HU193147B

HU193147B - Process for sulfenizing carbamate derivatives in the presence of trialkyl-amine and sulfur-dioxide

Info

Publication number: HU193147B
Application number: HU813198A
Authority: HU
Inventors: John W Ager; Maurice J Harding; Charles E Hatch
Original assignee: Fmc Corp
Priority date: 1980-10-31
Filing date: 1981-10-30
Publication date: 1987-08-28
Also published as: JPS58116456A; IL64120A; DD202022A5; JPS5941990B2; DK479781A; DK170976B1; IL64120A0; JPS6014022B2; CA1173053A; US4329293A; EP0051273B1; JPS57112366A; BR8106825A; DE3168082D1; KR830007610A; KR850000926B1; EP0051273A1

Description

A találmány tárgya eljárás karbamátszármazékok szulfenil-halogeniddel való szulfenilezésére, katalitikus mennyiségű kén-dioxid és trialkil-amin komplexének a jelenlétében, melynek eredményeképpen csökken a reakcióidő, továbbá növekszik a kitermelés és javul a termék tisztasága.

Pontosabban a találmány, eljárás az R‘OOCC(R²)NSR³ általános képletű karbamát-származékok — a képletben R¹ jelentése a 2,2-dimetil-benzofurán-7-il, CH₃S(CH3) — -C = N— vagy naftilcsoport, R² 1 vagy 2 szénatomos alkilcsoport, R³—NR⁷R⁸ csoport, mely lehet morfolino- vagy piperidincsoport, vagy R⁷ 1—4 szénatomos alkilcsoport és R⁸

1—4 szénatomos alkilcsoport vagy benzilcsoport — előállítására, melynek során R¹OCC(R²)NH általános képletű N-alkil-karbamátot — a képletben R¹ és R² a már megadott jelentésű — az R³SX általános képletű szulfenil-halogenid — a képletben R³ az előzőekben megadott jelentésű és X halogénatomot képvisel — ekvimoláris mennyiségével vagy feleslegben vett mennyiségével reagáltatunk, inért szerves oldószer es savakceptor jelenlétében; a reakciót 1 mól N-alkil-karbamátra számítva legalább 0,01 előnyösen 0,03—0,3 mól kén-dioxid és tri (1—2 szénatomos alkil)-amin vagy ezek komplexének jelenlétében végezzük.

Az amino-szulfenil-halogenídek reakciója karbamátokkal oldószer és savmegkötö szer jelenlétében ismert. A 4 006 231. számú USA-beli szabadalmi leírásban karbofurán amin-tio-származékainak az előállítását írják le, melynek során karbofuránt — ismert néven

2,3 - dihidro - 2,2 - dimetil-7-benzofuranil- N-metil-karbamátot amino-szulfenil-halogeniddel reagáltatnak piridinben. A piridin oldószerként és egyben savmegkötöszerként is szolgál. A reakció körülbelül 18 óra alatt játszódik le. Ezzel a reakcióval kb. 60%-os hozammal kapják a nyers végterméket, amelyet tovább kell még tisztítani, tehát további veszteség jelentkezik, ami a hozamot tovább rontja. A 4 108 991. számú USA-beli szabadalmi leírásban írnak le hasonló reakciót, amelynek során aldikarbot, kémiai néven 2-metil-2-(metil-tio) - propanol-o - (metil - karbamoil) -oximot amino-szulfenil-halogeniddel reagáltatnak piridin jelenlétében. A 3 847 951. számú USA-beli szabadalmi leírásban azt írják le, hogy aril-tio- vagy alkil-tio-karbamátokat lehet előállítani alkil-szulfenil vagy aril-szulfenil-halogenid és karbofurán reagáltatása utján. A reakciót aminbázis — így trietil-amin, piridin vagy kinuklidin — és protonmentes oldószer — így dimetil-formamid — jelenlétében hajtják végre.

A 3 980 673. számú USA-beli szabadalmi leírásban aril-szulfenil-klorid és karbofurán reakcióját ismertetik, oldószerekként étert így dietil-étert, dioxánt vagy tetrahidrofuránt — szénhidrogént — így benzolt — vagy klórozott szénhidrogéneket — így kloroformot 2 vagy klór-benzolt — ajánlanak. Ebben a szabaldalmi leírásban aril-szulfenilezést is leírnak, amelynél tercier szerves bázist — így trietil-amint — részesítenek előnyben savmegkötöszerként. A 3 997 549. számú USA-beli szabadalmi leírásban megadott módszer szerint szulfuril-klorid és 4-terc-butil-benzol-tiol reakciótermékét piridinben karbofuránnal reagáitatják 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-benzofuranil - (4-/terc-butil/ - fenil-tio) - metil-karbamát előállítása érdekében.

A leírásban — amennyiben másként nem adjuk meg — az alkalmazott »halogén< megjelölés vagy »halogénatom« megnevezés bróm-, klór- vagy fluoratomra vonatkozik.

A találmány sezrinti javított eljárás során katalitikus mennyiségű kén-dioxid és trialkil-amin komplexet alkalmazunk.

A karbamátezármazékak szulfenilezésére irányuló reakciók gyakran lassúak, több órát igényelnek a reakció teljessé válásáig és a szulfenilezett termék gyenge kitermeléssel és nem megfelelő tisztaságban keletkezik.

Az általános reakciót az A/ reakcióegyenlet szemlélteti:

K^>00C(K²)N-H + R’sx 2iáé2í££- R¹ŰOC(R²)H-SR¹[a]

H® akceptor (i) (in (iii)

A találmány szerinti eljárásnál katalitikus mennyiségű kén-dioxid (SO₂) és trialkil-amin (TA) komplexeket is alkalmazunk, így a reakcióidő, a kitermelés és a termék tisztasága jóval kedvezőbb lesz.

A találmány szerinti eljárásnál használt komplexeket a leírásban gyakran TA.SO₂szimbólummal jelöljük, amely általában mólegyenértéknyi mennyiségű trialkil-amint és kén-dioxidot tartalmazó komplexre utal.de kívánt esetben felesleges mennyiségű amin vagy kén-dioxid is lehet jelen a reakcióelegyben.

Az alkalmas trialkil-aminok R⁴R⁵R⁶N általános képletében R⁴, R⁵ és R⁶ jelentése 1—2 szénatomos alkicsoport. Ilyen aminok a tri-aminok. A trietil-amin és a vegyes trialkil-aminok. A trietil-amin előnyös amin a szulfenil-kloridnak heterociklusos alkil-karbamáttal — így karbofuránnal (2,3 - dihidro-2,2-dimetil-7 - benzofuranil - N-metil - karbamáttal) — való reakciójánál.

A trialkil-amin és a kén-dioxid komplexét különböző módszerekkel képezhetjük. Készíthetjük például úgy, hogy kén-dioxidot vezetünk keresztül trialkil-amin megfelelő oldószerrel készített oldatán, például hexánban oldott trialkil-aminon. A keletkező terméket azután a komplex elkülönítése nélkül alkalmazhatjuk az A/ reakcióban. Más megoldás szerint a kén-dioxidot és a trialkil-amint külön-külön is hozzáadhatjuk a karbamát és a szulfenil-halogenid elegyéhez megfelelő oldószerben. Ezenkívül a kén-dioxidot in situ is képezhetjük a szulfenil-halogenid előállításánál, oly módon, hogy a megfelelő bisz-diszul-2193147 fidot szulfuril-kloriddal reagáltatjuk, a B/reakcióegyenlet szerint:

R³SSR³+C1SO2—2 R³S—C1+SO2(B)

A kapott reakcióelegyet — amely SO₂-t tartalmaz oldatban — ezután a trialkil-aminnal TA.SO₂ komplex képzéshez használjuk, és a keletkező elegyet elkülönítés nélkül alkalmazhatjuk az A/ reakcióban. A karbamátot, a savmegkőtőszert és a rialkil-amint is hozzáadhatjuk a B/ reakcióban képződött termékhez, így a komplex szükség szerint in situ keletkezik az A/ reakcióban. Előnyős, ha a szulfenil-halogenidből felesleget, előnyösen a karbarnát mennyiségére számítva legalább 10 mólszázaték felesleget alkalmazunk.

A szulíenil-halogenidnek a karbamáttal való reakciójában használt komplex mennyisége változó lehet, de legalább annyinak kell lennie, hogy katalizálja a reakciót, azaz katalitikus mennyiséget kell használni. A katalizátor pontos mennyisége változhat ugyan, az egyes reakciópartnerektől függően, általában azonban legalább 0,01 mól katalizátor-komplexnek kell jelen lennie egy mól karbamátra számítva. Általában 0,03 — 0,3 mól katalizátor elegendő egy mól karbamátra számítva, annak érdekében, hogy jelentős mértékben csökkentse a reakcióidőt, és javítsa a kitermelést és növelje a termék tisztaságát, de nagyobb mennyiségeket, így például kívánt esetben 0,6 mól mennyiségű katalizátort is használhatunk egy mól karbamátra számítva.

A szulfenil-halogenid és a karbamát reagáltatásához alkalmas oldószerek a 6—10 szénatomos aromás szénhidrogének — így a benzol vagy toluol — továbbá az 1—4 szénatomos halogénezett szénhidrogének — így a metilén-klorid — a telített alifás szénhidrogének — így a petroléter, ligroin, heptán, hexán vagy oktán — az éterek — így a tetrahidrofurán — poláris protonmentes oldószerek — igy a dimetil-formamid (DMF) vagy a dimetil-szulfoxid (DMSO) — és az aromás nitrogéntartalmú oldószerek — így a piridin —. Legelőnyösebben, karbamát, így karbofurán alkalmazásához telített alifás szénhidrogéneket — így hexánt vagy heptánt — használunk, mert alkalmazásukkor a reagálatlan karbamát szűréssel eltávolítható, miután viszonylag rosszul oldódik ezekben az oldószerekben.

Savmegkötő vagy hidrogén-halogenid-megkötő szert alkalmazunk a reakció elősegítésére. Előnyös savmegkötő szerek a piridin vagy az 1—4 szénatomos alkil-aminok — így a trietil-amin — de más tercier vagy aromás szerves aminok is használhatók. A reakció során alkalmazott savmegkötöszer mennyiségének legalább annyinak kell lennie, hogy semlegesítse a reakció folyamán képződő hidrogén-halogenidet. Körülbelül 1—2 mólegyenértéknyi savmegkötő anyagot használhatunk egy molekula karbamátra számítva. Előnyösen mólegyenértéknyi vagy ennél kis4 sé nagyobb mennyiségű savmegkötő szert alkalmazunk, például 1,0—1,75 mólegyenértéknyi savmegkötőszer, előnyösen 1,0—1,5 mólegyenértéknyi savmegkötőszer elegendő egy molekula karbamátra számítva. Abban az esetben, ha tercier amint használunk savmegkötő szerként és komplexképző szerként is, akkor elegendő aminnak kell jelen lennie, egyrészt a képződő hidrogén-halogenid semlegesítésére, másrészt katalitikus mennyiségű kén-dioxid/alkil-amin komplex képzésére.

A szulfenil-halogenid és a karbamát között a reakció előnyösen szobahőmérsékleten megy végbe, de ez a hőmérséklet változhat, például 0°C és 50'C között lehet.

A találmány szerinti eljárás egy előnyös megvalósítási módjánál diszubsztituált amino-szulfenil-kloridot készítünk a B/ reakcióegyenlet szerint, kén-dioxid-tartalmú reakcióelegy képzése érdekében.

A reakcióegyenlet a következő:

(R⁷R⁸NS—)2+ClSO2Cl 2R⁷R⁸NSC1+SO2

A kén-dioxid in situ képződik és oldatban marad, mivel oldódik az amino-szulfenil-kloridban. Oldószerként olyan oldószert alkalmazunk, amelyben az amino-szulfenil-klorid oldható, például hexánt vagy dimetil-formamidot (DMF) a di(l—4 szénatomos alkil)amino-szulfenil-klorid, vagy metilén-kloridot a 4-morfolinil-szulfenil-klorid készítése végett. A diszubsztituált amino-szulfenil-halogenidet és az SO₂-t tartalmazó reakcióterméket ezután elegendő mennyiségű trietil-aminnal (TEA) reagáltatjuk és 1: 1 komplexet képezünk a kén-dioxiddal (TEA.SO₂), a karbamát szulfenilezésénekiaz elősegítésére,és megfelelő mennyiségű savmegkőtőszert alkalmazunk a hidrogén-klorid melléktermék megkötésére. Ez á módszer lehetővé teszi a kívánt szulfenil-halogenid előállítását és a szulfenil-halogenid karbamáttal való reakcióját egyetlen reaktorban, anélkül, hogy az egymást követő lépésekben a közbenső termékeket el kellene különíteni. A legjobb módszer a reakció lefolytatására tehát abban áll, hogy a szulfenil-kloridot és az SO₂-t in situ képezzük, a keletkező reakcióelegyhez hozzáadjuk a megfelelő mennyiségű karbamátot majd a trietil-amint, amely arra szolgál, hogy komplexet alkosson a kén-dioxiddal és savmegkötőszerként is szerepeljen.

Arra isr mód van, ahogy a példákból látható, hogy a diszulfid kiindulási anyagot in situ képezzük a C/ reakcióegyenlet szerint: 2R⁷R«NH+C1SSC1 —► R⁷R⁸NSSNR⁷R⁸ (C)

Ezt a három lépést egyetlen oldószerben és egy edényben végezhetjük a közbenső termékek elkülönítése nélkül.

A kén-dioxid és trialkil-amin komplexének katalitikus mennyisége számos [(I) általános képletű] karbamát szulfenilezéséhez alkalmazható.

-3193147

I. példa

Ez a példa 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-benzofuranil-N-(dibutil-amino-tio) - N - metil-karbamát hexánban való háromlépéses előállítását mutatja be. Az első lépést követően a keletkező bisz (dibutil-amino) - diszulfidot elkülönítjük. A második lépésben a dibutil-amino-szulfenil-kloridot és a kén-dioxidot állítjuk elő in situ. A harmadik lépésben a dibutilamino-szulfenil-kloridot a kívánt végtermékké alakítjuk, és in situ trietil-amin/SO₂-komplexet képezünk.

A. Bisz (dibutil-amino) - diszulfid előállítása

387,8 g (3,0 mól) dibutil-amint és 360 ml (0,1 t% trietil-amint tartalmazó) visszakeringtetett hexánt egy keverővei felszerelt 5 literes, köpennyel ellátott reaktorba adagolunk. Az elegyhez hozzáadunk 144,9 g (3,62 mó!) nátrium-hidroxidot, 1092 ml csapvízben oldva. Ehhez a kétfázisú elegyhez nitrogéngáz atmoszférában 750 fordulat/perc keverési sebesség mellett 25 perc alatt hozzáadjuk 232,5g (1,72mól) kén-monoklorid525 ml (0,1 t% trietil-amint tartalmazó) hexánnal készített oldatát és közben jeges vizet keringtetünk a reaktor köpenyében. A reakcióhőmérséklet 28 C°-ról 40 C°-ra emelkedik és ezen a hőmérsékleten marad, mivel a reakció exoterm. Az elegyet további 20 percig keverjük és utána vákuumban szűrjük. A két réteget hagyjuk szétválni egy felső diszulfidoldat (1078 g ) rétegre és egy alsó vizes rétegre. Két 25 ml-es diszulfidoldat-mintát állandó tömegig sztrippelünk, így átlagosan 45 t/t% koncentrációjú nyers bisz(dibutil - amino) - diszulfidot kapunk, 100%-os kitermeléssel, a bisz (dibutil-amino) - diszulíid tartalom nagynyomású folyadékkromatográfiás (HPLC) mérés szerint 87 tömeg%-os, a maradék bisz (dibutil-amino)-pol iszulfid.

B. Dibutil-amino-szulfenil-klorid előállítása

789 g (1,1 mól) IA. példa szerinti diszulíidoldatot adagolunk a reaktorba, nitrogéngáz atmoszférában. Ezután keverés közben 29 C.^c-on tizenöt perc alatt hozzáadunk 148,5 g

II. 1 mól) szulfuril-kloridot. A termék dihutil-amino-szuiíenil-klorid és kén-dioxid sötét narancs színű hexános oldata.

C. 2.3 - dihidro - 2,2 - dimetil -7- benzofuranil - (dibutil-amino-tio) - metil - karbamát előállítása

Az IB. példa szerinti szülfenil-klorid oldatához hozzáadunk 460,8 g 95 t%-os 2,3-dihidro 2,2- dimetil- -7- benzofuranil- N - metil karbamátot (2,0 mól). Az elegyhez keverés közben harminckét perc alatt hozzáadunk

354,2 g (3,5 mól) 0,17 t% vizet tartalmazó trietil-amint. A reakcióhömérséklet a hozzáadás alatt 20 C°-ról 35 C°-ra emelkedik. Az elegyet ezen a hőmérsékleten tartjuk további

1,5 óráig oly módon, hogy meleg vizet vezetünk át a köpenyen. Ezután a reakcióelegyet 10C°-ra hütjük és 880 ml csapvizet adunk öt perc alatt hozzá a reakció megállítására és a trietil-amin-só oldására. A víz hozzáadá4 sa során hő fejlődik és így 20 C’-os végső hőmérsékletet érünk el. A két réteget vákuumban szűrjük, a vizes réteget elkülönítjük és félre tesszük a trietil-amin kinyerése végett. A szerves réteget rotációs bepárlóban sztrippeljük 50 C° [133 Pa] végső hőmérsékleten és sötétbarna olaj alakjában 2,3-dihidro-2,2-dimetil 7-benzofuraniI-N-dibutil - ami no-tio- N- metil-karbamátot kapunk 792,8 g mennyiségben. A nagynyomású folyadékkromatográfiás analízis (HPLC) szerint a termék 95 t%-os tisztaságú. Kitermelés 99% a kiindulási karbamátra vonatkoztatva. A termék NMR spektruma (CDC1₃) (CCI3) : 0,80-2,00 (m, 14), 1,50 (s6C [CH₃]₂, 3,00 (s 2, gyürü-beli CH₂), 3,20 (t, 4 NCH₂), 3,40 (s, 3, CONCH3), 6,60—7,10 (m, 3, aromás).

Az eltávolított hexánt összegyűjtjük és visszakeringtet j ük.

2. példa

Ez a példa a 2,3 - dihidro - 2,2-dimetil -7 -benzofuranil- N -(dibutíl - amino-tio) - N -metil-karbamát előállítását szemlélteti hexánban, egyetlen reaktorban, amelyben mind a 3 lépést elvégezzük, a közbenső termékek elkülönítése nélkül.

170,8 g (1,27 mól), kén-monoklorid 385 ml hexánnal készített oldatát 24 perc leforgása alatt keverés közben hozzáadjuk 284,4 g (2,2 mól) dibutil-amin, 263 ml hexán, 106,3 g (2,66 mól) nátrium-hidroxid és 801 ml víz elegyéhez. Á hozzáadás sebességét úgy szabályozzuk, hogy a hőmérséklet ne emelkedjék 40 C° fölé. Az elegyet további húsz percig keverjük, majd a vizes réteget elkülönítjük. A hőmérőt, a keverőlapátokat és a reaktorfalakat letöröljük a nedvesség eltávolítása végett. Ezután 148,5 g (1,1 mól) szulfuril-kloridot adunk nitrogéngáz atmoszférában keverés közben, cseppenként 19 perc alatt az elegyhez, 20 C° hőmérsékleten. Ezután 981%-os tisztaságú 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-benzofuranil - N - metil-karbamátot adunk 451,4 g (2,0 mól) mennyiségben az elegyhez, majd 28 perc alatt hozzácsepegtetünk 354,2 g (3,5 mól) trietil-amint. Az elegyet két óra hoszszat keverjük 35 C°-on, majd 10 C°-ra hűtjük és 880 ml vizet adunk hozzá, olyan sebességgel, hogy 20 C’-on vagy ennél alacsonyabb hőmérsékleten tartjuk. Az elegyet öt percig keverjük és utána vákuumban szűrjük. A rétegeket szétválasztjuk és a szerves réteget betöményítjük, így 763,6 g 93 t%-os tisztaságú (HPLC mérés) 2,3-dihidro - 2,2 dimetil-7- benzofuranil - N-(dibutiI - atnino-tio) - N - metil-karbamátot kapunk, amely 93 t%-os kitermelésnek felel meg a kiindulási karbamátra számítva. A termék NMR spektruma megegyezik az L példában megadottal. Szűréssel 15,88 g reagálatlan 2,3 -dihidro - 2,2 - dimetil - 7-benzofuranil - N-metil-karbamátot és kátrányt nyerünk ki.

-4193147

3. példa

Ez a példa a trietil-amin/kén - dioxid-komplex hexánban való előállítását mutatja be.

g (0,312 mól) kén-dioxidot bevezetünk 20 g (0,198 mól) trietil-amin 100 ml hexánnal készített oldatán. A hozzáadás befejezése után a hőmérséklet azonnal csökkenni kezd. Az elegyet tizenöt percig keverjük, majd vákuumban 0C°-on jeges fürdőben betöményitjük. Ily módon 29,04 g sárga színű folyadékot kapunk 88,8%-os kitermeléssel, amely TEA.SO₂. Az NMR és az ÍR vizsgálat azt mutatja, hogy a termék 1 : 1 arányú trietil-amin/kén-dioxid-molekulakomplex.

4. példa

Ez a példa dibutil-amino - szulfeníl - klórid és 2,3 - dihidro - 2,2 - dimetil - 7 - benzofuranil - N - metil - karbamát között hexánban végbemenő reakciót írja le, amelynél trietil-amint használunk savmegkötő anyagként és külön képezzük a trietil-amin/kén-dioxid komplex katalizátort.

Egy edénybe adagolunk 30,2 g (0,077 mól) 50 t%-os hexános dibutil-amino-szulfenil-klorid - oldatot és az oldathoz hozzáadunk 15,8 g 98 t%-os 2,3 - dihidro - 2,2 - dimetil7 - benzofuranil - N - metil - karbamátot (0,07 mól). Ezután 7,8 g (0,077 mól) trietil-amint adunk az elegyhez néhány perces keverés közben. A hőmérséklet 24,5 C°-róI 26 C’-ra emelkedik. Ezt követően 1,9 g (0,0115 mól) 3. példa szerint készített trietil-amin/kén-dioxid-katalizátort adunk cseppenként az elegyhez. A hőmérséklet fokozatosan 30 C°-ra emelkedik, amelyet külső fűtéssel 35 C°-ra növelünk, és ezen az értéken tartjuk az egész reakcióidő alatt, amely 100 percig tart, a trietil-amin hozzáadásától számítva. Húsz perccel később az elegyet 11 C ° -ra hűtjük és keverés közben 31 ml vizet adunk hozzá. Az elegyet ezután szűrjük a kis mennyiségű szilárd anyag eltávolítása érdekében és a szerves réteget betöményítjük. Ily módon 26,64 g 90 t%-os tisztaságú (HPLC) 2,3 - dihidro - 2,2 - dimetil - 7 -benzofuranil - N - (dibutil - amino - tio)N - metil - karbamátot kapunk. Kitermelés 90% a kiindulási karbamátra számítva. A termék NMR spektruma megegyezik az 1. példában megadottakkal.

5. példa

Ez a példa 2,3 - dihidro - 2,2 - dimetil - 7benzofuranil- N - (dibutil-amino-tio) - N -metil-karbamát hexánban való előállítását mutatja be, az eljárásban piridint használunk savmegkötő szerként és külön készítünk trietil-amin/kén-dioxid-ikomplexet katalizátorként.

Egy edénybe adagolunk 15,8 g (0,07 mól) 98 t%-os 2,3 - dihidro - 2,2 - dimetil - 7 - benzofuranil - N - metil - karbamátot és 30,2 g (0,077 mól) 50%-os dimetil-amino-szulfenil-klorid hexános oldatot nitrogéngáz atmoszférában. Az elegyhez keverés közben hozzáadunk 7,5 g (0,0455 mól) trietil-amin/ /kén-dioxid-komplexet, amelyet a 3. példában leírt módon készítettünk. Ezután keverés közben 16 perc alatt 6,1 g (0,077 mól) piridint csepegtetünk az elegyhez. A hőmérséklet 20,5 C“-ról 23,5 C°-ra emelkedik. A keverést a piridin hozzáadásától. számítva három óra hosszat folytatjuk, és külső fűtést alkalmazunk annak érdekében, hogy az állandó 35 C°-os hőmérsékletet biztosítsuk. Az elegyet ezután 10,5 C°-ra hűtjük és hozzáadunk 31 ml vizet. Az elegyet szűrjük, szétválasztjuk és a szerves fázist betöményitjük. Ily módon 18,99 g 75 t%-os (HPIC-vel meghatározva) 2,3 - dihidro - 2,2 -dimetil - 7 -benzofuranil - N -(dibutil - amino - tio) -N -metil - karbamátot kapunk. Kitermelés 53% a kiindulási karbamátra számítva. A termék NMR spektruma megegyezik az 1. példában megadottakkal.

6. példa

Ez a példa a metil-N-({ [/dipropil-amino-tio-/ -metil-aimlnol] -karbonil)-oxi) -etán-imido- tioát előállítását szemlélteti.

1,48 g (0,011 mól) szulfuril-kloridot 1—2 perc alatt szobahőmérsékleten cseppenként hozzáadunk 8,6 g 33,8 t%-os hexános bisz (dipropil-amino) - diszulfid - oldathoz (0,011 mól). Az elegyet szobahőmérsékleten tizenöt percig keverjük.

Ezután 3,24 g (0,02 mól) metil - N - (N-metil - karbamoil - oxi) - etán - imido -tioátot, majd nyolc perc alatt 3,54 g (0,035 mól) trietil-amint adunk az elegyhez. A hőmérséklet 20 C°-ról 35 C°-ra emelkedik és ezt a hőmérsékletet melegítéssel fenntartjuk. Az elegyet a trietil-amin hozzáadásától számítva két óra hosszat keverjük, eközben 10 ml hexánt adagolunk, így könnyebbé tesszük a keverést. A két óra eltelte után 15 ml vizet adunk az elegyhez és a keverést még öt percig folytatjuk. Ezután az elegyet választótölcsérbe visszük, ahol három rétegre válik szét. További (20 ml) hexán hozzáadásával elérjük, hogy a két felső réteg egyesüljön. A vizes réteget elválasztjuk a szerves rétegtől, a szerves réteget pedig betöményitjük. Ily módon 5,90 g metil-N-{f/dipropil - amino - tio) - metil-amino] - karbonil}-oxi) · etán-imido-tioátot kapunk.

NMR ,(CC1₃D)|: 0,90 (t, 6, CH₂CH₃), 1,40—200 (m, 4, CH₂ CH₃), 2,25 (s, 3), 2,30 (s, 3) 3,15 (bs, 4, NHCH₂), 3,35 (s, 3,

CONCH₃). Kitermelés 100%-os.

7. példa

Ez a példa 1 - naftil - N - (dibutil - aminotio) - N - metil - karbamát előállítását mutatja be.

1,5 g (0,011 mól) szulfuril-kloridot cseppeniként hozzáadunk 7,9g (0,011 mól) bisz(dibutil-amino)-diszulfid 44,9 t%-os, hexános oldatához miközben a hőmérsékletet 20 C°-on 5

-5193147 tartjuk. Az elegyet tizenöt percig keverjük a hozzáadás befejezése után. Ezt követően 4,0 g (0,020 mól) 1 - naftil - N - metil - karbamátot adunk az elegyhez, majd három perc alatt, keverés közben 3,54 g (0,035 mól) trietíl-amint csepegtetünk hozzá. A hőmérséklet 21 C°-ról 30C°-ra emelkedik. A hőmérsékletet melegítéssel 44 C°-ra emeljük és ezen az értéken tartjuk két óra hosszat. Ezt követően az elegyet 11 C°-ra lehűtjük és 15 ml vizet adunk hozzá. A vizes réteget elkülönítjük és a szerves réteget betöményítjük. Ily módon 7,22 g 94 t%-os tisztaságú (HPLC-vel meghatározva) 1 - naftil - N - (dibutil-amíno tio) - N - metil - karbamátot kapunk. A termék NMR spektruma (CCI3D) : 0,70—1,90 (m, 14), 3,25 (bt, 4, NCH₂), 3,50 (s, 3, CONCH3), 7,30-8,10 (m, 7, naftil).

8. példa

Ez a példa 2,3-dihidro-2,2-dimetil - 7 - benzofuranil - N - (dibutil - amino - tio) - N-metil-karbamát olyan előállítási eljárását mutatja be, amelynek során trietil-amint és gázalakú kén-dioxidot használunk hexánban.

Kén-dioxidot vezetünk át 30,2 g dibutil - amino - szulfenil-klorid (0,077 mól) 55 t%-os hexános oldatán, amíg az oldat abból 2,8 g-ot (0,044 mól) fel nem vesz. Ezután 15,5 g (0,069 mól) 98 t%-os 2,3 - dihidro - 2,2 - dimetil - 7 - benzofuranil - N - metil - karbamátot adunk az elegyhez, ezt követően pedig 28 perc alatt hozzácseppegtetünk 12,4 g (0,123 mól) trietil-amint keverés közben. Az elegyet körülbelül 18 óra hosszat keverjük, majd

9,5 C°-ra hűtjük, 31 ml vizet és 40 ml hexánt adunk hozzá és a rétegeket szétválasztjuk. Ezután a szerves réteget betöményítjük és így 27,4 g 94 t%-os tisztaságú (HPLC-vel meghatározva) 2,3 - dihidro - 2,2 - dimetil 7-benzofuranil - N - (dibutil-amino-tio) - N-metil-karbamátot kapunk, 98%-os kitermeléssel. A termék NMR spektruma megegyezik az 1. példában megadottakkal.

9. példa

Ez a példa 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-benzofuranil- N - (4-morfolinil-tio) - N - metil-karbamát metilén-kloridban való előállítását mutatja be.

11,8 g (0,05 mól) bisz (4-morfolinil) - diszulfidot feloldunk 50 ml metilén-klorid és 7,3 g (0,10 mól) dimetil-formamid elegyében. Az oldatot ezután 0 C°-ra hütjük és 5 perc alatt hozzáadunk 6,75 g (0,05 mól) szulfuril-kloridot. Ehhez az elegyhez 22,1 g (0,10 mól) 2,3-díhídro-2,2-dimetil-7-benzofuranil-N-metil-karbamátot és 50 ml metilén-kloridot adunk. Ezt követően 10,1 g (0,10 mól) trietil-amint adunk 12 perc alatt az elegyhez. Ezután az elegyet 18 óra hosszat szobahőmérsékleten keverjük és utána 350 ml jeges vízbe öntjük. A rétegeket szétválasztjuk és a szerves réteget háromszor mossuk 300—300 ml telített konyhasó-oldattal,

1.5 g szilikagéllel 20 percig együtt keverjük, szűrjük és betöményítjük. Ily módon 33,9 e 2,3- dihidro-2,2- dimetil-7-benzofuranil -N- (4-morfolinil-tio) - N - metil-karbamátot ka púnk. A termék 6,5 t% kiindulási anyagot tartalmaz hplc vizsgálat szerint. A kapott terméket ciklohexánból átkristályositjuk, így 27,0 g fehér, kristályos anyaghoz jutunk. NMR spektrum (CCI3D) : 1,45 (s, 6, C [CH₃]₂), 3,05 (s, 2, gyűrű-beli CH₂), 3,20— 3,45 (m, 4), 3,45 (s, 3, CONCH₃), 3,60—3,80 (m, 4), 6,70—7,30 (m, 3, aromás).

Kitermelés: 80%.

10. példa

Ez a példa karbofurán és dibutil-amino-szulfenil-klorid trietil-amin jelenlétében és kén-dioxid alkalmazása nélküli — hexánban lefolytatott — reakcióját szemlélteti.

Az 1A. és ÍB. példa szerint előállított dibutil-amino-szulfenil-klorid oldatát az oldószer és a kén-dioxid eltávolítása érdekében rotációs bepárlóban sztrippeljük. Ily módon

64.5 g maradék dibutil-amino-szulfenil-kloridot kapunk. Ezután 100 ml friss hexánt adunk hozzá és a szulfenil-klorid/hexán-elegyet 68,4 g (0,3 mól) 2,3-dihídro-2,2-dimetil-7-benzofuranil - metil-karbamáthoz adjuk. Ezt követően 53,1 g (0,525 mól) trietil-amint adunk keverés közben 30 perc alatt az elegyhez. A reakcióhőmérséklet 24 C°-ra emelkedik, de az elegyet melegítjük, így a hőmérsékletet 35 C°-on tartjuk 1,5 óra hosszat a trietil-amin hozzáadásának befejezése után. Ezt követően a reakcióelegyet 10 C°-ra hűtjük, majd 2 percig 132 ml vizzel kezeljük. A víz hozzáadására hőfej lödés indul meg és a végső hőmérséklet 48 C°-ra emelkedik. A keletkező oldatot további húsz percig keverjük, vákuumban szűrjük és a fázisokat szétválasztjuk. A HPLC analízis szerint a termék 4,5 t%-os tisztaságú és csupán 2,4 t% 2,3-dihidro-2,2-dimetil-7-benzofuranil-N- (dibutil-amíno -tio) -N - metil-karbamát keletkezik.

A bemutatott példák csupán a találmány jobb megértését szolgálják. Alkil-karbamát és szulfenil-halogenid reakcióját trialkil-amin/ /kén-diaxíd-komplex jelenlétében az egyes reagensek tulajdonságaitól függően különböző módon vitelezhetjük ki.

A következőkben az I. táblázatban összefoglalva ismertetünk további, az előző példákkal analóg módon előállított vegyületeket, majd megadjuk ezek NMR spektrumát a II. táblázatban, , u*

A táblázatban megadott R'OOC—nC_sr3 általános képletű vegyületeknél R² jelentése mindig metilcsoport.

-6193147

I. táblázat

Példa szerinti vegyület	R³ = -NR⁷R⁸R⁷	csoportban R⁸	R¹
11.	etil	-ch₂c₆h₅	2,2-díme ti1-benzofurán-7-il
12.	n-butil	n-butil	CH₃S(CH₃)C=N-
13.	metil	-CH2C6H5	ch₃s(ch₃)c=n-
14.	etil	etil	ch₃s(ch₃)c=n-
15.	n-propil	n-propil	naft-1-il
16.	etil	-CH₂C₆H₅	naft-1-il
17.	piperidino	naft-1-il
18.	etil	etil	naft-1-il

Fizikai állandó

II. táblázat

Példa szerinti vegyület

NMR spektrum (CC1₃D), S

11. 1,20 (5, 3, CH₂CH₃), 1,45 (s, 6, C CH₃ 2), 3,05 (s, 2, gyurubeli CH₂), 3,20 (q, 2, CH₂CH₃), 3,45 (s, 3, CONCH3), 4,60 (bs,

2, CH₂C₆H₅), 6,80-7,40 (m, 3, benzofuranil aromás), 7,35 (s, 5, C₆H₅)

12. 0,85-1,90 (m, 14), 2,25 (s, 3), 2,30 (s, 3), 3,20 (bt, 4, NCH₂), 3,30 (s, 3, CONCH₃)

13. 2,30 (s, 3), 2,35 (s, 3), 2,90 (s, 3, SN[CHjCH₂), 3,45 (s, 3, CONCH3), 4,40 (s, 2, NCIl₂), 7,35 (s, 4, C₆H₅)

14. 1,20 (t, 6, eiI₂CH₃), 2,30 (s, 3), 2,35 (s, 3), 3,25 (q, 4, CH₂CH₃), 3,40 (s, 3, CONCH3)

15. 0,85 (t, 6, CH₂CH₃), 1,40-2,05 (m, 4, CH₂CH₃), 3,25 (bt, 4, NCH₂), 3,50 (s, 3, CONCH3), 7,20-8,20 (m, 7, naftil)

16. 1,05 (t, 3, CH₂CH₃), 3,20 (q, 2, CH₂CH₃), 3,50 (s, 3, CONCH3), 4,55 (bs, 2, CH₂C₆H₅), 7,20-8,10 (m, 7, naftil), 7,25 (s, 5, c₆h₅)

17. 1,30-1,70 (m, 6), 3,20-3,50 (m, 4), 3,50 (s, 3, CONCH3), 7,20-8,10 (m, 7, naftil)

18. 1,20 (t, 6, CH₂CH₃), 3,25 (q, 4, CH₂CH₃)

3,45 (s, 3, CONCH3), 7,10-8,10 (m, 7, naftil)

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás az R*OOC(R²)NSR³ általános képletű karbamát-származékok — a képletben R¹ a 2,2-dimetil-benzofurán-7-il- csoport,

CH,

1 ³

CH₃ S -C=N— képletű csoport vagy naftilcsoport,

R² 1 vagy 2 szénatomos alkilcsoport,

R³ —NR⁷R⁸ csoport, mely lehet morfolino- vagy piperidino-csoport, vagy

R⁷ 1—4 szénatomos alkilcsoport és

R⁸ 1—4 szénatomos alkilcsoport vagy benzilcsoport — előállítására, melynek során R*OOC(R²)NH általános képletű N-alkil-karbamátot — a képletben R* és R² a már megadott jelentésű — az R³SX általános képletű szulfenil-halogenid — a képletben R³az előzőekben megadott jelentésű és X halogénatomot képvisel — ekvimoláris mennyiségével vagy feleslegben vett mennyiségével reagáltatunk, inért szerves oldószer és sav7

-7193147 akceptor jelenlétében, azzal jellemezve, hogy 1 mól N-alkil-karbamátra számítva legalább 0,01, előnyösen 0,03—0,3 mól kén-dioxid és tri(l—2 szénatomos alkil) -amin vagy ezek komplexének jelenlétében reagáltatunk.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a triakll-aminként tri-etil-amint használunk,
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal 5 jellemezve, hogy olyan komplexet alkalmazunk, amely mólegyenértéknyi mennyiségben tartalmaz kén-dioxidot és trietil-amint.