202486. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2,4-diklór-5-(klór-szulfonil)- és 3-(klór-szulfonil)-4-klór-benzoesav előállítására
1 HU 202 486 A 2 (triklór-metil)-4-klór-benzolt és az így kapott elegyhez hozzáadjuk a klór-szulfonsavat. A hőmérsékletet 130-150 °C-ra emeljük és a reakcióelegyet üyen hőmérsékleten 2-3 órán keresztül kevertetjük, majd ismert módon feldolgozzuk. 5 A találmány szerinti eljárás előnye, hogy lehetőséget teremt a szokásosan alkalmazott 2,4-diklór- és 4-klórbenzoesavnál alacsonyabb feldolgozottsági fokú, 1- (triklór-metil)-2,4-diklór-, illetve l-(triklór-metil)—4- Idór-benzolból kiinduló, 2,4-diklór-5-(klór-szulfonil)-, 10 illetve 3-(klór-szulfonfl)-4-klór-benzoesav gyártásra, megoldva egyben a 2,4-diklór- és 4-klór-benzoesavból kiinduló eljárások során fellépő technológiai és oldékonysági problémákat. Eljárásunk során az alacsonyabb feldolgozottsági fokú kiindulási anyagok hidrolí- 15 zisét és klór-szulfonálását egy időben, egyazon reakcióelegyben hajtjuk végre, amely kedvezően hat a 2.4- diklór-5-(klór-szulfonil)-, illetve a 3-(klór-szulfonfl)-4-klór-benzoesav gyártás gazdaságosságára. Környezetvédelmi szempontból is előnyösebb a szokásosan 20 alkalmazott, 2,4-diklór- és 4-klór-benzoesavból kiinduló eljárásoknál, tekintettel arra, hogy kisebb mennyiségű hulladék sav keletkezésével jár. A találmányunk szerinti eljárással jó kitermeléssel, 92-96 t%-os tisztaságú 2.4- diklór-5-(klór-szulfonil)- és 3-(klór-szulfonü)- 4- 25 klór-benzoesav állítható elő, amely biztosítja, hogy a termék közvetlenül, utólagos tisztítás nélkül, gyógyászati intermedierként tovább feldolgozható. A találmány szerinti előállítási eljárást az alábbiakban példákban ismertetjük anélkül, hogy oltalmi igé- 30 nyűnket a bemutatott eljárásváltozatokra kívánnánk korlátozni. Kísérleteink során a termékek tisztaságát gázkromatográfiás vizsgálatokkal határoztuk meg. A példákban megadott tisztaságra vonatkozó adatok, ezen 35 gázkromatográfiás vizsgálatok eredményei. 1. példa Keverés közben, 49,0 g tömény kénsavhoz, 60- 65 °C közötti hőmérsékleten, 1 óra alatt hozzácsepeg- 40 tettünk 0,5 mól (132,2 g) l-(triklór-metil)-2,4-diklórbenzolt. Ezt követően a reakcióelegyhez 1,5 mól (174,8 g) klór-szulfonsavat adtunk és a reakcióhőmérsékletet 20 perc alatt 150 °C-ra emeltük. Ezen a hőfokon a reakcióelegyet 2 órán keresztül kevertettük, majd szobahőmérséklétre hűtöttük és 300 ml 0 °C-os vízbe adagoltuk, olyan ütemben, hogy a hőmérséklet ne emelkedjék 5 °C fölé. A kivált csapadékot kiszűrtük, vízzel mostuk és szárítottuk. Dy módon 89,1%-os kitermeléssel, 95 t%-os tisztaságú 2,4-diklór-5-(klór-szulfonü)-benzoesavat kaptunk. A nyersterméket kloroform és petrolétes 1:1 arányú elegyéből átkristályosítva, 184-185 °C olvadáspontú terméket nyertünk. 2. példa Keverés közben, 61,3 g, 201% szabad kén-trioxidot tartalmazó óleumhoz, szobahőfokon, 1 óra alatt hozzácsepegtettünk 0,5 mól (132,2 g) l-(triklór-metil)-2,4-diklór-benzolt. Ezt követően a reakcióelegyhez 1,5 mól (174,8 g) klór-szulfonsavat adtunk és forráshőmérsékletre melegítettük. A reakcióelegyet 2 órán keresztül refluxáltattuk, majd szobahőmérsékletre hűtöttük és 100 g víz és 200 g darált jég keverékéhez adagoltuk, olyan ütemben, hogy a hőmérséklet ne emelkedjék 5 °C fölé. A kivált csapadékot kiszűrtük, vízzel mostuk és szárítottuk. Ily módon 88,3%-os kitermeléssel, 95,2 t%-os tisztaságú 2,4-diklór-5-(klór-szulfonU)-benzoesavat kaptunk. 3. példa Összehasonlító kísérleteket végeztünk, annak megállapítására, hogy az előállítani kívánt 2,4-diklór-5- (klór-szulfonil)-benzoesav tisztasága és a reakció kitermelése hogyan függ a klór-szulfonsav, illetve az óleum l-(triklór-metü)-2,4-diklór-benzolhoz viszonyított mennyiségétől. Kísérleteink eredményeit az I. táblázat tartalmazza. Vizsgálataink során az I. táblázatban feltüntetett mennyiségű klór-szulfonsav és 201% szabad kén-trioxidot tartalmazó óleum keverékéhez 60-65 °C közötti hőmérsékleten, 1 óra alatt hozzácsepegtettünk 0,5 mól (132,2 g) l-(triklór-metü)-2,4-diklór-benzolt és a reakcióelegyet az I. táblázatban megadott hőfokra melegítettük. Ezen a hőfokon a reakcióelegyet az I. táblázatban szereplő ideig kevertettük, majd az 1. példában leírt módon feldolgoztuk. 4. példa Keverés közben, 49,0 g tömény kénsavhoz, 60-65 °C közötti hőmérsékleten, 1 óra alatt hozzácsepegtettünk I. táblázat Bemérések Sorszám Óleum <g> Klór-szulfonsav (mól) Reakcióhőmérséklet CQ Reakcióidő (b> Kitermelés (%) Tennéktisztaság (t%> 1. 61,3 0,25 135 10 65,2 90,4 2. 61,3 0,5 135 8,5 76,7 93,1 3. 61,3 1,0 150 3 85,8 95,5 4. 61,3 2,0 150 2 85,7 94,7 5. 125 1,5 135 7,5 82,4 95,6 6. 30,5 1,5 135 5 77,5 92,1 3