CH473806A - Verfahren zum Trennen von Nicotinsäure-Isonicotinsäure-Gemischen - Google Patents

Description

  



  Verfahren zum Trennen von   Nicotinsäure.Isonicotinsäure-Gemischen   
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen von Nicotinsäure-Isonicotinsäure-Gemischen durch Extraktion.



   Nicotinsäure und Isonicotinsäure sind wichtige Zwischenprodukte der pharmazeutischen Industrie. Sie entstehen nebeneinander bei der Oxydation von technischen Pyridinbasengemischen mit Salpetersäure bei Temperaturen von etwa 200   OC.   



   Es ist bekannt, Nicotin- und Isonicotinsäure durch fraktionierte Destillation ihrer Ester oder Nitrile zu trennen.



   Nachteilig ist hierbei, dass die Trennung einerseits mit teilweiser Zersetzung der Ester und anderseits mit grossem apparativem Aufwand verbunden ist. Auch eine Trennung der Nitrile mittels hochleistungsfähiger Destillationskolonnen ist im grosstechnischen Massstab nicht zu realisieren.



   Es ist auch bekannt, die Säuren durch Ausfällen bei verschiedenen pH-Werten zu trennen. Spätere Untersuchungen zeigten jedoch, dass dabei nur eine Anreicherung einer der isomeren Säuren erfolgt.



   Ferner ist es bekannt, Nicotinsäure und Isonicotinsäure durch Umkristallisieren aus Alkoholen, wässrigen Alkoholen oder Wasser zu trennen. Die Gewinnung der reinen Säuren ist dabei nur durch mehrmaliges Umkristallisieren möglich. Diese Verfahren sind deshalb aufwendig und führen zu grossen Verlusten.



   Weiterhin ist es bekannt, die isomeren Säuren auf Grund der Löslichkeitsunterschiede der freien Säuren und ihrer Alkali- und Erdalkalisalze zu trennen. Nachteilig ist hierbei, dass grosse Verluste an Nicotinsäure sowie an Isonicotinsäure auftreten.



   Schliesslich ist es bekannt, Nicotin- und Isonicotinsäure mit n-Butanol und Wasser im Gegenstrom zu waschen. Dabei werden eine 760/oige Nicotinsäure sowie eine 780/oige Isonicotinsäure erhalten. Diese Reinheiten genügen nicht den Anforderungen der weiterverarbeitenden pharmazeutischen Industrie.



   Zweck der Erfindung ist es, die isomeren Säuren Nicotinsäure und Isonicotinsäure unter Vermeidung grösserer Verluste in einfacher Weise zu trennen.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das es gestattet, Nicotinsäure und Isonicotinsäure in hohen Ausbeuten und gleichzeitig hoher Reinheit zu gewinnen.



   Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass man das Nicotinsäure-Isonicotinsäure-Gemisch erfindungsgemäss einer Extraktion mit Pyridinbasen oder Pyridinbasengemischen sowie mit Salpetersäure unterzieht.



   Als Pyridinbasen können Pyridin, Picoline, Lutidine, Collidine,   Äthylpyridine    und Methyläthylpyridine verwendet werden.



   Die Salpetersäure kann Konzentrationen von 5 bis 68   O/o    aufweisen.



   Es ist vorteilhaft, das Nicotinsäure-Isonicotinsäure Gemisch mit Pyridinbasen oder Pyridinbasengemischen und anschliessend mit Salpetersäure zu extrahieren.



   Die Extraktion mit Pyridinbasen oder Pyridinbasengemischen kann dabei bei Temperaturen von 0 bis 250   "C,    vorzugsweise von 0 bis 50   OC,    und die Extraktion mit Salpetersäure bei Temperaturen von 0 bis   120  C,    vorzugsweise von 0 bis   300C,    durchgeführt werden.



   Es hat sich auch als vorteilhaft erwiesen, die durch Extraktion mit Pyridinbasen oder Pyridinbasengemischen erhaltene Roh-Nicotinsäure mit Salpetersäure zunächst in ein Nicotinsäurenitrat überzuführen und dieses anschliessend mit weiterer Salpetersäure zu extrahieren.



   Besonders vorteilhaft ist es, wenn die zur Trennung verwendeten Lösungsmittel zugleich Rohstoffe eines vorgeschalteten Prozesses zur Herstellung von Nicotinsäure und Isonicotinsäure sind, so dass sich für die Extraktionsmittel keine zusätzlichen Kosten ergeben.



   Beispiel 1
Ein Gemisch aus 1000 g Nicotinsäure und 1000 g Isonicotinsäure wurde mit 3000 g eines Pyridinbasengemisches des Siedebereiches von 115 bis 250   OC    2 Stunden bei einer Temperatur von 97   OC    gerührt. Anschliessend wurde die Suspension filtriert. Der Filter kuchen wurde mit 1 Liter Methanol gewaschen und getrocknet. Es wurden 770 g Isonicotinsäure, das entspricht einer Ausbeute von 77   O/o,    mit einer Reinheit von 94,1   O/o    erhalten.



   Das Filtrat wurde zusammen mit der Waschflüssigkeit bis zur Trockne eingedampft. Der Rückstand (1205 g), der zu 78   O/o    aus Nicotinsäure bestand, wurde bei einer Temperatur von 50   OC    mit 1690 g einer   640/ob    igen Salpetersäure behandelt. Nach dem Absaugen und Trocknen wurden 1400 g Nicotinsäurenitrat mit einer Reinheit von 93   O/o    erhalten, die anschliessend bei Temperaturen von 20 bis 25   "C    mit 1120 g 200/oiger Salpetersäure 2 Stunden gerührt wurden. Nach dem Filtrieren und Trocknen blieben 1315 g Nicotinsäurenitrat mit einer Reinheit von 95,5   O/o    zurück.



   Das   95,50/oige    Nicotinsäurenitrat wurde in 2630 g destilliertem Wasser suspendiert und mit Kalilauge versetzt. Bei einem pH-Wert von 3,5 fiel die freie Nicotinsäure aus, die filtriert und mit Methanol gewaschen wurde. Nach dem Trocknen wurden 855 g Nicotinsäure, das entspricht einer Ausbeute von 85,5   O/o,    mit einer Reinheit von 97   O/o    erhalten.



   Die angefallenen Waschflüssigkeiten und Mutterlaugen wurden vereinigt, eingeengt und mit Kalilauge versetzt. Bei einem pH-Wert von 3,5 wurden 285 g eines Gemisches aus 71,5   O/o    Isonicotinsäure und 28,5   O/o    Nicotinsäure erhalten, das dem nächsten Extraktionsansatz zugefügt wurde.



   Beispiel 2
1000 g Nicotinsäure und 1000 g Isonicotinsäure wurden mit 3000 g Pyridin 2 Stunden lang bei 97   OC    gerührt und bei dieser Temperatur abgesaugt. Der Rückstand wurde nach dem Abkühlen mit 1 1 Methanol nachgewaschen und getrocknet. Es wurden 812 g Isonicotinsäure, das entspricht einer Ausbeute von 81,2   O/o,    mit einer Reinheit von 91,9   O/o    erhalten.



   Das Filtrat wurde zusammen mit der Waschflüssigkeit bis zur Trockne eingeengt. Der Rückstand bestand aus 1150 g Nicotinsäure in 79,00/oiger Reinheit und wurde mit 1610 g konz. Salpetersäure in das Nitrat übergeführt. Nach dem Filtrieren und Trocknen wurden 1310 g Nicotinsäurenitrat in 92,30/oiger Reinheit erhalten, die mit 1048 g   200/oiger    Salpetersäure 2 Stunden bei Temperaturen von 20 bis 25   OC    gerührt, anschliessend abgesaugt und getrocknet wurden. Es wurden 1220 g Nicotinsäurenitrat in   96,00/oiger    Reinheit erhalten.



   Dieses Nitrat wurde anschliessend mit 2440 g destilliertem Wasser suspendiert und mit Kalilauge versetzt. Bei einem pH-Wert von 3,5 fiel die freie Säure aus, die abgesaugt, mit Methanol gewaschen und getrocknet wurde. Es wurden 778 g Nicotinsäure, das entspricht einer Ausbeute von 77,8   O/o,    mit einer Reinheit von 97   O/o    gewonnen.



   Die während der Extraktion angefallenen Mutterlaugen und Waschflüssigkeiten wurden vereinigt, eingeengt und mit Kalilauge versetzt. Bei einem pH-Wert von 3,5 wurden 341 g eines Gemisches aus 33,5   O/o    Nicotinsäure und 66,5   O/o    Isonicotinsäure gewonnen und dem nächsten Extraktionsansatz zugefügt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zum Trennen von Nicotinsäure-Isonico- tinsäure-Gemischen durch Extraktion, dadurch gekennzeichnet, dass man das Nicotinsäure-Isonicotinsäure Gemisch einer Extraktion mit Pyridinbasen oder Pyridinbasengemischen sowie mit Salpetersäure unterzieht.

   UNTERANSPRÜCHE 1-. Verfahren nach Patentanspruch-,- dadurch gekennzeichnet, dass als Pyridinbasen Pyridin, Picoline, Lutidine, Collidine, Äthylpyridine und Methyläthylpyridine verwendet werden.

   2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das Isomerengemisch mit Pyridinbasen oder Pyridinbasengemischen und anschliessend mit Salpetersäure extrahiert.

   3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Extraktion mit Pyridinbasen oder Pyridinbasengemischen bei Temperaturen von 0 bis 250 OC, vorzugsweise von 50 bis 120 "C, und die Extraktion mit Salpetersäure bei Temperaturen von 0 bis 120 C, vorzugsweise von 0 bis 30 cm, vorgenommen wird.

   4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Pyridinbasen oder Pyridinbasengemischen extrahierte Nicotinsäure mittels Salpetersäure in Nicotinsäurenitrat übergeführt und dieses anschliessend mit weiterer Salpetersäure extrahiert wird.