Verfahren zur Herstellung eines Gemisches von Bromierungsprodukten des Salicylanilids
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Gemisches von Bromierungsprodükten aus Salicylanilid durch Umsetzung von Salicylanilid mit Brom und Entfernung des bromierten Salicylanilids, welches Gemisch vorherrschend 3,4', 5-Trihroms alicylanilid und einen geringen Gehalt an 4',5-Dibromsalicylanilid aufweist.
4',5-Dibromsalicylanilid scheint die Haut empfindlich gegenüber Ultraviolettlicht zu machen. Wenn infolgedessen bromierte Salicylanilide auf die Haut aufgebracht werden, z. B. in bakteriostatischen Mitteln, so erscheint es sehr zweckmässig, dass der Gehalt an Dibromsalicylanilid auf ein Minimum beschränkt ist, vorteilhaft nicht im Überschuss über ein Gewichts % gegenüber dem tribromierten Salicylanilid vorliegt.
Keines der bisher bekannten Verfahren zur Bromierung von Salicylanilid ist fähig, ein Gemisch entstehen zu lassen, welches einen genügend niedrigen Gehalt an 4',5-Dibromsalicylanilid aufweist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Gemisches von Bromierungsprodukten aus Salicylanilid durch Umsetzung von Salicylanilid mit Brom und Entfernung des bromierten Salicylanilids zu schaffen, welches vorherrschend 3,4',5-Tribromsalicylanilid und nicht mehr als ein Gewichts % 4', 5-Dibromsalicylanilid entstehen lässt.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass man zum Zwecke der Entstehung von vornehmlich 3,4',5-Tribromsalicylanilid und nicht mehr als ein Gewichts % 4',5-Dibromsalicylanilid, die Umsetzung des Salicylanilids mit Brom in einem Reaktionsmedium mit einem Gehalt von mindestens 35 bis 80 Gewichts% p Dioxan und von 65-20 Gewichts% Wasser vornimmt.
Vorzugsweise wird man mit einer Mischung arbeiten, in der mindestens 40-75% p-Dioxan und 60-25 Ge wichts% Wasser vorliegen.
Die Bromierung gemäss der vorliegenden Erfindung kann in üblicher Weise erfolgen, indem man das Salicylanilid in dem Reaktionsmedium löst, suspendiert oder aufschlemmt und sodann Brom zusetzt. Die Reaktionsmischung wird sodann einer Temperatur gewöhnlich einer Höhe von 35-85 C ausgesetzt. Die Temperatur wird während der ganzen Reaktionsperiode gehalten. In der Regel erhält man eine völlige Umsetzung bei Vorliegen einer Reaktionszeit von einer Stunde oder weniger bis zu etwa vier Stunden. Besonders zweckmässig ist es, wenn man die Reaktionsmischung vor dem Erhitzen bei Raumtemperatur etwas stehen lässt. Gegen Ende der Reaktionsperiode wird die Mischung abgekühlt und die bromierten Salicylanilide können aus dem Reaktionsmedium durch Filtrieren oder Zentrifugieren abgetrennt werden. Das Produkt kann sodann gewaschen und getrocknet werden, je nach Bedarf.
Die Reaktionsteilnehmer sind vorzugsweise in einem Verhältnis von 2,5-3,5 Molen Brom pro Mol Salicylanilid vorhanden, bei Vorliegen eines Molverhältnisses (Brom zu Salicylanilid) von etwa 3 : 1.
Es wird eine genügende Menge von Reaktionsmedium, nämlich von p-Dioxan, zur Verwendung kommen, um eine Suspension oder einen Schlamm mit dem Salicylanilid-Ausgangsmaterial bilden zu können. In der Regel werden eins bis zu fünf Volumen an Reaktionsmedium pro Volumeinheit des gesamten Reaktionsaus- gangsmaterials zur Anwendung kommen.
Das nach dem erfindungsgemässen Verfahren gewon nene Produkt enthält 3, 5 -Tribromsalicylanilid vor- hlerrschend. Unerwarteterweise beträgt der Gewichtsanteil des 4',5-Dibromsalicylanilidisomers nicht mehr als ein Gewichts % des bromierten Produktes. Das nach dem erfindungsgemässen Verfahren gewonnene Produkt ist wegen seiner bakteriostatischen Eigenschaften bekannt und lässt sich z. B. Seifen, Detergenzien oder dergleichen einverleiben.
Beispiel 1
Durch Mischen von 85,4 g Salicylanilid in einem Reaktionsmedium, bestehend aus 400 g das ist 50 % p-Dioxan und 50 % Wasser, wird ein flüssiger Schlamm hergestellt. Man hält den Schlamm auf einer Temperatur zwischen 40 und 450 C und solange diese Temperatur vorliegt, werden 191,8 g Brom zugegeben. Nach Vollendung dieser Zugabe wird die Reaktionsmischung auf 80-85 C erhitzt und etwa eine Stunde lang auf dieser Temperatur gehalten. Nach dem Abkühlen auf 250 C wird filtriert, um die bromierten Produkte vom Reaktionsmedium zu trennen. Das Produkt wird zweimal mit 100-ml-Portionen einer 50-50 p-Dioxan-Wasser-Mischung gewaschen und zweimal mit 100-ml-Por- tionen von Wasser.
Nach dem Trocknen erhält man 172,9 g (96% Ausbeute) an bromiertem Produkt mit folgenden Analysen-Werten:
3,4',5-Tribromsalicylanilid 97,0%
3,5-Dibromsalicylanilid 2,76 %
4',5-Dibromsalicylanilid 0,24 %
Beispiel 2
Verfährt man nach Beispiel 1 und bromiert bei verschiedenen Temperaturen, so ergeben sich folgende Pro dukte:
Bromierungs- Ausbeute Reaktionsprodukt
Temperatur, C (%) A. 60-65 96,7 3,4',5-Tribromsalicylanilid
97,0% 3,5-Dibromsalicylanilid
2,79% 4',5-Dibromsalicylanilld
0,21% B. 75-80 94,7 3,4',5-Tribromsalicylanilid
94,0%
3, 5-Dibromsalicylanilid
4,91%
4', 5-Dibroms alicylanilid
0,09%
Beispiel 3
Verfährt man wiederum nach Beispiel 1 und verwendet jedoch ein Reaktionsmedium bestehend aus 60 % p-Dioxan und 40 % Wasser, um Salicylanilid bei 80 bis 850 C zu bromieren, dann werden 166,2 g (92,3 % Ausbeute) erhalten mit nachstehenden Analysenwerten:
3,4',5-Tribromsalicylanilid 96,0%
3,5-Dibromsalicylanilid 3,88 %
4',5-Dibromsalicylanilid 0,12%
Beispiel 4
Verfährt man entsprechend dem Beispiel 1 mit der Abweichung, dass man ein Reaktionsmedium bestehend aus 75% p-Dioxan und 25% Wasser verwendet, und zwar bei einer Bromierungs-Temperatur von 80-85 C, so erhalt man 155,9 g (86,8 % Ausbeute) eines Produktes mit nachstehenden Analysenwerten:
3,4',5-Tribromsalicylanilid 98,0%
3,5-Dibromsalicylanilid 1,78 %
4',5-Dibromsalicylanilid 0,22 %
Beispiel 5
Wird wiederum nach Beispiel 1 verfahren und kommt ein Reaktionsmedium zur Anwendung, bestehend aus 40% p-Dioxan und 60% Wasser, dann erhält man 171,3 g (95 % Ausbeute) eines Produktes mit nachstehenden Analysenwerten:
3 ,4',5 -Tribromsalicylanilid 95,0 %
3,5-Dibromsalicylanilid 4,12%
4',5-Dibromsalicylanilid 0,88 %
Beispiel 6 (Vergleichsbeispiel)
Verfährt man im Sinne des Beispiels 1 unter Verwendung eines Reaktionsmediums bestehend aus 30% p-Dioxan und 70 % Wasser einerseits und 85 % p-Dioxan und 15% Wasser anderseits, so ergeben sich nachstehende Analysenwerte:
Reaktionsmedium Verfahrensprodukt 30% p-Dioxan-70 % Wasser 3,4',5-Tribromsalicylanilid
92,0% 3,5-Dibromsalicylanilid
6,56%
4',5-Dibromsalicylanilid
1,44% 85 % p-Dioxan-15 % Wasser 3,4',5-Tribromsalicylanilid 98,0%
3 ,5-Dibromsalicylanilid
1%
4',5-Dibromsalicylanilid 1,71%
Die Bezeichnung mindestens Gewichts% Dioxan bedeutet, dass das Medium kleinere Mengen, z. B. von Verunreinigungen enthalten kann, welche keinen oder wenig Einfluss auf das Verfahren ausüben.
Process for the preparation of a mixture of bromination products of salicylanilide
The present invention relates to a method for producing a mixture of bromination products from salicylanilide by reacting salicylanilide with bromine and removing the brominated salicylanilide, which mixture has predominantly 3,4 ', 5-trihromalicylanilide and a low content of 4', 5-dibromosalicylanilide .
4 ', 5-dibromosalicylanilide appears to make the skin sensitive to ultraviolet light. As a result, when brominated salicylanilides are applied to the skin, e.g. B. in bacteriostatic agents, it seems very useful that the content of dibromosalicylanilide is limited to a minimum, advantageously not in excess of one percent by weight compared to the tribrominated salicylanilide.
None of the previously known processes for the bromination of salicylanilide is capable of producing a mixture which has a sufficiently low content of 4 ', 5-dibromosalicylanilide.
The present invention is based on the object of creating a process for the preparation of a mixture of bromination products from salicylanilide by reacting salicylanilide with bromine and removing the brominated salicylanilide, which is predominantly 3,4 ', 5-tribromosalicylanilide and not more than one weight% 4 ', 5-dibromosalicylanilide can arise.
The object is achieved according to the invention in that, for the purpose of the formation of primarily 3,4 ', 5-tribromosalicylanilide and not more than one weight% 4', 5-dibromosalicylanilide, the reaction of the salicylanilide with bromine in a reaction medium with a content of at least 35 to 80% by weight p dioxane and 65-20% by weight water.
It is preferable to work with a mixture in which at least 40-75% p-dioxane and 60-25% by weight of water are present.
The bromination according to the present invention can be carried out in a customary manner by dissolving, suspending or slurrying the salicylanilide in the reaction medium and then adding bromine. The reaction mixture is then exposed to a temperature usually as high as 35-85 ° C. The temperature is maintained during the entire reaction period. As a rule, complete conversion is obtained when the reaction time is from one hour or less to about four hours. It is particularly useful if the reaction mixture is left to stand for a while at room temperature before heating. Towards the end of the reaction period, the mixture is cooled and the brominated salicylanilides can be separated from the reaction medium by filtration or centrifugation. The product can then be washed and dried as needed.
The reactants are preferably present in a ratio of 2.5-3.5 moles of bromine per mole of salicylanilide, with a molar ratio (bromine to salicylanilide) of about 3: 1.
A sufficient amount of reaction medium, namely p-dioxane, will be used in order to be able to form a suspension or a slurry with the salicylanilide starting material. As a rule, one to five volumes of reaction medium will be used per unit volume of the entire reaction starting material.
The product obtained by the process according to the invention contains 3,5-tribromosalicylanilide predominantly. Unexpectedly, the weight fraction of the 4 ', 5-dibromosalicylanilide isomer is no more than 1% by weight of the brominated product. The product obtained by the process of the invention is known because of its bacteriostatic properties and can be z. B. soaps, detergents or the like.
example 1
A liquid sludge is produced by mixing 85.4 g of salicylanilide in a reaction medium consisting of 400 g that is 50% p-dioxane and 50% water. The sludge is kept at a temperature between 40 and 450 ° C. and as long as this temperature is maintained, 191.8 g of bromine are added. After this addition is complete, the reaction mixture is heated to 80-85 ° C. and held at this temperature for about an hour. After cooling to 250 ° C., the mixture is filtered in order to separate the brominated products from the reaction medium. The product is washed twice with 100 ml portions of a 50-50 p-dioxane-water mixture and twice with 100 ml portions of water.
After drying, 172.9 g (96% yield) of brominated product are obtained with the following analysis values:
3,4 ', 5-tribromosalicylanilide 97.0%
3,5-dibromosalicylanilide 2.76%
4 ', 5-dibromosalicylanilide 0.24%
Example 2
If you proceed according to Example 1 and brominate at different temperatures, the following products result:
Bromination yield of reaction product
Temperature, C (%) A. 60-65 96.7 3,4 ', 5-tribromosalicylanilide
97.0% 3,5-dibromosalicylanilide
2.79% 4 ', 5-dibromosalicylanillide
0.21% B. 75-80 94.7 3,4 ', 5-tribromosalicylanilide
94.0%
3, 5-dibromosalicylanilide
4.91%
4 ', 5-dibromome alicylanilide
0.09%
Example 3
If one proceeds again according to Example 1 but uses a reaction medium consisting of 60% p-dioxane and 40% water to brominate salicylanilide at 80 to 850 ° C., 166.2 g (92.3% yield) are obtained with the following analysis values :
3,4 ', 5-tribromosalicylanilide 96.0%
3,5-dibromosalicylanilide 3.88%
4 ', 5-dibromosalicylanilide 0.12%
Example 4
If you proceed as in Example 1 with the difference that you use a reaction medium consisting of 75% p-dioxane and 25% water, at a bromination temperature of 80-85 ° C., 155.9 g (86, 8% yield) of a product with the following analysis values:
3,4 ', 5-tribromosalicylanilide 98.0%
3,5-dibromosalicylanilide 1.78%
4 ', 5-dibromosalicylanilide 0.22%
Example 5
If you proceed according to Example 1 again and use a reaction medium consisting of 40% p-dioxane and 60% water, 171.3 g (95% yield) of a product with the following analysis values are obtained:
3, 4 ', 5 -tribromosalicylanilide 95.0%
3,5-dibromosalicylanilide 4.12%
4 ', 5-dibromosalicylanilide 0.88%
Example 6 (comparative example)
If one proceeds in the sense of example 1 using a reaction medium consisting of 30% p-dioxane and 70% water on the one hand and 85% p-dioxane and 15% water on the other hand, the following analytical values result:
Reaction medium Process product 30% p-dioxane-70% water 3,4 ', 5-tribromosalicylanilide
92.0% 3,5-dibromosalicylanilide
6.56%
4 ', 5-dibromosalicylanilide
1.44% 85% p-dioxane-15% water 3,4 ', 5-tribromosalicylanilide 98.0%
3, 5-dibromosalicylanilide
1%
4 ', 5-dibromosalicylanilide 1.71%
The designation at least% by weight of dioxane means that the medium contains smaller amounts, e.g. B. may contain impurities which have little or no influence on the process.