161167. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1-(2'-hidroxietil)-2-metil-5-nitro-imidazol előállítására

3 161167 4 tószerként felhasznált szerves vegyületek folyékony vagy szilárd halmazállapotúak lehetnek, azonban kénsavval homogén elegyet kell képezniük. A találmány szerinti eljárás igen fontos ismérve, hogy a reakciót vízmentes közegben hajtjuk végre. Ha hígítószerként víztartalmú szervesanyagot alkalmazunk, a reakcióelegyhez vízelvonószerként nagyobb mennyiségű tömény kénsavat, vagy savanhidridet adunk. A reakciót homogén elegyben hajtjuk végre. A reakció kezdetén a 2-metil-5-nitro-imidazol-vegyület kis része szilárd állapotban is jelen lehet, az etilénoxid első részletének beadagolása után azonban homogén elegynek kell képződnie. Az elegy homogenitását a reakció során az etilénoxid és kénsav bevezetésének megfelelő változtatásával biztosítjuk. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy az etilénoxid és a 2-metil-5-nitro-imidazol kondenzációját kis térfogatú reakcióelegyben, azaz nagy reagenskoncentráció fenntartásával hajthatjuk végre, ami az eljárás hozamát kedvezően befolyásolja. A reakciót 10—50 C°-on, célszerűen 45—50 C°-on hajtjuk végre. A kondenzáció lezajlása után a reagálatlan 2--metil-5-nitro-imidazolt vízzel kicsapjuk, kiszűrjük, a szürletet vizes nátriumhidroxid-oldattal meglúgosítjuk, a kivált l-(2'-hidroxietil)-2-metil-5-nitro-imidazolt kiszűrjük és ismert módszerekkel tisztítjuk. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa 140 ml aceton és 23 ml etilénglikol 40 C°-os elegyébe 158 g kénsavat csepegtetünk, majd az elegybe 200 g 2-metil-5-nitro-imidazolt öntünk. Az elegybe ezután hűtés közben, 45—50 C°-on, 100 perc alatt váltakozva etilénoxidot és kénsavat vezetünk a következő sorrendben: 1. 90 g etilénoxid 2. 23 g kénsav 3. 80 g etilénoxid 4. 23 g kénsav 5. 70 g etilénoxid 6. 20 g kénsav 7. 80 g etilénoxid Az etilénoxid utolsó részletének beadagolása után a reagálatlan 2-metil-5-nitro-imidazolt 450 ml vízzel kicsapjuk, kiszűrjük és 150 ml vízzel mossuk. A szürletet legföljebb 35 C° hőmérsékleten 35%-os vizes nátriumhidroxid-oldattal meglúgosítjuk, a kivált csapadékot kiszűrjük és 200 ml vízzel mossuk. 205 g száraz, technikai minőségű terméket kapunk, amelyet csontszenes derítés közben vízből átkristályosítunk. A fenti lépésben elkülönített reagálatlan kiindulási anyagot megszárítjuk. 65 g 2-metil-5--nitro-imidazolt kapunk, amelyet a folyamatba visszavezetünk. Termékként 141 g tiszta, 160 C°-on olvadó l-(2'-hidroxietil)-2-metil-5-nitro-imidazolt kapunk. A regenerált 2-metil-5-nitro-imidazol figyelembevételével számított hozam 77,6%. 5 A fenti eljárásban etilénglikol helyett glicerint vagy metanolt is felhasználhatunk. 25 30 2. példa 10 117 g kénsavban legföljebb 50 C° hőmérsékleten részletekben 176 g monoklórecetsavat és 200 g 2-metil-5-nitro-imidazolt oldunk. A kapott oldatba ezután hűtés közben, 45—50 C°-on, 15 100 perc alatt váltakozva etilénoxidot és kénsavat vezetünk a következő sorrendben: 1. 117 g etilénoxid 2. 23 g kénsav 3. 82 g etilénoxid 20 4. 23 g kénsav 5. 105 g etilénoxid A továbbiakban az 1. példában leírt módon járunk el. 70 g reagálatlan kiindulási anyagot és 139 g tiszta, 160 C°-on olvadó l-(2'-hidroxietil)-2-metil-5-nitro-imidazolt kapunk. Hozam: 79,4%. A reagálatlan kiindulási anyagot visszavezetjük a folyamatba. 3. példa 76 g 85%-os hangyasavba legföljebb 40 C°-on, keverés és hűtés közben 95 g ecetsavanhidridet, 59 g kénsavat és 200 g 2-metil-5-nitro-imidazolt 35 mérünk be. A kapott szuszpenzióba ezután hűtés és keverés közben, 45—50 C°-on, 90 perc alatt váltakozva etilénoxidot és kénsavat vezetünk a következő részletekben: 40 1. 47 g etilénoxid 2. 64 g kénsav 3. 59 g etilénoxid 4. 23 g kénsav 45

3. 59 g etilénoxid 6. 23 g kénsav 7. 82 g etilénoxid A továbbiakban az 1. példában leírt módon járunk el. 60 g reagálatlan kiindulási anyagot, 50 és 148 g tiszta, 160 C°-on olvadó l-(2'-hidroxietil)-2-metil-5-nitro-imidazolt kapunk. Hozam: 78,5%. A reagálatlan kiindulási anyagot visszavezetjük a folyamatba. 55 4. példa 120 ml dioxánhoz 20 ml tetrahidrofuránt, 40 ml acetont, és 20 ml butanolt adunk, majd az 60 elegybe legföljebb 45 C°-on 158 g kénsavat csepegtetünk, végül az elegyhez 200 g 2-metil-5--nitro-imidazolt adunk. Az elegybe ezután hűtés és keverés közben, 45—50 C°-on váltakozva etilénoxidot és kénsavat vezetünk a következő 65 sorrendben: 2