DE1937725C3 - Verfahren zur Herstellung von 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazinen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazinenInfo
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Description
R,
R4
in welcher
Ri, R2,
R3 und R4 Wasserstoff oder Niederalkyl bedeuten,
und
R5 für Niederalkyl steht,
R5 für Niederalkyl steht,
durch Umsetzung eines ^-Diamino-ö-chlor-s-triazins
der allgemeinen Formel II
Cl
R\ N "ν Λ'
(II)
R,
R4
in welcher Ri, R2, R3 und R4 die oben angegebene
Bedeutung haben, mit einem entsprechenden Alkalimetallalkylmercaptid
in wäßrigem Medium, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung
des 2,4-Diamino-6-ch!or-s-triazins der allgemeinen Formel II mit dem Alkylmercaptid bzw. dem
zugrundeliegenden Alkylmercaptan und Alkalimetallhydroxid innerhalb eines Temperaturbereichs
von 120 bis 220° C und unter Drucken, die den genannten Temperaturen in einem geschlossenen
Reaktionssystem entsprechen, durchführt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei 130 bis 18O0C
durchführt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Alkylmercaptan in bezug auf
das eingesetzte 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazin in einem Überschuß von 10 bis 20 Mol-% und in bezug
auf die eingesetzte Menge Alkalimetallhydroxid in einem Überschuß von mindestens 1,5 Mol-%,
vorzugsweise 3 Mol-%, anwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge Wasser in der die
Umsetzung des 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazins der Formel II mit dem Alkylmercaptan durchgeführt
wird, so gewählt wird, daß eine Ausgangsmischung mit bis zu 35 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 30
Gew.-%, 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazin entsteht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart
eines Emulgiermittels durchführt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazinen, wie sie in
obigem Anspruch 1 definiert sind, durch Umsetzung eines entsprechenden 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazins mit
einem entsprechenden Alkalimetallalkylmercaptid in wäßrigem Medium.
^-Diainino-ö-alkylthio-s-triazine der obigen allgemeinen
Formel I können wegen ihrer wachstumshemmenden Wirkung bei Pflanzen als Herbizide verwendet
werden. Besonders wertvolle Herbizide sind 2,4-Bis-Isopropylamino-6-methylthio-s-triazin
(Prometryn), 2-
Äthylamino^-isopropylamino-e-methylthio-s-triazin
(Ametryn) und 2,4-Bis-äthyIamino-6-methylthio-s-triazin (Simetryn). Diese Substanzen können sowohl als
selektive Herbizide für die Kontrolle des Unkriuts in Kulturpflanzen als auch als Bodensterilisierungsmittel
zur völligen Beseitigung unerwünschten Pflanzenwuchses verwendet werden.
Es ist bisher eine Gruppe von Verfahren bekanntgeworden, in denen die Umsetzung eines 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazins
mit einem Alkylmercaptan in Gegenwart einer Base und in Gegenwart von organischen
Lösungsmitteln, ζ. Β. Methanol (vgl. schweizerische Patentschrift 4 07 138), Isopropanol (vgl. schweizerische
Patentschrift 3 96 021) oder hydrophobe Lösungsmittel (schweizerische Patentschrift 4 50 439) durchgeführt
wird. Die Nachteile dieser Verfahren liegen in der Anwendung eines organischen Lösungsmittels und der
damit verbundenen Probleme, der ungenügenden Reaktionsgeschwindigkeit der erschwerten Wiedergewinnbarkeit
des überschüssigen Alkylmercaptans aus der Reaktionsmischung und im Zusammenhang damit in
einem Verlust an Alkylmercaptan. Da Alkylmercaptan in organischen Lösungen gegenüber Oxidation sehr
empfindlich ist, müssen diese Verfahren unter Ausschluß von Luft durchgeführt werden, was einen zusätzlichen
Aufwand bedeutet.
Es ist ferner bekannt, die Umsetzung eines 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazins
mit'Alkalimercaptid in Wasser als ReaktionsmeJium durchzuführen. Bei diesem Verfahren,
das in Analogie zu der Umsetzung von 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazinen
mit einem Amin im Temperaturbereich zwischen 60 und 1000C (vgl. Chemistry and
Industry [1962], 1396) durchgeführt wurde, haben sich insbesondere Temperaturen zwischen 90 und 95° C als
vorteilhaft erwiesen, während eine Steigerung der Reaklionstemperatur auf 100°C zu wesentlich schlechteren
Resultaten führte. Obwohl dieses Verfahren bei geeigneter Wahl des Temperaturbereichs zu annehmbaren
Ausbeuten führt, besitzt es doch einige schwerwiegende Nachteile. Da das als Ausgangsmaterial verwendete
2,4-Diamino-6-chlor-s-triazin in Wasser schwer löslich ist, muß die Reaktion in einem heterogenen
Medium (Feststoff-Flüssigkeit) durchgeführt werden. Aus diesem Grunde werden für den vollständigen
Ablauf der Reaktion Reaktionszeiten von 20 Stunden und mehr benötigt. Außerdem enthalten die Endprodukte
recht hohe Gehalte an Ausgangsmaterial, die auch bei Durchführung der Umsetzung in einem optimalen
Temperaturbereich und bei Anwendung sehr langer Reaktionszeiten nicht unter einen Wert von 1%
gebracht werden können, wie es der Spezifikation für die Endprodukte entspricht.
Die vorgenannten Nachteile konnten auch durch Verwendung verdünnter Suspensionen und durch
Verwendung eines großen Überschusses an Alkalimercaptid von bis zu 300% nicht beseitigt werden. Das
Verfahren wird hierdurch infolge der verringerten Raumzeitausbeute und infolge des komplizierten
Wiedergewinnungsverfahrens für das überschüssige
Alkj !mercaptan nur noch unwirtschaftlicher. Eine
Erhöhung der Reaktionstemperatur auf 100° C, wo die Reaktionskomponenten bereits teilweise im geschmolzenen
Zustand vorliegen, führte, wie oben bereits angedeutet, ebenfalls nicht zum ZieL
Es wurde nun gefunden, daß man die 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazine
der allgemeinen Formel 1 durch Umsetzung der entsprechenden 2,4-Diamino-6-chlor-striazinen
und Alkylmercaptiden in Wasser als Reaktionsmedium in kurzer Zeit in hervorragender Ausbeute
und Reinheit herstellen kann, wenn man die Umsetzung des 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazins der Formel II mit
dem Alkylmercaptid bzw. den zugrundeliegenden Alkylmercaptanen und Alkalimetallhydroxid innerhalb
eines Temperaturbereichs von 120 bis 220° C und unter Drücken, die den genannten Temperaturen in einem
geschlossenen Reaktionssystem entsprechen, durchführt.
Die Menge Wasser, in der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird, wird so gewählt, daß eine
Ausgangsmischung mit bis zu 35 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 30 Gew.-%, 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazin entsteht
Diese Mischungen weisen eine gute Rührbarkeit auf.
Innerhalb des obengenannten Temperaturbereichs zwischen 120 und 2200C ist der Temperaturbereich von
130 bis 180" C bevorzugt.
Es ist vorteilhaft, das Alkylmercaptan im Überschuß anzuwenden. Dieser Überschuß an Alkylmercaptan
beträgt in bezug auf eingesetztes 2,4-Diamino-6-chlor-striazin mindestens 1,5 Mol-%, vorzugsweise 10 bis 20
Mol-%. Zur Vermeidung von Verlusten durch Hydrolyse ist es günstig, daß man einen Überschuß an
Alkylmercaptan in bezug auf die eingesetzte Menge Alkalimetallhydroxid anwendet, der mindestens 1,5
Mol-%, vorzugsweise 3 Mol-% beträgt
Da unter den erfindungsgemäßen Reaktionsbedingungen im Reaktionsgemisch 2 Phasen vorliegen, ist es
zweckmäßig, ein Emulgiermittel zuzusetzen. Geeignete Emulgiermittel sind beispielsweise suifoniertes Butylnaphthalin,
Ligninsulfonat, ein Kondensationsprodukt von Naphthalinsulfonsäure mit Formaldehyd, ein
Kondensationsprodukt von Nonylphenol mit Athylenoxyd und ähnliche. Diese Emulgiermittel werden
vorzugsweise in Mengen von 0,75 bis 1,5 Gew.-%, bezogen auf die eingesetzte Menge an 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazin
eingesetzt. Es können jedoch auch größere Mengen an Emulgiermittel zugesetzt werden.
Das verwendete Alkalimetallhydroxid kann als Ätznatron oder in Form einer wäßrigen Lösung von
Natriumhydroxid in das Reaktionsgefäß eingeführt werden.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachfolgend in allgemeiner Form beschrieben:
Das 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazin, Wasser, Alkalimetallhydroxid, vorzugsweise Natriumhydroxid, und gegebenenfalls
ein Emulgiermittel werden in ein Druckgefäß gegeben, das mit einem Rührer, einer Heizung, einem
Gaseinleitungsrohr mit einem Ventil, einem Thermometer, einem Manometer und einer inneren Kühlschlange
ausgestattet ist. Anschließend wird das Alkylmercaptan durch das Gaseinleitungsrohr in die im geschlossenen
Reaktionsgefäß vorliegende Mischung hineindestilliert. Nach beendigter Zugabe des Alkylmercaptans wird das
Reaktionsgemisch auf eine im Temperaturbereich zwischen 120 und 220° C liegende Reaktionstemperatur
erhitzt, wobei sich der Druck entsprechend der angewendeter. Temperatur und dem molaren Verhältnis
von Alkylmercaptan zu Alkalimetallhydroxid erhöht Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens besteht darin, daß die Reaktionstemperatur zwischen 130 und 180°C liegt, wobei z.B. bei
Einsatz von Methylmercaptan die Drücke bis zu 13,8 bar
steigen, wenn die Temperatur 1800C und das molare Verhältnis von Methylmercaptan zu Alkalimetallhydroxid
1,03 :1 beträgt
ίο Die Reaktion ist je nach der gewählten Reaktionstemperatur innerhalb von einigen Minuten bis zu
3 Stunden beendet Nach beendigter Umsetzung wird das Reaktionsgemisch auf etwa 1000C abgekühlt, wobei
der Druck im Reaktionsgefäß auf Atmosphärendruck
\ϊ zurückgeht Das überschüssige Alkylmercaptan und etwas Wasser werden dann durch das Gaseinleitungsrohr
abdestilliert und in einer Alkalimetallhydroxidlösung, vorzugsweise in Natriumhydroxidlösung, aufgefangen.
Die so erhaltene Alkalimetallmercaptidlösung, die im wesentlichen das gesamte überschüssige
Alkylmercaptan enthält, kann direkt wieder verwendet werden. Nach vollständiger Abtrennung des Mercaptans
wird der Inhalt des Reaktionsgefäßes unter Rühren auf Zimmertemperatur abgekühlt Die erhaltene Auf-
2r) schlämmung des 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazins wird
filtriert, das Produkt mit Wasser gewaschen und getrocknet Die Mutterlauge enthält nicht mehr als
0,05% Alkylmercaptan, das leicht mit Bleichlosung zu einer geruchlosen, praktisch ungiftigen Verbindung
jo oxydiert werden kann. Eine weitere Möglichkeit der
Aufarbeitung des Reaktionsgemisches, die sich insbesondere bei der kontinuierlichen Verfahrens empfiehlt,
besteht darin, daß man der erhaltenen wäßrigen Suspension des 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazins der
y, allgemeinen Formel I ein geeignetes Lösungsmittel,
vorzugsweise Toluol, zufügt, die Mischung erhitzt, bis das 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazin gelöst ist, filtriert
und die beiden Phasen der erhaltenen Mischung trennt Die organische Phase, die das Endprodukt enthält, wird
dann mit Wasser gewaschen und im Vakuum vom Lösungsmittel befreit. Das so erhaltene 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazin
der Formel I ist frei von anorganischen Verunreinigungen, wie Natriumchlorid, da diese
im organischen Lösungsmittel unlöslich sind.
Vi Bei der Definition des Umfanges der Formel 1 wird
unter dem Ausdruck Niederalkyl ein Alkylrest mit 1 bis
4 Kohlenstoffatomen, z. B. Methyl, Äthyl, n-Propyl, Isopropyl, η-Butyl, Isobutyl, sec.-Butyl und tert.-Butyl,
verstanden.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zur Herstellung von 2,4-Diamino-6-alkylthio-striazinen
der allgemeinen Formel I, in der Ri und R3
Wasserstoff und R2 und R4 Niederalkyl bedeuten.
Das erfindungsgemäße Verfahren liefert die gewünschten 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazine nicht nur in ausgezeichneter Ausbeute, sondern auch in ausgezeichneter Reinheit. Unter den oben beschriebenen, bevorzugten Reaktionsbedingungen werden 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazine der Formel I erhalten, die
Das erfindungsgemäße Verfahren liefert die gewünschten 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazine nicht nur in ausgezeichneter Ausbeute, sondern auch in ausgezeichneter Reinheit. Unter den oben beschriebenen, bevorzugten Reaktionsbedingungen werden 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazine der Formel I erhalten, die
bo weniger als 0,1% des entsprechenden, als Ausgangsmaterial
verwendeten 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazins enthalten. Durch die drastische Verkürzung der Reaktionszeit
von 20 Stunden und mehr der bekannten Verfahren auf wenige Minuten bis zu 3 Stunden wird die
b5 Verweilzeit des Reaktionsgernisches im Reaktor stark
herabgesetzt und als Folge davon bei gegebener Apparaturgröße die Raumzeitausbeute wesentlich erhöht.
Das in verhältnismäßig geringen Überschüssen
angewendete Mercaptan kann in einfacher Weise rasch zurückgewonnen und wieder in die Reaktion eingesetzt
werden.
Der glatte Verlauf der Umsetzung von 2,4-Diamino-6-chIor-s-triazinen
der Formel II mit einem Alkalimercaptid unter den erfindungsgemäßen Bedingungen muß
als überraschend angesehen werden, da sowohl die als Ausgangsmaterialien verwendeten 2,4-Diamino-6-chlor-s-triazine
der Formel I! als auch die als Endprodukte erhaltenen ^-Diamino-e-alkylthio-s-triszine
der Formel I bei den verhältnismäßig hohen Temperaturen des erfindungsgemäßen Verfahrens in
Gegenwart von Alkali als hydrolyseempfindlich angesehen werden müssen (vgl. Smolin and Rapoport,
»s-Triazines and Derivatives«, 1959, S. 112). Es war dazu
zu- erwarten, daß unter den erfindungsgemäßen Reaktionsbedingungen sowohl die Ausbeute als auch
die Qualität der Endprodukte durch irreversible Hydrolyse von Ausgangs- und Endprodukten beeinträchtigt
würde. Dies ist jedoch übernschenderweise nicht der Fall und die ^-Diamino-ö-alkylthio-s-triazine
der Formel I werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in ausgezeichneter Ausbeute und Reinheit
erhalten.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert Teile sind als
Gewichtsteile und Prozente als Gewichtsprozente zu verstehen. Alle in bar angegebenen Druckwerte
beziehen sich auf den absoluten Druck, wogegen in Atmosphären angegebene Druckwerte über dem
atmosphärischen Druck liegen. Die ersten beiden Beispiele beziehen sich auf die Umsetzung von
2,4-Diamino-6-chlor-s-triazinen mit Alkylmercaptan gemäß dem Stand der Technik.
2,4-Bis-isopΓopylamiπo-6-methylmercaptos-triazin
—
Verbessertes wäßriges Verfahren
Vergleichsbeispiel 1
2,4-Bis-isopropylamino-6-methylmercapto-
s-triazin —
Wäßriges Verfahren bei 92 bis 930C
Wäßriges Verfahren bei 92 bis 930C
Aus 48 g Natriumhydroxyd (1,2 Mol als 30%ige Lösung) und 58 g Methylrnercaptan (1,2 Mol) wurde
eine Natriummethylmercaptidlösung hergestellt. Diese Lösung gab man innerhalb 1 Std. zu einer heftig
gerührten Suspension von 229 g 2;4-Bis-isopropylamino-6-chlor-s-triazin
(1,0 Mol) in 1000 g Wasser und 4 g Kondensatiensprodukt aus Nonylphenol und Äthylenoxid
bei 92 bis 93° C. Die Mischung wurde für weitere 17 Std. genau bei dieser Temperatur gerührt, danach auf
Zimmertemperatur abgekühlt und filtriert. 2,4-Bis-isopropylamino-6-methyl-mercapto-s-triazin
mit 1,3 bis 1,9% 2,4-Bis-isopropylamino-6-chlor-s-triazin wurde in Ausbeuten größer als 98%, berechnet auf 2,4-Bis-isopropylamino-6-chlor-s-triazin,
erhalten.
Vergleichsbeispiel 2
2,4-Bis-isopropylamino-6-methy!mercaptos-triazin —
Wäßriges Verfahren bei 1000C
Die Umsetzung wurde, wie in Vergleichsbeispiel 1 angegeben, ausgeführt, aber die Temperatur wurde bei
100° gehalten. Nach 20 Std. Reaktionszeit enthielt das Produkt noch 56% 2,4-Bis-isopropylamino-6-chlor-striazin.
276g (UO Mol)
ti iazin in 450 g Wasser, das 2 bis 4 g Emulgiermittel
(beispielsweise sulfoniertes Butylnaphthalin) enthielt, wurden in einen 1-1-Autoklav gegeben. 111g 50%ige
Natriumhydroxydlösung (13 Mol) wurden mit 100 g
Wasser verdünnt und dazu gab man 67,0 g (1,39 Mol) Methylmercaptan. Diese Natriummercaptanlösung gab
man zu der 2,4-Bis-isopΓopylamino-6-chlor-s-triazin-Aufschlämmung.
Das Reaktionsgefäß wurde bei Raumtemperatur druckdicht verschlossen und unter Rühren
auf 130 bis 135° C erhitzt, so daß der Druck nicht 3,73 bar überschritt Nach 3 bis 5 Std. Reaktionszeit
wurde der Reaktor langsam auf 900C abgekühlt wobei
die Kristallisation stattfand, und dann auf Zimmertemperatur abgekühlt und geöffnet Die Aufschlämmung
wurde filtriert und das Produkt mit Wasser gewaschen und — wie in den Vergleichsbeispielen — getrocknet.
Man erhielt 2,4-Bis-isopΓopylamino-6-methylmercaptcs-triazin
mit weniger als 0,1 % 2,4-Bis-isopropyIamino-6-chlor-s-triazin in Ausbeuten von 95 bis 98%, berechnet
auf2,4-Bis-isopropyIamino-6-chlor-s-triazin.
Verbessertes wäßriges Verfahren —
Wiedergewinnung von Methylmercaptan
Wiedergewinnung von Methylmercaptan
Das Filtrat eines Ansatzes, wie er in Beispiel 1 angegeben wurde, wurde mit Essigsäure auf pH 6 bis 7
neutralisiert 20% der Mutterlauge wurden abdestilliert. Das gesammelte Destillat enthielt 93,2% des überschüssigen
Methylmercaptans.
2,4-Bis-isopropylamino-6-methylmercaptos-triazin
—
Verbessertes wäßriges Verfahren
In einem Autoklav wurden 180 g 2,4-Bis-isopropylamino-6-chlor-s-triazin
(0,784 Mol) mit 472 g Wasser und 36,1 g Natriumhyroxyd (0,901 Mol) unter Bildung
einer dünnen Aufschlämmung gemischt Der Autoklav wurde dann geschlossen. In der Zwischenzeit destillierte
man 44,9 g 100%igen Methylmercaptans (0,935 Mol) aus
einem Druckzylinder in ein Reagenzglas, das 130 ml groß war, dicke Wände besaß und mit einem Seitenarm
ausgestattet war. Das Reagenzglas wird in eine Eis/Natriumchlorid-Mischung getaucht. Wenn die gewünschte
Menge von Methylmercaptan destilliert ist, wird das Reagenzglas geschlossen und der Seitenarm
mit dem Gaseinleitungsrohr des Autoklav verbunden. Der Rührer des Autoklav wird dann angestellt und die
Umlaufleitung voll geöffnet. Das Mercaptan kann dann in den Autoklav übergehen. Der Druck im Autoklav
steigt vorübergehend auf 1,1 Atmosphären. Schließlich
bo wird das Reagenzglas für eine kurze Zeit erhitzt, damit der letzte Rest des Mercaptans verdampft.
Das Reagenzglas enthält eine gesättigte Mercaptanatmosphäre. Die Menge dieses Mercaptans wird durch
Analyse bestimmt (was nötig ist, um Berechnungen für das Mercaptan durchführen zu können). Zu diesem
Zweck wird das Reagenzglas wieder mit einer Eis/Natriumchlorid-Mischung gekühlt; es wird dann von
dem Autoklav getrennt und sein Inhalt mit 20 g
Natriumhydroxyd vermischt. Der Inhalt des Reagenzglases wird mit Wasser auf genau 250 ml in einem
Meßkolben verdünnt. Das Methylmercaptan wird durch Jodometrie bestimmt. Gemäß der Versuche findet man
0,5 bis 0,4 g Methylmercaptan in der Lösung. Das bedeutet, daß die in den Autoklav gegebene Menge an
Methyhneicoptdn 44,5 bis 44,4 g Methylmercaptan
'0,025 bis 0,927 Mol) beträgt.
Der Ansatz wird schnell auf 180°C erhitzt und bei
dieser Temperatur 10 Minuten gehalten. Die Erwärmzeit beträgt ca. 30 Minuten. Während der Kondensation
steigt der Druck zeitweise auf 13 Atmosphären. Nach 10 Minuten bei 180° C ist die Kondensation beendet.
Der Autoklav wird dann auf 9GJC abgekühlt. (Kühlzeit:
ca. 20 Minuten.) Bei dieser Temperatur wird das Gaseinleitungsrohr mit einem absteigenden Kühler
verbunden. Der Kühler schließt mit einem Aufnahmegefäß
ab, das 30 g 50%iger wäßriger Natriumhydroxydlösung und 170 g Wasser enthält. Zur Sicherheit ist das
Empfangsgefäß mit einer Waschflasche verbunden, in der sich 20 g Natriumhydroxyd und 180 g Wasser
befinden. Der Hahn an dem Gaseinleitungsrohr wird vorsichtig aufgemacht (Druck in dem Autoklav:
geringer als 1 Atmosphäre), der Ansatz wird dann auf Siedetemperatur von 100 bis 110° C erhitzt. Wasser und
das überschüssige Methylmercaptan destillieren ab und werden in der alkalischen Vorlage aufgefangen. Die
Destillation wird so lange fortgesetzt, bis ca. 70 ml Destillat gesammelt wurden. (Dauer: ca. 30 Minuten.)
Wenn die Destillation beendet wird, wird der Ansatz auf Raumtemperatur abgekühlt, und der Autoklav wird
geöffnet Das 2,4-Bis-ίsopropylamino-6-methylmercapto-s-triazin
liegt als harte Masse vor, die sich hauptsächlich an der Kühlschlange befindet (Um diese
Masse von der Kühlschlange abzulösen, kann diese von innerhalb mit Dampf erhitzt werden. Schmelzpunkt des
2,4-Bis-isopropylamino-6-methylmercapto-s-triazins:
1190C.)
Die Reaktionsmischung (Volumen ca. 730 ml) wird in
einem 2000-ml-Rundkolben gegeben. Der Autoklav wird zuerst mit 200 g Wasser, dann mit 173 g Toluol
(200 ml) gespült Beide Waschflüssigkeiten werden mit dem Ansatz vermischt Das Volumen der Mischung
beträgt 1130 ml. Die Mischung wird dann auf Siedetemperatur
auf einem ölbad (Rückflußkühler) erhitzt bis all das 2,4-Bis-isopropyIamino-6-methylmercapto-s-triazin
geschmolzen ist (Zeit: ca. 5 MinutenX dann durch einen geheizten Druckfilter (Glasfritte P-4, mit 10 g Kieselgurschicht)
bei einer Tempeatur von ca. 80° C filtriert Filtrationsdruck: ca. 227 mbar(170mm Hg). Filtrationszeit: ca. 6 Minuten.
Der Kolben und das Filter werden mit 260 g Toluol (300 ml) gewaschen. Die filtrierte Mischung, die aus zwei
Phasen besteht, wird in einem Scheidetrichter getrennt
Trennungszeit:. ca. 3 Minuten. Die Trennung ist sehr scharf. Die Toluollösung, die das 2,4-Bis-isopropylamino-6-methyImercapto-s-triazin
enthält, ist praktisch farblos. Die wäßrige Phase ist gelb. Die Tempeatur
beträgt bei der Trennung ca. 70° C
Die Toluollösung (Volumen 690 ml) wird mit ca.
100 ml Wasser gewaschen und dann unter Vakuum von dem Lösungsmittel befreit (Am besten in einem
Dünnschichtverdampfer.) Temperatur des Ölbads: 120 bis 140°G 2,4-Bis-isopropylamino-6-methylinercapto-striazin
bleibt in dem Destillationskolben als schwachgelbe oder farblose Flüssigkeit zurück. Es wird auf eine
Glanzzinnfolie gegeben. Während des Abkühlens erstarrt das 2,4-Bis-isopΓopylamino-6-methylmercaptos
triazin zu einer weißen, spröden, kristallinen Masse die in einem Mörser pulverisiert wird. Der Gehalt ai
2,t tiis-iscpropylamino-ö-chlor-s-triazin liegt unte:
0,1%. Ausbeute: 97,8% der Theorie, berechnet au 2,4-Bis-isopropylamino-6-chlor-s-triazin. Fp.: 118,5 bii
119,5° C.
Reinheit: 99 bis 100% (berechnet nach Titration mi
Perchlorsäure, wobei der Rest hauptsächlich aus Toluo besteht).
ίο Ähnliche zufriedenstellende Ergebnisse werden erhalte
r., wenn die 36,1 g Natriumhydroxyd, die in derr obigen Beispiel verwendet wurden, durch die äquivalente
Menge Kaliumhydroxyd ersetzt wurde.
is Beispie! 4
2-Äthylamino-4-isopropylamino-6-methylmercapto-s-triazin
180 g 2-Äthylamino-4-isopropyIamino-6-chlor-s-tri· azin (0,834 Mol), 542 g Wasser, 38,4 g Natriumhydroxyc
(0,96 MoI) und 47,2 g Methylmercaptan (0,984 Mol] werden in einem Druckgefäß innerhalb von ca
30 Minuten auf 180° C erhitzt, dann wieder innerhalb
von ca. 20 Minuten auf 100° C abgekühlt. Der Druck in dem Reaktionsgefäß erreicht zeitweise ungefähr
13,3 bar. Überschüssiges Methylmercaptan wird abdestilliert und das 2-Äthylamino-4-isopropylamino-6-methylmercapto-s-triazin
wird, wie in Beispiel 3 angegeben, isoliert 2-Äthylamino-4-isopropylamino-6-methylmercapto-s-triazin
wird in einer Reinheit von 99 bis 100% erhalten (Perchlorsäuretitration) und in einer
Ausbeute von 96,8% der Theorie, berechnet auf 2-Äthylamino-4-isopΓopylamino-6-chlor-s-triazin. Fp.
85 bis 87°C. Es enthält weniger als 0,1% 2-Äthylamino-4-isopropylamino-6-chIor-s-triazin(bestimmt
durch Gaschromatographie und durch Dünnschichtchromatographie).
2-Methylamino-4-isopropylamino-6-methyImercapto-s-triazin
160 g 2-Methylamino-4-isopropylamino-6-chlor-striazin
(0,793 Mol), 514 g Wasser, 36,5 g Natriumhydroxyd (0,912 Mol) und 45,0 g Methylmercaptan (0,936 MoI)
werden in einem Druckgefäß innerhalb von ca. 30 Minuten auf 18O0C erhitzt und dann innerhalb von
ungefähr 20 Minuten wieder auf 1000C abgekühlt Während der Durchführung der Reaktion steigt der
Druck in dem Reaktionsgefäß zeitweise auf ungefähr
12,0 bar. Überschüssiges Methylmercaptan wird abdestilliert
und 2-Methylamino-4-isopropyIamino-6-methylmercapto-s-triazin
wird, wie in Beispiel 3 angegeben, isoliert Das 2-Methylamino-4-isopropylamino-6-methylmercapto-s-triazin
wird in einer Reinheit von 99 bis 100% (berechnet auf Perchlorsäuretitration) erhalten
und mit einer Ausbeute von 96,3% der Theorie, berechnet auf 2-Methylamino-4-isopropylamino-6-chlor-s-triazin.
Es enthält weniger als 0,1% des nichtumgesetzten 2-Methylamino-4-isopropylamino-6-chlor-s-triazins
(wie durch Gaschromatographie und Dünnschichtchromatographie bestimmt wurde); Fp.
820C.
2-Äthylamino~4-tert-butylamino-6-methylmercapto-s-triazin
180 g 2-Ä*yIamino-4-tert-butylamino-6-ch!or-s-triazin
(0,784 Mol), 508 g Wasser, 36,0 g Natriumhydroxyd
(0,900 Mol) und 44,5 g Methylmercaptan (0,924 Mol) werden in einem Reaktionsgefäß innerhalb ungefähr
von 30 Minuten auf 180"C erhitzt und 10 Minuten lang bei dieser Tempeatur gehalten. Der Druck in dem
Reaktionsgefäß steigt au' ungefähr 11,3 bar. Die Reaktionsmischung wird dann auf 1000C abgekühlt.
Überschüssiges Methylmercaptan wird abdestilliert und 2-Äthylamino-4-tert.-butylamino-6-methylmercapto-striazin
wird, ähnlich wie in Beispiel 3 angegeben, isoliert. Das 2-Äthyiamino-4-tert.-butyIamino-6-methylmeΓcapto-s-triazin
wird in einer Reinheit von 99 bis 100% (berechnet auf Perchlorsäuretitration) erhalten und iTiit
einer Ausbeute von 98,7% der Theorie, berechnet auf 2-Äthylamino-4-tert.-butylamino-6-chlor-s-triazin. Es
enthält weniger als 0,1 % des nichtumgesetzten 2-Äthylamino^-tert.-butylamino-e-chlor-s-triazins
(bestimmt durch Dünnschichtchromatographie); Fp. 103°C.
2-Äthylamino-4-isopΓopylamino-6-äthylmercapto-s-triazin
180 g 2-Äthylamino-4-isopropylamiπo-6-chloΓ-s-triazin
(0,834 Mol), 542 g Wasser, 38,4 g Natriumhydroxyd (0,96 Mol) und 61,0g Äthylmercaptan (0,982 MoI)
werden in einem Druckkessel innerhalb von ungefähr 30 Minuten auf 1800C erhitzt und dann innerhalb von
ungefähr 30 Minuten auf 1800C erhitzt und dann innerhalb von ca. 20 Minuten auf 1000C abgekühlt Der
Druck in dem Reaktionsgefäß erreicht zeitweise ungefähr 13,8 bar. Der Äthylmercaptanüberschuß wird
abdestilliert, und das 2-ÄthyIamino-4-isopropylamino-6-äthylmercapto-s-triazin
wird, wie es in Beispiel 3 angegeben ist, isoliert Das 2-Äthylamino-4-isopropylamino-6-äthyI-mercapto-s-triazin
wird mit einer Reinheit von 99% (berechnet nach Perchlorsäuretitration)
erhalten und in einer Ausbeute von 91 % der Theorie, berechnet auf 2-Äthylamino-4-isopropylamino-6-chlors-triazin.
Es enthält weniger als 0,1% an 2-Äthylamino-4-isopropyIamino-6-chlor-s-triazin
(wie durch Dünnschichtchromatographie bestimmt wurde); Fp. 71 bis 74° C.
2,4-Di-isopropylamino-6-methylmercapto-s-triazin
(Umsetzung bei 220° C)
(Umsetzung bei 220° C)
180 g 2,4-Di-isopropylamino-6-chlor-s-triazin (0,784
Mol), 508 g Wasser, 36,1 g Natriumhydroxyd (0,901 Mol) und 44,5 g Methylmercaptan (0,924 Mol) werden in
einem Druckreaktionsgefäß innerhalb von ungefähr 45 Minuten auf 2200C erhitzt. Der Ansatz wird für
ungefähr 30 Minuten bei dieser Temperatur gehalten, dann innerhalb von ungefähr 25 Minuten auf 100° C
abgekühlt. Der Druck in dem Reaktionsgefäß steigt zeitweise auf ungefähr 25,2 bar. Überschüssiges Methylmercaptan
wird abdestilliert, und das 2,4-Di-isopropylamino-6-methylmercapto-s-triazin,
wie in Beispiel 3
ίο angegeben, isoliert. Das 2,4-Di-isopropylamino-6-methylmercapto-s-triazin
wird in einer Reinheit von 99 bis 100% (berechnet nach Perchlorsäuretitration) erhalten
und in einer Ausbeute von 90 bis 95% der Theorie, berechnet auf 2,4-Di-isopropylamino-6-chlor-s-triazin.
Es enthält weniger als 0,1% des 2,4-Di-isopropylamino-6-chlor-s-triazins
(wie durch Gaschromatographie und Dünnschichtchromatographie bestimmt wurde); Fp.
117,5 bis 119,5° C.
2-Äthylamino-4-isopropyIamino-6-methylmercapto-s-triazin
(Kontinuierliches Verfahren)
Ein röhrenartig gebauter kontinuierlicher Reaktor, der in zwei verschiedene Reaktionskammern geteilt ist,
wird mit einem kontinuierlichen Fluß von 1 Mol 2-Äthylamino-4-isopropylamino-6-chIor-s-triazin, 1,15
MoI Natriumhydroxyd, 1,20 Mol Methylmercaptan und 67,5 Mol Wasser beschickt Der kontinuierliche Fluß der
Reaktionsmischung wird so reguliert, daß eine durchschnittliche Verweilzeit im Reaktor von ungefähr
4 Minuten erreicht wird, und die Heizung des Reaktors wird so eingestellt, daß innerhalb des ganzen Reaktors
eine Temperatur von ungefähr 1800C besteht Eine
Reaktionsmischung wird erhalten, aus der das 2-Äthylamino^-isopropylamino-e-methylmercapto-s-triazin
in gewöhnlicher Weise mit einer Reinheit von 99 bis 100% (berechnet auf Perchlorsäuretitration) erhalten wird und
in einer Ausbeute von 97,5% der Theorie, berechnet auf 2-Äthylamino-4-isopropyl-6-chlor-s-triazin. Das Endprodukt
enthält weniger als 0,1% des nichtumgesetzten 2-Äthylamino-4-isopropylamino-6-chIor-s-triazins (wie
durch Dünnschichtchromatographie bestimmt wurde); Fp. 85 bis 87° C.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von 2,4-Diamino-6-alkylthio-s-triazinen
der allgmeinen Formel I
S-R5
NN/
N-I i-n'
\
(D
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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