DE927631C

DE927631C - Verfahren zur Herstellung von 5-Aminouracil-sulfonsaeure-(4)

Info

Publication number: DE927631C
Application number: DEF8910A
Authority: DE
Inventors: Franz Gottwalt Dr Fischer; Wilhelm Paul Dipl-Chem Neumann; Josef Dr Roch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-04-27
Filing date: 1952-04-27
Publication date: 1955-05-12

Description

Verfahren zur Herstellung von 5-Aminouraoil-sulfonsäure-(4) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 5-Aminouracil-sulfonsäure-(q.).
Es würde gefunden, daß bei der Reduktion von 5--NTitrouracil mit wasserlöslichen Dithioniten (Hypodisulfiten) in alkalischer, vorzugsweise stark alkalischer Lösung eine neue Verbindung, die 5-Aminouracil-sulfonsäure-(q.), in fast quantitativer Ausbeute gebildet wird. Die Umsetzung erfolgt nach folgendem Schema: Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt zweckmäßig in der Weise, daß die Reaktionslösung ständig ätzalkalische Reaktion aufweist und daß das Dithionit in Anteilen zugegeben wird. Die Umsetzung erfolgt bei einer Temperatur von etwa io bis 9o°, vorzugsweise bei 30 bis 350. Die Umsetzung kann mit allen wasserlöslichen Dithioniten, wie Natriumdithionit, Kaliumdithionit, Calciumdithionit usw., durchgeführt werden.
Als Ausgangsmaterial für die Reduktion kann man auch das rohe Kaliumsalz des 5-Nitrouracils verwenden, wie es nach der Decarboxylierung des nitrouracil-carbonsauren Kaliums anfällt. Die erfindungsgemäß hergestellte 5-Aminouracil-sülfonsäure-(4) ist ein wichtiges Zwischenprodukt für weitere Synthesen. Es ist zwar bekannt, daß bei der Reduktion von Nitrosoverbindungen und auch von Nitroverbindungen mit Bisulfit außer den hauptsächlich sich bildenden, entsprechenden Aminen und Sulfamidoverbindungen in geringem Umfang auch Kernsülfonierung erfolgen kann. Die bisher beschriebenen Reduktionen von Nitroverbindungen mit Dithionit führen entweder glatt zu den entsprechenden Aminen oder in einigen Fällen und unter bestimmten Bedingungen auch zu Sulfamidoverbindungen. Bei keiner der bisher in der Literatur angegebenen Reduktionen von Nitroverbindungen, wie von nitrierten aromatischen Kohlenwasserstoffen oder Nitrophenolen, durch Sulfit oder Dithionit ist jedoch 2i Bildung von Am.in.osulfonsauren in alkalischer Lösung beschrieben. Die mit go % Ausbeute stattfindende Bildung von 5-Aminouracil-sulfonsäure-(4) durch Reduktion von Nitrouracil mit Dithionit war also nicht zu erwarten, um so weniger, als sie nur in alkalischer Lösung stattfindet. .
Das folgende Beispiel soll die Erfindung näher erläutern.
Beispiel 5-Aminouracil-sulfonsäure-(4) 0,2 M01 (31,4 g) 5-Nitrouracil werden mit Zoo ccm 3 n-Natronlauge übergossen und verrührt. Zu dem entstandenen Brei des Dinatriümsalzes werden unter kräftigem Rühren abwechselnd Natriumdithionit in kleinen Mengen und 3 n-Natronlauge in der Weise zugegeben, daß die Reaktion der sich alsbald bildenden Lösung stets ätzalkalisch bleibt und das Dithionit vor Zugabe weiterer Mengen verbraucht ist. Dies kann z. B. durch Tupfen auf Methylenblaupapier geprüft werden.. Die Temperatur der Reaktionsmischung wird durch Außenkühlung bei etwa 30' gehalten. Es werden insgesamt etwa 95 bis Zoo g technisches, wasserfreies Natriumdithionit und noch weitere Zoo ccm 3 n-Natronlauge verbraucht. Bei Beendigung der Umsetzung soll die Lösung noch ätzalkalisch reagieren und etwas unverbrauchtes Dithionit enthalten. Die Reaktionsmischung wird dann auf 5o0 erwärmt und durch ein Filter gesaugt. Dies geschieht zur Entfernung von eventuellen Sandkörnern aus dem Dithionit und von etwaigen dunkelbraunen Flocken, welche sich bei Verwendung von unreinem 5-Nitro,ura.cil bilden. Nachher wird mit Eisessig neutralisiert, wobei sich das primäre Natriumsalz der 5-Aminouracil-sulfonsäure-(4) sofort in derben, prismatischen, flachen Nadeln abscheidet. Nach dem Abkühlen ist die Abscheidung nahezu vollständig. Das gebildete Salz wird. nach kurzem Stehenlassen von der Mutterlauge scharf abgesaugt und ohne -weitere Reinigung durch 5 n-Salzsäure in die freie 5ulfonsäure übergeführt.
Diese fällt in groben, fast farblosen Kristallkörnern aus. Die Ausbeute beträgt 36 bis 38 g, das sind 85 bis go% der theoretischen Ausbeute.
Man kann für die Umsetzung auch das rohe Kaliumsalz des 5-Nitrouracils verwenden, wie es nach der Decarboxylierung des nitrouracil-carbonsauren Kaliums (2 Stunden bei 16o0) anfällt. In diesem Fall wird i Äquivalent Lauge weniger gebraucht. Die Sulfonsäure wird in gleicher Ausbeute erhalten, jedoch «hellbraun verfärbt.
Die Schwerlöslichkeit des oben erhaltenen primären Natriumsalzes der 5-Aminouracil-sulfonsäure-(4) wird durch die Anwesenheit der anderen Natriumsalze in nahezu gesättigter Lösung verursacht.
Wird das Natriumsalz in reinem Wasser gelöst, so ist es in der Hitze leicht und auch in der Kälte noch ziemlich löslich. Die Lösung reagiert neutral. Das Salz kristallisiert daraus in feinen, meist sternförmig verwachsenen Nadeln oder gröberen Parallelogrammen. Diese enthalten 2 Mol Kristallwasser, das im Vakuum schon bei Raumtemperatur unter Verwitterung abgegeben wird.
Analyse: C4 H4 05 N3 S Na - 2 H2 O (22g,2), berechnet: H20 13,580/0, gefunden: H20 13,14%.
Die 5-Aminouracil-sulfonsäure-(4) kann leicht durch Umkristallisieren aus Wasser unter Zuhilfenahme von Tierkohle oder durch Umfällen mit Ammoniak/Salzsäure gereinigt werden. Sie scheidet sich in kristallwasserfreien rhombischen Blättchen ab. Die Löslichkeit in- Wasser beträgt bei 2o0 0355 9/10occm. (Quarzgefäß, biidestildiertes Wasser, Thermostat.) Die Säure schmilzt nicht, sondern zersetzt sich, rasch erhitzt, unter Aufblähung bei 28o0 (Kupferblock auf 270'° vorerwärmt) . -Analyse: C4 H5 05 N3 S (207,2) , berechnet C 23,1g 0/0, H 2,43. 0/0 .N 20,28 % S 15,47 0/0, gefunden--. C 23,52% H 2,80% N 1g,8oa/o S 15,740/0 23,25% 2,780/0.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von 5-Aminouracil-sulfonsäure-(4), dadurch gekennzeichnet, daß man 5-Nitrpturacil mit Dithionit in alkalischem, vorzugsweise stark alkalischem Medium umsetzt. . Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 834 993.-