174216. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 6-halogén-pridinkarbonsavak és származékaik előállítására
5 174216 6 donképpen két lépésben megy végbe. Először savhaiogenid képződik, mely savhalogenid képződés viszonylag könnyen, enyhe reakciókörülmények között, már 100 °C hőmérséklet alatti hőmérsékleten, légköri nyomáson elfogadható sebességgel végbemegy. Ä reakció második fázisában történik a gyűrű halogénezése, mely folyamat kísérleti tapasztalataink alapján csupán 100 °C hőmérséklet felett hajtható végre megfelelő sebességgel. A fentiek alapján azt találtuk, hogy a piridin-karbonsavakat sztöchiometrikus mennyiségben alkalmazott halogénezőszerrel valamely iners szerves oldószerben 100—150 °C mennyiségben alkalmazott halogénezőszerrel valamely iners szerves oldószerben 100- 150 °C közötti hőmérsékleten légköri nyomáson egyszerű módon a megfelelő 6-halogén-pirídon-karbonsav-halogenidekké alakíthatjuk. A halogénezési reakció még előnyösebb lefolytatása érdekében1 célszerű ha katalitikus menyiségű dimetilformamidot is használunk. így az alkalmazott halogéhezőszér fölöslegének elkerülése következtében a kapott 6-halogén -piridon-karbonsavhalogenidet akár magában a halogénezési reakcióelegyben, akár adott esetben az oldószer desztilláció útján történő eltávolítása után, közvetlenül tovább alakíthatjuk a megfelelő észterré, amiddá vagy savvá anélkül, hogy a fölöslegben lévő halogénezőszerek, illetve ezek bomlástermékei miatt a továbbalakításhoz szükséges reagensből is fölösleges mennyiséget kellene használnunk. Az így képződött észter, amid vagy Sav nem szennyezett, hanem tiszta és már a további átalakításra alkalmas alakban van. A halogénezési reakció oldószereként célszerűen aromás szénhidrogéneket, illetve ezek elegyeit vagy sZübsztituált származékait használjuk. Előnyös oldószerek például a toluol, o-xilol, xilol izomer elegy, klórbenzol stb. Halogénezőszerként valamely POX3 vagy PXS általános képletű vegyületet használunk, mely képletekben X jelentése halogénatom. X halogénatomként bármilyen halogénatomot, például fluor-, klór-, brómvagy jódatomot jelenthet attól függően, hogy milyen halogénatomot szándékozunk a molekulába bevinni. A találmányunk szerinti halogénezési eljárás az alábbi előnyökkel rendelkezik. Míg az eddig ismertetett eljárások esetén a savhalogenid előállítása és a savhalogenidből a megfelelő egyéb savszármazék előállításának összkitermelése általában 67-90% között ingadozott, a találmányunk szerinti eljárásban a fenti lépések összkitermelése 90— 98%, de leggyakrabban 94-95% tiszta termék, amelynek hatóanyagtartalma minden esetben 95% fölött van. Egyetlen halogénezőszert alkalmazunk csupán és azt is csak a reakcióhoz szükséges sztöchiometrikus mennyiségben. Ez egyrészt gazdasági előnyökkel jár, ugyanis az ismert eljárásokkal maximálisan csupán az esetenként fölöslegben alkalmazott foszforoxiklorid egy része regenerálható, mely műveletnél Szigorúan vízmentes körülményeket és a levegő nedvességének teljes kizárását kell biztosítani, és még így is kérdéses a regenerált foszforoxiklorid újbóli közvetlen felhasználhatósága. Az egyéb halogénezŐszerek fölödbe Viszont a folyamat során elvés z, nem regenerálható, mely az eljárás gazdaságosságát nagyrfiértékben csökkenti. A halogénezőszer fölöslegének kiküszöbölése további olyan előnyökkel jár, hogy megszűnik a terméket erősen szennyező és a továbbalakítás során a kitermelést csökkentő vagy környezetvédelmi szempontokból káros, mérgező melléktermékek képződése. A halogénezett termék tisztaságának nagymértékű javulása, mely a halogénezőszer feleslege és bomlástermékei, valamint az egyidejűleg képződött melléktermékek kiküszöböléséből adódik, rendkívül jelentős a halogénezett termék akár észterré, akár amiddá, akár savvá történő továbbalakításának szempontjából. Az észterré alakításnál a halogénezés végbemenetelét követően magába a reakcióelegybe adagolhatjuk a kialakítandó észternek megfelelő alkoholt, melyet nem kell olyan nagy feleslegben alkalmaznunk és így nem is kell tartanunk a káros alkilhalogenidek, mint amilyen a metilklorid, képződésétől. Csupán a találmányunk szerinti eljárással válik lehetségessé a fenti módon a megfelelő melléktermékmentes észtereket előállítanunk olyan tisztaságban, hogy szükségtelenné válik az észtereknek a reakcióelegytől történő előzetes elkülönítése és egy további külön lépésben frakcionálással végzett tisztítása ahhoz, hogy az észterekből például jó kitermeléssel a megfelelő és kellő tisztaságú amidokat állítsuk elő, mint ahogyan az az eddig ismert eljárások esetében szükséges volt. A találmány szerinti eljárás eredményeképpen lehetővé válik, hogy a savhalogenid továbbalakításakor keletkezett nyers észtert közvetlenül ammóniával reagáltáthassuk. Az ammóniát alkalmazhatjuk gáz alakban vagy vizes oldat formájában is. Az amidálást oldószer nélkül is elvégezhetjük, azonban alkalmazhatunk valamilyen alifás alkoholt oldószerként, célszerűen az észterezésnél alkalmazott alkoholt. A savhalogenidből a közvetlen savamiddá alakítást is elvégezhetjük úgy, hogy magába a halogénezési reakcióelegybe ammóniagázt vezetünk és nem kell attól tartanunk, hogy a reakció rendkívül exoterm lesz, mint az eddig ismert eljárások esetén, hiszen megszűnt a halogénezőszer nagy feleslege, amely azt túlnyomórészt okozta. A találmány szerinti eljárással kiküszöböljük az erősen exoterm reakciónál fellépő, ipari szempontból veszélyes hátrányokat és az ilyenkor szokásos óvintézkedések szükségésségét. Abban az esetben, fia a megfelelő halogén-piridin karbonsav előállítása á cél, a halogénezési reakció* elegyből az iners szerves oldószer desztillálása után a nyers savklöridot közvetlenül vízzel kezeljük, így a kívánt savat tiszta állapotban éles olvadáspontú kristályos alakban kapjuk. A halogénezőszer-fölösleg elhagyásának további előnye, hogy a korábbi eljárásokkal szemben lényegesen csökken a korrbzió veszélyének lehetősége, mely.á vegyipari eljárásoknál és vegyipari berendezéseknél igen lényeges és fontos szempont. A találmány szerinti eljárás során a halogénezési reakcióban alkalmazott iners szerves Oldószert az eljárás bármelyik tetszőleges lépése utáh desztillációval eltávolítjuk és á desztillátumof úgy, ámirit van, minden további külön tisztítási művelet nélkül ismét oldószerként használhatják à halogénezési reakcióban. így megvalósul azfoltjószef teljes körforgása, mely nagymértékben növeli az eljárás gazdaságosságát. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3