183697. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sacharin előállítására
1 183 697 2 eddig ismert szacharin szintézisekhez képest különösen egyszerűen és gazdaságosan megoldható. A bemért antranilsav-metil-észterre számítva a nyers szacharin 90 és ennél nagyobb százalékos kitermeléssel állítható elő; tisztasági foka meghaladja a 99%-ot. I. példa 196 g 30 súly%-os vizes sósavhoz (=1,61 mól sósav) 30 perc alatt, —5 és + 10 °C közötti hőmérsékleten 76 g (0,5 mól) antranilsav-metil-észtert és 135 g vizes nátrium-nitrit oldatot ( = 0,5 mól nátrium-nitril) adunk. Ezután a diazóniumsó oldatot 20 °C-on, erős keverés közben, 10 percig 42 g (0,65 mól) kén-dioxid 200 ml 1,2-diklór-etánnal készült oldatával reagáltatjuk, majd 5 g vizes réz(11)-kIorid oldatot (réztartalom 0,9 g = 0,014 mól) adunk a reakcióelegyhez, és 50 °C- ra melegítjük; erőteljes nitrogéngáz fejlődést észlelünk. Az eljárásnak ez a szakasza 80 percig tart, ezután a vizes fázist elválasztjuk. A szerves fázisba 40 °C-on, 10 perc alatt 10 g (0,14 mól) klórgázt vezetünk, és utána az elegyet még 5 percig keverjük. Ekkor erőteljes keverés közben, 30—40°-on, öt percen belül 250 g vizes ammónium-hidroxiddal (ammóniatartalom 33 g = 1,94 mól) reagáltatjuk, majd a fázisokat elválasztjuk. A vizes fázisból a szacharint 30 és 40 °C közötti hőmérsékleten, 92 g vizes sósavval (sósavtartalom 27 g = 0,74 mól) fehér kristálypép alakjában leválasztjuk. A szokásos elválasztás és szárítás után (nagynyomású folyadék-kromatográfiával) 99,5%-os tisztaságú szacharint kapunk; olvadáspontja 227—229 °C. Kitermelés: 89,4%. 2. példa Az 1. példával analóg eljárással, de szerves oldószerként metil-izopropil-ketont alkalmazva, a réz(II)-kloridot szilárd alakban alkalmazva és csak 5 g klórgáz hozzáadásával, 99,6%-os tisztaságú szacharint kapunk. Kitermelés: 90,8%. 3. példa Az 1. példával analóg eljárással, de oldószerként dietil-ketont alkalmazva, valamint a réz(I l)-kIorid oldat és a kén-dioxid oldat egyidejű hozzáadásával, 99,8% tisztaságú szacharint kapunk. Kitermelés: 92,4%. 4. példa A 3. példával analóg módon, de klórgáz helyett ekvivalens mennyiségű (kereken 2,5 g) hidrogén-peroxid oxidálószerrel, 70°C-on dolgozva 99,6%-os tisztaságú szacharint kapunk. Kitermelés: 93,1%. 5. példa Az 1. példával analóg módon, de réz(Il)-klorid helyett 20 g( = 0,08 mól) lauril-trimetil-ammónium-kloriddal, a diazóniumsó bomlása körülbelül 10 percet vesz igénybe. A szacharin tisztasága ebben az esetben 98,7%. Kitermelés: 72%. ^ 6. példa Az 5. példával analóg módon járunk el, de a reakcióelegyhez még 0,5 g vizes réz(II)-klorid oldatot Q ( = kereken 0,001 mól réz) adunk. Ekkor a diazóniumsó 40 perc alatt bomlik el. Az oxidálást klórgázzal 20 °C-on végezzük. A kapott szacharin tisztasága 99,8%. Kitermelés: 92,7%. D Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás szacharin előállítására o-(metoxi-karbonil)-benzol-diazónium-klorid vizes, sósavas oldatának kén-dioxiddal való reagáltatásával azzal jellemezve, 2 hogy a) a vizes diazóniumsó oldatot 10 és 50 °C között vízzel nem elegyedő vagy korlátozottan elegyedő közömbös szerves oldószer jelenlétében kén-dioxiddal reagáltatjuk, 25 b) a diazóniumsó elbontására a reakcióelegyet egyidejűleg vagy a reakciót követően diazóniumsót elbontó katalizátorral kezeljük, c) a vizes, szerves reakcióelegyet vagy a vizes fázis elválasztása után a szerves fázist 0 és 100 °C között — 30 előnyösen 20 és 50 °C között — oxidálószerrel kezeljük, és d) a szerves fázist 0 és 50 °C között vizes ammóniával reagáltatjuk, és a vizes fázisból a szacharint erős savval való megsavanyítással ismert módon elkülönít-35 jók. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy szerves oldószerként 4—10 szénatomos alifás ketont használunk. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási 40 módja azzal jellemezve, hogy szerves oldószerként olyan klórozott, alifás 1—4 szénatomos szénhidrogént használunk, amely egy szénatomon legfeljebb két klóratomot tartalmaz. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás 45 foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy diazóniumsót elbontó katalizátorként réz (I)- vagy réz(H)-kloridot alkalmazunk. 5. A 4. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a diazóniumsó elbontá-50 sához a rézsóval együtt felületaktív szert is alkalmazunk. 6. Az 6. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy felületaktív szerként felületaktív kvaterner ammóniumsót használunk. 55 7. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a diazóniumsót elbontó katalizátorként felületaktív kvaterner ammóniumsót használunk. 8. Az 1—7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás 60 foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy oxidálószerként klórgázt használunk. 9. Az 1—7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy oxidálószerként hidrogén-peroxidot használunk. 4 1 db ábra
