191909. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 3,4,5-trimetoxi-benzonitril előállítására
3 191 909 4 tisztítás nélkül felhasználható 3,4,5-trimetoxi-benzonitrilt kapunk, a termék azonban kívánt esetben átkristályosítással (például metanolból) tisztítható. A találmányunk tárgyát képező eljárás előnyös foganatosítási módja szerint a 3,4,5-trimetoxi-benzonitril izolálása után nyert vizes oldatból a 3,4,5-trimetoxi-benzoesavat megsavanyítással kinyerhetjük. A savanyítást előnyösen ásványi savakkal (például sósavval) végezhetjük el. Az ily módon visszanyert 3,4,5-trimetoxi-benzoesavat a 3,4,5-trimetoxi-benzonitril előállítási eljárásába visszavezethetjük. A találmányunk tárgyát képező eljárás előnye, hogy a 3,4,5-trimetoxi-benzonitril ipari méretekben is kedvezően és gazdaságosan megvalósítható, jó kitermeléssel történő előállítását teszi lehetővé. Eljárásunk további részleteit az alábbi példákban ismertetjük, anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk. . példa 125 kg (0,59 kmól) 3,4,5-trimetoxi-benzoesavat, 71 kg (1,18 kmól) karbomidot és 144 kg (1,48 kmól) szulfaminsavat 140 °C-on összeömlesztünk, majd a hőmérsékletet 190 °C-ra emeljük. A reakcióelegyet 2 órán át ezen a hőmérsékleten keverjük, majd 90 liter dietilénglikol-monometiléter adunk hozzá. A reakcióelegy hőmérsékletét ismét 190 °C-ra emeljük és további 2 órán át ezen a hőmérsékleten keverjük. A reakcióelegyet ezután 1000 liter vízre öntjük, majd az enyhén felmelegedő vizes szuszpenziót 20 °C-ra hűtjük és 670 kg 25 %-os vizes nátrium-hidroxid-oldatot adunk hozzá. A szervetlen sók és az átalakulatban 3,4,5- -trimetoxi-benzoesav a vizes fázisba mennek át. A szuszpenziót centrifugáljuk. Ily módon 95 kg 3,4,5-trimetoxi-benzonitrilt kapunk, op.: 90 °C. Kitermelés: 83,5 %. Metanolos átkristályosítás után 76,5 kg 3,4,5-trimetoxi-benzonitrilt nyerünk, kitermelés: 67,22 %, op.: 94 °C. A centrifugálás során nyert vizes anyalúgot felforraljuk. majd 40-50 °C-ra hú'tjük és a pH-t tömény sósav hozzáadásával 1 értékre állítjuk be. A képződő szuszpenziót 0-5 °C-ra hűtjük, majd a kiváló 3,4,5-trimetoxi-benzoesavat centrifugáiással elválasztjuk és vízzel savmentesre mossuk. 50 kg centrifuganedves 3,4,5-trimetoxi-benzoesavat nyerünk, amelyet 200 liter vízben szuszpendálunk. A szuszpenzióhoz oldódásig 25 liter vizes ammónium-hidroxid-oldatot adunk, majd az oldhatatlan anyagot centrifugáiással elválasztjuk és a szűrlet pH-ját tömény sósavval 1 értékre állítjuk be. A kiváló 3.4.5- trimetoxi-benzoesavat centrifugáiással elválasztjuk, savmentesre mossuk és szárítjuk. 25 kg 3,4,5-trimetoxí-benzoesavat kapunk, amelyet a 3,4,5-trimetoxi-benzonitril gyártási eljárásba visszavezetünk. Ily módon az átalakult 3,4.5-trimetoxi-benzoesavra számított 3,4,5-trimetoxi-benzonitril konverzió 84,0 % (átkristályosított 3.4.5- trimetoxi-benzonitrilre vonatkoztatva). 2. példa 396 g (6.6 mól) karbamid, 639 g (6,59 mól) szulfamínsav és 700 g (3,30 mól) 3,4,5-trimetoxi-benzoesav elegyct 4 órán át 190 “C-on melegítjük. A reakcióelegyet szobahőmérsékletre hű tjük, majd 1,5 liter vizet, 5 liter toluolt és 100 g kalcium-karbonátot adunk hozzá. A képződő 3,4,5-trimetoxi-benzonitril a toluolos fázisba megy át. A reakcióelegyet 20 percen át 100 °C-on melegítjük, majd szobahőmérsékletre hütjük, és 200 ml tömény vizes ammónium-hidroxid-oldatot és 25 g csontszenet adunk hozzá. Az oldatot szűrjük, majd a szűrletet szerves és vizes fázisra választjuk szét. A toluolos fázist vákuumban bepároljuk. A maradékot 1,5 liter acetonban felvesszük, 25 g csontszenet adunk hozzá, felmelegítjük, majd leszűrjük. A szűrletet keverés közben vízbe öntjük, majd a kiváló terméket szűrjük és szárítjuk. 510 g 3,4,5- -trimetoxi-benzonitrilt kapunk, kitermelés: 80 %, op.: 93 °C. A vizes szűrlet pH-ját tömény sósavval keverés közben 2 értékre állítjuk be, az elegyet állni hagyjuk; majd akiváló terméket szűrjük, vízzel semlegesre mossuk és szárítjuk. 35 g 3,4,5-trimetoxi-benzoesavat kapunk, amelyet a 3,4,5-trimetoxi-benzonitril gyártási eljárásba visszavezetünk. Ily módon az átalakult 3,4,5-trimetoxi-benzoesavra számított 3,4,5-trimetoxi-benzonitril konverzió 84,3 %. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás 3,4,5-trimetoxi-benzonitril előállítására 3.4.5- trimetoxi-benzoesav és karbamid reakciója útján azzal jellemezve, hogy a reakciót szulfaminsav jelenlétében végezzük el. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a reakciót 190-210 °C- os hőmérsékleten végezzük el. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal j e 11 e m e z v e , hogy a reakciót 3—5 óra alatt hajtjuk végre. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy 1 mól 3,4,5-trimetoxi-benzoesavra vonatkoztatva 1,5-2,5 mól - előnyösen 2 mól — karbamidot és 1,5-3,0 mól - előnyösen 2,0-2,50 mól - szulfaminsavat alkalmazunk. 5. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a 3,4,5-trimetoxi-benzonitrilt oly módon különítjük el, hogy a szervetlen sókat és az átalakulatlan 3,4,5-trimetoxi-benzoesavat vizes alkálifém-hidroxid-oldattal oldatba visszük és a 3,4,5- -trimetoxi-benzonitrilt szűrjük vagy centrifugáljuk. 6. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a 3,4,5-trimetoxi-benzonitrilt oly módon különítjük el, hogy megfelelő szerves oldószerrel extraháljuk és az extraktumot bepároljuk. 7. A 6. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy szerves oldószerként toluolt alkalmazunk. 8. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a 3.4.5- trimetoxi-benzonitril kinyerése után kapott vizes szűrletet megsavanyítjuk, a kiváló 3,4,5-trimetoxi-benzoesavat elkülönítjük és az eljárásba visszavezetjük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Kiadja: OTH, Bp. A kiadásér felel: Himer Zoltán osztályvezető Megjelent az ENCOPRINT KISSZÖVETKEZET gondozásában Felelős vezető: Schmidl Tibor