NO118436B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av 7-sulfonamido-3,4-dihydro-1,2,4-benzothiadiazin-l,1-dioxyder.

Foreliggende oppfinnelse angår en enkel fremgangsmåte ved fremstilling av 7-sulfonamido-3,4-dihydro-l,2,4-benzothiadiazin-l,1-

dioxyder av den generelle formel:

hvor R betegner hydrogen, methyl, ethyl, halogen eller halogen-

laverealkyl, R^og R^betegner hydrogen eller alkyl med 1-3 carbonatomer, og ^ og R^betegner hydrogen, alkyl med 1-4 carbonatomer eller substituert eller usubstituert aryl eller cycloalkyl.

Forbindelser av denne type har for en stor del vært fremstilt tidligere.

Den vanlige fremgangsmåte for fremstilling av disse forbindelser består i at man i molare forhold kondenserer egnede o-amino-benzensulfonamider med aldehyder under avspaltning av vann. Anvendelse av vannfrie medier og vannfrie betingelser gir således optimale betingelser for reaksjonen. Tilstedeværelse av katalysatorer med evne til å avspalte vann, og som er opploselig i vannfrie medier, er ofte en nodvendig forutsetning for at omsetningen mellom o-amino-benzensulfonamider og aldehyder kan forlope i den onskede retning. Et overskudd av det tilsatte aldehyd forer til dannelse av tallrike biprodukter, hvorved utbyttet reduseres, jfr. tysk utlegningsskrift (DAS) nr. 1.125-935 og DAS nr. 1.124.503. Også når slike forholds-regler tas, er imidlertid utbyttet av 3,4-dihydro-l,2,4-benzothia-diazin-l ,1-dioxyder temmelig lavt. Det ligger stort sett på 50 %. Således angis det i eksemplene i DAS nr. 1.125.935 utbytter som

ikke engang når opp i 50 %. I alle disse tilfeller er det kjent at dess mer vann reaksjonsmediet inneholder, dess mer reduseres utbyttet .

Tilsvarende ugunstig er utbyttet som angis i DAS nr. 1.125.983, hvilket utlegningsskrift likeledes beskriver et antall derivater av 7-sulfonamido-3,4-dihydro-l,2,4-benzothiadiazin-l,1-dipxyd. I flere tilfeller er utbyttet enda ugunstigere.

Sluttelig er det ved et stort anlagt eksperimentelt forsknings-arbeide (Journal of Organic Chemistry 26, 3842 (1961) vist at omsetningen av o-amino-benzensulfonamider med aldehyder kan forlope på mange måter og at tilstedeværelse av katalysatorer som leder omsetningen til enhetlige sluttprodukter, er av avgjorende betyd-ning.

Fblgende ulemper gjor seg gjeldende ved alle fremgangsmåter

for fremstilling av 3,4-dihydro-l,2,4-benzothiadiazin-l,1-dioxyder ut fra o-amino-benzensulfonamider og aldehyder:

1) For å oppnå gode utbytter må reaksjonen utfores i vannfritt medium, hvilket medforer okte omkostninger. 2) Ethvert overskudd av aldehyd forer til dannelse av biprodukter, og fraskillelse av disse krever tallrike rensningsprosesser. Forurensning av det bnskede sluttprodukt ved fremstilling i stor skala lar seg derfor i praksis ikke unngå. 3) Heller ikke tilstedeværelse av katalytisk virkende mengder av mineralsyrer kan forhindre at der dannes biprodukter når det er tilsatt et overskudd av aldehyd. Også da vil man ved omsetning av reaktantene i raolare mengder få et redusert utbytte, da reaksjonen aldri forloper kvantitativt.

Det har nu overraskende vist seg at 7-sulfonamido-3,4-dihydro-1,2,4-benzothiadiazin-l,1-dioxyder meget lett, bekvemt og i hoye utbytter fra 80 til 95 % kan fremstilles ved at o-amino-benzen-sulf onamider av den generelle formel: hvor R, R^og R^bar de ovenfor angitte betydninger,omsettes med aldehyder av den generelle formel:

hvor R2og Rj har de ovenfor angitte betydninger, i et opplbsnings-middel bestående av vann eller en blanding av vann og alkohol, ved opplbsningsmidlets kokepunkt, når omsetningen utfores i nærvær av ammoniakk eller et stoff med evne til å frigi ammoniakk, såsom ammoniumcarbonat.

Etter koking i kort tid går reaktantene fullstendig i opplbsning. Etter en koketid som vanligvis er fra 30 til 60 minutter, utskilles 7-sulfonamido-3,2-dihydro-l,2,4-benzothiadiazin-l,1-di-oxydet i hby renhet, eller det utkrystalliseres når blandingen avkjbles, alt etter substituentene Rg og R^, som ofte er bestem-mende for opploseligheten. Ved denne utfbrelse av reaksjonen, kan man uten fare for dannelse av biprodukter anvende aldehydet i overskudd .

Denne omsetning er overraskende og kunne ikke forutsees. Det har riktignok allerede vært foreslått å anvende alkalihydroxyd som katalysator for den bnskede omsetning av o-amino-benzensulfonamider med aldehyd, men disse alkalihydroxyder kan ikke hindre dannelse av biprodukter når aldehydet foreligger i overskudd. Utbyttene ved anvendelse av alkalihydroxyd er lave, da alkaliioner innvirker på aldehyder ved hbyere temperaturer. Sluttelig er det også ved denne omsetning ubetinget nbdvendig å anvende 80 - 95 %-ig alkohol samt å avdrive denne etter omsetningen.

Fremgangsmåten ifblge oppfinnelsen har videre den fordel at den gir god kontroll med selve omsetningen, da et stort antall av de fremstilte 7-sulfonamido-3,4-benzothiadiazin-dioxyder allerede under kokingen begynner å utskilles i form av vakre krystaller. Den mengde ammoniakk som tilsettes, kan være 5 - 25 % av den tilsatte mengde o-amino-benzensulfonamid.

I stedet for ammoniakk kan man også anvende ammoniakkater som

lett gir ammoniakk, såsom f.eks. ammoniumcarbonat.

Sammenlignet med teknikkens stand kan den foreliggende fremgangsmåte på ingen måte betraktes som noen analogifremgangsmåte, da. det hittil ikke har vært kjent hvorledes man kan lede omsetningen av o-amino-benzensulfonamider med aldehyder fullstendig i én retning under dannelse av dihydrobenzothiadiazindioxyder. På den ene side skulle tilstedeværelse av vann åom reaksjonsmedium ved en reaksjon som innebærer avspaltning av vann, motvirke reaksjonen. På den annen side anvendes der med den nærværende fremgangsmåte ingen katalysatorer som vites å befordre avspaltning av vann, slik tilfellet er med mineralsyrer. Disse kjensgjerninger forer til den slutning at omsetningen mellom o-amino-benzensulfonamider og aldehyder i nærvær av ammoniakk folger en annen reaksjons-mekanisme enn den som er beskrevet i de ovennevnte skrifter.

Egnede o-sulfonamidoaniliner for anvendelse ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er f.eks. 5-klor-2,4-disulfonamido-anilin, 5-brom-2,4-disulfonamido-anilin, 5-trifluormethyl-2,4-disulfonamido-anilin, 5-methyl-2,4-disulfonamido-anilin med fiere.

Anvendbare aldehyder er alifatiske aldehyder aåsom acetal-dehyd, propionaldehyd, butyraldehyd, isobutyraldehyd, isoamyl-aldehyd med flere. Av arylalkylaldehyder kan man anvende fenyl-acetaldehyd, fenylpropionaldehyd, hydratropaaldehyd med flere, av cycloalkylaldehyder cyclopentylacetaldehyd, cyclohexylacetaldehyd med flere, foruten oc-kloracetaldehyd, (3-kloracetaldehyd o.a.

Formålet med å anvende alkoholer som fortynningsraiddel er å holde i vann uopploselige aldehyder opplbselige under omsetningen.

I det fblgende anfbres som eksempler et par utfbrelsesformer av fremgangsmåten ifblge oppfinnelsen.

Eksempel 1

57 g 5-klor-2,4-disulfonamido-anilin suspenderes i 150 - 200 ml/methanol. Dertil tilsettes 25 ml isobutylaldehyd, 200 ml vann og 20 ml kons. ammoniakk (25 #-ig handelsvare). Blandingen opp-varmes til koking under tilbakelbpskjbling. Etter kort tid går alt i opplbsning. Det kokes i en time under tilbakelbpskjbling. Allerede i lbpet av de fbrste 25 minutter av koketiden utfelles et hvitt krystallinsk bunnfall, hvilket ved ytterligere koking oker i mengde. Blandingen avkjbles, og krystallene frafiltreres og vaskes med kaldt vann. Smp.: 294 - 296°C. Utbytte: 72 g. Ved opplbsning i varmt formamid med etterfølgende utfelling med vann erholdes et farvelbst krystallpulver. Smp.: 302 - 304°C. Utbytte av rent stoff: ca. 68 g 3-isopropyl-6-klor-7-sulfonamido-3,4-di-hydro-l ,2,4-benzothiadiazin-l,1-dioxyd.

Eksempel 2

57 g 5-klor-2,4-disulfonamido-anilin suspenderes i 2000 ml methanol. Dertil tilsettes 25 ml hydratropaaldehyd, 250 ml vann og 30 ml kons. ammoniakk (25 #-ig opplbsning). Det kokes i 1 - 2 timer under tilbakelbpskjbling. Den varme opplbsning filtreres og tillates å utkrystallisere. Det utkrystalliseres farvelbse krystaller. Smp.: 228 - 230°C, 80 $ > methanol. Utbytte: 85

På tilsvarende måte erholdes de i denstående tabell oppforte dihydrpbenzothiadiazin-1,1-dioxyder.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av 7-sulfonamido-3,4-dihydro-1,2,4-benzothiadiazin-l,1-dioxyder av den generelle formel:

   hvor R betegner hydrogen, methyl, ethyl, halogen eller halogen-laverealkyl, R-^ og R^betegner hydrogen eller alkyl med 1-3 carbonatomer, og R^og R^betegner hydrogen, alkyl med 1-4 carbonatomer eller substituert eller usubstituert aryl eller cycloalkyl, ved hvilken fremgangsmåte et o-sulfonamido-anilin av den generelle formel:

   hvor R, R1og R^har de ovenfor angitte betydninger, omsettes med et aldehyd av den generelle formel:

   hvor R2og Rj har de ovenfor angitte betydninger, i et opplos-ningsraiddel bestående av vann eller en blanding av vann og alkohol og ved opplosningsmidlets koketemperatur,karakterisert vedat omsetningen utfores i nærvær av ammoniakk eller et stoff med evne til å frigi ammoniakk, såsom ammoniumcarbonat.