DE965904C - Verfahren zur Herstellung von 2-Semicarbazidoessigsaeure - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 27. JUNI 1957

E 8865 IVb/12

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer neuen chemischen Verbindung, nämlich der 2-Semicarbazidoessigsäure der Formel

CH₉COOH

H₂NNCONH₂

Die neue Verbindung dient als Zwischenprodukt bei der Herstellung pharmakologisch wirksamer Substanzen, z. B. des N-(5-Nitro-2-furfuryliden)-i-aminohydantoins. Es wurde gefunden, daß man die neue Verbindung in guter Ausbeute und reiner Form nach einem Verfahren herstellen kann, welches sehr leicht ausgeführt werden kann.

Bei der Herstellung der neuen Verbindung wird eine wäßrige Chloressigsäurelösung allmählich einer Lösung von Natriumhydroxyd in mindestens 5o°/₀igem Hydrazinhydrat, vorzugsweise 85%igem Hydrazinhydrat, zugesetzt. Die Geschwindigkeit des Zusatzes der Chloressigsäurelösung wird so geregelt, daß sie etwa ι Stunde in Anspruch nimmt. Während dieses Zusatzes wird die Temperatur der Reaktionslösung in einem Bereich von etwa 90 bis etwa' 100 ° gehalten. Danach hält man die Temperatur der Lösung in demselben Temperaturbereich unter Rühren eine weitere Stunde lang, um die Reaktion zu vervollständigen.

Der Überschuß an Hydrazinhydrat, der in der Anfangsstufe des Verfahrens verwendet wird, wird

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nun aus dem Reaktionsgemisch entfernt, und zwar mittels eines Verdünnungsmittels, z. B. eines Mineralöls, eines Polypropylen- oder Polyäthylenglykols. Das vorzugsweise verwendete Verdünnungsmittel ist Polypropylenglykol 400. Es wurde gefunden, daß es ein äußerst wirksames Hilfsmittel zur Entfernung des in der Reaktionsmischung vorhandenen Überschusses an Hydrasinhydrat durch Destillation bei vermindertem Druck von etwa 40 bis 50 mm und bei einer Temperatur von etwa 50 bis 60° darstellt. Bei dieser Destillationsstufe wird Wasser ebenso wie Hydrazinhydrat entfernt, wobei ein Rückstand als kristalline Suspension zurückbleibt. Das Verdünnungsmittel ermöglicht eine im wesentlichen vollständige Entfernung und Wiedergewinnung des Hydrazinhydrats, welches in den Prozeß zurückgeführt werden kann, ohne das Reaktionsprödukt zu verunreinigen. Außerdem vermindert das Verdünnungsmittel die Bildung eines Salzkuchens, erleichtert die Behandlung des Reaktionsproduktes und kürzt die zur Abtreibung des überschüssigen Hydrazinhydrats erforderliche Zeit ab, da dieses gegenüber längerer Wärmeeinwirkung unbeständig ist. Nach der Entfernung des Hydrazinhydrats kann das Reaktionsprodukt aus der Reaktionsmischung durch Filtrieren oder, wenn das verwendete Verdünnungsmittel mit Wasser nicht mischbar ist, durch Zusatz von Wasser abgetrennt werden, wobei sich eine wäßrige Schicht bildet, die das Reaktionsprodukt in leicht isolierbarer Form enthält.

Eine wäßrige Lösung, die die wie oben beschrieben erhaltene kristalline Suspension gelöst enthält, wird mit einem Alkalicyanat behandelt, z. B. mit einer wäßrigen Natrium- oder Kaliumcyanatlösung, wobei genügend Säure hinzugefügt wird, um den p_H-Wert

der Lösung auf etwa 3 bis 9, vorzugsweise 6,5 bis 7,5, bei 25 bis 30⁰ zu bringen. Nach etwa 2 Stunden wird so viel Säure zusätzlich zugegeben, um das Reaktionsgemisch auf seinen isoelektrischen Punkt einzustellen. Hierdurch wird beim Abkühlen die neue Verbindung, 2-Semicarbazidoessigsäure, erhalten. Das so erhaltene Rohprodukt läßt sich leicht durch Lösen in Wasser, Klären durch Filtrieren und Abkühlen reinigen, wobei die gewünschte Substanz in reiner Form ausgefällt wird.

Beispiel 1

82 g Natriumhydroxyd werden in 412 g 85 °/_oigem Hydrazinhydrat gelöst. Die Lösung wird dann unter Rühren auf eine Temperatur von 90⁰ gebracht, worauf eine Lösung von 94,5 g Chloressigsäure in 100 g Wasser innerhalb annähernd 1 Stunde zugesetzt wird, wobei die Temperatur bei 90 bis 100° gehalten wird. Darauf wird eine weitere Stunde bei dieser Temperatur nachgerührt. Nun werden 600 g PoIypropylenglykol 400 zugesetzt und das überschüssige Hydrazinhydrat und Wasser unter weiterem Rühren des Reaktionsgemisches bei etwa 40 bis· 50 mm Druck und 50 bis 60° abdestilliert, wobei eine kristalline Suspension zurückbleibt. Dann werden 300 g Wasser zugesetzt, und das Gemisch wird zur Lösung des kristallinen Rückstandes einige Minuten bei 75 bis 8o° gerührt. Diese Temperatur wird bei der folgenden Schichtentrennung aufrechterhalten und darauf die wäßrige Schicht abgezogen.

160 g Wasser und 65 g Kaliumcyanat werden der in der vorhergehenden Verfahrensstufe erhaltenen wäßrigen Lösung zugesetzt. Zu dem Gemisch wird unter Rühren allmählich konzentrierte Salzsäure zugesetzt, um bei dem Fortschreiten der Reaktion einen p_H-Wert von 7 bis 7,5 einzustellen und aufrechtzuerhalten, wobei die Temperatur auf 25 bis 30° gehalten wird. Nach 2 Stunden wird ein py-Wert von 2,4 bei 2^ bis 30⁰ durch Zusatz konzentrierter Salzsäure eingestellt, worauf die Gesamtmenge an verwendeter konzentrierter Salzsäure annähernd 200 g beträgt. 'Dann wird das Gemisch unter Rühren in Eis 2 Stunden abgekühlt und von der rohen 2-Semicarbazidoessigsäure abfiltriert. Nach dem Trocknen auf dem Filter wird diese in 300 g Wasser unter Erhitzen auf 80 bis 90⁰ gelöst, zur Klärung filtriert und das Filtrat unter Rühren 2 Stunden in Eis abgekühlt. Darauf wird von den Kristallen abfiltriert. Erhalten wird eine Ausbeute won 53 g (40 %) 2-Semicarbazidoessigsäure vom Schmelzpunkt 174 bis 175 ° (unkorrigiert).

Beispiel 2

Das im Beispiel 1 als Verdünnungsmittel zur Anwendung gelangende Propylenglykol 400 wird unter genauer Einhaltung der dort beschriebenen Arbeitsweise durch 300 g einer Erdölfraktion (Dichte 0,85 bis 0,90) ersetzt, wobei in gleicher Ausbeute wie im Beispiel 1 die 2-Semicarbazidoessigsäure vom Schmelzpunkt 174 bis 175⁰ erhalten wird.

Claims (1)

1. 95 PATENTANSPRUCH:

   Verfahren zur Herstellung von 2-Semicarbazidoessigsäure, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Alkalihydroxydlösung in mindestens 5o°/„igem Hydrazinhydrat bei etwa 90 bis 100° mit wäßriger Chloressigsäurelösung umsetzt, darauf dem Umsetzungsgemisch ein vorzugsweise mit Wasser nicht mischbares Verdünnungsmittel zusetzt, dann das überschüssige Hydrazinhydrat, zweckmäßig bei 40 bis 50 mm Druck, zusammen mit Wasser abdestilliert und hierauf, nach Entfernung des Verdünnungsmittels, eine wäßrige Lösung des Rückstandes mit einem Alkalicyanat zur Umsetzung bringt, wobei der p_H-Wert der Reaktionsmischung etwa 3 bis 9, vorzugsweise etwa 6,5 bis 7,5 bei 25 bis 30° beträgt, danach das Reaktionsgemisch durch weitere Säurezugabe auf seinen isoelektrischen Punkt einstellt und ^schließlich die abgeschiedene 2-Semicarbazidoessigsäure abtrennt.

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