200581. lajstromszámú szabadalom • Új eljárás 5-bróm-vanillin előállítására
HU 200581 B 3 linsav, 5-bróm-vanillinsav, oxidációs melléktermékek stb. keletkezése) teljesen elkerülhető, illetve minimális mértékre szorítható vissza. A találmányunk tárgyát képező eljárás 20-110 *C- on, előnyösen 30-65 *c-on különösen előnyösen 56- 62 “C-on végezhetjük el. Areakció 2-6 óra alatt gyakorlatilag teljesei lejátszódik, ugyanakkor ez alatt az idő alatt a nem-kívántos mellékreakciók gyakorlatilag nem következnek be, s így további tisztításra nincs szüskég. A találmányunk tárgyát képező eljárás előnyös kiviteli módja szerint vanillint klór-benzolban oldjuk, majd hozzáadjuk a vizes hidrogén-bromid oldatot A hidrogén-bromidot 1 mól vanillinre vonatkoztatva 2- 5 mól - előnyösen 2-3 mól - mennyiségben alkalmazzuk. Eljárásunk közel sztöchiometrikus mennyiségű hidrogén-bromiddal is a kívánt eredménnyel elvégezhető, és a vizes közegben hidrogén-bromiddal és hidrogén-peroxiddal végzett brómozáshoz szükséges nagy hidrogén-bromid fölösleg hátrányait jelentősen csökkentjük. Ezután hozzáadjuk a vizes hidrogén-peroxid-oldatot Ennek beadagolása 1-4 órát vesz igénybe. A vizes hidrogén-peroxid-oldatot előnyösen 56-62 *C-os hőmérsékleten - tehát a reakció hőmérsékletén - adagolhatjuk be. Ezután a reakcióelegyet a fenti hőmérsékleten 1-2 Órán át keverjük. Areakcióelegy feldolgozása, illetve az 5-bróm-vanillin kinyerése igen egyszerűit hajtható végre. Areakcióelegy lehűtése után a kiváló 5-bróm-vanillint szűrjük, mossuk, és szárítjuk. A kapott termék a további gyógyszeripari átalakításhoz (pl. trimetoprimmé) megfelelő tisztaságú, további tisztításra nincs szükség. A találmányunk tárgyát képező eljárás másik kiviteli módja szerint a hidrogén-bromidot a reakcióelegyben alkáli-bromidból erős ásványi savval in situ szabadítjuk feL Ez esetbit előnyösen járhatunk el oly módon, hogy a vanillin klór-benzokts oldatához előbb vizes alkálifém-bromid oldatot adunk, majd az elegyet erős ásványi savval hígítjuk. Alkálifém-bromidként előnyösen nátrium-bromidot vagy káliumbromidot, míg erős ásványi savként célszerűen sósavat alkalmazhatunk. Ezután hozzáadjuk a vizes hidrogén-peroxid oldatot, majd a korábbiakban a hidrogén-bromidos eljárásnál leírt módon járunk el. A reakcióhőmérséklet előnyösen 56-62 *C, a reakcióidő 1-2 óra. Areakcióelegy feldolgozását, valamint az 5- bróm-vanillin izolálását ugyancsak a korábbiakban ismertetett módon hajthatjuk végre. A találmányunk tárgyát képező eljárás előnyei az alábbiak:- ipari méretekben is kedvezően megvalósítható;- magas kitermeléssel melléktermékektől mentes nagytisztaságú terméket szolgáltat;- kiküszöböli az elemi bróm, valamint nagy hidrogén-bromid-felesleg alkalmazásából adódó hátrányokat;- munkavédelmi, környezetvédelmi, biztonságtechnikai és korrózióvédelmi szempontból kedvezőbb az ismert eljárásoknál. Eljárásunk további részleteit az alábbi példákban ismertet jük, anélkül hogy az oltalmi kört a példákra korlátoznánk. A találmányunk szerinti eljárás szempontjából a 4 „hidrogén-bromid kifejezés általában bromid-forrásokat jelöl és a hidrogén-bromidon kívül a nátriumbromidot, kálium-bromidot és más hasonló bromidokat is magában foglalja. 1. példa Keverővei, hűtővel, hőmérővel és csepegtetőtölcsérrel ellátott gömblombikba 20 g vanillint, 50 ml klórbenzolt és 15 ml vizet mérünk be, majd az oldathoz 30 ml kb. 55%-os hidrogén-bromid-oldatot adunk. Az elegyhez keverés közben 4,9 g 100%-os hidrogén-peroxiddal egyenértékű tömény hidrogén-peroxid-oldatot adagolunk 56-62 *C-on, kb. 4 (kán át utóreagáltatjuk, majd szobahőmérsékletre hűtjük. A kiváló terméket szűrjük, vízzel savmentesre, majd klórbenzollal mossuk és szárítjuk. 28,6 g 5-bróm-vanillint kapunk, kitermelés: 94,2%, op.: 162,5 ’C. A termék vanillin-tartalma 1% alatti érték. 2. példa Keverővei, hűtővel, hőmérővel és csepegtetőtölcsérrel ellátott gömblombikba 20 g vanillint és 60 ml klór-benzolt mérünk be. A képződő oldathoz 16,3 g nátrium-bromid 20 ml vízzel képezett oldatát adjuk, majd 30 ml sósavval hígítjuk az elegyet. Az elegyhez 3 óra alatt 56-62 'C-on, 4,9 g 100%os hidrogén-peroxiddal egyenértékű tömény hidrogén-peroxid-oldatot adagolunk. A reakcióelegyet a fenti hőmérsékleten 2 órán át utóreagáltatjuk, majd 15-20 ‘C-ra hűtjük. Akiváló terméket szűrjük, előbb vízzel savmentesre, majd klór-benzollal mossuk, majd szárítjuk. 28,7 g 5-bróm-vanillint kapunk, kitermelés: 94,4%, op.: 162 *C. Vanillin-tartalom: 1% alatt SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás 5-bróm-vanillin előállítására vanillin hidrogén-bromiddal vagy alkáli-bromiddal, mint hidrogén-bromid forrással és hidrogén-peroxiddal történő brómozásával, azzal jellemezve, hogy a reakciót vízből és klór-benzolból álló kétfázisú rendszerben végezzük eL 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a reakciót 20-110 *C-on hajtjuk vétgre. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a reakciót 30-65 *C-on hajtjuk végre. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a reakciót 56-62 'C-on hajtjuk végre. 5. A 2-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a reakciót 2-6 órán át végezzük eL 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljráás, azzal jellemezve, hogy 1 mól vanillinre vonatkoztatva 1,5 mól hidrogén-bromidot alkalmazunk. 7. A6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 1 mól vanillinre vonatkoztatva 2-3 mól hidrogén-bromidot alkalmazunk. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hidrogén-bromidot alkálifém-brornidóól erős ásványi savval in situ állítjuk elő. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3