ES2559778T3 - Procedimiento para purificar mesotriona - Google Patents

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ES2559778T3 ES04765733.3T ES04765733T ES2559778T3 ES 2559778 T3 ES2559778 T3 ES 2559778T3 ES 04765733 T ES04765733 T ES 04765733T ES 2559778 T3 ES2559778 T3 ES 2559778T3
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Alan Henry Benke
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Abstract

Un procedimiento para reducir los niveles de impurezas indeseables en una muestra de mesotriona, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de: (i) formar una disolución de enolato de mesotriona en un disolvente acuoso, (ii) llevar a cabo una purificación por adsorción de carbono en dicha disolución de enolato, y (iii) cristalizar la mesotriona purificada a partir de la disolución.

Description

DESCRIPCION
Procedimiento para purificar mesotriona
La presente invencion se refiere a un nuevo procedimiento para reducir el nivel de impurezas en una muestra de mesotriona.
5 Mesotriona (2-(2'-nitro-4'-metilsulfonil benzoil)-1,3-ciclohexanodiona) es un herbicida selectivo del mafz y tiene la estructura de formula (I)
imagen1
Mesotriona se prepara haciendo reaccionar cloruro de 2-nitro-4-metilsulfonil benzoflo con ciclohexanodiona para dar el ester enolico, seguido por una reaccion de transposicion para dar mesotriona, tal como se muestra en el siguiente 10 esquema de reaccion:
imagen2
Cloruro de 2-nitro-4-metilsulfonil benzoflo (NMSBC) se prepara a partir del correspondiente acido 2-nitro-4- metilsulfonil benzoico (NMSBA), que a su vez se prepara por oxidacion de 2-nitro-4-metilsulfonil tolueno (NMST). Mas detalles sobre la via de preparacion pueden encontrarse en el documento US 4695673. Procedimientos para la 15 preparacion de compuestos 1,3-dicarbonilo dclicos acilados se describen tambien en el documento US 6218579.
Sin embargo, los autores de la invencion han encontrado que este procedimiento resulta generalmente en un nivel no deseable de impurezas que estan presentes en el producto de mesotriona final. Un metodo que han encontrado para reducir las impurezas es someter el NMSBA a un proceso de purificacion antes de la conversion en NMSBC, tal como se describe con mas detalle en el documento WO02/076934. Sin embargo, la purificacion del NMSBA no 20 siempre garantiza que el producto final este libre de, o tenga niveles suficientemente bajos de estas impurezas.
Es por tanto un objeto de la presente invencion proporcionar un procedimiento mejorado para reducir el nivel de impurezas en una muestra de mesotriona.
Por consiguiente, la presente invencion proporciona un procedimiento para reducir los niveles de impurezas en una muestra de mesotriona, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de:
25 (i) formar una disolucion de enolato de mesotriona en un disolvente acuoso,
(ii) llevar a cabo una purificacion por adsorcion de carbono en dicha disolucion de enolato, y
(iii) cristalizar la mesotriona purificada a partir de la disolucion.
Opcionalmente, el procedimiento puede comprender, ademas, una etapa de destilacion, que se lleva a cabo
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adecuadamente antes de formar el enolato de mesotriona. Generalmente, la etapa de destilacion se utilizara solamente, aunque no necesariamente, si el producto de mesotriona no ha sido aislado despues de su preparacion.
La disolucion de enolato se puede formar por la adicion de una base apropiada, por ejemplo NaOH, KOH, NH4OH, piridina o trietilamina; de manera adecuada, el enolato se forma mediante la adicion de NaOH o KOH. De manera adecuada, el disolvente acuoso es agua, aunque en algunos casos se puede requerir un disolvente adicional, por ejemplo acetonitrilo, metanol, etanol, acetona, dimetilformamida etc., para asegurar la disolucion completa del enolato de mesotriona. La disolucion de enolato de mesotriona se forma adecuadamente a un pH de 6-13.
Los procesos de purificacion se pueden seleccionar de lo siguiente:
(a) filtracion,
(b) adsorcion con un sorbente adecuado, tal como carbono, arcilla etc.,
(c) extraccion con un disolvente organico, o
(d) decantacion.
Puede llevarse a cabo cualquier numero de los procesos de purificacion y estos pueden realizarse en cualquier orden. De manera adecuada, se llevan a cabo al menos dos procesos de purificacion y preferiblemente al menos tres. Los procesos de purificacion se describiran ahora con mas detalle.
La filtracion se lleva a cabo para separar cualesquiera impurezas insolubles que permanezcan en la disolucion de enolato de mesotriona. La filtracion puede llevarse a cabo por cualquier metodo adecuado conocido en la tecnica para una persona experta.
El tratamiento de adsorcion adsorbe impurezas de la disolucion de enolato de mesotriona. Una disolucion de enolato de mesotriona de adecuadamente 1-30%, y preferiblemente 8-11% se pone en contacto con carbono de una manera discontinua o continua durante un penodo de varias horas. La concentracion de la disolucion de adsorbente con relacion a la concentracion de mesotriona en el enolato es adecuadamente 2-40%, y preferiblemente 10-20%. El pH para el tratamiento de adsorcion esta adecuadamente entre pH 5 y 13, y preferiblemente entre pH 9 y 11.
La extraccion con un disolvente organico se lleva a cabo para separar cualesquiera impurezas que son solubles en la fase organica, pero insolubles en la fase acuosa. Un disolvente organico se anade a la disolucion acuosa de enolato de mesotriona y algunas impurezas se disolveran preferiblemente en la fase organica que se separa entonces y se desecha. La disolucion acuosa de enolato de mesotriona puede ser 'lavada' un cierto numero de veces con disolvente organico, tal como una vez, dos veces, tres veces, cuatro veces, etc., o se pone continuamente en contacto en una columna de corriente del contador. Es poco probable que se requieran mas de cuatro 'lavados', ya que es probable que todas las impurezas solubles en el disolvente organico hayan sido separadas despues de este numero de 'lavados'. Disolventes organicos adecuados seran conocidos por los expertos en la tecnica, pero pueden incluir benzonitrilo, acetonitrilo/xileno, xileno, cloruro de metileno, MIBK, eter etflico, n-hexano y 1,2- dicloroetano.
La decantacion se refiere simplemente a la separacion de cualquier disolvente organico de la disolucion. Es probable que el disolvente organico se mantenga con la disolucion acuosa de enolato de mesotriona si el producto de mesotriona no ha sido aislado despues de su preparacion y ninguna etapa de destilacion se lleva a cabo. La separacion del disolvente organico separara cualesquiera impurezas solubles en el disolvente organico, pero insolubles en la disolucion acuosa.
La etapa de destilacion opcional se lleva a cabo adecuadamente antes de formar la disolucion de enolato de mesotriona y separara cualquier disolvente organico que queda despues de la reaccion de condensacion/transposicion descrita anteriormente.
La etapa de cristalizacion puede llevarse a cabo por cualquier metodo conocido por los expertos en la tecnica. Por ejemplo, el procedimiento puede ser un metodo discontinuo, un metodo semi-continuo o un metodo de cristalizacion continua. La cristalizacion se efectua adecuadamente mediante la reduccion del pH de la disolucion de enolato de mesotriona, por ejemplo mediante la adicion controlada de acido tal como acido clortudrico. Se pueden utilizar cristales de siembra de mesotriona para ayudar al proceso de cristalizacion. Opcionalmente, se puede anadir un disolvente soluble en agua, ya que la presencia de un disolvente soluble en agua tal como acetonitrilo ayuda en la reduccion de la cantidad de impurezas presentes en este punto.
Tambien se describe un procedimiento que comprende: una etapa de destilacion; formacion de una disolucion de enolato de mesotriona, preferiblemente el enolato de potasio; una o mas etapas de purificacion; y cristalizacion de mesotriona.
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Tambien se describe un procedimiento que comprende: formacion de una disolucion de enolato de mesotriona, preferiblemente el enolato de potasio; decantacion, filtracion y tratamiento de adsorcion, llevados a cabo en cualquier orden (aunque preferiblemente el proceso de decantacion se lleva a cabo primero); y cristalizacion de mesotriona.
Al llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con la invencion, el nivel de impurezas en el producto final de mesotriona se reduce a un nivel aceptable.
Una ventaja adicional del procedimiento de la presente invencion es que se puede integrar en el procedimiento de fabricacion de mesotriona, eliminando asf la necesidad de un aislamiento de mesotriona bruta seguido por la purificacion. Tambien se describe un procedimiento integrado de fabricacion/purificacion para la mesotriona, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de:
(i) hacer reaccionar ciclohexanodiona con cloruro de 2-nitro-4-metilsulfonil benzoilo (NMSBC) para formar un ester enolico, seguido de un proceso de transposicion para dar mesotriona;
(ii) formacion de enolato de mesotriona en disolucion acuosa;
(iii) realizacion de uno o varios procesos de purificacion, y
(iv) cristalizando de la mesotriona purificada a partir de la disolucion.
Opcionalmente, el procedimiento puede comprender, ademas, una etapa de destilacion, que se lleva a cabo adecuadamente antes de formar el enolato de mesotriona.
Opcionalmente, el NMSBC se somete primero a un tratamiento de purificacion de carbono.
Tambien se describe un procedimiento integrado de fabricacion/purificacion para mesotriona, comprendiendo dicho procedimiento: hacer reaccionar ciclohexanodiona con cloruro de 2-nitro-4-metilsulfonil benzoflo (NMSBC) para formar un ester enolico, seguido de un proceso de transposicion para dar mesotriona; una etapa de destilacion; formacion de disolucion de enolato de potasio de mesotriona, una o mas etapas de purificacion; y cristalizacion de mesotriona.
Tambien se describe un procedimiento integrado de fabricacion/purificacion para mesotriona, comprendiendo dicho procedimiento: hacer reaccionar ciclohexanodiona con cloruro de 2-nitro-4-metilsulfonil benzoflo (NMSBC) para formar un ester enolico, seguido de un proceso de transposicion para dar mesotriona; formacion de disolucion de enolato de mesotriona, preferiblemente el enolato de potasio; decantacion, filtracion y tratamiento de adsorcion, llevados a cabo en cualquier orden (aunque preferiblemente el proceso de decantacion se lleva a cabo primero); y cristalizacion de mesotriona.
Previamente, con el fin de intentar obtener un producto final de mesotriona con un nivel aceptable de impurezas, era necesario someter el NMSBA bruto (preparado mediante oxidacion de NMST) a un proceso de purificacion tal como se describe en el documento WO02/076934. Sin embargo, tal como se menciono anteriormente, esto no siempre da niveles de impurezas suficientemente bajos en el producto final de mesotriona para que sea aceptable. Sorprendentemente, los autores de la invencion han encontrado ahora que si se sigue el procedimiento de la invencion, la purificacion de NMSBA no es esencial, o a lo sumo solo se requiere la purificacion 'parcial' tal como una etapa, en oposicion a las dos o tres descritas en el documento WO02/076934; es decir, se pueden obtener niveles aceptables de impurezas en el producto de mesotriona final cuando se utiliza NMSBA menos purificado o incluso bruto. Tambien se describe un procedimiento para preparar mesotriona, comprendiendo dicho metodo:
(i) Oxidacion de NMST para dar NMSBA bruto;
(ii) conversion de NMSBA en NMSBC;
(iii) reaccion de ciclohexanodiona con cloruro de 2-nitro-4-metilsulfonil benzoflo (NMSBC) para formar un ester enolico, seguido de un proceso de transposicion para dar mesotriona;
(iv) formacion de enolato de mesotriona en disolucion acuosa;
(v) realizacion de uno o varios procesos de purificacion, y
(vi) cristalizacion de la mesotriona purificada a partir de la disolucion.
Opcionalmente, el procedimiento puede comprender, ademas, la purificacion parcial de NMSBA bruto.
Opcionalmente, el procedimiento puede comprender, ademas, una etapa de destilacion, que se lleva a cabo adecuadamente antes de formar el enolato de mesotriona.
Tambien se describe un procedimiento para preparar mesotriona, comprendiendo dicho procedimiento: oxidacion de NMST para dar NMSBA bruto; purificacion parcial opcional de NMSBA bruto; conversion de NMSBA en NMSBC; reaccion de ciclohexanodiona con cloruro de 2-nitro-4-metilsulfonil benzoilo (NMSBC) para formar un ester enolico, seguido de un proceso de transposicion para dar mesotriona; una etapa de destilacion; formacion de disolucion de
enolato de mesotriona, preferiblemente el enolato de potasio; una o mas etapas de purificacion; y cristalizacion de mesotriona.
Tambien se describe un procedimiento para preparar mesotriona, comprendiendo dicho procedimiento: oxidacion de NMST para dar NMSBA bruto; purificacion parcial opcional de NMSBA bruto; conversion de NMSBA en NMSBC; 5 reaccion de ciclohexanodiona con cloruro de 2-nitro-4-metilsulfonil benzoilo (NMSBC) para formar un ester enolico, seguido de un proceso de transposicion para dar mesotriona; formacion de una disolucion de enolato de mesotriona; decantacion, filtracion y tratamiento de adsorcion llevados a cabo en cualquier orden; y cristalizacion de la mesotriona.
La presente invencion se describira ahora adicionalmente a modo de ejemplo solamente.
10 Ejemplo 1
Este es un ejemplo del tratamiento de adsorcion solido (utilizando carbono como adsorbente) de mesotriona previamente aislada que teman altos niveles de impurezas. En estos ejemplos se utilizo la opcion de purificacion adicional de pre-filtracion.
Tabla 1
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
1A
Mesotriona ya aislada se disolvio en una disolucion de enolato al 10 % a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 15% de carbono durante 2,5 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 7900 2800 65 %
1B
Mesotriona ya aislada se disolvio en una disolucion de enolato al 10 % a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 15% de carbono durante 2,5 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 7400 4500 39 %
1C
Mesotriona ya aislada se disolvio en una disolucion de enolato al 10 % a pH 9,5 con NaOH/acetonitrilo. El enolato se pre-filtro y se puso en contacto con 15% de carbono durante 2,5 horas antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 7400 2300 69 %
1D
Mesotriona ya aislada se disolvio en una disolucion de enolato al 10 % a pH 9,5 con NaOH/acetonitrilo. El enolato se pre-filtro y se trato con carbono por tandas con 9% de carbono durante 3 horas. El carbono se filtro y el enolato se cristalizo en un reactor continuo siguiendo procesos estandares de laboratorio. 8800 1900 78 %
1E
Mesotriona ya aislada se disolvio en una disolucion de enolato al 10 % a pH 9,5 con trietilamina. El enolato se pre-filtro y se trato con carbono por tandas con 9% de carbono durante 3 horas. El carbono se filtro y el enolato se cristalizo en un reactor continuo siguiendo procesos estandares de laboratorio. 8800 3100 65 %
1F
Mesotriona ya aislada se disolvio en una disolucion de enolato al 10 % a pH 9,5 con NaOH/acetonitrilo. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 7900 4600 42 %
Tabla 1
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
15% de carbono durante 2,5 horas antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio.
1G
Mesotriona ya aislada se disolvio en una disolucion de enolato al 10 % a pH 9,5 con NaOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 15% de carbono durante 2,5 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 7400 4600 38 %
Ejemplo 2
Este es un ejemplo de un tratamiento de extraccion con disolvente de mesotriona previamente aislada que teman altos niveles de impurezas.
Tabla 2
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
2A
Mesotriona ya aislada se disolvio en una disolucion de enolato al 10 % a pH 12,5 con KOH. La mezcla se puso en contacto con 1,2- dicloroetano, el 1,2-dicloroetano se extrajo y la capa acuosa remanente se cristalizo por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 8000 4100 49 %
2B
Mesotriona ya aislada se disolvio en una disolucion de enolato al 10 % a pH 12,5 con KOH. La mezcla se puso en contacto con benzonitrilo, el benzonitrilo se extrajo y la capa acuosa remanente se cristalizo por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 8000 4300 46 %
5 Ejemplo 3
Este es un ejemplo de un tratamiento de adsorcion integrado de enolato de mesotriona en proceso. NMSBA purificado mediante procesos estandares se utilizo como material de partida. La mezcla se destilo antes de los tratamientos con enolato y se incluyo el elemento de purificacion de pre-filtracion. Diferentes cargas de adsorbente se muestran en los ejemplos de esta tabla.
Tabla 3
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
3A
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla 13800 11100 20 %
Tabla 3
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
se pre-filtro y se puso en contacto con 13% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio.
3B
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 27% de carbono durante 3,5 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 13800 5100 63 %
3C
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 40% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 13800 5700 59 %
3D
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 53% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 13800 5800 58 %
3E
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 5% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 17900 15900 11 %
3F
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 10% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 17900 15000 16 %
3G
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y 17900 12300 31 %
Tabla 3
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio.
Ejemplo 4
Este es un ejemplo de un tratamiento de adsorcion integrado de enolato de mesotriona en proceso. NMSBA purificado mediante procesos estandares se utilizo como material de partida. La mezcla se destilo antes del tratamiento con enolato y se incluyo el elemento de purificacion de pre-filtracion. Diferentes condiciones de filtracion 5 se utilizan en los ejemplos en esta tabla.
Tabla 4
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
4A
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 7 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 10% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 15800 7400 53 %
4B
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 7 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 10% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 15800 7700 51 %
4C
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 10% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 15800 10400 34 %
4D
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA purificado por procesos estandares. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se puso en contacto con 10% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 15800 8600 46 %
Ejemplo 5
Este es un ejemplo de un tratamiento de extraccion con disolvente integrado de enolato de mesotriona en proceso. NMSBA bruto se utilizo como material de partida. La mezcla se destilo antes del tratamiento con enolato.
Tabla 5
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
5A
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA bruto. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La mezcla se puso en contacto con 1,2-dicloroetano, el 1,2-dicloroetano se extrajo y la capa acuosa remanente se cristalizo por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 11000 7800 29 %
Ejemplo 6
Este es un ejemplo de un tratamiento de adsorcion integrado de enolato de mesotriona en proceso. NMSBA 5 parcialmente purificado se utilizo como material de partida. La mezcla se destilo antes del tratamiento con enolato.
Tabla 6
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
6A
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA parcialmente purificado. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 5 con NaOH y ACN. La mezcla se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 13300 6300 53 %
6B
Mesotriona se preparo utilizando el proceso estandar a partir de NMSBA parcialmente purificado. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9 con NaOH y ACN. La mezcla se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas antes de ser filtrada y cristalizada por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 8500 4900 42 %
Ejemplo 7
Este es un ejemplo de un tratamiento de adsorcion en columna integrado de enolato de mesotriona en proceso. NMSBA bruto se utilizo como material de partida. La mezcla se destilo antes del tratamiento con enolato.
Tabla 7
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
7A
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA bruto siguiendo procesos estandares de laboratorio. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro 11400 10500 8 %
Tabla 7
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
y se envio a traves de una columna de carbono, de modo que se utilizo 14,9% de carbono. Las muestras se cristalizaron por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio.
7B
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA bruto siguiendo procesos estandares de laboratorio. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se envio a traves de una columna de carbono, de modo que se utilizo 5,08% de carbono. Las muestras se cristalizaron por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 11400 10100 11 %
7C
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA bruto siguiendo procesos estandares de laboratorio. Despues de la destilacion, se formo una disolucion de enolato a pH 9,5 con KOH. La mezcla se pre-filtro y se envio a traves de una columna de carbono, de modo que se utilizo 2,93% de carbono. Las muestras se cristalizaron por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 11400 6600 42 %
Ejemplo 8
Este es un ejemplo de un tratamiento de adsorcion integrado de enolato de mesotriona en proceso.NMSBA purificado o bruto se utilizo como material de partida. La decantacion de TEA se incluye como un elemento de purificacion. La mezcla se destilo antes del tratamiento con enolato.
Tabla 8
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
8A
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA bruto mediante el proceso estandar. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA se decanto y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 11400 5600 51 %
8B
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA bruto mediante el proceso estandar. Despues de la destilacion se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA se decanto y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 20600 8900 57 %
8C
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA bruto mediante el proceso estandar. Despues de la destilacion se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA se decanto y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a 15000 6300 58 %
Tabla 8
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio.
8D
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA purificado mediante el proceso estandar. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA se decanto y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 6300 3400 46 %
8E
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA purificado mediante el proceso estandar. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH despues de completarse la destilacion del disolvente. La TEA se decanto y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 7300 2900 60 %
8F
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA purificado mediante el proceso estandar. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH despues de completarse la destilacion del disolvente. La TEA se decanto y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 6600 3300 50 %
Ejemplo 9
Este es un ejemplo del efecto de la presencia de acetonitrilo durante la cristalizacion en el contenido de impurezas de mesotriona. Se realizo una purificacion integrado la cual utilizaba los elementos de purificacion de decantacion de TEA y la presencia de acetonitrilo durante la cristalizacion. La mezcla se destilo antes del tratamiento con enolato. 5 NMSBA bruto se utilizo como material de partida.
Tabla 9
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
9A
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA bruto utilizando el proceso estandar. Despues de la destilacion del disolvente se preparo una disolucion de enolato de potasio a pH 13 y la TEA se decanto. El enolato se cristalizo por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio, excepto que durante la cristalizacion estaba presente acetonitrilo. 21800 12800 41 %
9B
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA bruto utilizando el proceso estandar. Despues de la destilacion del disolvente se preparo una disolucion de enolato de potasio a pH 13 y la TEA se decanto. El enolato se cristalizo por tandas siguiendo 21800 12800 41 %
Tabla 9
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
procesos estandares de laboratorio, excepto que durante la cristalizacion estaba presente acetonitrilo.
9C
Mesotriona se preparo a partir de NMSBA bruto utilizando el proceso estandar. Despues de la destilacion del disolvente se preparo una disolucion de enolato de potasio a pH 13 y la TEA se decanto. El enolato se cristalizo por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio, excepto que durante la cristalizacion estaba presente acetonitrilo. 30900 9000 71 %
Ejemplo 10
Este es un ejemplo del proceso integrado partiendo de NMSBA bruto, en el que una purificacion parcial de NMSBA se incorpora directamente en el proceso. Los elementos de purificacion de decantacion y tratamiento de adsorcion se utilizan en estos ejemplos.
Tabla 10
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
10A
Mesotriona se preparo a partir del proceso integrado, partiendo de NMSBA bruto en agua que estaba parcialmente purificada y se destilo para separar agua. Se anadio benzonitrilo para preparar una disolucion de NMSBA y el agua remanente se destilo. Sales inorganicas se filtraron del cloruro de acido despues de la separacion de fosgeno en exceso. La C/R prosiguio por condiciones de reaccion normales. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA y benzonitrilo se decantaron y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 2900 2500 53 %
10B
Mesotriona se preparo a partir del proceso integrado, partiendo de NMSBA bruto en agua que estaba parcialmente purificada y se destilo para separar agua. Se anadio benzonitrilo para preparar una disolucion de NMSBA y el agua remanente se destilo. Sales inorganicas se filtraron del cloruro de acido despues de la separacion de fosgeno en exceso. La C/R prosiguio por condiciones de reaccion normales. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA y benzonitrilo se decantaron y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 2900 1100 62 %
10C
Mesotriona se preparo a partir del proceso integrado, 2900 2100 28 %
Tabla 10
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
partiendo de NMSBA bruto en agua que estaba parcialmente purificada y se destilo para separar agua. Se anadio benzonitrilo para preparar una disolucion de NMSBA y el agua remanente se destilo. Sales inorganicas se filtraron del cloruro de acido despues de la separacion de fosgeno en exceso. La C/R prosiguio por condiciones de reaccion normales. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA y benzonitrilo se decantaron y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio.
10D
Mesotriona se preparo a partir del proceso integrado, partiendo de NMSBA bruto en agua que estaba parcialmente purificada y se destilo para separar agua. Se anadio benzonitrilo para preparar una disolucion de NMSBA y el agua remanente se destilo. Sales inorganicas se filtraron del cloruro de acido despues de la separacion de fosgeno en exceso. La C/R prosiguio por condiciones de reaccion normales. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA y benzonitrilo se decantaron y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 2900 1600 45 %
10E
Mesotriona se preparo a partir del proceso integrado, partiendo de NMSBA bruto en agua que estaba parcialmente purificada y se destilo para separar agua. Se anadio benzonitrilo para preparar una disolucion de NMSBA y el agua remanente se destilo. Sales inorganicas se filtraron del cloruro de acido despues de la separacion de fosgeno en exceso. La C/R prosiguio por condiciones de reaccion normales. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA y benzonitrilo se decantaron y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 2900 1900 34 %
10F
Mesotriona se preparo a partir del proceso integrado, partiendo de NMSBA bruto en agua que estaba parcialmente purificada y se destilo para separar agua a pH 0,8. Se anadio benzonitrilo para preparar una disolucion de NMSBA al 20% y el agua remanente se destilo. Sales inorganicas se filtraron del cloruro de acido despues de la separacion de fosgeno en exceso. La C/R prosiguio por condiciones de reaccion normales. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA y benzonitrilo se decantaron y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 13 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos 2900 1500 48 %
Tabla 10
Ejemplo N°
Tratamiento Contenido Original en Impurezas (PPM) Contenido en Impurezas despues de Tratamiento (PPM) % de Reduccion en el Contenido en Impurezas
estandares de laboratorio.
10G
Mesotriona se preparo a partir del proceso integrado, partiendo de NMSBA bruto en agua que estaba parcialmente purificada y se destilo para separar agua. Se anadio benzonitrilo para preparar una disolucion de NMSBA y el agua remanente se destilo. Sales inorganicas se filtraron del cloruro de acido despues de la separacion de fosgeno en exceso. La C/R prosiguio por condiciones de reaccion normales. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA y benzonitrilo se decantaron y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 4900 3100 37 %
10H
Mesotriona se preparo a partir del proceso integrado, partiendo de NMSBA bruto en agua que estaba parcialmente purificada y se destilo para separar agua. Se anadio benzonitrilo para preparar una disolucion de NMSBA y el agua remanente se destilo. Sales inorganicas se filtraron del cloruro de acido despues de la separacion de fosgeno en exceso. La C/R prosiguio por condiciones de reaccion normales. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA y benzonitrilo se decantaron y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 3200 2500 22 %
10I
Mesotriona se preparo a partir del proceso integrado, partiendo de NMSBA bruto en agua que estaba parcialmente purificada y se destilo para separar agua. Se anadio benzonitrilo para preparar una disolucion de NMSBA y el agua remanente se destilo. Sales inorganicas se filtraron del cloruro de acido despues de la separacion de fosgeno en exceso. La C/R prosiguio por condiciones de reaccion normales. Se formo una disolucion de enolato a pH 13 con KOH. La TEA y benzonitrilo se decantaron y el enolato se puso en contacto con 20% de carbono durante 2 horas a pH 9,5 antes de ser filtrado y cristalizado por tandas siguiendo procesos estandares de laboratorio. 3200 2000 38 %
Ejemplo 11
Mesotriona previamente aislada, preparada a partir de NMSBA bruto, se disolvio mediante adicion de hidroxido potasico diluido para formar una disolucion al 9,1% p/p de enolato de potasio a pH 7, 9,5 y 11, respectivamente. La muy pequena cantidad de solido residual se separo por filtracion.
5 Extraccion
La disolucion acuosa de enolato de potasio de mesotriona (183 g) se extrajo cuatro veces con disolvente (150 ml).
Las fases se separaron despues de cada una de las extracciones y la fase de disolvente se desecho. Despues de la cuarta extraccion, la mesotriona se recupero de la fase acuosa por cristalizacion continua de acuerdo con el proceso estandar. El analisis mostro una reduccion de las impurezas (Tabla 11A). Las cifras entre parentesis son el porcentaje de las impurezas remanentes despues del tratamiento.
Tabla 11A
Disolvente
Suma de impurezas en muestra de mesotriona (%)
Antes Despues de pH 7 Despues de pH 9,5 Despues de pH 11
MIBK
3,419 0,258 (7,55%) 1,305 (38,2%) 1,308 (38,3%)
Acetato de etilo
3,419 1,997 (58,4%) 1,941 (56,8%) 2,098 (61,4%)
Benzonitrilo
3,419 1,991 (58,2%) 1,018 (29,8%) 1,652 (48,3%)
2-etilhexanol
5,627 0,182 (3,2%) 1,361 (24,2%) 1,217 (21,6%)
5 Adsorcion
La disolucion acuosa de enolato de potasio de mesotriona (183 g) se agito con 5 g de adsorbente a temperature ambiente (~25°C) durante 30 minutos. El adsorbente se separo mediante filtracion y la mesotriona se recupero de la fase acuosa por cristalizacion continua de acuerdo con el proceso estandar. El analisis mostro una reduccion de las impurezas (Tabla 11B). Las cifras entre parentesis son el porcentaje de las impurezas remanentes despues del 10 tratamiento.
Tabla 11B
Adsorbente
Suma de impurezas en muestra de mesotriona (%)
Antes Despues de pH 7 Despues de pH 9,5 Despues de pH 11
Ambersorb 348F
5,627 0,383 (6,81%) 0,680 (12,1%) 0,171 (3,04%)
Amberlite XAD4
5,627 0,892 (15,9%) 1,692 (30,1%)
Amberlite XAD16
3,419 0,245 (7,17%) 0,063 (1,84%) 0,145 (4,24%)
Tamices moleculares 5A
5,627 1,414 (25,1%) 1,792 (31,8%)

Claims (4)

  1. 10
    REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento para reducir los niveles de impurezas indeseables en una muestra de mesotriona, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de:
    (i) formar una disolucion de enolato de mesotriona en un disolvente acuoso,
    (ii) llevar a cabo una purificacion por adsorcion de carbono en dicha disolucion de enolato, y
    (iii) cristalizar la mesotriona purificada a partir de la disolucion.
  2. 2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el procedimiento comprende, ademas, una etapa de destilacion llevada a cabo antes de formar la disolucion de enolato de mesotriona.
  3. 3. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la disolucion de enolato se forma mediante la adicion de una base seleccionada del grupo que consiste en NaOH, KOH, NH4OH, piridina y trietilamina.
  4. 4. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el disolvente acuoso es agua.
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