174115. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 3,5-dinitro-szalicilsav-hidrazid előállítására
3 174115 4 Azt találtuk, hogy ha a fenolátképzést közel vízmentes, illetve vízmentes közegben (pl. metanolban) csaknem ekvivalens (1 mól észterre 0,84 mól) nátrium-hidroxiddal, illetve nátrium-metiláttal végezzük, elkerülhető az észter savvá történő hidrolízise. A keletkezett 3,5-dinitro-szalicilsav-metilészter-nátriumsó metanolos szuszpenzióját 70—90% feleslegben vett hidrazin-hidráttal kezelve 92% feletti termeléssel és jó minőségben (vékonyréteg-kromatográfiásan vizsgálva észter és savszennyezést gyakorlatilag nem tartalmaz, hatóanyagtartalom 95% feletti) kapjuk a 3,5-dinitro-szalicilsav-hidrazidot. Ezen észter-hidrazin 1 : 1,7—1,9 mólaránytól eltérve, kevesebb hidrazin-hidrát alkalmazása esetén a termék észterszennyezése azonban arányosan nő. A termelés figyelembevételével a termékre számított hidrazin mennyisége 1,85—2,05 mól). Vizsgálataink alapján tehát egyértelműen megállapítható, hogy bár a sóképzéshez szükséges hidrazin nátrium-liidroxiddal vagy nátrium-metiláttal helyettesíthető, de a hidrazinolízis hidrazinfelesleg szükséglete a fenti eljárással jelentős mértékben nem csökkenthető. Találmányunk tárgya eljárás 3,5-dinitro-szalicilsav-hidrazid magas kitermeléssel tiszta állapotban való előállítására, melyre jellemző, hogy 3,5-dinitro-szalicilsav-metilésztert vizes-alkoholos közegben ammóniával, vagy alkoholos közegben valamely terder-aminnal reagáltatunk, majd a keletkezett 3,5-dinitro-szalicilsav-metilészter-sót kis feleslegben alkalmazott hidrazinhidráttal reagáltatjuk és a reakdókeverék savanyítása után a terméket izoláljuk. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy ha a sóképzésnél a hidrazint ammóniával vagy tercier-aminokkal helyettesítjük, akkor — egyrészt észterhidrolízis nem következik be, — másrészt maximálisan 40% hidrazin-hidrát felesleg alkalmazása esetén is 94—98%-os termeléssel jó minőségű, 95% feletti hatóanyagtartalmú, észter és savszennyezést gyakorlatilag nem tartalmazó terméket kapunk. [Az észter-hidrazin arány így 1 : 1,3-1,4.] A találmány szerinti eljárás különösen előnyös foganatosítási módja szerint a fenolátképzést ammóniával vizes-metanolos közegben végezzük, amikor is előnyösen 1 mól észterre 1,2 mól ammóniát alkalmazunk. Amennyiben a fenolátképző ágens terrier-amin, előnyösen trietilamint alkalmazunk. A találmány szerinti hidrazinolízist előnyösen 1:1,1—1,3 térfogatarányú metanol-víz elegyében végezzük. A fenolátképzést terder-aminnal végezve, a vizet a hidrazin-hidráttal adagoljuk a reakrióelegybe. A hidrazinolízis után kapott reakdóelegyet savval, előnyösen sósavval megsavanyítjuk, majd a termék jó szürhetőségének biztosítására 75—85 C-on 1 órát kevertetjük. A találmány szerinti eljárás előnyei az ismert módszerekhez, illetve eljárásokhoz viszonyítva: a) a sóképzésnél a hidrazin kevésbé költséges bázisokkal (ammóniával, tertier-aminokkal) helyettesíthető, b) a fenolátképzést hidrazinnal vagy nátriumhidroxiddal végző eljárásokkal szemben kiküszöböli a hidrazinolízis nagy hidrazinfelesleg szükségletét, c) egyszerű, iparilag is megvalósítható eljárás, d) a termék jó minőségben 95% feletti termeléssel állítható elő. Eljárásunk további részleteit a példákban ismertetjük. 1. példa 60 g (0,25 mól) 3,5-dinitro-szalicilsav-metilésztert szuszpendálunk 134 ml víz és 200 ml metanol elegyében, és 20—30°C-on 100 ml vízzel hígított 25,5 ml (23,5 g 22%-os fs}| 0,920, 5,1 g ammónia, 0,3 mól) ammóniaoldatot csurgatunk hozzá. A reakcióelegyet félórán át kevertetjük, majd 60-65 °C-ra melegítve 17 ml (17,5 g, 0,348 mól) 99,6%-os hidrazin-hidrátot adagolunk hozzá és 6 órán át 60-65 °C-on kevertetjük. Ugyanezen a hőfokon 83 ml (0,415 mól sósav) 5 n sósavoldatot hozzáadagolva, a reakcióelegyet pH 1,0—1,5-re savanyítjuk és 1 órán át 80 0C-on kevertetjük. Visszahűtés után a kivált anyagot leszívatjuk, 100 ml sósavval pH 1-re savanyított vízzel, 300 ml tiszta vízzel és 100 ml etanollal mossuk, 80 °C-ig szárítjuk. Termelés: 57,6 g (96%) 3,5-dinitro-szalicilsav-hidrazid. Op.: 250—255 °C (bomlik), hatóanyagtartalma: 97,8%. 2. példa 60 g (0,25 mól) 3,5-dinitro-szalicilsav-metilésztert szuszpendálunk 100 ml metanolban és 20—30 °C-on 32,5 ml (23,7 g, 0,235 mól) trietil-amin 100 ml metanolban való oldatát csurgatjuk hozzá. A reakcióelegyet félórán át kevertetjük, majd 60—65 °C-ra melegítve 16 ml (16,6g, 0,330 mól) hidrazin-hidrát 230 ml vizes oldatát csurgatjuk hozzá és 6 órán át 60—65 °C-on kevertetjük. Ugyanezen a hőfokon a reakdóelegyet 70 ml (0,350 mól sósav) 5 n sósavoldattal pH 1,0-1,5-re savanyítjuk, majd 1 órán át 80 °C-on kevertetjük. Visszahűtés után a kivált anyagot leszívatjuk és az 1. példában leírtak szerint mossuk és szárítjuk. Termelés: 58,5 g (97,5%) 3,5-dinitro-szalidlsav-hidrazid. Op.: 250—255 °C (bomlik), hatóanyagtartalma: 99%. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás 3,5-dinitro-szalicilsav-hidrazid előállítására 3,5-dinitro-szalidlsav-metilészter és hidrazinhidrát reagáltatásával, azzal jellemezve, hogy 3,5-dinitro-szalicilsav-metilésztert vizes-alkoholos közegben fenolátképző ágensként ammóniával, vagy alkoholos közegben valamely terder-aminnal reagáltatunk, majd a keletkezett 3,5-dinitro-szalidlsav-metilészter-sót a 3,5-dinitro-szalicilsav-metilészter-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2