151561. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szervez bázisok, különösen bipiridil előállítására

3 151561 4 készíthetünk ismert módszerekkel, pl. a megolvasztott fémnek közömbös oldószerben végzett mechanikai vagy ultrahangos aprításával. A közömbös oldószert úgy választjuk ki, hogy forráspontja a diszperzió készítése és az azt követő műveletek szempontjából megfelelő legyen. Alkalmas hígítószereknek bizonyultak a folyékony '(vagy megolvasztott) szénhidrogének, pl. petíoleumfrakciók és alkilezett benzol. A használt iniciáítor mennyisége váltakozhat, általában a megfelelő mennyiség legalább 1%, előnyösen 2—5 súly% között van a reakcióelegyben levő magnéziumra számítva. Némely esetben nagyobb mennyiség is szükséges lehet, pl. akkor, ha a magnézium nem tiszta, vagy ha a piridin-magnéziumkeverék nem száraz. Ily szélsőséges körülmények között a magnézium 10 vagy több %-ának megfelelő mennyiségű iniciátort .használhatunk. Sok esetben kisebb mennyiségek is elégségesek pl. akkor, ha a reaktánsok igen tiszták. A magnézium és piridin reakciójának terméke is hatásos iniciátorként, úgy hogy ha egyszer a reakció beindult, a magnéziumnak és/vagy piridinnek további adagolása során a rendszerhez több iniciátort adnunk felesleges. A magnézium és a piridin közötti reakciót célszerűen a reflux hőmérsékletig (vagyis a forráspontig) terjedő hőmérsékleten hajthatjuk végre, jólidhet a reakció 80 C° alatt rendkívül lassúvá válik. Mindamellett kívánt esetben magasabb, vagy alacsonyabb reakcióhőmérsékleteket is választhatunk. A reakciót célszerűen közönséges nyomáson hajtjuk végre, de kívánt esetben nagyobb, vagy kisebb nyomás alkalmazása is tekintetbe jöhet. A reakciót előnyösen 90!—120 C° közötti hőmérsékleten hajthatjuk végre, amiko-r a reakciósebesség és a kitermelés a legkedvezőbb. A reakcióidő az alkalmazott anyagoktól és a reakciófeltételektől függ és hosszabb, ha a reakcióhőmérséklet alacsonyabb. A reakció rövid 5 perc alatt, vagy hosszú 12 óra alatt egyaránt teljessé tehető. A reakciófeltételektől vagy az elnyújtott melegítéstől függően a reakció élénkebben, majd lassabban zajlik le és ez bizonyos mértékig befolyásolhatja a termékben található izomer bipiridilek arányát. Általában a rövid reakcióidő 4,4'-bipiridil-izomér keletkezésének kedvez. A reakciót hígítószer jelenlétében hajthatjuk végre, amely előnyösen a bipiridilnék és a magnézium-piridin reakció termékének valamely oldószere. Oldószerként, illetve hígítószerként a piridin feleslegét használhatjuk. Ezáltal elkerülhető, hogy a magnézium valamely reakciótermékikel bevonódjék, ami a további reagálás akadálya lehetne. iNem világos, hogy a találmány szerinti eljárás során milyen részreakciók játszódnák le. Látszólag legalább két mól piridin szükséges egy grammatomsúlynyi magnéziumra, jóllehet piridinfelesleget előnyösen használhatunk pl. hígítószerként. A reakciót kívánt esetben a jelenlevő magnézium teljes mennyiségének elhasználódása előtt megszakíthatjuk. A reakcióba nem lépett visszamaradt magnéziumot vagy piridint a reakciótermék oxidálása előtt nem szükséges eltávolítani. 5 A magnézium-piridin reakció terméke oxidálásának mechanizmusa különösen homályos, úgy hogy az „oxidáció" kifejezést csupán oly értelemben használjuk, hogy ez oly folyamatokat ölel fel, amelyek a magnézium-piridin 10 reakció termékéből hidrogént vagy elektronokat távolítanak el. Az oxidációt oxigénnel vagy ennek és valamely közömbös hígítógáznak, pl. nitrogénnek az elegyével hajthatjuk végre. Ügy járhatunk el, hogy oxigént, vagy levegőt, 15 vagy oxigénnek és nitrogénnek valamely más elegyét buborék oltatjuk át a közti terméken, melyet mechanikai kavarőval erélyesen kavarunk, hogy növeljük a gáz, és a folyadék érintkezését. Azt találtuk, hogy az oxidálást klór-20 ral is elvégezhetjük, amelyet önmagában vagy valamely közömbös hígítógázhoz elegyítve használhatunk. Az oxidálást kívánt hőmérsékleten hajthatjuk végre. Az optimális hőmérséklet és az 25 oxidáció befejezéséhez szükséges idő minden egyes esetben függ az oxidáció alkalmazott feltételeitől és egyszerű ellenőrző kísérlettel állapítható meg. Az oxidálás feltételei nem lehetnek oly erélyesek, hogy magukban a bipi-30 ridilefcben veszteség keletkezzék feles oxidáció folytán. Az oxidáció teljessé válását általában és célszerűen a számított mennyiségű oxidálószer elfogyásának útján, továbbá a reakció megállásának vagy a reakcióelegy színváltozá-35 sának ('rendszerint sötétkékről barnára) észlelésével lehet megállapítani. Azt találtuk, hogy célszerű az oxidációs lépés alatt a reakcióelegy viszkozitását folyékony hígítószerek hozzáadásával, rendszerint az 40 oxidáció megkezdése előtt csökkentenünk. Ha ezt nem tesszük, az oxidálás során rendszerint gélszerű elegy keletkezik, amely a további oxidálást megakadályozhatja. Ily hígítószer lehet a víz, pl. oly arányban, hogy egy rész alkal-45 mázott magnéziumra két rész víz essék. További alkalmas hígítószerként az alkoholokat, pl. metanolt, vagy szénhidrogéneket, pl. petroleumfr akciókat és alkilezett benzolt említjük. Előnyös lehet , az oldószert úgy kiválasztani, 50 hogy a károsodásokat vagy nem kívánt melléktermékek keletkezését, melyek pl. az oxidálószer, mint klór reakciójából származhatnak, elkerüljük. Általában a találmány szerinti eljárással oly 55 izomer bipiridil elegyet- kapunk, amelyeknek főbb alkatrészei a 2,2'-, 2,4'- és 4,4'-izomérek, vagyis azok, amelyeket a kiindulási anyagként használt piridin szerkezete megenged. Túlnyomó mennyiségben rendszerint a 4,4'-izomér ke-60 letkezik. A találmány szerinti eljáráshoz használt piridinnek a lehetőség szerint mentesnek kell lennie bármely szubsztituenstől vagy szennyezéstől '(pl. piperidintől), amely a magnézium-65 mai vagy az iniciátorral nem kívánatos mel-2