150557. lajstromszámú szabadalom • Eljárás helyettesített piridin-karbonsavak előállítására
2 150.557 A találmány szerinti eljárás második lépésében a közbenső termékként elkülönített ftalont valamely oxidálószerrel, pl. 10—50%-os töménységű híg salétromsavval, káliumpermanganáttal vagy hidrogénperoxiddal való kezelés útján oxidáljuk; káliumpermanganát vagy hidrogénperoxid alkalmazása esetén célszerű valamely, a reakció szempontjából az adott reakciókörülmények között közömbös szerves oldószer, pl. káliumpermanganát esetében aceton, ill. hidrogénperoxid esetében etanol jelenlétében dolgozni. Az oxidálószert az elméletileg szükséges mennyiségben vagy feleslegben alkalmazhatjuk; káliumpermanganát esetében a felesleg ne haladja meg a 15 súly%-ot. Káliumpermanganáttal az oxidációt célszerűen alacsony, 0 C° és 5 C° közötti hőmérsékleten folytathatjuk le; hidrogénperoxid vagy híg salétromsav alkalmazása esetén célszerű, ha a reakcióelegy forrpontjánk megfelelő hőmérsékleten folytatjuk le az oxidációt. ' A reakció lefolytatása és adott esetben a só alakjában kapott helyettesített piridin-karbonsavnak 4 pH-értékre való savanyitás útján történő felszabadítása után az (I) ill. (II) általános képletnek megfelelő savat az oxidáció során képződött kis mennyiségű ftálsawal szennyezett' állapotban kapjuk meg. A termék tisztítása vízzel való forralás útján történhet, amely a ftálsavat oldja, végezhetjük azonban a tisztítást valamely szelektív szerves oldószerrel is, mint pl. kloroformmal, amelyben a ftálsav nem oldódik. A találmány szerinti eljárással előállítható alkil-, aril- vagy aralkil-helyettesítésű piridin-karbonsavak értékes közbenső termékek a magban alkilezett, arilezett vagy aralkilezett izonikotinsav-amidok és -hidrazidok előállítására; ez utóbbi termékek jó hatású tuberkuldsztatikus anyagok. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait közelebbről az alábbi példák szemléltetik; megjegyzendő azonban, hogy a találmány köre nincsen ezekre a példákra korlátozva. .1. példa: a) Egy felszálló. hűtővel, keverőberendezéssel és hőmérővel felszerelt 250 ml-es lombikba be.viszünk. 29,8 g (0,2 mól) ' 2-butil-4-metil-piridint és 118,5 g (0,8 mól) ftálsavanhidridet, majd az elegyet keverés közben 4 óra hosszat hevítjük 195 C° hőméréskleten. Azután a reakcióelegyet beleöntjük 300 ml vizes 14%-ös ammóniumhidroxid-oldatba. A kapott csapadékot vízzel 7-—8 pH-értékig mossuk, majd leszűrjük, 200 ml acetonnal mossuk, azután pedig vákuum alatt, 60 C° hőmrésékleten állandó súlyig szárítjuk. Ily módon 39,2 g aranysárga színű terméket kapunk, amelynek Kofler szerint meghatározott olvadáspontja 240—241 C°; a termék infravörös színképe és elemi analízise alapján 2í-butil-4-metil-piridin-ftalonnak bizonyul. A fenti eljárás során kapott vizes szüredékből és acetonos mosófolyadékbóí vízgőz bevezetése után 3 g 2-butil-4-metü-piridint nyerhetünk vissza. Ha ezt a visszanyert mennyiséget számításba vesszük, a kapott italon termelési hányada eléri a 78%-ot. b) Egy fenti módcn felszerelt lombikba 14 g . fenti módon nyert ftalont és 60 ml etanolt viszünk be, majd az elegyet forraljuk és közben, 20 perc alatt, kis részletekben beadagolunk 21 ml (110 tf. oxigéntartalmú) hidrogénperoxidot. Az elegyet ezután még további 15 percig forraljuk visszafolyató hűtő alatt. Utána a reakcióelegyet semlegesítjük oly módon, hogy 1 óra alatt fokozatosan hozzáadunk 16 ml 36 Bé°-os vizes nátriumhidroxid-oldatot. Az elegyet ezután szárazra pároljuk be és a maradékként kapott kristályos terméket 100 ml vízmentes etanollal mossuk. A szárítás után kapott 21 g terméket a lehető legkisebb mennyiségű vízben oldjuk és az oldatot 4 pH-értékre savanyítjuk. A vizes oldatot 8X20 ml kloroformmal extraháljuk és az egyesített kloroformos kivonatot bepároljuk. Ily módon 8 g terméket kapunk, ezt etanolból átkristályosítva, a kapott 2-bütil-píridin-4-karbonsav 181 C°-on olvad (termelési hányad 90%). 2. példa: A fent leírt módon felszerelt lombikba 14 g ftalont (amelyet az 1. a) példa szerinti módon állítottunk elő) és 140 ml acetont viszünk be. Ezután az elegyet keverés közben 0 C° hőmérsékletre hűtjük le, majd kis részletekben, 3 óra alatt hozzáadunk 16,2 g káliumpermanganátot, miközben a hőmérsékletet állandóan 5 C° alatt tartjuk. A reakcióelegyből azután a képződött csapadékot centrifugálással elkülönítjük. A csapadékot vízzel mossuk, majd a mangánoxidból álló csapadék eltávolítás céljából leszűrjük az oldatot. A szüredéket 4 pH-értékre' savanyítjuk, kloroformmal extraháljuk és a kloroformos oldatot 6zárazra bepároljuk. Ily módon 7,6 g 2-butil-piridin-4-karbonsavat kapunk (termelési hányad 85%), ez a termék azonos az 1. példában leírt vegyülettel. 3. példa: a) Egy felszálló hűtővel és hőmérővel felszerelt 250 ml-es lombikba beviszünk 118,5 g (0,8 mól) ftálsavanhidridet és 36,6 g (0,2 mól) benzil-4--metil-piridint. Ezután az elegyet 4 óra hosszat hevítjük kb. 2O0 C° hőmérsékleten. A még forró reakcióelegyet azután 1 liter vízbe öntjük, amikor is bőséges csapadék képződik. Az elegyhez azután 130 ml 36 Bé°-os vizes nátriumhidroxid-oldatot adunk, hogy a ftálsavanhidrid feleslegét és az oxidáció útján képződött ftálsavat nátriumsóvá alakítsuk át. A reakcióelegy pH-értéke ekkor 8 körül van. A megmaradt csapadékot leszűrjük, vízzel mossuk, víztelenítjük, megszárítjuk és 750 ml forrásban levő etanolból átkristályosítjuk. Az elkülönített kristályokat vákuum alatt 60 C° hőmérsékleten szárítjuk, majd a szárítást közönséges nyomás alatt, 130 C° hőmérsékleten súlyállandóságig folytatjuk. Ily,módon 34 g aranysárga színű terméket kapunk, amelynek Maquenne módszere szerint meghatározott olvadáspontja 275—276 C°; a termék infravörös színképe és mikroanalitikai elemzése-alapján a 2-benzü-4-metil-pir:din ftalonjának bizonyul.