143151. lajstromszámú szabadalom • Eljárás piridinkarbonsavak előállítására
ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.151. SZÁM 12. p. 1—5. OSZTÁLY — Ri—129. ALAPSZÁM Eljárás piridinkarbon^avak előállítására Bejelentő: Richter Gedeon Vegyészeti Gyár Rt. _______________________________Megjelent: 1956. június hó 1-én Feltalálók: Bulcsu Gyula kutatóvegyész, Búd Bejelentés napja: Piridinkarbonsavak előállítására ismeretes olyan eljárás, melynél piridingyűrűt tartalmazó vegyü- Jeteket. elsősorban alkilpiridineket, tömény kénsavas vagy foszforsavas oldatban, salétromsavval oxidálnak. Rendszerint úgy járnak el. hogy a reakcióelegyet visszafolyató hűtő alatt néhány órán át melegítik, miközben a salétromsavat kisebb részietekben adagolják, majd magasabb — 203 C° körüli — hőmérsékleten a reakció folyamán képződött vízzel felhígult salétromsavat ledesztillálják, az elegyhez ezután — mintegy 120 C°-ra lehűtve — újabb mennyiségű salétromsavat adnak és a fentebbi eljárást addig folytatják, míg a kellő oxidálást el nem érték. A 2 522 163 sz. amerikai szabadalmi leírás érteimében az oxidálást salétromsavgőzök bevezetésével is foganatosítják. E leírás valamennyi példája szerint 70%-os salétromsavat alkalmaznak, akár folyadék alakjában adagolják a salétromsavat, amikoris szakaszosan dolgoznak, akár pedig gőzalakban vezetik azt be és folyamatosan dolgoznak. E leírás más része sem említi a töményebb salétromsav alkalmazhatóságát. A 70'Vo-os salétromsav alkalmazásának azonban különösen a salétromsavgőzökkel dolgozó folytonos eljárásnál vannak komoly hátrányai is. Ugyanis a 70%-os salétromsavval bevezetett vízmennyiséget, melyet a reakció folyamán képződött víz még növel, a reakciókeverékből el kell távolítani, mert különben a reakció nem folyik le tökéletesen. A víz eltávolítására, illetve a reakcióelegy betöményítésére azonban lényegesen magasabb hőmérsékletet kell alkalmazni, mint amire az oxidálás szempontjából szükség volna, ami nem kívánatos mellékreakciókra vezethet. így például az etilhelyettesítőt a piridingyűrvn már 140—150 C -on. sőt még alacsonyabb hőmérsékleten karboxiicsoporttá lehet oxidálni. Ilyen hőmérsékleten azonban a tömény kénsavat tartalmazó reakciókeverék erős felhígulása folytán az oxidálás nem megy tökéletesen végbe, a víz eltávolítása végett szükséges magasabb hőmérsékleten pedig mellékreakciók folyhatnak le. A találmány alapját az a felismerés képezi, hogy a piridingyűrűt tartalmazó származékokat piridinkarbonsawá folyamatosan, jó hozammal oxidálipest, Reitmann Ferenc üzemmérnök, Budapest. 1954. december 31. hatunk, ha az oxidáláshoz 90%-nál töményebb, célszerűen 100%-os salétromsavgőzöket alkalmazunk. Piridingyűrűt tartalmazó származék alatt mindazokat a vegyüieteket értjük, melyek salétromsavas oxidálással 3 vagy 4 helyzetben karboxilcsoportot hordozó piridinszármazékká alakíthatók át. Ilyen vegyületek az egy vagy több alkilhelyettesítőt tartalmazó piridinszáramzékok. például 4- -etil-piridin. 2-metil-5-etil-piridin. 4-metil-piridin. 2.4-dimetilpiridin. 3-metil-piridin stb., továbbá a kinolin, illetve helyettesített kinolinvegyületek. A reakcióelegybe. mely tömény ásványi savat, előnyösen kénsavat és piridinszármazékot tartalmaz. a tömény salétromsavat gőzalakban vezethetjük be. Azonban a találmány értelmében célszerűen úgy járunk el, hogy az előmelegített salétromsavat a salétromsav forrpontja felett tartott reakcióelegybe, annak felszíne alá. vékony sugárban vezetjük be. Az így beadagolt salétromsav gyorsan gőzzé alakul, a reakcióelegyet jól átkeveri, azzal bensőleg érintkezik, úgyhogy a reakció simán folyik le. Előnye ennek az adagolási módnak, hogy nem kell külön készülékben a salétromsavgőzöket fejleszteni, hanem azt egyszerű módon magában a reakcióelegyben fejlesztjük. A salétromsav bevezetésének megkönnyítése és a fejlődő gőzök és gázok keverőhatásának fokozása céljából a reakciókeverék feletti légtérben csökkentett nyomást létesítünk. A találmány továbbá a fenti eljárás foganatosítására alkalmas készülék, melynek példakénti kivitelét a mellékelt vázlatos rajz nézetben, illetve metszetben mutatja. Az üvegből vagy savállóan zománcozott vasból készült —1— reakcióedénybe az 1' fedélen keresztül nyúlik az üvegből készült 2 adagolóvezeték, melynek 2' alsó része a szűkített 3 szájnyílásban végződik. A 2 adagolócsőben az edényen kívüli részén van a folyadékzáras 4 adagoiócső, mely alatt 5 visszaí'olyató hűtő van. A folyadékzáras 4 adagoiócső felett további biztonsági 6 hűtő van a 2 csőben elrendezve. A reakció folyamán fejlődő gőzök es gázok elvezetésére való a 7 páracső. mely a 8 hűtőn át a 9 szedővel közlekedik. A szedő a 10 NÍ0MDA HIBÁS
