Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Orotsäure aus Maleinsäureureid.
Aus Journal of the American Chemical Society 63, 995 (1941) ist es bekannt, Maleinsäureureid mit Bromwasser umzusetzen. Als Endprodukt resultierte das 3-Brom-maleinsäureureid.
Es wurde auch versucht, Maleinsäureureid durch Bromierung in Wasser und anschliessender Zugabe von KOH Orotsäure herzustellen. Es resultierten Ausbeuten von nur rund 14% (Chemical Abstracts 64, 2084 f).
Es wurde nun gefunden, dass bei geeigneten Reaktionsbedingungen die Umsetzung von Maleinsäureureid mit Brom nicht zum 3-Brom-maleinsäureureid führt, sondern dass sich weit wertvollere Verbindungen herstellen lassen und diese Zwischenprodukte in hoher Ausbeute zur Orotsäure umgesetzt werden können.
Erfindungsgemäss wird das dadurch erreicht, dass man Maleinsäureureid oder dessen Ester oder Salze mit Brom bei Temperaturen von 0 bis 500C zu 5-Brom-5,6-dihydroorotsäure oder den entsprechenden Estern oder Salzen umsetzt, die erhaltenen Verbindungen isoliert und anschliessend zu einer wässrigen Lösung eines Alkalihydroxids zufügt und zur Orotsäure umsetzt.
Ausser dem Maleinsäureureid können auch dessen Ester, beispielsweise Methyl- oder Äthylester oder dessen Salze, beispielsweise Natrium- oder Kaliumsalz, verwendet werden.
Pro Mol Maleinsäureureid werden zweckmässig 0,9 bis 1,1 Mol, vorzugsweise 1,0 Mol, Brom angewendet.
Der vorzugsweise Temperaturbereich für die Ausführung der Reaktion liegt bei 10 bis 250C.
Zweckmässig wird die Reaktion in Gegenwart eines Suspensionsmittels ausgeführt. Die Wahl des Suspensionsmittels ist nicht kritisch und beeinflusst den Reaktionsablauf nicht.
Geeignete Suspensionsmittel sind Wasser, verdünnte Schwefelsäure, Essigsäure, Methanol, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Methylenchlorid usw.
Vorzugsweise wird Wasser als Suspensionsmittel angewendet.
Die 5-Brom-5,6-dihydroorotsäure oder deren Ester oder Salze wird zweckmässig zu einer wässrigen Lösung von Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid zugefügt und zur Orotsäure umgesetzt.
Die Reaktionszeit liegt bei 0,5 bis 50 Stunden, bei optimalen Reaktionsbedingungen dauert der Ablauf der Reaktion 5 bis 20 Stunden.
Das erfindungsgemässe Verfahren führt bei fast quantitativen Umsätzen zu hohen Ausbeuten.
Beispiele 1. Zu einer Suspension von 15,8 g Maleinsäureureid in 120 ml
Wasser gibt man 16 g Brom und rührt während 9 Stunden bei einer Temperatur von 15ob. Nach Filtration und Trock nung erhielt man 5-Brom-5,6-dihydroorotsäure in einer
Ausbeute von rund 93%.
2. Zu einer Suspension von 18 g Maleinsäureureid-Natrium salz in 100 ml Wasser fügt man 16 g Brom bei und rührt während 10 Stunden bei 15ob. Man erhielt nach Filtration und Trocknung 5-Brom-5,6-dihydroortosäure in einer
Ausbeute von rund 90%.
3. 17,2 g Maleinsäureureid-methylester wurden in 100 ml
Wasser suspendiert und mit 16,0 g Brom vermischt. Nach
10 Stunden Rühren bei 18"C erhielt man 5-Brom-5,6 dihydroorotsäure-methylester in einer Ausbeute von 95%.
4. Zu 20,0 g Natriumhydroxid in 170,0 g Wasser werden bei einer Temperatur von 750C innerhalb von 15 Minuten
23,7 g 5-Brom-5,6-dihydroorotsäure, hergestellt nach Bei spiel 1 oder 2, zugefügt. Nach 3 Stunden wird das Reak tionsgemisch mit Salzsäure angesäuert und man erhält 11,0 g reine Orotsäure (70%).
PATENTANSPRUCH
Verfahren zur Herstellung von Orotsäure, dadurch gekennzeichnet, dass man Maleinsäureureid oder dessen Ester oder Salze mit Brom bei Temperaturen von 0 bis 50"C zu 5-Brom5,6-dihydroorotsäure oder den entsprechenden Estern oder Salzen umsetzt, die erhaltenen Verbindungen isoliert und anschliessend zu einer wässrigen Lösung eines Alkalihydroxids zufügt und zur Orotsäure umsetzt.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass pro Mol Maleinsäureureid 0,9 bis 1,1 Mol, vorzugsweise 1,0 Mol, Brom angewendet wird.
2. Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion vorzugsweise bei Temperaturen von 10 bis 250C ausgeführt wird.
3. Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion in Gegenwart eines Suspensionsmittels ausgeführt wird.
4. Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion in Gegenwart von Wasser ausgeführt wird.
5. Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die 5-Brom-5,6-dihydroorotsäure oder deren Ester oder Salze zu einer wässrigen Lösung von Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid zugefügt und zur Orotsäure umgesetzt wird.
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The invention relates to a process for the production of orotic acid from maleic acid acid.
From Journal of the American Chemical Society 63, 995 (1941) it is known to react maleic acid acid with bromine water. The end product was 3-bromo maleic acid acid.
Attempts have also been made to produce maleic acid acid by bromination in water and subsequent addition of KOH orotic acid. This resulted in yields of only around 14% (Chemical Abstracts 64, 2084 f).
It has now been found that, under suitable reaction conditions, the reaction of maleic acid acid with bromine does not lead to 3-bromo-maleic acid acidide, but that far more valuable compounds can be produced and these intermediates can be converted to orotic acid in high yield.
According to the invention, this is achieved by converting maleic acid or its esters or salts with bromine at temperatures from 0 to 50 ° C. to give 5-bromo-5,6-dihydroorotic acid or the corresponding esters or salts, isolating the compounds obtained and then giving them an aqueous solution an alkali hydroxide and converts to orotic acid.
In addition to the maleic acid acid, its esters, for example methyl or ethyl esters, or its salts, for example sodium or potassium salt, can also be used.
0.9 to 1.1 mol, preferably 1.0 mol, of bromine are expediently used per mole of maleic acid acid.
The preferred temperature range for carrying out the reaction is 10 to 250C.
The reaction is expediently carried out in the presence of a suspending agent. The choice of suspending agent is not critical and does not affect the course of the reaction.
Suitable suspending agents are water, dilute sulfuric acid, acetic acid, methanol, carbon tetrachloride, chloroform, methylene chloride, etc.
Preferably, water is used as a suspending agent.
The 5-bromo-5,6-dihydroorotic acid or its esters or salts are expediently added to an aqueous solution of sodium hydroxide or potassium hydroxide and converted to orotic acid.
The reaction time is 0.5 to 50 hours; under optimal reaction conditions, the reaction takes 5 to 20 hours.
The process according to the invention leads to high yields with almost quantitative conversions.
Examples 1. To a suspension of 15.8 g of maleic acid acid in 120 ml
16 g of bromine are added to water and the mixture is stirred for 9 hours at a temperature of 15ob. After filtration and drying, 5-bromo-5,6-dihydroorotic acid was obtained in one
Yield of around 93%.
2. 16 g of bromine are added to a suspension of 18 g of sodium malefic acid salt in 100 ml of water and the mixture is stirred at 15ob for 10 hours. After filtration and drying, 5-bromo-5,6-dihydroorto acid was obtained in one
Yield of around 90%.
3. 17.2 g of maleic acid methyl ester were added to 100 ml
Suspended water and mixed with 16.0 g of bromine. To
Stirring for 10 hours at 18 ° C. gave 5-bromo-5,6 dihydroorotic acid methyl ester in a yield of 95%.
4. To 20.0 g of sodium hydroxide in 170.0 g of water are added at a temperature of 750C within 15 minutes
23.7 g of 5-bromo-5,6-dihydroorotic acid, prepared according to Example 1 or 2, added. After 3 hours, the reaction mixture is acidified with hydrochloric acid and 11.0 g of pure orotic acid (70%) are obtained.
PATENT CLAIM
Process for the preparation of orotic acid, characterized in that maleic acid acid or its esters or salts are reacted with bromine at temperatures from 0 to 50 "C to give 5-brom5,6-dihydroorotic acid or the corresponding esters or salts, the compounds obtained are isolated and then added an aqueous solution of an alkali hydroxide is added and converted to orotic acid.
SUBCLAIMS
1. The method according to claim, characterized in that 0.9 to 1.1 mol, preferably 1.0 mol, of bromine is used per mole of maleic acid acid.
2. The method according to claim and dependent claim 1, characterized in that the reaction is preferably carried out at temperatures of 10 to 250C.
3. The method according to claim and dependent claims 1 and 2, characterized in that the reaction is carried out in the presence of a suspending agent.
4. The method according to claim and dependent claims 1 to 3, characterized in that the reaction is carried out in the presence of water.
5. The method according to claim and dependent claims 1 to 3, characterized in that the 5-bromo-5,6-dihydroorotic acid or its esters or salts are added to an aqueous solution of sodium hydroxide or potassium hydroxide and converted to orotic acid.
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