157008. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 6-piridon származékok előállítására
157008 3 4 Ez a felismerés azért meglepő, mert egyrészt a reakció kezdetétől egészen a végpontjáig az ekvimolárisnál kevesebb kondenzálószerrel a reakció igen magas termeléssel mégis a kívánt irányba megy, másrészt magasabb hőfokon is végrehajtható a kondenzáció anélkül, hogy a mellékreakciók — az irodalom alapján várhatóan — előtérbe kerülhetnének. A találmány másik alapja az a felismerés, hogy a kondenzáció, majd a gyűrűzárás után kapott 2-helyettesített-4~karbalkoxi-5-cián-6-piridon-származékot át lehet alakítani 80%-nál hígabb vizes kénsavval 5-ös helyzetben hidrogénatomot és 4-es helyzetben karboxil-, vagy adott esetben karbalkoxi-csoportot tartalmazó származékká, ha a reakciót úgy végezzük, hogy a reakcióban a 4-es helyen észterező alkoholt a rendszerből eltávolítjuk, vagy adott esetben az eltávolított alkoholt más alkohollal pótoljuk. . Ez a felismerés azért meglepő, mert az irodalom szerinti 75%-os kénsavval való visszafolyatásos forralás nem alkalmas akármilyen 2-es helyettesítésű 4--karboxi-6-piridon előállítására, mivel ilyenkor visszaészterezés is történik. A nátriumalkoholátnak a kondenzáció előrehaladásával párhuzamosan a kívánt mértékű reakcióba lépését előnyösen az alkoholát oldat adagolásával biztosítjuk. A nátriumalkoholát kívánt mértékű reakcióba -lépését előnyösen a kondenzáció folytán keletkező alkohollal mint oldószerrel szabályozzuk. Eljárásunk" igen komoly műszaki haladást jelent az eddig ismert eljárásokkal szemben. A gyűrűképzési reakciókat nagymértékben sikerült egyértelművé tenni és meggyorsítani, ugyanakkor kémiailag magas tisztasági fokkal rendelkező terméket előállítani. A termékek jól kristályosodó, könnyen szűrhető formában keletkeznek; megoldódott a szűrhetőségi probléma,' amely a gyártás mennyiségi növelését gátolta. Az átfutási idő csökkentésével a gyártás készülékigényét sikerült minimálisra leszorítani. A dekarboxilezés kénsavas megoldásával komoly korróziós problémával járó apparativ nehézséget küszöböltünk ki, ugyanakkor olyan technológiai eljárás birtokába jutottunk, melynek segítségével különböző 4-es szénatomon helyettesített piridon-karbonsav-észtereket tudunk előállítani a 2-es szénatomon helyettesített 4-karbaloxi-5-cián-6-piridonból. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi kiviteli példákat adjuk meg: 2-n-propil-4-karbetoxi-5-cián-6-piridon előállítása 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 A találmány eljárás a csatolt rajz szerinti I. általános képletű vegyületek előállítására (ahol Rí jelentése rövid-szénláncú alkil-, cikloalkilmetil-, aril-, vagy aralkil-gyök, R2 hidrogénatomot, vagy alkil-gyököt és R:! hidrogénatomot vagy cián-csoportot jelent) valamilyen rövid szénláncú dialkiloxalát és a megfelelő keton nátriumalkoholát jelenlétében végzett kondenzáltatása, a kapott reakciótermék ciánacetamiddal való reagál tatása és az így nyert II általános képletű vegyületből (ahol R, jelentése a fenti, R2 jelentése az alkalmazott dialkiloxalát alkil-komponensének megfelelő alkil-gyök) adott esetben a cián-csoport eltávolítása és adott esetben az R2 gyök hidrolizáltatása, vagy adott esetben az R2 csoporttól eltérő szénatomszámú alkil-gyökre való kicserélése útján. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a dialkiloxalát és keton kondenzációját oly módon folytatjuk le, hogy a nátriumalikoholátot a kondenzáció előrehaladásának mértékében, az alkalmazott keton 1 mol.-nyi mennyiségéhez viszonyítva legfeljebb 0,9 mol. mennyiségben alkalmazzuk, és adott esetben II általános képletű vegyületnek 80%nál hígabb kénsavval való kezelése közben desztillációval eltávolítjuk a dialkiloxalát alkilnkomponensének megfelelő alkoholt, és ugyancsak adott esetben II általános képletű vegyület R2 helyettesítőjét a kiindulási anyagként alkalmazott oxálsavészter alkil-komponensétől éltérő alkil-gyökre cseréljük ki. A nátriumalkoholátos kondenzációt előnyösen az alkalmazott dialkiloxalát alkil-komponensének meg-felelő alkohol forrpontjához közeli hőmérsékleten hajtjuk végre. 1. példa 30 2-etil-4-karbetoxi-5-cián-6-piridon előállítása 1480 g dietiloxalát, 720 g metiletilketon és 2000 ml abszolút etilalkohol forrponton levő elegyéhez kb. 1 óra alatt becsurgatunk 207 g nátriumból és 4000 ml abszolút etilalkoholból készí-35 tett etanolos nátriumalkoholát oldatot. Az adagolás után további 1 órán át visszafolyatással forralunk, majd 60—70 C° között a reakcióelegyhez becsurgatjuk 550 g ciánacetamid 3000 ml vízben készült oldatát. 30 percen át 60—70 C°-on 40 végzett reakció után a rendszert lehűtjük és híg ásványi savval kongóra megsavanyítjuk. A kivált kristályokat szűrjük és vízzel jól kimossuk. Nyeredék: kb. 1150 g, 80%. O.p.: 218 C°. 45 2. példa 2-etil-4-karboxi-6-piridon előállítása 3,39 kg tömény kénsav és 1,47 kg víz elegyébe beszórunk 3,15 kg 2-etil-4-karbetoxi-5-cián-6-pi-50 ridont. A reakciókeveréket kb. 130 C°-os olajfürdőben kevertetjük és közben gyakorlatilag teljesen ledesztilláljuk róla az elméletileg keletkező alkohol-mennyiséget. A desztilláció során lejött vizes alkohol mennyiségének megfelelő 55 mennyiségű vizet pótlólag hozzáadjuk a rendszerhez. A desztilláció befejezése után a reakciókeveräket 30Ö0 g jégre öntjük. A rendszer pH-ját ammóniával 2-es pH-ra letompítjuk és a kivált kristályokat szűrjük. Nyeredék: 2355 g, 60 98,2%, op.: 308—310 C°. 3. példa 2