195198. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 4-keto-9-metil-fenazin előállítására
195198 A találmány tárgya eljárás 4-keto-9-metil-fenazin előállítására, amely antiszeptikus készítmények hatóanyagaként és egyéb gyógyhatású anyagok előállításánál kiindulási anyagként kerül felhasználásra. Egy ismert eljárás szerint a 4-keto-9-metil-fenazint úgy állítják elő, hogy fenazint metileznek, majd oxidálnak. A fenazint 27—35%os kitermeléssel o-benzokinon o-fenilén-diaminnal való kondenzálásával nyerik dietil-éterben. Ismert az az eljárás is, amelynél pirokatechint o-fenilén-diaminnal 200°C hőmérsékleten kondenzálnak, maid a kapott terméket levegő jelenlétében szublimálják, amikor is az oxidálódik és a dihidrofenazin fenazinná alakul (Kehrman F.: Synthese de phenazine et de quelques derives. Helv. Chim. Acta, 10, 1927, 62 — 65; D. Pirson: Phenazine, Phenoxazine und Phenothiazine; Heterozyklische Verbindungen, Inostrannaya Literatura kiadó, Moszkva, 1960, 6. kötet, XIV. fejezet 504—514). A fenti eljárás szerint nyert fenazint ezután dimetil-szulfáttal reagáltatják nitro-benzolban, melegítés közben kb. 7 percig, majd a reakciókeveréket jéggel lehűtik, a képződött 9-metil-fenazinium-metil-szulfátot vízben feloldják és nyitott edényben napsütésben 24 órán át állni hagyják, majd 10%-os nátriumkarbonát oldatot adagolnak hozzá és a kapott 4-keto-9-metil-fenazint (kitermelés 16,4%) kiextrahálják (Hillemann M.: Beiträge zur Kenntnis des Phenazins, Chem. Ber., 71, (1936), 34—41; Ilwein H. M.: The Phenazine Series, Part IV, Reactions of Alkyl Phenazonium Salts, The Phenazyls, J. Chem. Soc., 1937, 1704—1711). Az ismert eljárások hátránya az igen alacsony kitermelés (max. 35% a 9-metil-fenazinium-metil-szulfát a fenazinra vonatkoztatva). Ennek oka egyrészt, hogy az o-benzokinon igen instabil vegyület, másrészt, hogy a fenazin szublimálását szemi-kinon képződése, valamint a fenazin gyökös formája gátolja, mivel ezek a fenazinnal és a dihidrofenazinnal komplex vegyületeket képeznek, amelyek kondenzálódnak. Ezek a komplex-vegyületek így nem szublimálódnak és a levegő oxigénjével nehezen oxidálhatok. A szublimációs hőmérséklet emelésével a képződött fenazin bomlik, mielőtt még a reakciókeverékből izolálható lenne. A fenazin dimetil-szulfáttal való metilezésnek hátránya szintén a kis kitermelés (max.: 35% ). Ennél az eljárásnál a reakcióhőmérséklet emelésére, vagy a reakcióidő megnövelése elgyantásodáshoz vezet. Hátrányos továbbá a 9-metil-fenazinium-szulfát fotokémiai oxidációjánál a hosszú megvilágítási idő is, amely ráadásul még időjárásfüggő is. Mindezek miatt, valamint a 9-metil-fenazinium-szulfát instabilitása, valamint a demetileződésre való hajlama miatt kicsi a kitermelés. A besugárzásnál keletkező metil-szulfát-ionok is reagálnak a 9-metil-fenazinium-szulfáttal és annak dimetileződését idézik elő. 1 2 A találmány célja a technológiai folyamatok olyan megváltoztatása és egyszerűsítése, hogy a kívánt termék előállítását nagyobb kitermeléssel lehessen biztosítani. A fentiek alapján a találmány tárgya eljárás 4-keto-9-metil-fenazin előállítására pirokatechin és o-fenilén-diamin kondenzációjával, a kapott fenazin oxidálószer jelenlétében való izolálásával, dimetil-szulfáttal való metilezésével, majd a kapott 9-metil-fenazinium-szulfát fotokémiai oxidálásával és a végtermék izolálásával, oly módon, hogy a fenazint a reakcióközegből szerves oldószerrel, aktív szén és ólomoxid (Pb02) mint oxidálószer jelenlétében kiextraháljuk, a dimetil-szulfáttal metilezzük, a reakciókeveréket 0 és 10°C közötti hőmérsékleten tartjuk, a kapott 9-metil-fenazinium-szulfátot legfeljebb 3 órán át ultraibolya fénnyel besugározzuk, a közeg pH-ját 8,5—9,5 közötti értékre beállítjuk, majd a besugárzást még további 3—5 órán át folytatjuk, végül a kapott terméket izoláljuk. A találmány szerinti eljárásnál szerves oldószerként acetont, kloroformot, vagy előnyösen 3:1 arányú ídoroform-etanol elegyet alkalmazunk. A kitermelés növelése érdekében célszerű a reakciókeveréket a fenazin metilezése után 40—50 órán át állni hagyni. A találmány szerinti eljárással lehetővé válik a 9-metil-fenazinium-metiI-szuífatra viszonyított 65%-os kitermelést is elérni a technológiai folyamat egyidejű egyszerűsítése mellett. A találmány szerinti eljárást a következőképpen végezzük. Előállítjuk a fenazint pirokatechin és o-fenilén-diamin kondenzációjával. Ezután a fenazint a reakciókeverékből szerves oldószerrel, előnyösen acetonnal, kloroformmal vagy 3:1 arányú kloroform-etanol-eleggyel extraháljuk aktív szén és oxidálószerként ólom-oxid (Pb02) jelenlétében. E folyamatnál a dihidrofenazin és a fenazin szemi-kinonjai is oxidálódnak és a képződött fenazinból az extrakció folyamán az aktív szén a különböző polimer melléktermékeket egyidejűleg eltávolítja. Az ily módon nyert fenazint a dimetil-szulfáttal való kezelés után előnyösen 40— 50 órán át 0 és 10°C közötti hőmérsékleten állni hagyjuk. Ezalatt az idő alatt a metileződés teljesen végbemegy, de gyantásodás és a képződött 9-metil-fenazinium-metil-szulfát- bomlása nem következik be. A kitermelés a kiindulási fenazinra vonatkoztatva 35— 67%. A 9-metil-fenazinium-metil-szulfát fotokémiai oxidációját zárt kvarclombikban végezzük ultraibolya fénnyel (például 1,5 kW teljesítmény mellett 30 — 40 cm távolságból), majd 0,1 mólos nátrium-karbonát oldatot vagy más lúgos oldatot adagolva a pH értékét 8,5— 9,5 közötti értékre állítjuk be. A szabad metil-szulfátot megkötjük. A besugárzást 3—5 órán át folytatjuk, a reakciókeveréket 10%os nátrium-karbonát oldattal vagy más alkáliával ismételten meglugositjuk, majd a 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
