Спосіб одержання 6-метил-3,4-дігідро-1,2,3оксотіазин-4-он-2,2-діоксиду або його калієвої солі

Изобретение касается гетероциклических соединений, которые обладают сладким вкусом и находят применение в пищевой промышленности. Цель Упрощение процесса. Последний ведут реакцией ацетоацетамида с сульфурилфторидом или хлорсульфонилфторидом в присутствии основания в среде Изобретение относится к способам получения 6-метил-З,4-дигидро-1,2,3-оксатиазин-4-он-2,2-диоксида ( а ц е сульфама) или его калиевой соли (Ацесульфама К ) , которые обладают сладким вкусом и находят применение в пищевой промышленности. Целью изобретения является упрощение процесса. Указанная цель достигается тем, что в способе, основанном на .взаимодействии ацетоацетамида с окисным соединением серы в среде инертного растворителя с выделением целевого инертного растворителя при ( - 7 0 ) (+60)°С с выделением целевого п р о дукта в свободном виде или переводом его в калиевую соль. Причем в к а ч е стве основания желательно брать т р и этиламин или карбонат кальция, а в качестве инертного растворителя ацетонитрил или водный ацетон п р е д почтительно с содержанием воды 1-12 мас.% и вести процесс путем р а с творения ацетамида и основания й инертном растворителе с последующим добавлением в реакционную емкость сульфурилфторида или хлорсульфонилфторида при мольном соотношении а ц е т амид;сульфурилфторид или хлорсульфонилфторид: основание = 1 : ( 1 - 1 , 3 ) і ( 3 - 5 ) при (-10)-(+40) С. Способ позволяет упростить процесс за счет использования более доступных исходных о к и с "ных соединений серы, а также получать целевые продукты с выходом 2086,5%. 4 з , п . ф-лы, 1 табл. продукта в свободном виде или п е р е водом его в калиевую соль, в к а ч е с т ве окисного соединения серы берут сульфурилфторид или хлорсульфонилфторид и процесс ведут в присутствии основания при (-70)-(+60)° С предпочтительно (~Ю)-(+40)°С. В качестве основания обычно берут триэтиламин или карбонат кальция. Ацетоацетамид, сульфурилфторид или хлорсульфонилфторид и основание преимущественно берут в мольном соотношении 1 : ( 1 - 1 , 5 ) : ( 3 - 5 ) соответственно. 00 Од 00 ы 144)338 В качестве растворителя предпочтительно берут ацетонитрил или водный ацетон предпочтительно с содержанием воды 1-12 мас.%. г Процесс преимущественно ведут путем растворения ацетоацетамида и о с нования в инертном растворителе с последующим добавлением в реакционную емкость сулъфурилфторида или хлор10 сульфонилфторида . П р и м е р 1, Б снабженную охладителем с сухим льдом колбу с мешалкой вводят раствор 10,1 г (0,1 моль) ацетоацетамида и 33,0 г (0,33 моль) 15 триэтиламина в 100 мл ацетоннтрила. Затем в него при -70 С в течение 30 мин пропускают 10,2 г (0,1 моль) газообразного сульфурилфторида. Перемешивание продолжают в течение 3 ч 20 и при этом реакционную смесь оставляют нагреваться до комнатной температуры. Затем реакционную смесь прикапывают в 90 мл 4 н. метанольного раствора, КОИ и отсасывают. Получают 25 7,2 г (36% от теории) Ацесульфама К, ИК-спектр которого идентичен с аутентичным материалом. П р и м е р 2". В снабженную охладителем с сухим льдом колбу с мешал- 30 кой аналогично по примеру 1 предварительно помещают: 10,1 г (0,1 моль) ацетоацетамида, 50,5 г (0,5 моль) триэтиламина и 100 мл ацетонитрила. Туда же в течение 20 мин пропускают 15.3 (0,15 моль) газообразного сульфурилфторида. Затем при перемешивании оставляют нагреваться до комнатной температуры. После перемешивания в течение 2 ч прикапывают 230 мл 40 (0,46 моль) 2 н. КОН в метаноле и отсасьтают, Получают 9,7 г (48^ от теории) Ацесульфама К. П р и м е р З . В раствор 20,2 (0,2 моль) ацетоацетамида и 23,7 г 45 (0,2 моль) хлорсульфонилфторида из 70 мл жидкого S0 2 при -10 С прикапывают смесь с общим объемом 50 мл из 40.4 г (0,4 моль) триэтиламина и жидкого SO^. Перемешивают в течение 2 ч и затем отгоняют жидкий S0 2 напосле- 50 'док в вакууме. Остаток прикапывают в 400 мл водного NaOH, при охлаждении льдом подкисляют концентрированной соляной кислотой и экстрагируют этилацетатом. После обработки этилацетатной фазы животным углем и Na2S0 4 экстракт выпаривают в вакууме. Получают 15 г (примерно 20% от теории) 6-метил-З,4-дигидро-1,2,3-оксатиаэин-4-он-2,3-диоксида. 'П р и м е р 4. 150 мл ацетона сме* шивают с различными количествами воды. К этим смесям добавляют 10,1 г (0,1 моль) ацетоацетамида и 69 г (0,5 моль) тонкоизмельченного сухого К^СО^. Затем, начиная при комнатной температуре, пропускают 15,3 г (0,15 моль) газообразного сульфорилфторида. При этом температура реакционной смеси повышается примерно до 40 С. Перемешивают еще 2 ч и отсасывают. Остаток на фильтре содержит ацесульфам К, который по тонкослойной хроматографии (силикагель, растворитель этилацетат/ледяная уксусная кислота 5:1) идентичен со сравнительным образцом. Остаток на фильтре вносят в смесь избыточного количества соляной кислоты со льдом и экстрагируют этилацетатом. Этилацетатный экстракт сушат над N a 2 S 0 4 и выпаривают в вакууме. Получают закристаллизовавшийся 6-метил-З,4-дигидро-1,2,3-оксатиазин-4-он-2,2-диоксид, который с помощью метанольного раствора КОН переводят в Ацесульфам К. Результаты представлены в таблице. В опыте, указанном в таблице последним, К 2 С 0 э используется в виде 50%-ного водного раствора. Добавленное количество Выход Ацесульводы фама К мл 0 . 2 6 8 10 12 14 69 % от теории вес.% в расчете на ацетон 1.7 5,1 3,75 10,86 12,15 23 67 75 14,Ш 86,5 8,4 10,1 11,8 58 12,20 11,54 6,7 8,3 6,4 75 71 51 39 П р и м е р 5. 150 мл ацетона вносят в 10 мл воды. К этой смеси прибавляют 10,1 г (0,1 моль) ацетоацетамида и 69 г (0,5 моль) сухого в виде тонкого порошка К 2 С 0 3 . Затем, начиная при комнатной температуре, вводят 15,3 г (0,15 моль) газообразного сульфурилфторида. При этом температура реакционной смеси повышается до 40 С. После чего пере 149 П38 мешивают при 60°С в течение 2 ч и отсасывают. Остаток на фильтре содержит Ацесульфам К, который был идентифицирован тонкослойной хроматографией (силикатель, растворитель этилацетат/уксусная кислота 5:1) с образцом для сравнения. Остаток с фильтра вносят в смесь избыточной соляной кислоты со льдом и экстрагируют этил- jo ацетатом. дом его в калиеную соль, о т л и ч аю щ н й с я тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве окисного соединения серы берут сульфурилфторид или хлорсульфонилфторид и процесс ведут в присутствии основания при (-7О)-(+бО)°С. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве основания берут триэтиламин или карбонат кальция. Уксусно-кислый экстракт сушат над 3. Способ по пп.1-2, о т л и ч а Na^SO,^ и упаривают в вакууме. Полую щ и й с я тем, что ацетоацетамид, чают кристаллизованный 6-метил-3,4-дигидро-1,2(3-оксатиазин-4-он-2,2i 5 сульфурилфторид или хлорсульфонилфторид и основание берут в молярном со-диоксид, который метанольной КОН отношении 1 і(1-1,5):(3-5) соответпереводят в Ацесульфам К. ственно . Выход 13,4 г (82% от теории). 4. Способ по пп.1-3, о т л и ч а Таким образом, предлагаемый спотем, что в качестве соб позволяет, исходя из более до20 ю щ и й с я инертного растворителя берут ацетоступных исходных окисных соединений нитрил или водный ацетон, предпочтисеры, получать целевые продукты с вытельно с содержанием воды 1-12 мас.%, сокими выходами. 5. Способ по пп.1-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что процесс ведут Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 25 при (-10)-(+40)°С. 1. Способ получения б-метил-3,46. Способ по пп.1-5, о т л и ч а"-дигидро-1,2,3-оксатиазин-4-он-2,2ю щ и й с я тем, что процесс ведут -диоксида или его калиевой соли взаипутем растворения ацетоацетамида и модействием ацетоацетамида с окисным зо основания в инертном растворителе с соединением серы в среде инертного последующим добавлением в реакционную растворителя с выделением целевого емкость сульфурилфторида или хлорпродукта в свободном виде или перевосульфонилфторида, Редактор Ю.Середа Составитель З.Латыпова Техред Л.Сердюкова Корректор А.Козориз Заказ 3764/58 Тираж 352 Подписное ВНИШТИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, уи. Гагарина,101 , і .