik.a249550 pe 4,24 g (16,7 mmolu) dimethylethylamonlumacetoacetamid-N-sulfonátu ve 35 ml methylenchloridu. Potom se opakuje přídavek 4 ml (100 mmolů) oxidu sírového. Potom se při teplotě —30 °C za dobrého míchání během 20 minut přikape 4,24 g (16,6 mmi^lu) 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 mmolů) oxidu sírového ve 100 ml methylenchloridu se při teplotě —25 °C za dobrého míchání během 60 minut přikape 12,7 g (50 mmolů) dimethylethylamoniumacetOacetamid-N-sulfonátu ve 110 mililitrech methylenchloridu. Současně se po 12, 24, 36 a 48 minutách přidá vždy 2,4 mililitry (60 mmolů) oxidu sírového. Po 20 minutách se reakční směs zpracuje stejným způsobem, jako je popsán v příkladu 1.

Výtěžek: 8,8 g (88 % 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 mmolů) oxidu sírového v 50 ml oxidu siřičitého.

Výtěžek: 8,8 g (88 % teorie).

Příklad 7

112,8 g (160 mmolů) 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 mmolů) 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 mmolů) kapalného oxidu sírového v 500 ml methylenchloridu se při teplotě —30 °C přikane za dobrého míchání 125 ml roztoku triethvlamonium(acetoacetamid-N-sulfonátu) (0.1 mmolu: CH?C121. a to v průběhu 60 minut. Po dalších 60 minutách se při teplotě —30 '°C reakční směs zpracuje stejným způsobem jako je popsán v příkladu 1.

Výtěžek: 17,1 g (85 % teorie).

Příklad 9

125 ml roztoku triethyla.monium(acetoacetamid-N-sulfonátu) (0,1 molu; CH2CI2) se předloží ve 250 ml methylenchloridu při teplotě —30 °C. Během 60 minut se potom přidá 20 ml (500 mmolů) kapalného oxidu siřičitého rozpuštěného ve 250 ml methylenchloridu. 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

K 4.8 ml (120 mmolů) kapalného oxidu sírového v 100 ml methylenchloridu se při teplotě —25 ^CC přikape v průběhu 60 minut 125 ml roztoku triethylamonium(acetoacetamid-N-sulfonátu) (0,1 molu; CH2CI2). V intervalech vždy 12 minut se přidají čtyři další podíly vždy 4,8 ml (120 mmolů) 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 rovnoměrné přikapávat v průběhu 30 minut roztok 28,1 g (0,1 molu) triethylamoniumfacetoacetamid-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. K organické fázi se přidá potom 20 ml vody a za dobrého míchání se pomocí 4 N 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 4 N roztoku hydroxidu draselného zneutralizují na pH 5 až 7. Zčásti vyloučená draselná sůl se odfiltruje a potom 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 molu) triethylamonium (acetoacetamid-N-sulf onátu) v 50 ml methylenchloridu a 24 ml kapalného oxidu sírového v 50 ml methylenchloridu. Okamžitým zpracováním jako v příkladu 11 (extrakční činidlo; isopropylacetátj se získá 17,9 g, tj. 89 % teorie, sladidla.

Příklad 13

Při teplotě —25 °C se předloží 12,4 ml 60% oleje (200 mmolů oxidu sírového) ve 200 ml methylenchloridu. Během 30 minut se přikape 62,5 ml roztoku triethylamonium' (acetoacetamid-N-sulfonátu) (50 mmolů; 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

K 200 ml kollidinu se při teplotě —30 °C opatrně přidá 8 ml (200 mmolů) kapalného oxidu sírového. Potom se přidá 16,2 g (50 mmolů) tripropylamonium (acetoacetamid-N-sulf onátu) 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. Organická 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(acetoacetamid-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 uvedeno výše. V reakčním produktu nebylo možné prokázat chromatografii na tenké vrstvě žádný 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxid, případně jeho draselnou sůl.

Claims

1. Způsob výroby 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-'on-2,2-dioxidu vzorce jakož i jeho netoxických solí cyklizací derivátu acetoacetamidu, vyznačující se tím, že se jako derivátu acetoacetamidu používá acetoacetamid-N-sulfonové kyseliny nebo solí této kyseliny a cyklizace se provádí působením oxidu sírového, který se používá v až dvacetinásobném molárním nadbytku, vztaženo na acetoacetamid-N-sulfonovou kyselinou nebo její sůl, popřípadě v inertním anorganickém nebo organickém rozpouštědle při teplotách mezi —70 °C a +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 působením báze.

VYNÁLEZU

2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se oxid sírový používá v trojnásobném až desetinásobném, zejména ve čtyřnásobném až sedminásobném molárním nadbytku, vztaženo na acetoacetamid-N-sulfonovou kyselinu, popřípadě na její soli.

3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že se jako inertního anorganického rozpouštědla používá kapalného oxidu siřičitého a jako inertního organického rozpouštědla se používá alespoň jednoho rozpouštědla zvoleného 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.

4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že se cyklizační reakce provádí pří teplotách mezi —40 °C a +10 °C.

5. Způsob podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že se 6-methyl-3,4-dihydro-l,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxid vznikající ve formě kyseliny extrahuje z reakčního prostředí obsahujícího kyselinu sírovou pomocí halogenovaného rozpouštědla nebo esteru uhličité kyseliny nebo esteru organické karboxylové kyseliny, načež se kyselina sírová, která byla při extrakci současně stržena, popřípadě neutralizuje působením báze.