174557. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-klór-kinoxalin előállítására
3 174557 4 savamid, célszerűen dimetilformamid és tionilklorid 1 : 1 mólarányú komplexét használjuk. A reakcióban iners oldószerként benzolt és homológjait, célszerűen toluolt, klórbenzolt vagy alifás klórozott oldószereket, mint 1,2-diklóretánt vagy triklóretilént alkalmazhatunk. Eljárhatunk azonban úgy is, hc6y a moláris feleslegnél nagyobb mennyiségben vett N-szubsztituált savamidot pl. dimetilformamidot használjuk oldószer gyanánt. Nagyipari megvalósításra különösen előnyösnek találtuk azt a megvalósítási módot, amikor tionilklorid és dimetilformamid komplexét reagáltatjuk 2-hidroxi-kinoxalinnal, mert a reakcióban keletkező melléktermékek (sósav és kéndioxid) gáz alakban a reakció hőmérsékletén az adott rendszerből eltávoznak. A tionilklorid dimetilformamiddal benzolban oldhatatlan komplexet alkot, mely a benzoltól elválasztva izolálható. Benzolban elvégezve a reakciót forrponton feleslegben vett dimetilformamid jelenlétében csaknem elméleti mennyiségben kapjuk a 2-klór-kinoxalint. A találmányunk tárgyát képező eljárás előnyös foganatosítási módja szerint a komplexet a reakcióelegyben állítjuk elő. Ennek során a dimetilformamidot és a tionilkloridot ekvimoláris mennyiségben alkalmazhatjuk, azonban valamelyik komponenst feleslegben is vehetjük. Eljárásunk különösen előnyös foganatosítási módja szerint 80 °C-nál magasabb forrpontú oldószert alkalmazunk. Így pl. 1,2-diklóretánban forrásponton (86 °C-on) végezve a reakciót a dimetilformamid mennyisége a hozam romlása nélkül csökkenthető. Megállapítottuk, hogy 85 °C felett a reagáló komplex rekombinálódik és így azonos hatást a molárisnál kevesebb dimetilformamid alkalmazásával is elérhetünk. Az 1,2-diklóretánnál magasabb forrpontú oldószert pl. toluolt használva azonos hozam elérésére a forráspont-emelkedéssel arányban álló gyorsabb rekombináció következtében kevesebb dimetilformamid is elegendő volt. Toluol alkalmazása esetén célszerűen úgy járunk el, hogy 70 °C-ra melegítjük a reakcióelegyet és a kezdetben heves hőfejlődéssel járó reakciót úgy szabályozzuk, hogy fokozatosan érje el a forráspontot, majd ezen a hőfokon fél órán át visszafolyató hűtés mellett utóreagáltatunk. A reakcióelegy szokásos feldolgozási módja a következő: az elegyet visszahűtés után vízre engedjük. A reagálatlanul maradt kis mennyiségű komplexet kevés ammónia oldattal megbontjuk, a reakcióelegy pH-ját 7,5-8-ra állítva, majd a szerves fázistól a vizes részt elválasztjuk, a szerves fázist vízzel kimossuk. A szerves fázis szenes szűrése után az oldószert ledesztillálva, a maradékot 60 °C-on megdermedni hagyjuk. A kapott 2-klór-kinoxalin a 2-szulfanilamido-kinoxalin gyártás céljára felhasználható. Eljárásunk további részleteit a példákban ismertetjük anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk. Z 1. példa 675 kg toluol, 150 kg 2-hidroxi-kinoxalin (1,1 kmól) és 198 kg (l,7kmól) tionilklorid elegyéhez 60 °C-on 22,5 kg (0,3 kmól) dimetilformamidot csepegtetünk 0,5 óra alatt. Az erős gázfejlődés azonnal megindul. A reakcióelegyet tovább melegítjük és visszafolyató hűtő alkalmazása mellett a gázfejlődés megszűnéséig forraljuk, mikor is tiszta oldatot kapunk (kb. 3 óra). A reakcióelegyet szobahőmérsékletre hűtjük, majd 500 liter hideg vízbe öntjük. A keverék pH-ját tömény ammóniumhidroxid-oldattal 8-ra állítjuk be, a vizes fázist elválasztjuk és a szerves réteget vízzel mossuk. Az oldószeres fázist elválasztjuk, aktív szénnel szűrjük, majd az oldószert vákuumban ledesztilláljuk. 157 kg 2-klór-kinoxalint kapunk, kitermelés 95,7%. Analízis: pH = 5,6 dermedéspont = 41—43 °C hatóanyagtartalom 98-101% (Cl alapján) hatóanyagtartalom 97-99% (spektroszkópiás meghatározás alapján) 2-hidroxi-kinoxalin tartalom 0,5% Op.: 47 °C. 2. példa 350 ml 1,2-diklóretán, 73 g (0,5 mól) 2-hidroxi-kinoxalin és 62,5 g (0,5 mól) tionilklorid elegyéhez 50 °C-on 36,5 g (0,5 mól) dimetilformamidot csepegtetünk. Az elegyet ezután visszafolyató hűtés mellett forraljuk a gázfejlődés megszűntéig, (kb. 3 óra), miközben az tiszta oldattá alakul. Lehűtjük 30 °C-ra és 500 ml hideg vízre öntjük. A keverék pH-ját tömény ammóniumhidroxid-oldattal 8-ra állítjuk. A vizes fázist elválasztjuk és a szerves fázist vízzel mossuk. Az oldószeres fázist elválasztjuk, aktív szénnel tisztítjuk és szűrjük. Az oldószert 200 Hgmm nyomáson ledesztilláljuk. A maradék leengedés után megdermed. Kitermelés: 77,5 g (94,2%) 2-klór-kinoxalin. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás 2-klór-kinoxalin előállítására 2-hidroxi-kinoxalin klórozásával azzal jellemezve, hogy a 2-hidroxi-kinoxalin klórozását iners szerves oldószer jelenlétében valamely N-helyettesített savamid, célszerűen dimetilformamid és tionilklorid, adott esetben in situ előállított 1 :1 mólarányú komplexével végezzük el. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a komplexet a reakcióelegyben állítjuk elő. 3. Az 1—2. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy reakcióközegként benzolt, toluolt, klórbenzolt, 1,2-diklóretánt, triklóretilént vagy az N-helyettesített savamid feleslegét alkalmazzuk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65