155288. lajstromszámú szabadalom • Eljárás p-aminometilbenzoésav tisztítására
155288 a 4 nometilbenzoésavat p-aminobenzoésavból két lépéses szintézissel lehet előállítani. Ennek különböző okai vannak. Először is magát a hidrogénezést nem lehet úgy irányítani, hogy kizárólag a primer amin, tehát a p-aminometilbenzoésav képződjék. Elméletileg ismeretes, hogy nitrilcsoport hidrogénezése során primer amin mellett szekundér és tercier amin is mindig keletkezik. A nem kívánatos melléktermékek képződése ammónia hozzáadásával csökkenthető ugyan, de egészen nem szüntethető meg. Meg kell alkudni azzal is, hogy a hidrogénező katalizátort pl. Raney-nikkelt a vizes ammónia részben feloldja és így ibolyaszínű oldatokat s nehézfémmel szennyezett végterméket kapnak. Az eljárás további hátránya, hogy a hidrogénezés befejezése után az ammóniát nem lehet egyszerű semlegesítéssel eltávolítani, mert a szükségszerűen magas ammóniakoncentráció következtében ezzel a művelettel az anyalúgba túl sok ammóniumsó kerülne. Albert és Magrath a kapott terméket visszafolyó hűtő alatt forralták, amíg ammónia már nem távozott el. Ez azonban még laboratóriumi mennyiségeknél is több órát vesz igénybe és üzemi méretekben gazdasági megfontolások alapján nem vihető keresztül. A szerzők adatai szerint a nem kielégítő feldolgozási módhoz még az is hozzájárul, hogy az ily módon nyert p-aminometilbenzoésav kristályok átkristályosítás után is krémszínűek és ezért gyógyászati célokra nem használhatók. . Hasonlóképpen nem gazdaságos, ha a reakciókeveréket először szárazra párolják, majd ezt követően átkristályosítás céljából újra vizet adnak hozzá. Az egyszerű, vízből történő átkristályosítás nem nyújt biztosítékot arra nézve, hogy a szekundér és tercier aminokat jól le tudják választani, ezenkívül kevéssé hatásos, mert a jelenlevő szennyezések az aminosavra mindig újra felhúzódnak. Levine és Sedlecky ezen az úton csak vízből történő többszöri, nagy veszteséggel járó átkristályosítással, különösen aktív szén igénybevételével voltak képesek fehérszínű p-aminometilbenzoésavat nyerni. Bogdanow és mások azt állítják, hogy ciánbenzoésavak hidrogénezése vei igen nehézkes és körülményes tiszta aminometilbenzoésavakat előállítani. Ök ezért a nyersterméket észterezik, az így kapott észterhidrokloridot alkoholból történő átkristályosítással tisztítják és azután ismét elszappanosítják. Ez az eljárás azonban nem gazdaságos. Az Albert—Magrath-eljárás legnagyobb hátránya tehát az, hogy a reakció során nyert p-aminometilbenzoésav tisztítására technikailag megfelelő, gazdaságos eljárás nem áll rendelkezésre. A találmány feladata, hogy a technikai p-ciánbenzoésav katalitikus hidrogénezése során képződő p-aminometilbenzoésav tisztítását oly módon oldja meg, hogy technikailag egyszerűen keresztülvihető módon teljesen színtelen, melléktermékektől mentes, gyógyászati célra használható p-aminometilbenzoésavat nyerjünk. A találmány szerinti eljárással a hidrogénezés befejezése után a reakciókeveréket alkálilúggal elegyítjük és a lúgos oldaton vízgőzt fúvatunk keresztül. Ily módon az ammóniát rövid idő alatt kiűzzük, és az ammónia kiűzésének vége felé az oldatból a lúgos közegben oldhatatlan szennyezések, mint pl. a katalizátorrészek oldatba kerülése folytán keletkező nehézfémhidroxidok kiválnak. Ezeket leszívatjuk és az oldatot tiszta ásványi savval 2,5—3 pH-értékre állítjuk be. A savanyítás következtében a hidrogénezés melléktermékeiként képződő szekundér és tercier aminők mennyiségileg kiválnak, mialatt a p-aminometilbenzoésav ásványi savas só alakjában oldatban marad. A szekundér és tercier aminokat leszívatjuk és a szűredékben a p-aminometilbenzoésavat sójából semlegesítéssel újra felszabadítjuk. Ismételt kicsapás vagy ezt követő vízből történő átkristályosítás során teljesen színtelen és jóminőségű terméket nyerünk. A felhasznált alkálilúg mennyisége tág határok között váltakozhat. A karboxilcsoportokra számított sztöchiometrikus mennyiségben adhatjuk az elegyhez, de némi feleslegben vagy csekély hiánnyal is alkalmazhatjuk. Az ammónia kiűzése után azonban a pH értéke legalább 12—13 legyen. A savanyításhoz felhasznált tiszta ásványi sav nehézfém-szennyezésektől teljesen mentes legyen. Az a tény, hogy a találmány szerinti eljárással még technikai sárga-barna színű p-ciánbenzoésavakból is jóminőségű p-aminobenzoésav nyerhető, bizonyítja az eljárás hatékonyságát. Ez a tisztítási eljárás biztosítja, hogy a hidrogénezési keverékben jelenlevő nehézfémsó-k, szekundér és tercier aminők mennyiségileg eltávolíthatók, ami a technika állásának megfelelően vízből történő többszöri átkristályosítással nem érhető el. 1. példa: 3 kg p-ciánbenzoésavat 10 1 tömény ammónia és 20 1 víz keverékében feloldunk és Raney-nikkel hozzáadásával normál nyomáson, az ismert módon hidrogénezzük. A hidrogénezés befejezése után a katalizátort kiszűrjük, az oldatot nátronlúggal 13 pH-értékre állítjuk be és az ammóniát vízgőzzel kiűzzük. Ezután a keletkező csapadékot leválasztjuk és az oldatot sósavval 3,0 pH-értékre megsavanyítjuk. Az oldatot a kiváló csapadéktól ismét elválasztjuk és abból 6,7 pH-értékre történő beállításával a p-aminometilbenzoésavat kicsapjuk. Nyers kitermelés: 2,14 kg, az elméletinek 69,5%-a. A p-aminometilbenzoésavat aktív szén hozzáadásával 25-szörös vízből egyszer átkristályosítjuk. Tiszta kitermelés: 1,8 kg, az elméletinek 10 15 20 25 30 c5 40 45 50 55 60 2