156055. lajstromszámú szabadalom • Eljárás bipiridilium-vegyületek előállítására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1967. X. 25. (IE—290) Nagy-Britanniai elsőbbségei: 1966. XI. 07. 1967. X. 06. Közzététel napja: 1968. XII. 23. Megjelent: 1969. XI. 29. 156055 / ^" l * Szabadalmi osztály: 12 p 1—5 Nemzetközi osztály: C 07 d2 Decimái osztályozás: Feltalálók: Downes John Edward, Jameson Janet Elisabeth, Bracknell, Nagy-Britannia Tulajdonos: Imperial Chemical Industries Limited, London, Nagy-Britannia Eljárás bipiridilium-vegyületek előállítására Találmányunk tárgya eljárás 4,4'-bipiridilek alkil-kvaterner sóinak előállítására. A korábban javasolt módszereknél az N-alkil-4,4'-bipiridilium-di-kvaterner sók előállításához kvaternerezőszerként alkilhalogenid'ek vagy alkilszulfátok alkalmazására volt szükség. A 152 499 1. sz. magyar szabadalom szerint 4,4'-bipiridil és metilklorid vagy dimetilszulfát reakciójával l,l'-dimetil-4,4'-bipirídilium-dikloridot ill. l,r-dimetil-4,4'-bipiridilium-dimetilszulfátot állítanak elő. L. Michaelis és E. S. Hill közleménye szerint (J. Gen. Physical. 1933, 16 859—873) szerint 4,4'-bipiridilt dimetiiszulfáttal, dietilszulfáttal vagy benzilkloriddal alkileznek ill. aralkileznek. E kvaternerező szerek azonban számos hátránnyal rendelkeznek. A dimetilszulfát pl. mérgező, nehezen kezelhető, veszélyes folyadék. A gáz alakú metilklorid felhasználása esetén kielégítő kitermelések eléréséhez atmoszférikusnál nagyobb nyomáson kell dolgozni és speciális munkamódszerek alkalmazására van szükség. L. Michaelis és E. S. Hill közleményükben 4,4'-bipiridil és klórecetsav reakcióját is leírták, mikoris IN^N'-dikarboximetil^^'-bipiridilium-dikloridot kaptak. Azt találtuk, hogy N-alkil-4,4'-bipiridilium-di-kvaterner sók az ismert módszerektől eltérő eljárással is előállíthatók és a klórecet-10 15 20 25 S0 savas reakciónál az l,r~dikarboximetil-4,4'-bipiridilium-klorid képződése elkerülhető. Találmányunk tárgya eljárás 4,4'-bipiridilek N-alkil di-kvaterner sóinak előállítására, azzal jellemezve, hogy valamely 4,4'-bipiridilt 3 percen át valamely 2—5 szénatomot tartalmazó, az a-helyzetben stbil negatív ionná történő átalakulásra képes gyökkel helyettesített alifás karbonsavval melegítünk és így N-alkil-4,4'-dikvaterner-bipiridilium-sót kapunk. Az eljárást kívánt esetben inert hígítószer jelenlétében végezhetjük el. Eljárásunknál 4,4'-bipiridilként előnyösen egy vagy mindkét gyűrűn egy vagy több alkil-csoporttal helyettesített 4,4'-bipiridilebet alkalmazhatunk, mimellett az alkil-szubsztituensek előnyösen 1—4 szénatomot tartalmazhatnak. Így pl, 2,2'-dimetil-4,4'-bipiridilt és 2,6--dimetil-4,4'-bipiridilt alkalmazhatunk. A 4,4'-bipiridil is különösen előnyös kiindulási anyag. Az eljárást előnyösen oly módon végezhetjük el, hogy a reagensek elegyét 80 C° és 150 C° közötti hőmérsékletre melegítjük. Különösen előnyösen dolgozhatunk 120 C°-on. A reakcióelegyet legalább 3 percig — előnyösen kb. 10 percig — ezen a hőmérsékleten tartjuk. A nagyon hosszú reakció-idő (pl. 2 óránál hosszabb reagáltatás) általában különös gyakorlati előnnyel nem jár, az alkalmazott 156055