199483. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 7-amino-cefalosporánsav előállítása során keletkező szerves anyalúg feldolgozására
HU 199483 B 2 Találmányunk tárgya eljárás a 7-amino-cefalsporánsav (a továbbiakban 7-ACA) előállításakor keletkező, főként szerves oldószereket és szilil-vegyületeket tartalmazó, erősen környezetszennyező anyalugok feldolgozására, egyidejőleg az értékes, újrafelhasználásra alkalmas komponensek kinyerésére. Mint az ismert, a csekély antibiotikus aktivitással bíró cefalosporin-C-ről (a továbbiakban CEF-C) az 5’-amino-N’-adipil oldallánc eltávolítása szükséges ahhoz, hogy a biciklikus cefalosporin magot, a 7-ACA-t, ami a félszintetikus cefalsporin származékok legfontosabb intermediere, elő tudjuk állítani. Találmányi bejelentésünk szerint anyalúg feldolgozási eljárás alapvetően az imino-klorid— imino-éter hasítási úton végzett 7-ACA előállításakor keletkező szerves anyalúgokra vonatkozik, amely hasítási eljárást az 1.394.820 lajstromszámú francia és a 643.899. lajstromszámú belga szabadalmi leírások ismertetnek először és a reakciósor folyamatos üzemű technológiai megvalósítására ismertet eljárást saját 197.911 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásunk. Találmányunk tárgya közelebbről eljárás a fentebbi szabadalmi leírásokban ismertetett eljárások során kapott szerves anyalúg feldolgozása, így a metilén-klorid, a dimetil-anilin továbbá az értékes klór-szilán-vegyületek visszanyerése. Az irodalomban korábban általában ritkábban közöltek egy adott technológiához tartozó és a melléktermékekre, főként a hulladékra vonatkozó, komplex feldolgozási eljárásokat, viszont az utóbbi időben a környezetvédelmi előírások szigorodása előtérbe helyezi az ilyen komplex eljárások kidolgozását. Fentebb hivatkozott 197.911. lajstromszámú szabadalmi leírás szerint a 7-ACA folyamatos üzemű előállításához CEF-C-cink-komplexet használnak annak megfelelően, hogy a cink-komplex a CEF-C-nek az a formája, amely a fermentléböl legelőnyösebben nyerhető ki és a 7-ACA előállításának céljára a legjobban megfelel. A technológiai sor alapvetően két pontján keletkezik anyalúg, egy extrakcióból származó szerves oldószerelegy, amelyben a felhasznált szilil-vegyületek származékai is megtalálhatók különbözőképpen elreagált formákban, illetve egy vizes anyalúg, amely a 7-ACA kiszűrését követően keletkezik. Találmányunk szerinti eljárás a szerves oldószerelegy feldolgozására vonatko-' zik. A szilil-vegyületeket is tartalmazó szerves oldószerelegy feldolgozásánál célul tűztük ki olyan eljárás kidolgozását, amelyben egymást követő lépésekkel az elegy komponenseit sorban a visszaforgathatóságnak megfelelően, tiszta formában tudjuk kinyerni. Találmányunk szerinti eljárás alapját egyrészt az a felismerés képezi, hogy ha a főként metilén-kloridot, dimetil-anilint, metanolt, 1 2 vegyes sziloxánokat és egyéb szennyeződéseket tartalmazó, erősen savas jellegű anyalúgot desztillált vízzel extraháljuk, majd csak azt követően vetjük alá frakcionált desztillációnak, akkor az eddig ismert eljárásoktól eltérően egyrészt tisztában és jobb hozammal nyerhetők ki az értékes visszaforgatható komponensek, mint pl. a metilén-klorid, másrészt az a tény, hogy a vizes extrakció jelentősen, csökkenti az elegy savasságát azt eredményezi, hogy ezáltal kisebb fokú lesz a szilil-vegyületek polimerizálódási hajlama, ami lényegesen megkönnyíti a klór-szilánok viszszanyerését. Találmányunk szerinti eljárásban a 7-ACA előállításakor keletkező szerves anyalúgot desztillált vízzel legalább kétszer egymást követően extraháljuk a metanol, a dimetil-anilin és az egyéb, főként vízoldható komponensek eltávolítása céljából. Az extrakciót követően a szerves fázist 10—12 elméleti tányérszámú oszlopon rektifikáljuk, ekkor a fejtermék nagytisztaságú (kb. 99 t%) metilén-klorid. A rektifikálás elején az azeotrop fejtermék első 1—2 t%-nyi mennyiségét célszerű külön elvezetni, mert így eltávolíthatjuk a desztilláció legelején megjelenő, kis mennyiségű metanol-víz elegyet. A fejtermékként kapott metilén-klorid tisztasága olyan, hogy azt közvetlenül visszaforgathatjuk a 7-ACA előállító technológiai rendszerbe. A fejtermék elvételét követően a maradék, amelynek fő alkotóelemei a sziloxánok, szilanők, alkil-szilil-éterek, szilil-aminok és amelynek konkrét összetétele főként attól függ, hogy a szilil-védőcsoportok kialakításához trimetil-klórszilánt, dimetil-diklórszilánt vagy azok keverékét használjuk. Amennyiben a cefalosporin-C védőcsoportjainak kialakításához dimetil-diklórszilánt is használunk, abban az esetben jelennek meg a nehezebben feldolgozható polimer termékek. A 7-ACA előállításakor a védőcsoportok lehasításának körülményeit tekintve ismert, hogy a szerves molekulákról lehidrolizáió trimetil-szilil csoportok általában főként sziloxánokká alakulnak (Comp. Org. Chem., Vol. 3. 548. o., Pergamon Press, Oxford, 1979, ed.: D.Barton), amelyek visszalakítása klór-szilánokká a fentinél jóval egyszerűbb. Eljárásunk kidolgozásánál abból a felismerésből indultunk ki, hogy a fenti szilil-vegyületek erélyes halogénező szerek segítségével egyaránt visszalakíthatók kiindulási klór-szilánokká. Ennek megfelelően a fejtermék, metilén-klorid elvétele után az elegybe erélyes klórozó szert adagolunk és annak jelenlétében refluxájjuk az elegyet addig, amíg a szilil-vegyüietek legynagyobb része klór-szilánokká alakul át. Kísérleteink eredményeként azt tapasztaltuk, hogy az ismert klórozó szereknek csak igen szűk köre alkalmazható eredményesen, közülük is az egyik, a gyakorlatban ezideig ilyen célra nem alkalmazott vegyületet, a foszfor-trikloridot találtuk a legelőnyösebben al-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
