MX2009000047A - Proceso para la preparacion de nitroxil eteres impedidos estericamente. - Google Patents

Abstract

La presente invención se relaciona con un proceso novedoso para la preparación de nitroxil éteres impedidos estéricamente específicos a partir de sus radicales nitroxilo impedidos estéricamente correspondientes haciendo reaccionar estos con un aldehído y un hidroperóxido. Esta formación de nitroxilo éter puede ser llevada a cabo a partir de diferentes radicales nitroxilo iniciales, los cuales se hacen reaccionar posteriormente de manera adicional con los compuestos deseados. Los compuestos preparados por este proceso son efectivos como estabilizadores para polímeros contra los efectos peligrosos de la luz, oxígeno y/o calor y como retardantes de llamas para polímeros.

Description

PROCESO PARA LA PREPARACION DE NITROXIL ETERES IMPEDIDOS ESTERICAMENTE CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se relaciona con un proceso novedoso para la preparación de nitroxil éteres impedidos estéricamente específicos de sus radicales nitroxilo impedidos estéricamente correspondientes haciendo reaccionar los radicales nitroxilo con un aldehido y un hidroperóxido . Esta formación de nitroxil éter puede llevarse a cabo a partir de diferentes radicales nitroxilo iniciales, los cuales se hacen reaccionar posteriormente de manera adicional con los compuestos deseados. Los compuestos preparados con este proceso son efectivos como estabilizadores para po Limeros contra los efectos peligrosos de la luz, oxígeno y/o calor y como retardantes de llamas para polímeros.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION El término radical nitroxilo impedido estéricamente usado en la presente invención es un sinónimo para el término nitroxilo impedido estéricamente, el cual es también con frecuencia usado en la literatura. En consecuencia, el término nxtroxil éter impedido estéricamente usado en la presente invención es usado como un sinónimo para el éter de nitroxilo impedido estéricamente o alcoxiamina impedido estéricamente . Puesto que los nitroxil éteres impedidos estéricamente son de considerable interés industrial, se han hecho muchos intentos por desarrollar procesos aplicables industrialmente para su elaboración. Por ejemplo la WO 01/92228 describe un proceso para la preparación de nitroxil éteres, por ejemplo compuestos de amina impedidos sustituidos con N-hidrocarbiloxi , por la reacción del intermediario N-oxilo correspondiente con un hidrocarburo en presencia de un hidroperóxido orgánico y un catalizador de cobre. La WO 03/045919 describe un proceso para la preparación de nitroxil éteres, por ejemplo compuestos de amina impedidos sustituidos con N-hidrocarbiloxi, por la reacción del intermediario N-oxilo correspondiente con un hidrocarburo en presencia de un hidroperóxido orgánico y un catalizador de yoduro. La reacción de cloruro de 2 , 2 , 6, 6-tetrametil-l-oxopiperidinio con cetonas que contienen un átomo oc-H son descritas por ejemplo por T. Ren et al. in Bull. Chem. Soc. Jpn., 69, 2935-2941 (1996) y por Y.-C. Liu et al. en Chínese Journal of Chemistry, 14(3), 252-258 (1996).

SUMARIO DE LA INVENCION Se ha encontrado de manera sorprendente que los nitroxil éteres impedidos estéricamente pueden ser preparados haciendo reaccionar un compuesto de nitroxilo impedido estéricamente con un aldehido en presencia de un hidroperóxido y un catalizador de metal Son logrados rendimientos muy altos en tiempos de reacción cortos. Adicionalmente , la concentración de material inicial puede ser elegida muy alta, conduciendo de este modo a un rendimiento en volumen/tiempo excelente. Las condiciones de reacción son moderadas en comparación con otros procesos de la técnica anterior y la reacción es un selectiva sin formación concomitante de subproductos diméricos, triméricos u oligoméricos .

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Un aspecto de la invención es un proceso para la preparación de un nitroxil éter impedido estéricamente (I) o (II) n es un número de 1 a 10 y Rj es alquilo de C1-C5; el cual comprende en el caso del nitroxil éter impedido estéricamente de fórmula (I) los pasos de a) hacer reaccionar un compuesto de fórmula (la) con n-hexilaldehido, n-pentilaldehido, n- butiraldehido, n-propilaldehido o acetaldehido y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal; o bl) hacer reaccionar un compuesto de fórmula (Ib) (Ib) con n-hexilaldehido, n-pentilaldehido, n- butiraldehído, n-propilaldehido o acetaldehido o una mezcla de los aldehidos con sus alcoholes respectivos y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal para producir un compuesto de fórmula (Ic) (1°)' el cual se hace reaccionar para formar un compuesto de fórmula (I); el cual comprende en el caso de nitroxil éter impedido esféricamente de fórmula (II) a) hacer reaccionar un compuesto de fórmula (lia) o (Ilb) compuesto de fórmula (100) (200) y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal para producir un compuesto de fórmula (lie), (lid), (lie) o (Ilf) ( Ilf) , los cuales se hacen reaccionar adicionalmente para formar un compuesto de fórmula (II) . Preferiblemente Ri en la fórmula (I) es n-propilo y el aldehido es butiraldehido . Preferiblemente en los compuestos de fórmula (I) y (la) n es una mezcla de los números 1, 3, 5 y 7. Por ejemplo el hidroperóxido es de fórmula (II) R o^^^OH ^11^ donde Ri04 es hidrógeno, cicloalquilo de C5-Ci2, alquilo de Ci-C24, fenilo o fenilo sustituido por 1-4 grupos alquil alquilo de C1-C4 . Preferiblemente el hidroperóxido es hidroperóxido de ter. butilo, hidroperóxido de cumilo o H202. Preferiblemente es H202. El hidroperóxido y en particular H202 se disuelve típicamente en agua y puede ser usado a una concentración de 1% a 90% en peso sobre la base del peso de la solución total. Preferiblemente la concentración es de entre 20% y 70% en peso. El hidroperóxido y en particular el H202 también pueden ser preparados in situ, por ejemplo por electrólisis El catalizador de metal puede ser elegido del grupo de catalizadores de metales de transición o del grupo de catalizadores de metal con carácter de Acido de Lewis o del grupo de compuesto iónicos solubles en agua y es seleccionado preferiblemente del grupo que consiste de escandio, titanio, vanadio, cromo, manganeso, hierro, cobalto, níquel, cobre, zinc, galio, germanio, itrio, zirconio, niobio, molibdeno, rutenio, rodio, paladio, plata, cadmio, indio, estaño, antimonio, lantanio, cerio, hafnio, tantalio, tungsteno, renio, osmio, iridio, platino, oro, mercurio, talio, plomo, bismuto, aluminio, magnesio, calcio, litio, bario, boro, sodio, potasio, cesio, estroncio o combinaciones de los mismos . El catalizador de metal puede estar unido a un esqueleto polimérico orgánico o inorgánico, proporcionando un sistema catalítico homogéneo o heterogéneo. El catalizador de metal mencionado anteriormente puede contener ligandos aniónicos comúnmente conocidos en la química de los complejos de metales de transición, como aniones derivados de ácidos inorgánicos u orgánicos, siendo los ejemplos haluros, por ejemplo F , Cl , Br o í , complejos de flúor del tipo BF4~, PF6~, SbF6~ o AsF6_, aniones de ácidos de oxígeno, alcoholatos o aniones de ciclopentadieno u óxidos. Los ejemplos adicionales son: sulfato, fosfato, perclorato, perbromato, peryodato, antimoniato, arseniato, nitrato, carbonato, el anión del ácido carboxílico de C1-C30, como formiato, acetato, trifluoroacetato, tricloroacetato, propionato, butirato, benzoato, estearato, fenilacetato, mono-, di- o tricloro- o -fluoroacetato, sulfonatos, por ejemplo metilsulfonato, etilsulfonato, propilsulfonato, butilsulfonato, trifluorometilsulfonato (triflato) , no sustituido o fenilsulfonato o bencilsulfonato sustituido con alquilo de C1-C4-, alcoxi de C1-C4- o halo-, especialmente flúor-, cloro- o bromo, carboxilatos , por ejemplo tosilato, mesilato, brosilato, p-metoxi- o p-etoxifenilsulfonato, pentafluorofenilsulfonato o 2 , , ß-triisopropilsulfonato, fosfonatos, por ejemplo metilfosfonato, etilfosfonato, propilfosfonato, butilfosfonato, fenilfosfonato, p-metil-fenilfosfonato o bencilfosfonato, y también alcoholatos de C1-C12, como alcoholatos de C1-C12 de cadena lineal o ramificados, por ejemplo metanolato o etanolato. También pueden estar presentes ligandos aniónicos y neutros hasta el número de coordinación preferida del catión complejo del catalizador de metal, especialmente cuatro, cinco o seis. Las cargas negativas adicionales son contrarrestadas por cationes, especialmente cationes monovalentes como Na+, K+, NH4+ o (alquilo de Ci-C4)4N+. Esos ligandos aniónicos y neutros pueden ser aplicados para ajusfar la reactividad de un metal de transición correspondiente, por ejemplo para hacer disminuir la actividad del catalizador. Los lígandos neutros son comúnmente conocidos en la química de los complejos de metales de transición. Los ligandos inorgánicos adecuados son seleccionados del grupo que consiste de agua (H20) , amino, nitrógeno, monóxido de carbono y nitrosilo. Los ligandos orgánicos adecuados son seleccionados del grupo que consiste de fosfinas, por ejemplo, (C6H5)3P, (i-C3H7)3P, (C5H9)3P o (C6HU)3P, di-, tri-, tetra- e hidroxilaminas , como la etilendiamina, etilendiaminotetraacetato (EDTA) , N, N-dimetil-N' , N' -bis (2-dimetilaminoetil ) -etilendiamina (Me6TREN) , catecol, ?,?'-dimetil-1, 2-bencendiamina, 2- (metilamino) fenol , 3- (metilamino) -2-butanol o N, ' -bis ( 1 , 1-dimetiletil ) -1 , 2-etandiamina, N, N, N' , ' ' , N' ' -pentametilendietiltriamina (PMDETA) , glicoles de Ci-C8 o glicéridos, por ejemplo etileno o propilen glicol o derivados de los mismos, por ejemplo di-, tri- o tetraglima, y ligandos donadores de e heterocíclicos monodentados o bidentados. El catalizador de metal, en particular el catalizador de metal de transición puede contener además ligandos donadores de e heterocíclicos los cuales son derivados, por ejemplo, de heteroarenos no sustituidos o sustituidos del grupo de consiste de furano, tiofeno, pirrol, piridina, bis-piridina, picolilimina, fenantrolina , pirimidina, bis-pirimidina, piracina, indol, saleno, cumarona, tionafteno, carbazol, dibenzofurano, dibenzotiofeno, pirazol, imidazol, bencimidazol , oxazol, tiazol, bis-tiazol, isoxazol, isotiazol, quinolina, bis-quinolina, isoquinolina, bis-isoquinolina , acridina, cromeno, fenacina, fenoxacina, fenotiacina, triacina, tiantreno, purina, bis-imidazol y bis-oxazol. Por ejemplo el catalizador de metal es una sal o complejo de Ag, Mn, Fe, Cu, Zr, Na, Mg, Ca, Al, Pd, In o Ce en cualquier estado de oxidación. Por ejemplo el catalizador de metal es una sal o un complejo de Fe, Cu, Mn, Na, Mg, Pd, In, Zr o Bi en cualquier estado de oxidación. Preferiblemente el catalizador de metal es a Fe2+ o Fe3+, un Cu+ o Cu2+, un Na+ o una sal de Ca2+. Los contrapones típicos para los iones metálicos anteriores son derivados de ácidos inorgánicos u orgánicos. Los ejemplos para los contrapones son Cl~, N03", S042~, C032~, PC1,,3", CH3COO", S032~ o CF3S03~. El catalizador de metal está presente típicamente en una cantidad de 0.0005 a 10.0 equivalentes molares, dependiendo del metal. Preferiblemente se usa, por ejemplo, Cu+ o Cu2+, en cantidades de 0.0005 a 0.2 equivalentes molares y de manera más preferible de 0.005 a 0.05 equivalentes molares, sobre la base de los equivalentes molares del radical nitroxilo impedido estéricamente . Preferiblemente se usa, por ejemplo Na+, en cantidades de 0.005 a 3.0 equivalentes molares y de manera más preferible de 0.01 a 2.0 equivalentes molares, sobre la base de los equivalentes molares del radical nitroxilo impedido estéricamente . El proceso se lleva a cabo típicamente a presión atmosférica normal. En el caso de los aldehidos con puntos de ebullición bajos, puede ser ventajoso aplicar presión durante la reacción. El tiempo de reacción es usualmente breve, dependiendo del radical nitroxilo impedido estéricamente usado. Por ejemplo el tiempo de reacción varía de 0.5 horas a 20 horas, por ejemplo es de una 1 hora a 7 horas. La reacción típicamente se lleva a cabo a una temperatura entre 0o y 100°C dependiendo del catalizador usado . Por ejemplo, si se usa Cu+ o Cu2+, la temperatura de reacción es en particular entre 10° y 60°C y preferiblemente entre 25° y 50°C. Si se usa Na+, la temperatura de reacción es preferiblemente entre 25° y 100°C, y de manera más preferible entre 60° y 100°C. El valor del pH puede variar de 1 a 10. Preferiblemente es de neutro a ligeramente ácido, por ejemplo pH de 4 a 6. Puede usarse una variedad de ácidos inorgánicos y orgánicos para mantener el valor del pH en el intervalo preferido, los ejemplos para ácidos inorgánicos y orgánicos ya han sido mencionados anteriormente. Típicamente los ejemplos son HC1, H2S04, H3P04, CH3COOH, CH3SO3H o sistemas amortiguadores basados, por ejemplo, en H3PO4 o CH3COOH. La reacción puede llevarse a cabo con o sin solventes adicionales. En algunos casos puede ser de ventaja cuando la reacción se lleve a cabo en un sistema de dos fases, por ejemplo siendo una fase agua. Los sistemas de dos fases también pueden prevalecer en aquéllos casos, donde el aldehido no sea completamente soluble en la fase acuosa. El radical nitroxilo impedido esféricamente puede estar en la fase acuosa o en la fase orgánica y el aldehido en otra fase respectiva. En el caso de fases inmiscibles, puede ser ventajoso usar un catalizador de transferencia de fase, típicamente una molécula anfifílica, o un cosolvente inerte adecuado. Los catalizadores de transferencia de fase típicos son sales que contienen aniones, como aldehidos, hidróxidos, sulfatos ácidos, fosfatos de compuestos de tetraalquilamonio y alquil arilfosfonio . Los ejemplos actuales de procesos de transferencia de fase pueden encontrarse, por ejemplo, en Chemical Industry Digest (2005), 18(7), 49-62, Topics in Catalysis (2004), 29(3-4), 145-161 o en Interfacial Catalysis (2003), 159-201. Los solventes inertes típicos son por ejemplo, agua, alcanos, tolueno, xileno, nitrobenceno, ácido acético, ésteres como el acetato de etilo, alcoholes como el etanol o ter-butanol, solventes halogenados como cloruro de metilen o clorobenceno, líquidos iónicos, éteres como el tetrahidrofurano o ter-butilmetiléter , NMP o dióxido de carbono supercrítico . Básicamente, todos los solventes estables del hidroperóxido (por ejemplo peróxido de hidrógeno estable) pueden ser usados en este proceso. Como se mencionó anteriormente los alcoholes pueden ser usados como cosolventes en el proceso de la presente, en particular aquéllos que forman el aldehido empleado tras oxidación. Por ejemplo, el etanol puede ser usado en esos procesos, donde las especies que forman radicales ser sean acetaldehídos . El aldehido y el hidroperóxido pueden ser usados en una amplia gama de concentraciones. Ellos son usados típicamente enana cantidad en exceso, en comparación con el radical nitroxilo impedido estéricamente . Típicamente para el aldehido es un exceso de 1.05 a 20 equivalentes mol, por ejemplo de 1.25 a 5 equivalentes mol, sobre la base de la cantidad molar del radical nitroxilo impedido estéricamente. El hidroperóxido es usado típicamente en un exceso de 1 a 10 equivalentes mol, por ejemplo de 1.5 a 3 equivalentes mol, sobre la base de la cantidad molar del radical nitroxilo impedido estéricamente. La reacción puede ser llevada a cabo de varias maneras. Por ejemplo el radical nitroxilo impedido estéricamente el disuelto en el aldehido. Si es necesario se agrega un cosolvente inerte. A esta solución se agrega una solución acuosa de hidroperóxido y después de un tiempo breve de agitación se agrega el catalizador de metal ya sea disuelto en agua o en un solvente apropiado o directamente, por ejemplo, en forma de polvo. La mezcla es agitada y se hace reaccionar durante un tiempo apropiado. En otra modalidad del proceso es posible disolver el aldehido en un solvente apropiado y agregar el hidroperóxido posteriormente. Después de un cierto tiempo se agrega el radical nitroxilo impedido, ya sea disuelto en un solvente apropiado o puro, seguido por el catalizador. También es posible disolver en radical nitroxilo impedido en un solvente apropiado, agregar el catalizador y entonces agregar el aldehido y el hidroperóxido durante el curso del tiempo - ya sea simultáneamente o uno después del otro. Preferiblemente, el oxidante es agregado durante el curso de tiempo a una solución del radical nitroxilo impedido y el aldehido y el catalizador de metal en un solvente apropiado o el oxidante y el aldehido son agregados durante el curso del tiempo a una solución del radical nitroxilo impedido y el catalizador de metal . Es posible emplear al inicio toda la cantidad de aldehido o solo una parte de esta. La cantidad restante puede ser dosificada a la mezcla de reacción durante el tiempo deseado. El hidroperoxido y el catalizador de metal también pueden ser agregados por completo inicialmente a la mezcla de reacción o agregarse en porciones durante un cierto tiempo. Cuando se parte del precursor de N-H, es posible oxidar este al radical nitroxilo correspondiente y entonces continuar la reacción en un recipiente hasta nitroxil éter deseado . Una modalidad especifica de la invención es el proceso para la preparación de un nitroxil éter impedido estéricamente de fórmula (I) o (II) o N4- amina n es un número de 1 a 10 y ¾ es propilo; el cual comprende en el caso de nitroxil impedido estéricamente de fórmula (I) a) hacer reaccionar un compuesto de fórmula (la con n-hexilaldehido, n-pentilaldehido, n-butiraldehido, n-propilaldehido o acetaldehido y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal; bl) hacer reaccionar un compuesto de fórmula con n-hexilaldehido, n-pentilaldehido, n-butiraldehido, n-propilaldehido o acetaldehido o una mezcla de los aldehidos con sus alcoholes respectivos y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal para producir un compuesto de fórmula (Ic) b2) hacer reaccionar adicionalmente el compuesto de fórmula (Ic) con butilamina e hidrogenación posterior para producir el compuesto de fórmula (Id) el cual se hace reaccionar con cloruro cianúrico hasta el compuesto de fórmula (le) y hacer reaccionar el compuesto de fórmula (Ic) con 1 diaminohexano e hidrogenación posterior para producir compuesto de fórmula (If) b3) hacer reaccionar el compuesto de fórmula (le) y (If) para producir el compuesto de fórmula (I); el cual comprende en el caso del nitroxil éter impedido estéricamente de fórmula (II) a) hacer reaccionar un compuesto de fórmula (lia) o (Ilb) con un compuesto de fórmula (100) o (200) y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal para producir un compuesto de fórmula (lie), (lid), (He) o (Hf) bl) hacer reaccionar los compuestos (lie) o (Ilf) directamente con n-butilamina seguida con hidrogenacion y los compuestos de fórmula (lie) o (lid) después de proteger el grupo alcohol con un grupo productor con n-butilamina seguido por hidrogenacion para producir un compuesto de fórmula (Ilg) b2) hacer reaccionar el compuesto de fórmula (Ilg) con cloruro cianúrico para producir el compuesto de fórmula (Ilh) cual se hace reaccionar con N4-amina para producir el compuesto de fórmula (II); o alternativamente b3) hacer reaccionar el compuesto de fórmula con el compuesto 100 o 200 y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal seguido por hidrogenación posterior donde sea apropiado para producir el compuesto (Ilh), el cual se hace reaccionar además con N4-amina para producir el compuesto de fórmula (II). Las reacciones adicionales de los nitroxil éteres intermediarios son reacciones conocidos y son procedimientos estándares de química orgánico. Donde Rx en la fórmula (I) es propilo el compuesto resultante de fórmula (I) es Tinuvin ÑOR 371 (RT ) un fotoestabilizador de Ciba Specialty Chemicals. El compuesto de fórmula (II) es Flamestab 116 (RTM) un retardante de llamas de Ciba Specialty Chemicals. Los materiales iniciales de radical nitroxilo impedidos estéricamente son conocidos en la técnica; ellos pueden ser preparados por oxidación de la amina impedida estéricamente N-H correspondiente con un donador de oxígeno adecuado, por ejemplo por la reacción de la amina impedida estéricamente N-H correspondiente con peróxido de hidrógeno y tungstato de sodio como es descrito por E. G. Rozantsev et al., en Synthesis, 1971, 192; o con hidroperóxido de ter-butilo y molibdeno (VI) como es enseñado en la Patente Estadounidense No. 4,691,015, u obtenido de manera análoga. Los compuestos precursores de los radicales nitroxilo impedidos estéricamente (compuestos NH impedidos estéricamente) son esencialmente conocidos y comercialmente disponibles. Todos ellos pueden ser preparados por procesos conocidos. Su preparación es descrita, por ejemplo en: US-A-5, 679, 733, US-A-3 , 640 , 928 , US-A-4 , 198 , 334 , US-A-5, 204, 473, US-A-4 , 619 , 958 , US-A-4 , 110, 306, US-A-4 , 110 , 334 , US-A-4, 689, 416, US-A-4 , 408 , 051 , SU-A-768,175 (Derwent 88-138,751/20), US-A-5, 049, 604, US-A-4 , 769, 457 , US-A-4 , 356, 307 , US-A-4, 619, 956, US-A-5, 182, 390, GB-A-2 , 269 , 819 , US-A-4,292,240, US-A-5, 026, 849, US-A-5, 071, 981, US-A-4 , 5 7 , 538 , US-A-4, 976, 889, US-A-4 , 086, 204 , US-A-6, 046 , 304 , US-A-4,331,586, US-A-4 , 108 , 829, US-A-5 , 051 , 58 , WO-A-94 /12 , 544 (Derwent 94-177,274/22), DD-A-262,439 (Derwent 89-122,983/17), US-A- , 857 , 595, US-A-4 , 529, 760 , US-A-4 , 477 , 615, CAS 136,504-96-6, US-A-4 , 233 , 412 , US-A- , 340 , 534 , WO-A-98/51, 690 y EP-A-1,803, en particular US 4 442 250 o US-A-6,046,304. La oxidación puede ser llevada a cabo por analogía a la oxidación de 4 -hidroxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametilpiperidina descrita en la US 5,654,434 con peróxido de hidrógeno. Otro proceso de oxidación también adecuado es descrito en la WO 00/40550 usando ácido peracético. Una descripción exhaustiva de la química del nitróxido (radical nitroxilo) puede encontrarse, por ejemplo, en L.B. Volodarsky, V.A. Reznikov, V.I. Ovcharenko. : "Synthetic Chemistry of Stable Nitroxides", CRC Press, 1994. Los siguientes ejemplos ilustran la invención.

Ejemplos de Preparación Preparación de un compuesto de fórmula (I) El compuesto de fórmula (I) es preparado de acuerdo al siguiente esquema de reacción partiendo de 1-oxil 2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-??? cual es el producto de oxidación de Chimassorb 2020 (RTM) . El Chimassorb 2020 es descrito en la EP 782 994, n es una mezcla de números entre 1 y 10, Mn (por GPC) es de aproximadamente 3000 y la Mw/Mn es típicamente de 1.2. En un reactor con camisa de 1L, se agregan lOOg de Chímassorb 2020 (producto comercial de Ciba Specialty Chemicals Inc.) a 400g de tolueno. Cuando el producto es disuelto, se agregan 150g de Na2C03 anhidro. La temperatura de la mezcla se fija en 25°C, y se agregan 230g de solución de ácido peracético al 35% dentro de 5h, manteniendo la temperatura entre 20°C y 30°C. Después de finalizar a la adición, la mezcla es agitada durante 1.5h a 25°C y entonces calentada a 35°C, y se agregan 500g de agua. La mezcla es calentada a 70°C y agitada a esta temperatura durante 55 min. La mezcla es dividida en dos fases y la fase acuosa es separada. El agua es removida de la fase orgánica por destilación azeotrópica, para dar 490g de la solución roja. Preparación del compuesto de fórmula (Tinuvin OR 371 (RTM) , CAS 565450-39-7) La solución resultante anterior es enfriada a 15°C y se agregan 126g de solución acuosa de ácido acético al 83%, 80g de solución acuosa de H202 al 30% y 67g de butanal. Se agregan 2.4g de CuCl a 15°C. La mezcla resultante es agitada a 15°C durante lOh y después de 2h a 38°C. Se detiene la agitación y las dos fases son divididas. Se agrega solución acuosa de EDTA al 15% y la mezcla resultante es agitada a 30-35°C durante 15min. La fase acuosa turquesa es separada y la fase orgánica es lavada posteriormente con solución acuosa de carbonato de sodio. La mezcla es agitada durante 15 minutos y, después de dividir las fases, el agua es removida azeotrópicamente de la fase orgánica. El solvente es removido por destilación bajo vacio para dar 116 g de espuma amarillo pálido. Síntesis alternativa de Tinuvin OR 371 (RTM) ejemplo A Se hacen reaccionar lOOg de Chimassorb 2020 (RTM) (producto comercial de Ciba Specialty Chemicals Inc.) en t-butanol con 120 g de peróxido de hidrógeno al 50% en presencia de 3g de decahidrato de carbonato de sodio para dar Chimassorb 2020-nitroxilo después de aproximadamente 7 - 9 horas de reacción a 75°C. El lote se hace reaccionar con solución de sulfito de sodio para destruir los peróxidos sin reaccionar y entonces la capa acuosa es dividida. El pH del lote es llevado a 7 con trazas de ácido acético glacial. Se agregan 140g adicionales de t-butanol, seguidos por lOOg de butiraldehido y 0.2g de Cu(I)Cl. Se dosifica peróxido de hidrógeno (120g) mientras se mantiene la reacción a una temperatura de 35°C. El lote es mantenido a 35°C hasta que se complete la reacción. Se agrega una combinación de solución de sulfito de sodio de hidróxido de sodio. Se separan t-Butanol/agua bajo vacio parcial (15 - 20 mm Hg.) y el t-butanol es reemplazado por hexano. Después de 30 min. de agitación a 60°C, la capa acuosa es dividida. El pH del lote es ajustado a 7 con una pequeña cantidad de ácido. Se efectúa un lavado con EDTA y el producto es aislado con separación con agua caliente y secado en un horno a 80°C con peso constante. Rendimiento 117g; polvo amarillo.

Síntesis alternativa de Tinuvin ÑOR 371 (RT ) ejemplo B En un autoclave de acero inoxidable, a 50g de Chimassorb 2020 (RTM) (producto comercial de Ciba Specialty Chemicals Inc.) en t-butanol se agregan 70 g de peróxido de hidrógeno al 50%. El autoclave es presurizado con 2 bares de dióxido de carbono y calentado lentamente a 58°C. La mezcla de reacción es agitada durante 12h para dar Chimassorb 2020-nitroxilo. La mezcla de reacción es agregada a lOOg t-butanol, y se agregan 55g de butiraldehido y 0.2g de Cu(I)Cl.

Se dosifica peróxido de hidrógeno (65g) mientras se mantiene la temperatura de reacción a 35°C. El lote es mantenido a 35°C hasta que se completa la reacción. Se agrega 250 mi de solución de carbonato de calcio al 10% y la mezcla es agitada a 70°C durante 2.5h. La fase acuosa es divida. El t-Butanol/agua es separado bajo vacio parcial (15 - 20 m Hg) y el t-butanol es reemplazado por tolueno. El pH del lote es ajustado a 7 con una pequeña cantidad de ácido. Se efectúa un lavado con EDTA y el producto es aislado con separación con agua caliente y secado en un horno a 80°C a peso constante. Rendimiento: 51g; espuma color canela.

Método alternativo para la preparación de TINUVIN 371 a partir de Chimassorb 2020-nitroxilo - ejemplo C El Chimassorb 2020-nitroxilo (5 g) es disuelto en butanol (20 mi) a 60°. Se agrega una solución de cloruro de sodio (1.36 g) en agua (25 mi), seguido por butanal (9 mi). La emulsión es agitada a 60°, y se le agrega peróxido de hidrógeno al 30% (7 mi) por goteo durante 30 min. La mezcla es calentada lentamente a 90° y agitada a 90° durante 4-8 h. Trabajo: La fase acuosa es separada y desechada. La fase orgánica es extraída con agua (50 mi), entonces agregada por goteo a metanol (300 mi). Se agrega agua (50 mi) con agitación, y el valor del pH es ajustado a 8 - 9 mediante la adición de solución acuosa de carbonato de sodio. El precipitado es filtrado y lavado varias veces con agua, entonces secado in vacuo durante la noche a 60°. Rendimiento: 4.64 g (77 %), polvo blanco mate.

Método alternativo para la preparación de TINUVIN 371 - ejemplo D El Chimassorb 2020 (producto comercial de Ciba Specialty Chemicals Inc.) (10 g) es disuelto en t-butanol (13.2 mi) a 78°. Después de enfriar a 45° se agrega una solución de 34 mg de dihidrato de tungstato de sodio en agua (2 mi). Se agrega peróxido de hidrógeno en agua (16.8 mi) por goteo a 45°. La mezcla es agitada a 45° durante 18 h. El cloruro de sodio (2.72 g) es disuelto en agua (13.2 mi) y agregado a la mezcla de reacción, seguido por butanal (18.2 mi). Se agrega por goteo peróxido de hidrógeno al 30% en agua (14.3 mi) a 53°. La mezcla es agitada a 78 -82° durante 5 h. Trabajo: La fase acuosa es separada y desechada. La fase orgánica restante es agregada por goteo a metanol (200 mi) . El pH es ajustado a 8 - 9 con solución acuosa de carbonato de sodio. La mezcla es agitada durante lh a 25°, y el precipitado es filtrado, lavado varias veces con agua, y secado in vacuo a 60° durante la noche. Rendimiento 11.43 g (95 %), polvo blanco mate. Método para la preparación de un compuesto de fórmula A una solución de 48.3g de Chimassorb 2020-nitroxilo en 150 mi de tolueno se agregan 10 g de ácido acético, 8g de solución acuosa de H202 al 30% y 6.8g de propionaldehido . Se agregan 0.2g de CuCl a TA. La mezcla resultante es agitada durante lOh a 35°C; se agregan otros 4 g de H202 al 30% y se continúa agitando durante 4h a 48°C. Se detiene la agitación y las dos fases son separadas. Se agrega solución acuosa de EDTA al 15% y la mezcla resultante es agitada a 30-35% durante 15 min. La fase acuosa turquesa inferior es separada y la fase orgánica es lavada posteriormente con la solución acuosa de carbonato de sodio. La mezcla es agitada durante 15 minutos, después de la división de fases, el agua es removida azeotrópicamente de la fase orgánica. El solvente es removido por destilación bajo vacio para dar 9.8 g de espuma amarillo pálido. La presencia de los grupos etoxi fue probada por RMN.

Método para la preparación de un compuesto de fórmula Se disuelve Chimassorb 2020-nitroxilo (5 g) en butanol (20 mi) a 60°. Se agrega una solución de cloruro de sodio (1.36 g) en agua (25 mi), seguido por acetaldehido (10 mi). La emulsión es agitada a 60°, y se agrega por goteo peróxido de hidrógeno al 30% (7 mi) durante 30 min. La mezcla es calentada lentamente a 90° y agitada a 90° durante 7 h. Trabajo: La fase acuosa es separada y desechada. La fase orgánica es extraída con agua (50 mi), entonces agregada por goteo a metanol (300 mi) . Se agrega agua (50 mi) con agitación, y el valor del pH se ajusta a 8 - 9 mediante la adición de solución acuosa de carbonato de sodio. El precipitado es filtrado y lavado varias veces con agua, entonces secado in vacuo durante la noche a 60°. Rendimiento: 4.35 g (69 %) , polvo blanco mate.

Partiendo de l-oxi-2, 2, 6, 6-tetrametil-piperidin-4-ona l-Propoxi-2, 2, 6, 6-tetrametil-piperidin-4-ona, compuesto 0 (la letra se refiere al esquema anterior) Se disuelven 76.5 g (446 mmol) de triacetoneamin-N-oxilo en 350 mi de etanol y 20 mi de agua. Se agregan 43g de butanal, 1.5g ácido acético y 0.65g de CuCl a temperatura ambiente. Se dosifican 57 mi de una solución acuosa de peróxido de hidrógeno al 30% durante un periodo de 2h, manteniendo la temperatura de reacción a 25-30°C. Después de otras 6h se agregan 15 mi de solución de peróxido de hidrógeno. Después de 24h, la solución verde es diluida con 300 mi de ter-butilmetil éter y las dos fases son separadas. La fase orgánica es lavada con solución de ácido ascórbico al 10%, agua, solución diluida de carbonato de sodio, solución diluida de cloruro de sodio y solución saturada de cloruro de sodio. La fase orgánica es secada sobre sulfato de sodio y finalmente evaporada para completar la sequedad bajo vacio para dar 91g de un aceite azul. El producto es purificado por medio de destilación (p.b. 75-80°C, 0.1 mbar) para dar 78.1 g (82%) de producto. Datos de RMN: 1H-RMN (CDC13) , d (ppm) : 0.95 (t, 3H) , 1.14 (s, 6H), 1.28 (s, 6H) , 1.55 (m, 2H) , 2.33 (d, 2H) , 2.54 (d, 2H) , 3.81 (t, 2H) . 13C-R N (CDCI3) , d (ppm): 10.9, 21.8, 22.5, 32.5, 53.3, 62.9, 78.4.

Butil- [1- (propoxi) -2,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4- iliden] -amina, compuesto R Se disuelven 18.7 g (81.5 mmol) de compuesto 0 en 100 mi de metanol y se agregan 7.0 g de n-butilamina y 10 g de sulfato de sodio. La mezcla es agitada a TA hasta que la espectroscopia de 13C-RMN indica la desaparición del material inicial. La filtración de la mezcla de reacción y la evaporación del solvente orgánico dan 21.4g de producto crudo (98%) ; aceite. Datos de R N: XH-RMN (CDC13) , d (ppm) : 0.93 (2t, 6H), 1.04 (s, 3H), 1.09 (s, 3H) , 1.25 (s, 3H) , 1.28 (s, 3H) , 1.35(m, 2H), 1.49-1.61 (m, 4H) , 2.0 (d,. 1H) , 2.20 (m, 1H) , 2.41 (d, 1H), 2.58 (m, 1H) , 3.37 (m, 2H) , 3.75 (m, 2H) . 13C-RMN (CDCI3) , d (ppm): 10.9, 14.0, 20.7, 21.9, 32.4, 33.1, 40.9, 50.5, 51.1, 61.8, 62.2, 78.4, 167.8.

Butil- ( 1-propoxi-2 ,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4-il) -amina, compuesto S En un autoclave de acero inoxidable se agregan 0.5g de 10% de paladio sobre carbón a una solución de 21.4g (79.7 mmol) de compuesto R en 100 mi de metanol. El autoclave es presurizado con 5 bares de hidrógeno y agitado a 60-75°C durante 20h. La mezcla de reacción es filtrada sobre celita y el metanol es removido in vacuo para dar 21.1 g (96%) de un sólido amarillento.

Datos RMN: 1H-RMN (CDCI3) , d (ppm) : 0.93 (m, 6H) , 1.17 (s, 6H), 1.19 (s, 6H) , 1.2-1.31 (m, 2H) , 1.32-1.37 (ra, 2H), 1.41-1.47 (m, 2H) , 1.51-1.56 (m, 2H) , 1.71-1.74 (ra, 2H) , 2.59 (t, 2H), 2.73-2.78 (ra, 1H) , 3.69 (t, 2H) . 13C-RMN (CDCI3) , d (ppm) : 11.0, 14.0, 20.6, 21.0, 21.8, 32.8, 33.3, 46.8, 48.2, 59.8, 78.4. De manera análoga, el compuesto Q, 1-propoxi- 2 , 2 , 6 , 6-tet rametil-piperidin-4 -il-amina , puede ser preparado usando una solución 7M de amoniaco en metanol, seguido por hidrogenación Datos de RMN data: 13C-RMN (CDC13) , d (ppm) : 10.9, .9, 21.9, 33.1, 33.2, 42.1, 49.8, 59.7, 59.8, 78.3. Este compuesto puede ser transformado en butil-(l-propoxi-2 ,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4-il ) -amina, compuesto S, o N, N ' -Bis- ( 2 , 2 , 6, 6-tetrametil-l-propoxi-piperidin-4-il) -hexan-1, 6-diamina, compuesto P, por métodos conocidos (por ejemplo afinación o alquilación reductiva empleando bromuro/cloruro) .

N,N'-Bis-(2,2,6, 6-tetrametil-l-propoxi-piperidin-4-il ) -hexan-1 , 6-diamina, compuesto P Una mezcla de 32.5g (0.15 mol) de compuesto O, 9.3g (0.55 eq.) 1 , 6-diaminohexano, 220ml de metanol y 0.75g de 10% de Pd/C se hidrogena durante la noche a 70°C y 25 bar. La mezcla de reacción es filtrada y los volátiles son evaporados para producir 38.8g (100%) de un aceite viscoso, ligeramente marrón . Datos de RMN: 1H-RMN (CDC13) , d (ppm) : 0.95 (t, 6H) , 1.15 (s, 12H) , 1.18 (s, 12H) , 1.20-1.26 (m, 4H) , 1.34-1.36 (m amplio, 4H) , 1.46-1.49 (m, 4H) , 1.51-1.58 (m, 4H) , 1.72-1.75 (m, 4H), 2.60 (t, 4H) , 2.75-2.80 (m, 2H) , 3.71 (t, 4H) . 13C-R N (CDCI3) , d (ppm): 11.0, 21.0, 22.0, 27.4, 30.6, 33.2, 46.6, 47.0, 48.1, 59.7, 78.5.

Butil- (4, 6-dicloro-l, 3, 5-triacin-2-il) -(2,2,6,6-tetrametil-l-propoxi-piperidin-4-il) -amina, compuesto S A una suspensión de 24g (0.13mol) se cloruro cianúrico en 125ml de xileno se agregó lentamente 35.2g (0.13mol) compuesto R a 5-10°C. La mezcla se deja calentar a 40°C seguido por la adición de 29g (0.145mol) de NaOH (acuoso al 20%). Después de agitar durante 2.5h a 40°C, se toma una muestra y se analiza. La GLC indica una conversión de >98%. La estructura es confirmada por RMN.

Preparación de Tinuvin ÑOR 371 (RTM) usando los compuestos S y P Continuación del ejemplo precedente: la fase acuosa es dividida y la fase orgánica calentada a 70°C seguido por la adición lenta de 33.2g (0.065mol) de compuesto P y 33g de agua. Después de la adición de 20g (0.15mol) de solución acuosa de hidróxido de sodio al 30%, la mezcla es agitada a 80°C durante 2h. La estructura es confirmada por RMN. La fase acuosa caliente es dividida. La fase orgánica es enfriada a 25°C y transferida a un autoclave. Después de la adición de 66. g (0.13mol) compuesto P y 28.6g (0.143mol) de NaOH (acuoso al 20%) el autoclave es sellado y calentado a 175°C donde se deja durante 4 horas. Después de enfriar a 25°C el autoclave es descargado y la fase acuosa dividida (a 80°C). La estructura es confirmada por RMN. Mn / M (GPC) 1700 / 3300 - 1900 / 3800. Cantidad de compuesto PO residual aproximadamente 6% (% del área) . La reacción adicional con 2-cloro-4,6-bis (dibutilamino) -s-triacina produce Tinuvin ÑOR 371 (RTM) .

Preparación del compuesto de fórmula (II) El compuesto de fórmula (II) es preparado de acuerdo al siguiente esquema de reacción partiendo de triacetonamina y del 4-hidroxi-2, 2' , 6, 6' -tetrametilpiperidin-1-oxilo correspondiente. Una alternativa es usar un compuesto TH-7 como material inicial como se expone más adelante.

Triacetonamin-N-oxilo A una mezcla con agitación de 50.0 g (0.322 mol) de triacetonamina, se agregan 3.94 g (0.01 mol) de hidrato de tungstato de sodio y 250 mi de agua a 5°C y dentro de 1 hora 71.4 g (0.63 mol) de peróxido de hidrógeno acuoso al 30%. La mezcla anaranjada es calentada a 25°C y se continua agitando durante 21 horas. Entonces se agrega carbonato de potasio hasta que ocurre la separación de fases y el triacetonamin-N-oxilo extraído tres veces con un total de 150 mi ter-butilmetil éter. El solvente orgánico es removido completamente in vacuo para producir 51.5 g (94%) del producto . l-Ciclohex-3-eniloxi-2 , 2, 6, 6-tetrametil-piperidin- 4-ona, compuesto C (la letra se refiere al esquema anterior) Se disuelven 6.8g (39.9 mmol) de triacetonamin-N-oxilo en una mezcla de 2:1 de etanol y agua. Se agregan .5g de 1 , 2 , 3 , ß-tetrahidrobenzaldehído seguidos por 5.7 g de peróxido de hidrógeno acuoso al 30% y 54 mg de cloruro de cobre (II) . La mezcla es agitada a 25-35 °C durante 24 h. Después de 12h se agregan otros 3.8 g de H202. La mezcla de reacción cruda es diluida con 80 mi de ter-butilmetil éter y posteriormente lavada con 20 mi de NaOH 0.1N, dos veces con agua y solución saturada de cloruro de sodio. La fase orgánica es secada sobre sulfato de sodio y finalmente evaporada para completar la sequedad bajo vacío para dar 7.22 g de producto (72%); sólido; pureza por GC > 95%. Datos de RMN: XH-RMN (CDC13) , d (ppm) : 1.21 (s, 3H) , 1.30 (s, 3H), 1.55 (m, 1H) , 2.03-2.31 (m, 6H) , 2.41 (m, 2H) , 2.60 (m, 2H), 4.03 (m, 1H) , 5.60 (m, 2H) . 13C-RMN (CDC13), d (ppm): 23.0 (2C) , 25.0, 28.6, 31.5, 34.1 (2C), 53.5, 79.1, 124.5, 126.8, 208.6. La l-ciclohexiloxi-2, 2, 6, 6-tetrametil-piperidin-4-ona, compuesto B, puede ser preparada por analogía usando ciclohexancarboxaldehído Rendimiento 64%; sólido Datos de RMN: 13C-R N (CDC13) , d (ppm) : 22.9, 23.3, 25.0, 25.8, 32.4, 32.7, 34.0, 53.4, 62.9, 82.5, 208.8.

Butil- [1- (ciclohex-3-eniloxi) -2,2,6, 6-tetrametil piperidin-4-iliden] -amina, compuesto M 2.5 g (9.9 mmol) de compuesto C son disueltos en 15 mi de metanol y se agregan 0.78 g de n-butilamina y 2 g de sulfato de sodio. La mezcla es agitada a TA hasta que la espectroscopia de 13C-RMN indique la desaparición del material inicial. La filtración de la mezcla de reacción y la evaporación del solvente orgánico da 3.0g de producto puro (99%); aceite. Datos de RMN: 1H-RMN (CDC13) , d (ppm): 0.94 (t, 3H) , 1.03-1.71 (m, 16H) , 2.01-2.29 (m, 6H) , 2.41 (m, 2H) , 2.60 (m, 2H), 3.30 (m, 2H) , 4.00 (m, 1H) , 5.59 (m, 2H) . 13C-RMN (CDCI3) , d (ppm): 14.0, 20.7, 20.8, 21.3, 25.0, 26.2, 27.1, 28.7, 31.7, 41.3, 50.7, 51.8, 61.8, 62.3, 78.8, 125.0, 126.8, 167.4. Por analogía, la butil- ( l-ciclohexiloxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametil-piperidin-4-iliden) -amina, compuesto L, puede ser preparada a partir del compuesto B. 13C-RMN (CDCI3) , d (ppm): 14.0, 20.7, 23.8, 25.8, 29.7, 33.1, 41.4, 50.5, 51.4, 61.8, 62.2, 82.0, 168.3.

Butil- ( l-ciclohexiloxi-2 , 2, 6, 6-tetrametil-piperidin- 4 -il ) -amina , compuesto D En un autoclave de acero inoxidable de 400 mi se agregan 2.0 g de 10% de paladio sobre carbón a una solución de 30 g (98 mmol) de compuesto M en 200 mi de metanol. La autoclave es presurizada con 5 bar de hidrógeno y agitada a 60 °C durante 2.5h. La mezcla de reacción es filtrada sobre celite y el metanol removido in vacuo. El material oleoso obtenido es sometido a cromatografía en columna (hexano/acetona 4:1; trietilamina al 0.5%) par dar 28.1 g (94%) de producto puro; sólido blanco. Datos de RM : ^-RMN (CDC13) , d (ppm) : 0.91 (t, 3H) , 1.10-1.28 (m, 20H) , 1.34 (m, 2H) , 1.47 (m, 2H) , 1.53 (m, 1H) , 1.73 (m, 4H), 2.06 (s, 1H) , 2.61 (m, 2H) , 2.75 (m, 1H) , 3.59 (m, 1H) . 13C-RMN (CDCI3) , d (ppm): 14.0, 20.5, 20.8, 21.3, 25.0, 26.1, 32.8, 33.7, 35.0, 46.7, 47.2, 48.2, 59.8, 81.9. El mismo producto puede ser preparado de manera análoga partiendo de butil- ( l-ciclohexiloxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametil-piperidin-4-iliden) -amina, compuesto L.

Rendimiento: 98%; sólido blanco. 2, 4 -bis- [ (l-ciclohexiloxi-2, 2,6, 6-tetrametil-piperidin- -il ) butilamino] -6-cloro-s-triacina, compuesto F Se agregan 5.0g (16.1 mmol) de butil- ciclohexiloxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametil-piperidin-4-il ) -amina a una mezcla de 1.49g cloruro cianúrico y 35ml xileno a 40°C. Se agrega hidróxido de sodio y la mezcla es agitada a 70 °C hasta que se completa la reacción. La mezcla es enfriada y se le agrega agua. La fase orgánica es lavada con HC1 1N y agua, secada sobre sulfato de sodio, y la fase orgánica removida in vacuo. Rendimiento: 5.9g (cuant.); espuma blanca. Datos de RMN : 1H-RMN (CDC13), d (ppm) : 0.94 (m, 6H) , 1.15-1.40 (m, 39H) , 1.49-1.61 (m, 10H) , 1.62-1.82 (m, 8H) , 2.05 (m, 4H), 3.32 (m, 4H) , 3.61 (m, 2H) , 5.00 (m, 2H) . 13C-RMN (CDCI3) , d (ppm): 13.9, 14.0, 20.3, 20.5, 20.6, 20.8, 25.1, 25.9, 31.8, 31.9, 32.9, 34.6, 42.3, 42.5, 43.0, 43.5, 46.0, 46.1, 46.3, 60.2, 60.3, 81.9, 82.0, 164.6, 164.8, 168.9. 2 , -bis- [ (l-oxil-2,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4-il) butilamino] -6-cloro-s-triacina, compuesto E Se disuelven 25 g de N, N' -dibutil-6-cloro-N, ' -bis-(2,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4-il) -[1, 3, 5]triacina-2,4-diamina en 70 mi de tolueno. La mezcla se enfria a 10°C y se agregan 24.8g (2.8 eq.) de ácido peracético 40% durante un periodo de 3h. La mezcla es agitada durante la noche a 30°C. La mezcla es dividida con 100 mi tolueno y lavada con solución saturada de carbonato de sodio, agua y solución saturada de cloruro de sodio. Después de secar sobre sulfato de sodio, el solvente orgánico es removido in vacuo para dar un residuo oleoso rojo el cual se torna en un sólido rojo tras reposar. Rendimiento: 12.6g (48%). 2 , 4 -bis- [ ( l-ciclohexiloxi-2 ,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4-il) butilamino] -6-cloro-s-triacina, compuesto F Se disuelven 6.0g (10.6 mmol) de 2 , -bis- [ ( 1-oxil-2,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4-il ) butilamino] -6-cloro-s-triacina en 30 mi de tolueno, 30 mi de t-BuOH y 2 mi de ácido acético. Se agregan 2.4g de ciclohexancarboxaldehido (2eq. ) y 37 mg de CuCl. Se agregan 5.0 g (4 eq.) de H202 acuoso al 30% durante 1.5h. La mezcla es agitada durante la noche a 40°C. La mezcla es diluida con 100 mi de TBME y lavada con solución de sulfito de sodio al 20%, solución saturada de carbonato de sodio, agua y solución saturada de cloruro de sodio. Después de secar sobre sulfato de sodio, el solvente orgánico es removido in vacuo. El residuo es sometido a cromatografía en columna (hexano/acetato de etilo 99:1) para dar 3.3g (42%) de producto; espuma blanca. Datos de RMN: 1H-RMN (CDC13) , d (ppm) : 0.94 (m, 6H) , 1.15-1.40 (m, 39H), 1.49-1.61 (m, 10H) , 1.62-1.82 (m, 8H) , 2.05 (m, 4H), 3.32 (m, 4H) , 3.61 (m, 2H) , 5.00 (m, 2H) . 13C-RMN (CDCI3) , d (ppm): 13.9, 14.0, 20.3, 20.5, 20.6, 20.8, 25.1, 25.9, 31.8, 31.9, 32.9, 34.6, 42.3, 42.5, 43.0, 43.5, 46.0, 46.1, 46.3, 60.2, 60.3, 81.9, 82.0, 164.6, 164.8, 168.9. Por analogía, la 2 , 4-bis- [ ( l-ciclohex-3-eniloxi-2,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4-il ) butilamino] -6-cloro-s-triacina, compuesto G, puede ser preparada usando 1,2,3,6-tetrahidrobenzaldehido . Rendimiento: 30%; sólido ceroso, blanco. Datos de RMN : 1H-R N (CDC13) , d (ppm) : 0.8-1.0 (m, 6H), 1.11-1.34 (m, 32H) , 1.42-1.80 (m, 10H) , 1.96-2.23 (m, 8H) , 2.43 (m, 2H) , 3.32 (m, 4H) , 3.60 (m, 1H) , 3.92 (m, 2H) , 4.99 (m, 2H) , 5.58 (m, 4H) . 13C-RMN (CDCI3), d (ppm): 13.9, 14.0, 14.1, 20.0 (div.), 20.9, 21.0, 25.0, 29.0, 32.0 (div. ) , 33.1, 33.2, 34.6, 42.0, 42.5, 43.0, 46.0, 46.1, 46.3, 60.0, 65.4, 78.8, 78.9, 125.0, 126.7, 164.1, 164.5, 168.4. La hidrogenación de 2 , 4 -bis- [ ( l-ciclohex-3-eniloxi-2,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4-il) butilamino] -6-cloro-s-triacina, compuesto G, en tolueno (10% Pd/C, 5 bares de H2, 60°C) da 2, 4-bis- [ (l-ciclohexiloxi-2, 2, 6, 6-tetrametil-piperidin-4-il) butilamino] -6-cloro-s-triacina, compuesto F. Rendimiento: 97%; espuma blanca. l-Ciclohexiloxi-2 , 2, 6, 6-tetrametil-piperidin-4-ol, compuesto I Se disuelven 1.0 g (5.8 mmol) l-oxil-2 , 2 , 6, 6- tetraraetil-piperidin-4-ol (Prostab 5198, producto comercial de Ciba Specialty Chemicals Inc.) en 5 de etanol/agua (1:1) y 2 mi de ciclohexan-carboxaldehído, seguidos de 5 mi de solución acuosa de peróxido de hidrógeno al 30%. A TA, se agregan 25 mg de CuCl . La mezcla de reacción es agitada durante la noche a temperatura ambiente para dar una solución verdosa. Se agregan 30 mi de ter-butilmetil éter y las dos fases son separadas. La fase orgánica es lavada con solución de ácido ascórbico al 10%, agua, solución diluida de carbonato de sodio, solución diluida de cloruro de sodio, y solución saturada de cloruro de sodio. Se seca sobre sulfato de sodio y finalmente se evapora para completar la sequedad bajo vacio. El producto es purificado por cromatografía en columna (hexano/acetona 13:1) para dar 1.05 g (70%); sólido blanco. R N: 1H-RMN (CDC13) , d (ppm) : 1.13 (s, 3H) , 1.20 (s, 3H), 1.1-1.3 (m, 8H) , 1.50 (m, 6H) , 1.70 (m, 4H) , 2.05 (m, 2H) , 3.61 (m, 1H) , 3.96 (m, 1H) . 13C-RMN (CDC13), d (ppm): 21.2, 25.0, 25.9, 32.8, 34.5, 48.8, 60.0. 63.4, 81.9. Por analogía, el l-ciclohex-3-eniloxi-2, 2, 6, 6-tetrametil-piperidin-4 -ol , compuesto H, puede ser preparado usando 1,2,3, 6-tetrahidrobenzaldehído . Rendimiento: 78%; sólido blanco. Datos de RMN: 1H-RMN (CDC13) , d (ppm): 1.16 (s, 6H) , 1.22 (s, 6H), 1.49 (m, 2H) , 1.83 (m, 2H) , 2.04-2.28 (m, 4H) , 2.41 (d, 1H), 2.58 (m, 1H) , 3.98 (m, 2H) , 5.91 (m, 2H) . 13C-RMN (CDC13) , d (ppm) : 21.3, 25.1, 28.8, 32.0, 34.5, 48.2, 60.2, 63.4, 78.8, 125.0, 126.7.

Ester de ácido l-ciclohexiloxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametil-piperidin-4-il-toluen-4-sulfonico, compuesto K Se disuelven 3g (11.8 mmol) de compuesto I en 15ml de cloruro de metileno, y se agregan 1.45g de trietilamina y 2.3g cloruro de p-toluensulfonilo a 0°C. La mezcla es agitada a TA durante 4 h y a 40°C, después de la adición de 1.2g adicionales de cloruro de p-toluensulfonilo, durante 24h. La mezcla de reacción es diluida con 50 mi de cloruro de metileno, y la fase orgánica es lavada sucesivamente con agua, HC1 1N, solución de NaHC03 y salmuera. Después de secar sobre Na2S04, la mezcla es filtrada y el solvente es evaporado bajo presión reducida. El residuo marrón es purificado por medio de cromatografía en columna (hexano/acetona 49:1->9:1) para dar 3.3 g (69%) de producto; sólido blanco. 1H-RMN (CDCI3) , d (ppm): 1.04 (s, 3H) , 1.1-1.25 (m, 14H), 1.51 (m, 1H) , 1.60-1.80 (m, 6H) , 1.94 (m, 2H) , 2.45 (s, 3H), 3.55 (m, 1H) , 4.71 (m, 1H) , 7.31 (d, 2H) , 7.78 (d, 2H) . 13C-RMN (CDCI3) , d (ppm): 20.9, 21.6, 25.2, 25.9, 33.1, 34.3, 45.4, 60.0, 75.7, 82.0, 127.6, 129.6, 134.2, Por analogía, el éster de ácido l-ciclohex-3-eniloxi-2, 2, 6, 6-tetrametil-piperidin-4-il-toluen-4-sulfónico, compuesto J, puede ser preparado usando l-ciclohex-3-eniloxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametil-piperidin-4-ol . Rendimiento: 63%; sólido blanco . 1H-RMN (CDC13) , d (ppm) : 1.05 (s, 3H) , 1.13-1.25 (m, 12H), 1.53 (m, 1H) , 1.69 (m, 6H) , 2.09 (m, 2H) , 2.43 (s, 3H), 3.59 (m, 1H) , 5.37 (m, 2H) , 7.35 (d, 2H) , 7.76 (d, 2H) . "C-RMN (CDCI3) , 5 (ppm): 21.3, 23.8, 25.0, 25.9, 32.4, 32.8, 32.9, 32.9, 33.0, 58.2, 60.7, 76.0, 82.3, 119.9, 127.6, 129.2, 134.1, 136.5, 144.9. La hidrogenación en esta etapa (MeOH, 5% Pd/C, 5 bares de H2, 40°C) conduce a éster de ácido 1- ciclohexiloxi-2,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4-il-toluen-4-sulfónico, compuesto K. Rendimiento: 94%; sólido blanco.

Butil- ( 1-ciclohexiloxi-2 ,2,6, 6-tetrametil-piperi-din-4-il ) -amina, compuesto D Se disuelven 0.5g (1.22 mmol) de éster de ácido 1-ciclohexiloxi-2, 2, 6, 6-tetrametil-piperidin-4-il-toluen-4-sulfónico en 3 mi de DMSO. Se agregan 1.1 eq. de N-butilamina y la mezcla se agita a 70°C hasta que el análisis de CCF muestre la completa desaparición del material inicial. La mezcla es diluida con 15 mi de agua y extraída con cloruro de metileno. La fase orgánica es lavada con solución diluida de carbonato de sodio, solución diluida de cloruro de sodio y solución saturada de cloruro de sodio, y posteriormente secada sobre sulfato de sodio. El solvente orgánico es removido in vacuo y el residuo oleoso restante es sometido a cromatografía en columna (hexano/acetato de etilo 5:1, trietilamina al 0.1%). Dos de las fracciones principales fueron aisladas Rendimiento: 49 mg (13%) compuesto D. 78 mg (27%) de l-ciclohexiloxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametil-1, 2, 3, 6-tetrahidro-piridina 1H-RMN (CDCI3) , d (ppm) : 1.1 (m, 3H) , 1.21 (m, 2H) , 1.23 (s, 12H), 1.55 (m, 1H) , 1.74 (m, 2H) , 1.85 (m, 1H) , 2.09 (m, 2H) , 2.22 (m, 1H) , 3.62 (m, 1H) , 5.39 (m, 2H) . 13C-R N (CDCI3) , d (ppm): 21.3, 23.8, 25.0, 25.9, 32.4, 32.8, 32.9, 32.9, 33.0, 58.2, 60.7, 119.9, 136.6. Por analogía, la butil- ( l-ciclohex-3-eniloxi-2, 2, 6, 6-tetrametil-piperidin-4-il) -amina, compuesto N, puede ser preparada partiendo de ácido l-ciclohex-3-eniloxi-2,2,6, 6-tetrametil-piperidin-4-il-toluen-4 -sulfónico . Rendimiento: 9%; sólido blanco. La hidrogenación en esta etapa (MeOH, 5% Pd/C, 5 bares de H2, 40°C) conduce a butil- ( l-ciclohexiloxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametil-piperidin-4-il ) -amina, compuesto D.

Flamestab ÑOR 116 Una mezcla de 6g (8.2mmol) de compuesto F, 0.47g (2.7mmol) N, N' -bis ( 3-aminopropil ) etilendiamina y 1.7g (8.5mmol) de solución acuosa de NaOH al 20% es calentada en autoclave a 125°C durante 18h. La mezcla es enfriada a 25°C, diluida con' hexano y la fase acuosa dividida. La fase orgánica es lavada con agua y solución saturada de NaCl, secada sobre sulfato de sodio, filtrada y concentrada sobre un evaporador giratorio. El aceite crudo es agregado lentamente a metanol en ebullición, produciendo un precipitado blanco. La suspensión es tratada con ultrasonido, filtrada y la torta de filtración es secada para dar el producto como un polvo blanco. El producto exhibe mayor calidad en comparación con el material del estado de la técnica en términos de la transmisión y contenido residual de cobre: Transmisión [%] 425nm 450nm 500nm Estado de la técnica 68 75 84 (Flamestab® OR 116; CAS-no. 191680-81-6) Flamestab ÑOR 116 preparado vía 79 86 93 los compuestos C, D, F La cantidad de cobre residual es inferior a 0.1 ppm de acuerdo a lo medido por espectroscopia de absorción atómica .

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES 1. Un proceso para la preparación de un nitroxil éter impedido estéricamente de fórmula (I) o (II)
2. N4- amina n es un número de 1 a 10 y Ri es alquilo de Ci-C5; el cual comprende en el caso del nitroxil éter impedido estéricamente de fórmula (I) los pasos de a) hacer reaccionar un compuesto de fórmula (la) con n-hexilaldehido, n-pentilaldehido, n-butiraldehido, n-propilaldehido o acetaldehído y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal; o bl) hacer reaccionar un compuesto de fórmula (Ib)
3. (Ib) con n-hexilaldehido, n-pentilaldehido, n- butiraldehido, n-propilaldehido o acetaldehído o una mezcla de los aldehidos con sus alcoholes respectivos y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal para producir un compuesto de fórmula (Ic) el cual se hace reaccionar para formar un compuesto de fórmula (I); el cual comprende en el caso de nitroxil éter impedido esféricamente de fórmula (II) a) hacer reaccionar un corrpuesto de fórmula (lia) o (Ilb) corrpuesto de fórmula (200) Y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal para producir un c se hacen reaccionar adicionalmente para formar un compuesto de fórmula ( II ) . 2. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque en la fórmula (I) Ri es n-propilo y el aldehido es butiraldehido . 3. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el hidroperóxido es de fórmula (III)
4. R X11004NDH donde
5. Ri04 es hidrógeno, cicloalquilo de C5-Ci2, alquilo de Ci-C24, fenilo o fenilo sustituido por 1-4 grupos alquil alquilo de C1-C4. 4. El proceso de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el hidroperóxido es hidroperóxido de ter butilo, hidroperóxido de cumilo o H2O2. 5. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el catalizador de metal es una sal o un complejo de Ag, Mn, Fe, Cu, Zr, Na, Mg, Ca, Al, Pd, In o Ce en cualquier estado de oxidación.
6. 6. El proceso de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el catalizador de metal es una sal de Fe2+ o Fe3+, Cu+ o Cu2+, Na+ o Ca2+.
7. 7. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el catalizador de metal está presente en una cantidad de 0.0005 a 10.0 equivalentes molares, sobre la base de los equivalentes molares del radical nitroxilo impedido estéricamente .
8. 8. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la reacción se lleva a cabo a una temperatura entre 0o y 100° C.
9. 9. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el valor del pH es de entre 1 y 10.
10. 10. Un proceso para la preparación de un nitroxil éter impedido estéricamente de fórmula (I) o (II) o (II) donde N4-amina es n es un número de 1 a 10 y ¾ es propilo; el cual comprende en el caso de nitroxil éter impedido estéricamente de fórmula (I) a) hacer reaccionar un compuesto de fórmula (la) con n-hexilaldehido, n-pentilaldehido, n-butiraldehído, n-propilaldehído o acetaldehído y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal; o bl) hacer reaccionar un compuesto de fórmula (Ib) con n-hexilaldehido, n-pentilaldehido, n-butiraldehido, n-propilaldehído o acetaldehído o una mezcla de los aldehidos con sus alcoholes respectivos y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal para producir un compuesto de fórmula (Ic) b2) hacer reaccionar adicionalmente el compuesto de fórmula (Ic) con butilamina e hidrogenación posterior para producir el compuesto de fórmula (Id) el cual se hace reaccionar con cloruro cianúrico hasta el compuesto de fórmula (le) y hacer reaccionar el compuesto de fórmula (Ic) con 1 diaminohexano e hidrogenación posterior para producir compuesto de fórmula (If) b3) hacer reaccionar el compuesto de fórmula (le) y (If) para producir el compuesto de fórmula (I); el cual comprende en el caso del nitroxil éter impedido estéricamente de fórmula (II) a) hacer reaccionar un compuesto de fórmula (lia) o (Ilb) con un compuesto de fórmula (100) o (200) y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal para producir un compuesto de fórmula (lie), (lid), (lie) o (Hf) bl) hacer reaccionar los compuestos (He) o (Ilf) directamente con n-butilamina seguida con hidrogenación y los compuestos de fórmula (lie) o (lid) después de proteger el grupo alcohol con un grupo productor con n-butilamina seguido por hidrogenación para producir un compuesto de fórmula (Ilg) b2 ) hacer reaccionar el compuesto de fórmula (Ilg) con cloruro cianúrico para producir el compuesto de fórmula (Ilh) cual se hace reaccionar con N4-amina para producir el compuesto de fórmula (II); o alternativamente b3) hacer reaccionar el compuesto de fórmula con el compuesto 100 o 200 y un hidroperóxido en presencia de un catalizador de metal seguido por hidrogenación posterior donde sea apropiado para producir el compuesto (Ilh), el cual se hace reaccionar además con N4-amina para producir el compuesto de fórmula (II).