WO1996034854A1 - β-AZIDOETHANSULFONYLAZID, VERFAHREN ZU SEINER HERSTELLUNG UND SEINE VERWENDUNG - Google Patents
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- WO1996034854A1 WO1996034854A1 PCT/EP1996/001798 EP9601798W WO9634854A1 WO 1996034854 A1 WO1996034854 A1 WO 1996034854A1 EP 9601798 W EP9601798 W EP 9601798W WO 9634854 A1 WO9634854 A1 WO 9634854A1
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- C07C311/32—Sulfonamides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by singly-bound nitrogen atoms, not being part of nitro or nitroso groups having the sulfur atoms of the sulfonamide groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton
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- C07D285/16—Thiadiazines; Hydrogenated thiadiazines
- C07D285/18—1,2,4-Thiadiazines; Hydrogenated 1,2,4-thiadiazines
Definitions
- the present invention relates to ⁇ -azidoethanesulfonyl azide (2-azidoethanesulfonic acid azide), a process for its production and its use in accordance with the present claims.
- ⁇ -azidoethanesulfonyl azide serves as an intermediate for the production of taurinamide or the taurolidine which can be prepared therefrom in a manner known per se.
- the provision of ⁇ -azidoethanesulfonyl azide and its smooth conversion by catalytic hydrogenation to taurinamide makes it possible to create a production process for the production of taurinamide or taurolidine which is considerably improved compared to the prior art.
- Taurolidine is an antibacterial substance, which is used in particular in the form of an antiseptic rinsing solution in surgery for washing out the abdominal cavity and against other antiseptically active substances
- ERS ⁇ ZBL ⁇ T (RULE 26) It has the advantage that it also frees released toxins and can thus help prevent septic shock.
- Taurolidine is offered in the form of solutions for hospital needs in retail (Taurolin ® solution from Geistlich Söhne AG, Wolhusen, Switzerland).
- the corresponding sulfonamide is then prepared from the sulfonyl chloride obtained after the chlorination by reaction with ammonia, and the protective group for the ⁇ -amino group must be removed again.
- the starting point of the present invention was therefore to provide a compound, the use of which creates a new process for the production of taurinamide, which is superior to the known processes in terms of yield and environmental compatibility and ultimately enables a cleaner and simpler production of taurolidine .
- the compound ⁇ -azidoethanesulfonyl azide (2-azidoethanesulfonic acid azide), when prepared by the process described below, is a colorless, easily mobile liquid which slowly crystallizes at room temperature.
- the connection can be handled safely at room temperature and low temperatures. Above 200 ° C, it decomposes explosively and can also be detonated by impact. Since it only supplies gaseous decomposition products, it can in principle be used, optionally in a mixture with other reactive or inert constituents, also as an explosive, in ignition mixtures or as a propellant gas source.
- ⁇ -azidoethanesulfonyl azide is prepared by a process which starts from compounds of the formula (I)
- R 1 and R 2 which may be the same or different, represent a halogen atom, where R 2 may also represent an azide radical -N 3 , or
- R 1 and R 2 together form a ring for a radical -0-S0 2 -0-.
- the starting compound in which R 1 and R 2 together form a radical -0-S0 2 -0-, is the compound known as ethionic anhydride or carbyl sulfate of the formula
- This compound can be produced on an industrial scale by reacting ethylene with SO 3 and is described, for example, in Beilstein's Handbook of Organic Chemistry, 4th edition, 1934, volume 19, page 433.
- the use of carbyl sulfate for the production of vinylsulfonic acid derivatives is also the subject of German patent 832 149.15
- the ß-chloroethanesulfonyl azide compound can also be counted among the further starting compounds, which can also be regarded as an intermediate in the stepwise introduction of the azide groups into the starting compound ⁇ -chloroethanesulfonyl-20 chloride.
- the compound mentioned is mentioned in DE-A-1 472 751 without, however, describing an exact process for its preparation.
- dipolar aprotic solvents substituted and unsubstituted amides, cyclic and acyclic ethers, esters or ketones or also nitrated or halogenated hydrocarbons can be used as inert solvents.
- unsaturated by-products are also formed. These represent the main products of the reaction of ⁇ -chloroethanesulfonyl chloride with nucleophilic reagents with a basic character (cf. Angewandte Chemie, 77th year, 1965, p.297 and cited literature references).
- acetone also has the advantage that it is volatile and can be removed under vacuum at low temperatures.
- ⁇ -azidoethanesulfonyl azide can be reduced smoothly to the desired taurinamide.
- the reduction is preferably carried out by catalytic hydrogenation in the presence of a metal catalyst (preferably palladium dium or platinum on a suitable carrier such as activated carbon) in a suitable inert solvent.
- a metal catalyst preferably palladium dium or platinum on a suitable carrier such as activated carbon
- the solvent is chosen with regard to its suitability as a hydration solvent and also with regard to its easy and clean separation from the end product.
- Higher-boiling dipolar aprotic solvents for example dimethylformamide, which is preferred in this solvent class, are also suitable.
- the ß-azidoethanesulfonyl azide may further be desirable under technical production conditions to avoid pure isolation of the ß-azidoethanesulfonyl azide. If the ß-azidoethanesulfonyl azide has been prepared in a solvent which is also suitable for the subsequent hydrogenation, the hydrogenation, preferably after removal of the by-product sodium chloride, after addition of the required catalyst, can be carried out directly in the reaction solution for the preparation of the ß-azidoethanesulfonyl azide become.
- the solvent such as acetone
- solvents which can be separated cleanly by distillation are preferred. If the hydrogenation is carried out in a higher boiling non-polar solvent, e.g. one
- Hydrocarbon, the product taurinamide can also be precipitated as an acid addition salt, for example as a hydrochloride, are isolated, for example after the introduction of gaseous hydrogen chloride.
- the process according to the invention has the considerable advantage over the processes of the prior art that sodium chloride is obtained as the only by-product, since the nitrogen formed during the hydrogenation escapes.
- the catalyst can be regenerated.
- no further halogenated reagents and solvents are required, and the reactions are almost quantitative.
- the required solvents can be completely recovered.
- the method according to the invention thus proves to be substantially less expensive, more effective, more environmentally friendly and more resource-efficient.
- the present invention ultimately also leads to an advantageous new overall process for the production of taurolidine, and the present invention expressly also includes the production of taurolidine by a process in which its precursor taurinamide was prepared from the ⁇ -azidoethane sulfonyl azide according to the invention.
- reaction product After drying for one hour at 40 ° C. under 13 mbar, the reaction product is obtained as a colorless, easily mobile liquid which slowly crystallizes at room temperature. Above 200 ° C it decomposes like an explosion and can be detonated by impact or impact, in particular in crystallized form.
- the yield of the process was 6.97 g, which corresponds to a theoretical yield of 93%, based on the ⁇ -chloroethanesulfonyl chloride used.
- Example 2 Use of ⁇ -azidoethanesulfonyl azide for the production of taurinamide by hydrogenation or of taurolidine by reacting taurinamide with formaldehyde
- the product obtained as a residue is at 40 ° C for 1 h dried to a pressure of about 5-10 "2 mbar and obtained as a colorless, viscous oil which slowly crystallized at room temperature.
- the yield after the hydrogenation was 4.20 g (95%).
- the product can be converted into the hydrochloride in a customary manner, and its structure and purity have been spectroscopically compared to the known product by IR spectroscopy, 1 H-NMR spectroscopy, 13 C-NMR spectroscopy and by CHN analysis (analysis of hydrochloride) confirmed.
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Abstract
β-Azidoethansulfonylazid der Formel N3CH2CH2SO2N3, seine Herstellung und seine Verwendung in Verfahren zur Herstellung von Taurinamid bzw. dem daraus auf an sich bekannte Weise erhältlichen Taurolidin.
Description
ß-Azidoethansulfonylazid, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
Die vorliegende Erfindung betrifft ß-Azidoethansulfonylazid (2-Azidoethansulfonsäureazid) , ein Verfahren zu dessen Her¬ stellung und seine Verwendung gemäß den vorliegenden An- Sprüchen. ß-Azidoethansulfonylazid dient als Zwischenprodukt zur Herstellung von Taurinamid bzw. des daraus auf an sich bekannte Weise herstellbaren Taurolidins. Durch die Bereit¬ stellung von ß-Azidoethansulfonylazid und dessen glatte Umwandlung durch katalytische Hydrierung in Taurinamid ist es möglich, ein gegenüber dem Stand der Technik erheblich verbessertes Herstellungsverf hren zur Herstellung von Taurinamid bzw. Taurolidin zu schaffen.
Taurolidin ist eine
ERSÄΓZBLÄΓT (REGEL 26)
Vorteil aufweist, daß sie auch freigesetzte Toxine unschäd¬ lich macht und damit zur Verhinderung eines septischen Schocks beitragen kann. Taurolidin wird in Form von Lösungen für den Krankenhausbedarf im Handel angeboten (Taurolin®- Lösung der Firma Geistlich Söhne AG, Wolhusen, Schweiz) .
Bei der bekannten Herstellung von Taurolidin wird als wesentliche Zwischenstufe die Verbindung Taurinamid bzw. deren Säureadditionssalz durchlaufen. Letzteres wird im letzten Schritt bei der Herstellung von Taurolidin unter basischen Bedingungen mit 1,5 Äquivalenten Formaldehyd umge¬ setzt. Diese Herstellung ist beschrieben in der Schweizer Patentschrift 482 713, insbesondere in Beispiel 4. Weitere Beschreibungen finden sich z.B. in Hagers Handbuch der Pharmazeutischen Praxis, 5. Auflage, Bd.9, S.779-780 und in der Monographie von Brückner, W.L.; Pfirrmann, R.W. , Tauro- lin (1985) , Verlag Urban und Schwarzenberg, München, Wien, Baltimore. Bei den bisherigen Verfahren zur Herstellung des benötigten Taurinamids bzw. dessen Säureadditionssalzen wird ausgegangen von ß-Aminoethansulfonsäure (Taurin) . Die be¬ kannten Verfahren (vgl. DE-A-3 620 667 oder US-A-2 184 279) zur Herstellung von Taurinamid, ausgehend von Taurin, sind mehrstufige Verfahren mit einem relativ hohen Chemikalienbe¬ darf und einer gleichzeitigen Erzeugung von erheblichen Mengen an unerwünschten Nebenprodukten, die entsorgt werden müssen. Bei derartigen Verfahren muß die Aminogruppe des Taurins zuerst geschützt werden (beispielsweise durch Umset¬ zung mit Phthalsäureanhydrid oder Trifluoressigsäurechlo- rid) , damit die Sulfonsäuregruppe anschließend mit Chlorie- rungsmitteln (z.B. Thionylchlorid, Phosphorylchlorid) in eine Sulfonylchlorid-gruppe übergeführt werden kann. Aus dem nach der Chlorierung erhaltenen Sulfonylchlorid wird durch Umsetzung mit Ammoniak dann das entsprechende Sulfonamid hergestellt, und die Schutzgruppe für die ß-Aminogruppe muß wieder abgespalten werden. Das Taurinamid wird schließlich in Form seines Hydrochlorids isoliert.
Es ist außerdem bekannt, Taurinamid ausgehend von dem unge¬ sättigten Sulfonamid der Formel CH2=CHS02NH2 oder dem ent¬ sprechenden ungesättigten Sulfonylhalogenid CH2=CHS02Hal (Hal=Halogenatom, insbesondere Cl) herzustellen.
Die bekannten, von Taurin ausgehenden Verfahren zur Her¬ stellung von Taurinamid bzw. dem daraus zugänglichen Tauro¬ lidin weisen eine Reihe von erheblichen Nachteilen auf.
Verfahren, die von Vinylsulfonamiden ausgehen, sind mit dem Nachteil behaftet, daß sich unerwünschte Nebenprodukte bilden und die Vinylsulfonsäurederivate relativ instabile Verbindungen darstellen, was die Verfahrensführung er¬ schwert . Außerdem stellen Vinylsulfonsäurederivate relativ teure Ausgangssubstanzen dar, deren Kosten sich auf das Endprodukt auswirken.
Die eingangs beschriebenen, von Taurin ausgehenden Verfahren sind im Hinblick auf die benötigten Reagenzien und Verfah- rensnebenprodukte unter Gesichtspunkten der UmweltVerträg¬ lichkeit nachteilig und als Mehrstufenverfahren aufwendig und auch im Hinblick auf die Gesamtausbeute nicht befriedi¬ gend. So entspricht bei dem derzeit in der Praxis angewand¬ ten fünfstufigen Verfahren zur Herstellung von Taurinamid die Menge der unerwünschten Nebenprodukte etwa der Menge des hergestellten Taurinamids (ca. 500 kg/Jahr) .
Am Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung stand daher die Aufgabe, eine Verbindungs bereitzustellen, durch deren Einsatz ein neues Verfahren zur Herstellung von Taurinamid geschaffen wird, das den bekannten Verfahren bezüglich Ausbeute und Umweltverträglichkeit überlegen ist und letzt¬ lich insgesamt eine sauberere und einfachere Herstellung von Taurolidin ermöglicht .
Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß eine über die neue Schlüsselverbindung ß-Azidoethansulfonylazid als Zwischen-
stufe verlaufende Taurinamidsynthese bzw. Taurolidinsynthese geschaffen wurde.
Die Verbindung ß-Azidoethansulfonylazid (2-Azidoethansulfon- säureazid) stellt, wenn sie nach dem nachfolgend beschriebe¬ nen Verfahren hergestellt wird, eine farblose, leicht be¬ wegliche Flüssigkeit dar, die bei Raumtemperatur langsam kristallisiert. Die Verbindung kann bei Raumtemperatur und niedrigen Temperaturen sicher gehandhabt werden. Oberhalb von 200°C zersetzt sie sich explosionsartig und kann auch durch Schlag und Stoß zur Detonation gebracht werden. Da sie nur gasförmige Zersetzungsprodukte liefert, ist sie grund¬ sätzlich, gegebenfalls in Mischung mit anderen reaktiven oder inerten Bestandteilen, auch als Explosivstoff, in Zünd- mischungen oder als Treibgasquelle verwendbar.
ß-Azidoethansulfonylazid wird erfindungsgemäß nach einem Verfahren hergestellt, das ausgeht von Verbindungen der Formel (I)
R1CH2CH2S02R2 (I)
in der R1 und R2, die gleich oder verschieden sein können, für ein Halogenatom stehen, wobei R2 außerdem auch für einen Azidrest -N3 stehen kann, oder
R1 und R2 zusammen unter Ringbildung für einen Rest -0-S02-0- stehen.
Aufgrund ihrer guten Verfügbarkeit, ihres geringen Preises und ihres vorteilhaften Verhaltens bei der nukleophilen
Substitution der Halogenatome durch einen Azidrest ist eine besonders bevorzugte Ausgangsverbindung ß-Chlorethansulfo- nylchlorid (R1 und R2 in Formel (I) stehen für Chloratome) .
Die Ausgangsverbindung, bei der R1 und R2 zusammen unter Ringbildung für einen Rest -0-S02-0- stehen, ist die als Ethionsäureanhydrid oder Carbylsulfat bekannte Verbindung
der Formel
Diese Verbindung ist im industriellen Maßstab durch Umset- 10 zung von Ethylen mit S03 herstellbar und ist beschrieben z.B. in Beilsteins Handbuch der organischen Chemie, 4.Aufl., 1934, Band 19, S. 433. Die Verwendung von Carbylsulfat zur Herstellung von Vinylsulfonsäurederivaten ist auch Gegen¬ stand des deutschen Patents 832 149. 15
Zu den weiteren Ausgangsverbindungen kann ferner die Ver¬ bindung ß-Chlorethansulfonylazid gezählt werden, die auch als Zwischenprodukt bei einer stufenweisen Einführung der Azidgruppen in die Ausgangsverbindung ß-Chlorethansulfonyl- 20 chlorid betrachtet werden kann. Die genannte Verbindung ist erwähnt in der DE-A-1 472 751, ohne daß dort allerdings ein genaues Verfahren zur ihrer Herstellung beschrieben wird.
Es liegt im Rahmen der vorliegenden Erfindung, als Ausgangs- 25 Substanzen auch verwandte Verbindungen einzusetzen, wie sie unter die Definition der Formel (I) fallen, soweit sie gegenüber Aziden die gewünschte saubere Substitutionsreak¬ tion zeigen.
30 Zur Herstellung von ß-Azidoethansulfonylazid werden die
Ausgangsverbindungen mit einer mindestens zum Austausch des Restes R1 gegen eine Azidgruppe befähigten Azidverbindung
' umgesetzt, wobei anorganische Azidsalze bevorzugt sind, und darunter wiederum die aufgrund ihrer guten Verfügbarkeit und
" 35 HandhabungsSicherheit zu bevorzugenden Alkalimetallazide, insbesondere Natriumazid.
Die Umsetzung einer Verbindung der Formel (I) , insbesondere von ß-Chlorethansulfonylchlorid, mit einem Azid, insbesonde¬ re Natriumazid, wird vorzugsweise in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels durchgeführt, in dem die nukleophile Substitution der Reste R1 und R2 durch das Azidanion gegen¬ über einer Eliminierungsreaktion unter Bildung eines Vinyl- sulfonsäurederivats stark bevorzugt ist.
Grundsätzlich können als inerte Lösungsmittel dipolar aprotische Lösungsmittel, substituierte und unsubstituierte Amide, cyclische und acyclische Ether, Ester oder Ketone oder auch nitrierte oder halogenierte Kohlenwasserstoffe verwendet werden. In den meisten der genannten Lösungsmit¬ teln kommt es jedoch neben einer Bildung des gewünschten Diazids auch zur Bildung von ungesättigten Nebenprodukten. Diese stellen die Hauptprodukte der Umsetzung von ß-Chlor- ethansulfonylchlorid mit nukleophilen Reagenzien mit basi¬ schem Charakter dar (vgl. Angewandte Chemie, 77.Jahrgang, 1965, S.297 und zitierte Literaturstellen) . Arbeitet man in Aceton, wird eine quantitative Umsetzung von ß-Chlorethan- sulfonylchlorid in ß-Azidoethansulfonylazid ohne Bildung von Nebenprodukten erhalten. Arbeitet man in siedendem Aceton, ist die Reaktion nach 3 h quantitativ abgeschlossen. Das Lösungsmittel Aceton und verwandte Lösungsmittel, d.h. Lösungsmittel mit einem verwandten Lösungsverhalten, ver¬ wandter Polarität und Reaktivität, sind daher für die erfin¬ dungsgemäße Herstellung von ß-Azidoethansulfonylazid bevor¬ zugt.
Die Verwendung von Aceton hat außerdem den Vorteil, daß es leicht flüchtig ist und unter Vakuum bei niedrigen Tempera¬ turen abgezogen werden kann.
Es hat sich gezeigt, daß ß-Azidoethansulfonylazid glatt zu dem gewünschten Taurinamid reduziert werden kann. Vorzugs¬ weise führt man die Reduktion durch katalytische Hydrierung in Anwesenheit eines Metallkatalysators (vorzugsweise Palla-
dium oder Platin auf einem geeigneten Träger wie Aktivkohle) in einem geeigneten inerten Lösungsmittel durch. Das Lö¬ sungsmittel wird im Hinblick auf seine Eignung als Hydrie¬ rungslösungsmittel sowie außerdem im Hinblick auf seine leichte und saubere Abtrennung vom Endprodukt gewählt. Als besonders geeignet haben sich die niedrigen Alkanole CnH2n+1OH mit n = 1-4 erwiesen, insbesondere Methanol. Auch höhersiedende dipolar aprotische Lösungsmittel, z.B. das in dieser Lösungsmittelklasse bevorzugte Dimethylformamid, sind geeignet.
Im Hinblick auf die Explosionsneigung des ß-Azidoethan- sulfonylazids kann es ferner unter technischen Herstellungs- bedingungen wünschenswert sein, eine Reinisolierung des ß-Azidoethansulfonylazids zu vermeiden. Wenn das ß-Azido¬ ethansulfonylazid in einem auch für die nachfolgende Hydrie¬ rung geeigneten Lösungsmittel hergestellt wurde, kann die Hydrierung, vorzugsweise nach Abtrennung des Nebenprodukts Natriumchlorid, nach Zusatz des erforderlichen Katalysators direkt in der Reaktionslösung der Herstellung des ß-Azido- ethansulfonylazids durchgeführt werden.
Ist das Lösungsmittel, wie beispielsweise Aceton, für die nachfolgende Hydrierung nicht oder wenig geeignet, ist es auch möglich, den Austausch des Lösungsmittels so durch¬ zuführen, daß das Lösungsmittel für die Hydrierung der ß-Azidoethansulfonylazid-Reaktionsproduktlösung zugesetzt wird und der Lösungsmittelaustausch durch Abdestillation des ursprünglichen Löungsmittels aus dem gebildeten Lösungs- mittelgemisch, gegebenenfalls unter Ausnützung azeotroper Effekte, vorgenommen wird. Im Hinblick auf eine Wiederver¬ wendung der Reaktionslösungsmittel sind dabei allerdings Lösungsmittel, die destillativ sauber getrennt werden kön¬ nen, zu bevorzugen. Wird die Hydrierung in einem höhersie- denden unpolaren Lösungsmittel durchgeführt, z.B. einem
Kohlenwasserstoff, kann das Produkt Taurinamid auch durch Ausfällung als Säureadditionssalz, z.B. als Hydrochlorid,
isoliert werden, z.B. nach Einleitung von gasförmigem Chlor¬ wasserstoff.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber den Verfahren des Standes der Technik den erheblichen Vorteil, daß als einziges Nebenprodukt Kochsalz anfällt, da der bei der Hydrierung gebildete Stickstoff entweicht. Der Katalysator ist regenerierbar. Es werden ferner keine weiteren haloge- nierten Reagenzien und Lösungsmittel benötigt, und die Umsetzungen verlaufen nahezu quantitativ. Die benötigten Lösungsmittel können vollständig wiedergewonnen werden. Damit erweist sich das erfindungsgemäße Verfahren als we¬ sentlich kostengünstiger, effektiver, umweltverträglicher und resourcenschonender.
Obwohl Kernpunkt des erfindungsgemäßen Verfahrens eine neuartige Bereitstellung von Taurinamid über das neue Zwi¬ schenprodukt ß-Azidoethansulfonylazid ist, führt die vorlie¬ gende Erfindung letztlich auch zu einem vorteilhaften neuen Gesamtverfahren zur Herstellung von Taurolidin, und die vorliegende Erfindung umfaßt ausdrücklich auch die Herstel¬ lung von Taurolidin nach einem Verfahren, bei dem seine Vor¬ stufe Taurinamid aus dem erfindungsgemäßen ß-Azidoethan¬ sulfonylazid hergestellt wurde.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Beispielen erläutert.
Beispiel 1: Herstellung von ß-Azidoethansulfonylazid
6,24 g ß-Chlorethansulfonylchlorid (Handelsprodukt, 97 %ig) , 4,98 g Natriumazid und 100 ml Aceton wurden unter kräftigem Rühren 3 h am Rückfluß zum Sieden erhitzt. Nach Abkühlen der Reaktionsmischung wurde das gebildete Natriumchlorid abfil¬ triert. Das Lösungsmittel wurde bei 40°C bei Unterdruck abgezogen und kann für eine erneute Umsetzung eingesetzt
werden .
Nach einer einstündigen Trocknung bei 40°C unter 13 mbar wird das Reaktionsprodukt als farblose, leicht bewegliche Flüssigkeit erhalten, die bei Raumtemperatur langsam kristallisiert. Oberhalb von 200°C zersetzt sie sich ex¬ plosionsartig und kann, insbesondere in kristallisierter Form, durch Schlag oder Stoß zur Detonation gebracht werden.
Die Ausbeute des Verfahrens betrug 6,97 g, was einer theore¬ tischen Ausbeute von 93 %, bezogen auf eingesetztes ß-Chlor- ethansulfonylchlorid, entspricht .
Die Struktur und Reinheit des erhaltenen Produkts wurde durch IR-, -*\r_-NMR- und 13C-NMR-Spektroskopie bestätigt:
13C-NMR (CDC13, 50MHz) : δ (ppm) = 45,71 (N3-CH2) , 54,53 (CH2-S02N3) .
-•Η-NMR (CDC13, 200MHz) : δ (ppm) = 3,53 (t, 3J = 6Hz, 2H) , 3,84 (t, 3J = 6Hz, 2H)
IR (KBr, Film) : v (cm-1) = 3100-29 (CH) , 2140 (N3), 1370 (S02), 1160
Beispiel 2 : Verwendung von ß-Azidoethansulfonylazid zur Herstellung von Taurinamid durch Hydrierung bzw. von Taurolidin durch Umset¬ zung von Taurinamid mit Formaldehyd
a) 6,97 g ß-Azidoethansulfonylazid aus Beispiel 1 wurden in 80 ml Methanol aufgelöst und in Gegenwart eines handels¬ üblichen Hydrierungskatalysators (0,1 g, 10 % Palladium auf Kohle) bei 50 bar Wasserstoffdruck und Umgebungstemperatur hydriert. Nach Abschluß der Hydrierung wurde der Katalysator zur Wiederverwendung abfiltriert. Das Methanol wurde ab- destilliert und kann ebenfalls wiederverwendet werden.
Das als Rückstand erhaltene Produkt wird 1 h bei 40°C bei
einem Druck von etwa 5-10"2 mbar getrocknet und als farb¬ loses, zähflüssiges Öl erhalten, das bei Raumtemperatur langsam kristallisiert. Die Ausbeute nach der Hydrierung betrug 4,20 g (95 %) .
Das Produkt kann auf übliche Weise in das Hydrochlorid über¬ geführt werden, und seine Struktur und Reinheit wurden spek¬ troskopisch im Vergleich mit dem bekannten Produkt durch die IR-Spektroskopie, 1H-NMR Spektroskopie, 13C-NMR Spektrosko- pie sowie durch CHN-Analyse (Analyse des Hydrochlorids) bestätigt.
Taurinamid als Base:
13C-NMR (Dg-DMSO, 50MHz) : δ (ppm) = 57,64 (NH2-CH2) , 37,0 (CH2-S02NH2)
b) Gemäß der Herstellungsvorschrift aus dem Schweizer Patent 482 713 werden 3,2 g des gemäß a) erhaltenen Taurinamid- hydrochlorids in 20 ml Wasser gelöst und 2g NaHC03 zugesetzt. 2g einer 38%igen Lösung von Formaldehyd in Wasser werden tropfenweise zugegeben, und das Reaktionsgemisch wird stehen gelassen. Der gebildete Niederschlag wird unter Absaugen abfiltriert. Weiteres Produkt kristallisiert langsam beim Einengen des Filtrats aus. Das Produkt Taurolidin wird in Form weißer Kristalle vom Schmelzpunkt 154-158°C erhalten.
Claims
1. ß-Azidoethansulfonylazid der Formel N3CH2CH2S02N3.
2. Verfahren zur Herstellung von ß-Azidoethansulfonylazid
N3CH2CH2S02N3
durch Umsetzung einer Verbindung der Formel (I)
R1CH2CH2S02R2 (I)
in der R1 und R2, die gleich oder verschieden sein können, für ein Halogenatom stehen,
R2 außerdem auch für einen Azidrest -N3 stehen kann, oder
R1 und R2 zusammen unter Ringbildung für einen Rest -0-S02-0- stehen, mit einem zum Austausch des Restes R1 sowie gegebenenfalls R2 gegen eine Azidgruppe befähigten Azid in einem inerten organischen Lösungsmittel sowie gegebenenfalls Abtrennung des gebildeten ß-Azidoethansulfonylazids aus der Reaktions- mischung.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung der Formel (I) ß-Chlorethansulfonylchlo- rid
C1CH2CH2S02C1
oder Ethionsäureanhydrid (Carbylsulfat )
0 SOj,
\ CzH2 -C 'H2 einsetzt .
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich¬ net, daß man als Azid ein anorganisches Azidsalz oder ein organisches Azid einsetzt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Azid ein Alkalimetallazid, insbesondere Natriumazid, einsetzt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung der Verbindung der
Formel (I) , in der R2 nicht für eine Azidgruppe steht, mit insgesamt mindestens 2 Äquivalenten des Azids in einem Lösungsmittel durchführt, das ausgewählt ist aus aliphati- schen und cycloaliphatischen Ethern, Estern und Ketonen mit insgesamt bis zu 9 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise bis zu 6 Kohlenstoffatomen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man ß-Chlorethansulfonylchlorid in Aceton unter Rückflußbedingungen mit 2 Äquivalenten
Natriumazid umsetzt und das gebildete ß-Azidoethansulfonyla¬ zid durch Abtrennen des gebildeten festen Natriumchlorids und Abziehen des Lösungsmittels aus der erhaltenen Lösungs- mittelphase gewinnt.
8. Verwendung von ß-Azidoethansulfonylazid oder einer diese Verbindung enthaltenden Produktlösung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 7 zur Herstellung von Tauro¬ lidin.
9. Verwendung von ß-Azidoethansulfonylazid nach Anspruch 8, bei der man das ß-Azidoethansulfonylazid durch katalyti- sche Hydrierung in Taurinamid
H2NCH2CH2S02NH2
überführt und dieses anschließend durch eine an sich bekann- te Umsetzung mit Formaldehyd in Taurolidin überführt.
10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die katalytische Hydrierung des ß-Azidoethansulfonyl- azids in Gegenwart eines Pd/C-Katalysators in einem C^-C^ Alkanol-Lösungsmittel, insbesondere Methanol, oder einem dipolar aprotischen Lösungsmittel, insbesondere Dimethylfor¬ mamid, durchführt.
11. Verfahren zur Herstellung von Taurinamid, gekennzeich¬ net durch die Stufen a) Umsetzung von ß-Chlorethansulfonylchlorid
C1CH2CH2S02C1
oder von Ethionsäureanhydrid (Carbylsulfat) mit insgesamt mindestens 2 Äquivalenten eines Alkalimetall- azids in einem inerten organischen Lösungsmittel, das ausge¬ wählt ist aus aliphatischen und cycloaliphatischen Ethern, Estern und Ketonen mit insgesamt bis zu 6 Kohlenstoffatomen, b) gegebenenfalls Abtrennung des gebildeten ß-Azidoethan- sulfonylazids aus der Reaktionsmischung, und c) Umwandlung des ß-Azidoethansulfonylazids durch kataly¬ tische Hydrierung in Taurinamid
H2NCH2CH2S02NH2
und gegebenenfalls d) Isolierung des gebildeten Taurinamids in Substanz oder in Form eines seiner Säureadditionssalze.
12. Verfahren zur Herstellung von Taurolidin, dadurch gekennzeichnet, daß man das in einem Verfahren gemäß An¬ spruch 11 erhaltene Taurinamid oder eines seiner Säureaddi- tionssalze in an sich bekannter Weise mit Formaldehyd zu Taurolidin umsetzt und dieses gewinnt.
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