CS217278B1

CS217278B1 - Způsob výroby metohxykarbonyihydrazonu 2-formylchinoxalin- 1,4-dioxidu

Info

Publication number: CS217278B1
Application number: CS29881A
Authority: CS
Inventors: Jaromir Hebky; Vladimir Lupinek; Milan Sova
Original assignee: Jaromir Hebky; Vladimir Lupinek; Milan Sova
Priority date: 1981-01-15
Filing date: 1981-01-15
Publication date: 1982-12-31

Abstract

Způsob výroby methoxykarbonylhydra2-formyichinoxalin-l,4-dioxidu tak, že se na vlhký, surový benzofuroxan působí methylglyoxalem nebo jeho funkčně obměněným derivátem, jako acetalem, ve vodě v přítomnosti vodného amoniaku, z reakční směsi se destilací s vodní párou odeženou o-nitroanilin, nezreagovaný benzofuroxan a methylglyoxal, nebo jeho funkčně obměněný derivát, jako acetal, a amoniak a ke zbytku v reakční nádobě se přidá anorganická nebo organická kyselina a methylkarbazát a vyloučený výsledný produkt se isoluje. Látka působí jako stimulátor růstu hospodářských zvířat, popřípadě v kombinaci se sulfanoamidy jako veterinární léčivo při salmonelosách a dysemteriích.

Description

Vynález se týká způsobu výroby methosykarbonylhydrazonu 2-formyIchinoxalin-l,4-dioxidu vzorce I,

CH » NNHCOOCH, (X) genericky nazývaného Carbadox, který se v praxi používá jako stimulátor jfůstu hospodárných zvířat, popřípadě v kombinaci ae sulfonamidém jako veterinární léčivo při salmonelosách a dy.senteriích. :

Příprava této látky reakcí 2-formylfchinoxalin-l,4-dioxidu vzorce II

(II) θ methylkarbazátem vzorce III HgNNHCOOCHj (III), je popsána v U8 patentu č. 3 433 871. Příprava výchozího 2-formylchinoxalin-l,4-dioxidu je v literatuře popsána řadou způsobů. Jedním z nich je reakce benzofuroxanu IV

s methylglyoxaldimethylacetalem vzorce V,

CH₃COCH(OCR₃)_{2 (v)} £viz zveřejněná nizozemská patentová přihláška 67, 14882,7 , čímž se získá dlmethylacetal 2-fortnylehinoxalin~l,4-dioxidu, který kyselou hydrolysou poskytne příslušný volný aldehyd.

Nyní bylo zjištěno, že oba uvedené stupně, tj. přípravu 2-formylchlnoxalin-l,4-dioxidu nebo .jeho funkčně obměněného derivátu, např. acetalu, a přípravu jeho methosykarbonylhydrazonu lze spojit dohromady a oba stupně provádět v jedné reakční nádobě bez isolaoe 2-formylchinoxalin-l,4-dioxidu, Přitom se výsledný produkt získá ve vysoké čistotě a ve výtěžku 80 až 85 %, počítáno na zreagovaný benzofuroxan. Tento výtěžek je o 5 až 10 % vyšší než v případě, kdy se z reakčního prostředí 2-formyÍchinoxalin-l,4-dioxid nebo jeho funkčně obměněný derivát, např. acetal, isoluje, protože jmenovaný meziprodukt se v reakčním prostředí částečně rozpouští a isolace podílu rozpuštěného v matečných louzích, doprovázeného pryskyřicemi, není ekonomická. Naproti tomu, když se reakce s methylkarbazátem provádí bez isolace přímo v reakční směsi, zreaguje veškerý'obsažený 2-formyl-chinoxalin-l,4-dioxid, neboí tato reakce probíhá prakticky kvantitativně a výsledný produkt je v reakčním prostředí prakticky nerozpustný. Je proto způsob podle vynálezu technologicky, ekonomicky i z hlediska bezpečnosti výhodnější než dosud známý způsob přípravy.

Spojení obou reakci v jeden stupeň se podle vynálezu provádí tak, že se ve vodě nebo ve směsi vody s organickým nebo anorganickým rozpouštědlem nebo zřeďovadlem uvede v reakci benzofuroxan s methylglyoxalem nebo jeho funkčně obměněným derivátem, např. acetalem, v přítomnosti basického katalysátoru, pe proběhnutí kondensace se z reakční 3měsi přeháněním s vodní párou odstraní jednak o^nitroanilin obsažený v surovém benzofuroxanu, jednak nezreagovaný benzofuroxan a methylglyoxal nebo jeho funkčně obměněný derivát, načež se k reakční směsi přidá přebytek organické nebo anorganické kyseliny a methylkarbazát a vyloučený konečný produkt se isoluje, např. odsátím, a promyje se vodou.

Kondensace benzofuroxanu s methylglyoxalem nebo s jeho funkčně.obměněným derivátem, např. acetalem, se při způsobu podle vynálezu provádí s výhodou ve vodě. Benzofuroxan má totiž v bezvodém stavu povahu výbušiny a proto z bezpečnostních důvodů je výhodné používat k reakci ještě vlhký produkt, jak se· získá po oxidaci o-nitroanilinu chlornanem sodným a po promytí vodou. Jako basicky reagujícího katalysátoru se při způsobu podle vynálezu používá s výhodou vodného amoniaku, lze však použít i jiných katalysátoru, uváděných v literatuře pro tento typ reakce. Množství katalysátoru se pohybuje od katalytického množství až do několikanásobku ekvivalentního množství.

Způsob přidávání jedné reakční složky ke druhé a katalysátoru není kritický a je možno postupovat v libovolném pořadí. Tato kondensace se provádí při teplotě 0 °C až při teplotě varu reakčního prostředí, s výhodou při 30 až 80 °C. Reakční doba je závislá na teplotě, na prostředí, koncentraci reakčních složek a katalysátoru a pohybuje se asi od 1 hodiny až do několika dnů. Po skončení kondensace se reakční směs podrobí destilaci s vodní párou. Přitom se z reakční směsi odstraní o-nitroanilin obsažený v surovém benzofuroxanu, nezreagovaný benzofuroxan (isoluje se 3 až 8 množství vzatého do reakce), .methylglyoxal nebo jeho funkčně obměněný derivát a amoniak použitý jako katalyzátor.

K následujícímu okyselení reakční směsi se může použít organioké nebo anorganické kyseliny ekonomicky výhodné, jako např. kyseliny mravenčí, octová, chlorovodíkové, sírové apod. nebo jejich směsí. Okyoelovat se může do neutrální, slabě kyselé nebo až silně kyselé reakce.

Reakce s methylkarbazátem se provádí tak, že se k neutrální nebo kyselé reakční směsi, po případě zpracované aktivním uhlím nebo i jiným čisticím materiálem, přidá methylkarbazát ve formě vodného roztoku v ekvivalentním množství nebo v mírném přebytku. Reakce probíhá dostatečně rychle již při teplotě místnosti, avšak je možno ji provádět jak při nižší, tak při vyšší teplotě, jako např. při teplotě varu reakční směsi. Reakční doba je závislá na použitém reakčním prostředí, pH a teplotě a Činí několik minut až několik dnů. Aby se získala požadovaná velikost částic výsledného produktu, je možno k reakčnímu prostředí přidat vhodné pomocné látky, jako dispergátory a s vodou se mísící rozpouštědla.

Následující příklad blíže osvětluje provádění vynálezu, avšak jeho rozsah v žádném směru neomezuje.

Příklad

Vlhký benzofuroxan, obsahující 45,3 g (0,33 mol) benzofuroxanu, 13 ml vody a 62 ml kon, vodného amoniaku, se za míchání vyhřeje na 50 °C, přidá se 14,25 g methylglyoxaldimethylacetalu a pak ještě třikrát po 1 hodině vždy 14,25 g, tj. celkem 57 g methylglyoxaldimethylacetalu, a míchá se ještě 12 hodin pod zpětným chladičem. Potom se k reakční nádobě připojí sestupný chladič a do reakční směsi ae uvádí vodní pára, až přejde asi 400 ml destilátu. Ke zbytku po přehánění vodní párou se přidá 160 ml. konc. vodné kyseliny chlorovodíkové 2 g aktivního uhlí a míchá se při 60 *0 1,5 hodiny, zfiltruje se a k filtrátu se přidá roztok 32,5 g methylkarbažatu v 50 ml vody a míchá se 4 hodiny při teplotě místnosti. Vyloučená sraženina se odsaje a promývá vodou do ztráty kyselosti. Produkt se ještě vyčistí vyvařením 500 ml ethanolu, odsaje a usuší. Výtěžek 66,3 g methosykarbonyl-hydrazonu 2-formylchinoxalin-l,4-dioxidu, tj. 75,8 počítáno na benzofuroxan vzatý do reakce, resp. 79,4 %, počítáno na zreagovaný benzefuroxan.

Claims

PŘEDMŽT VYNÁLEZU

1. Způsob výroby mathosykarbonylhydrazonu 2-formylchinoxalin-l,4-dioxidu vzorce I f

I - CH“NNHC00CH₃ působením methylglyoxalu nebo* jeho funkčně obměněného derivátu, jako acetalu vzorce V, ch₃cooh(och₃)₂ (V) na benofuroxan vzorce IV (IV) v Inertním rozpouštědle, nebo jejich směsi, v přítomností basického katalysátoru a následujícím působením methylkarbazátu vzorce XII,

HgNJIHOOOCHj (XII) vyznačený tím,.že se reakce benzofuroxanu s.methylglyoxalem nebo s jeho funkčně obměněným derivátem, jako acetalem, provede ve vodě nebo směsi vody s inertním organickým nebo anorganickým rozpouštědlem nebo zřeňovadlem, z reakční směsi se destilací s vodní párou odeženou nežádoucí složky a nečistoty a k 2-fúrmylchinoxálin-l,4-dioxidu vzorce II (II), nebo jeho funkčně obměněnému derivátu*se v reakční nádobě přidá anorganická nebo organická kyselina a methylkarbazát a vyloučený výsledný produkt se isoluje.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se jako basiokeho katalysátoru s výtiodou použije vodného amoniaku.
3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačený tím, že se před okyselením reakční směsi a přidáním methylkarbazátu z reakční směsi oďdestilováním s vodní párou odstraní o-nitroanilin, benzofuroxan, methylglyoxal nebo jeho funkčně obměněný derivát, jako acetal, a amoniak.
4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačený tím, že se okyselení reakční směsi provede ekonomicky výhodnou kyselinou, s výhodou kyselinou chlorovodíkovou, sírovou, mravenčí nebo octovou nebo jejich směsí.