PL159304B1

PL159304B1 - Sposób otrzymywania kwasu 2,2’-azynobis /3-etylobenzotiazolino-6-sulfonowego PL

Info

Publication number: PL159304B1
Application number: PL27696588A
Authority: PL
Inventors: Aleksander Kolodziejczyk; Zbigniew Wodecki; Marek Slebioda
Original assignee: Politechnika Gdanska
Priority date: 1988-12-30
Filing date: 1988-12-30
Publication date: 1992-12-31
Also published as: PL276965A1

Abstract

Sposób otrzymywania kwasu 2,2'-azyno- bis(3-etylobenzotiazolino-6-sulfonowego) o wzorze ogólnym 1, w procesie sulfonowania 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azyny o wzorze ogólnym 2, znamienny tym, ze przed procesem sulfonowania 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)- azyne rozpuszcza sie w stezonym kwasie siar- kowym lub okolo 2 % dymiacym kwasie siar- kowym, po czym sulfonuje sie w podwyzszonej temperaturze, korzystnie 60°C, przy uzyciu dymiacego kwasu siarkowego o stezeniu powy- zej 20% lub stopionym trójtlenkiem siarki, mieszanine reakcyjna przy ciaglym mieszaniu przetrzymuje sie przez okolo 2 godziny w pod- wyzszonej temperaturze, korzystnie 60°C, po czym kilkakrotnie rozciencza wrzaca woda i pozostawia do krystalizacji, odsacza, prze- mywa 2n kwasem solnym i suszy w temperatu- rze okolo 50°C. W zó r 1 Wzór 2 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania kwasu 2,2'-azynobis(3-etylobenzotiazoIino-6-sulfonowego), o wzorze ogólnym 1, tak zwany ABTS. ABTS w postaci soli dwuamonowej jest powszechnie stosowany jako chromogen w enzymatycznej metodzie oznaczania glukozy we krwi i innych płynach ustrojowych.

Dotychczas znany sposób sulfonowania 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azyny o wzorze ogólnym 2, polega na wprowadzeniu tego związku do chłodzonego poniżej temperatury pokojowej 20% dymiącego kwasu siarkowego. Po 22 godzinach mieszania w temperaturze pokojowej otrzymany roztwór wylewa się na lód. Powstały osad o zabarwieniu ciemnogranatowym odsącza się, suszy i odbarwia przez rozpuszczenie we wrzącej wodzie i przepuszczenie przez wrzący roztwór gazowego dwutlenku siarki. Po ochłodzeniu krystalizuje produkt, który sączy się, przemywa 2n kwasem solnym i suszy nad P2O5 i KOH w temperaturze 115°C pod zmniejszonym ciśnieniem. Dalsze czyszczenie przeprowadza się przez krystalizację z kwasu mrówkowego lub strącania z wodnego roztworu soli sodowej kwasem solnym. (S. Hunig, H. Balii, H. Conrad, A. Schott, Ann. Chem., 676 (1964) 36).

Niedogodnością opisanego opisu jest otrzymanie produktu zanieczyszczonego w dużym stopniu produktami utleniania kwasu 2,2'-azynobis(3-etylobenzotiazolino-6-sulfonowego), które należy usuwać stosując gazowy dwutlenek siarki. Ponadto przy stężeniu poniżej 15% trójtlenku siarki szybkość sulfonowania w temperaturze pokojowej drastycznie spada, natomiast użycie bardziej stężonego dymiącego kwasu siarkowego bez zmiany procedury zwiększało destrukcję otrzymanego związku. Zalecane w oryginalnej procedurze zastosowanie 20% dymiącego kwasu siarkowego prowadzi do wykorzystania zaledwie 1/4 wodnego trójtlenku siarki i do powstania dużych ilości kwaśnych ścieków.

Według wynalazku sposób otrzymywania kwasu 2,2'-azynobis(3-etylobenzotiazolino-6-sulfonowego) o wzorze ogólnym 1 przez sulfonowanie 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azyny o wzorze ogólnym 2, charakteryzuje się tym, że przed procesem sulfonowania 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azynę rozpuszcza się w stężonym kwasie siarkowym lub w około 2% dymiącym kwasie siarkowym, po czym sulfonuje się w podwyższonej temperaturze, korzystnie 60°C, przy użyciu dymiącego kwasu siarkowego o stężeniu powyżej 20% lub stopionego trójtlenku siarki, mieszaninę reakcyjną przy ciągłym mieszaniu przetrzymuje się przez 2 godziny w podwyższonej temperaturze, korzystnie w 60°C, po czym kilkakrotnie rozcieńcza gorącą wodą i pozostawia do krystalizacji, sączy osad i po przemyciu 2n kwasem solnym suszy w temperaturze 50°C.

Jak się okazało w czasie badań sulfonowanie azyny za pomocą dymiącego kwasu siarkowego o wysokim stężeniu, a nawet wolnym trójdenkiem siarki, stało się możliwe po uprzednim rozpuszczeniu jej w stężonym kwasie siarkowym lub kilkuprocentowym dymiącym kwasie siarkowym, a produkt otrzymany w tych warunkach okazał się na tyle czysty, że nie wymaga oczyszczania

159 304 gazowym trójtlenkiem siarki. Ponadto reakcję można prowadzić w podwyższonej temperaturze co znacznie skraca czas reakcji, z 24 godzin do 4 godzin, a także umożliwia wykorzystanie trójtlenku siarki w większym stopniu.

Zaletą wynalazku jest zmniejszenie zużycia trójtlenku siarki, znaczne obniżenie objętości wsadu, skrócenie czasu reakcji, wielokrotna redukcja objętości kwaśnych ścieków i wysoka czystość produktu. Stosując 20% dymiący kwas siarkowy zużywa się 3,1 kg trójtlenku siarki (81 kwasu) na 1 kg 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azyny, otrzymując 281 kwaśnych ścieków, natomiast używając 65% dymiącego kwasu siarkowego potrzeba 0,92 kg trójtlenku siarki (0,71 kwasu) i otrzymuje się tylko 51 ścieków.

Przedmiot wynalazku jest bliżej pokazany w przykładach wykonania.

Przykład I. lkg 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azyny rozpuszcza się w l,2dm³ 2% dymiącego kwasu siarkowego. Do chłodzonego w łaźni lodowej i mechanicznie mieszanego roztworu wkrapla się 0,7 dm³ 60% dymiącego kwasu siarkowego z taką szybkością żeby temperatura nie przekraczała 60°C. Następnie łaźnię lodową zastępuje się łaźnią z gorącą wodą i mieszanie kontynuuje się przez 2 godziny w temperaturze około 60°C, po czym po usunięciu łaźni z gorącą wodą dodaje się 1 kg pokruszonego lodu. Gorący roztwór rozcieńcza się wrzącą wodą do objętości 5 dm³i pozostawia do krystalizacji. Następnego dnia produkt odsącza się, przemywa 1,5 dm³ zimnego 2n kwasu solnego i suszy się w temperaturze około 50°C. Wydajność ilościowa.

Przykład II.2 kg 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azyny rozpuszcza się w 2,4 dm³ bezwodnego kwasu siarkowego (monohydratu). Do chłodzonego w łaźni lodowej i mechanicznie mieszanego roztworu wkrapla się 1,4 dm³ 65% dymiącego kwasu siarkowego, z taką szybkością żeby temperatura roztworu nie przekroczyła 60°C. Następnie łaźnię lodową zastępuje się łaźnią z gorącą wodą i mieszanie kontynuuje przez 2 godziny w temperaturze około 60°C, po czym po usunięciu łaźni z gorącą wodą dodaje się około 2 kg pokruszonego lodu. Gorący roztwór rozcieńcza się wrzącą wodą do objętości 10 dm³ i pozostawia do krystalizacji. Produkt odsącza się, przemywa 3 dm³ zimnego 2n kwasu solnego i suszy w temperaturze około 50°C. Wydajność ilościowa.

Przykład III. 1,5 kg 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azyny rozpuszcza się w 1,8 dm³ bezwodnego kwasu siarkowego (monohydratu). Do chłodzonego w łaźni lodowej i mechanicznie mieszanego roztworu wkrapla się 2,6 dm³ 30% dymiącego kwasu siarkowego, z taką szybkością żeby temperatura nie przykroczyła 60°C. Następnie łaźnię lodową zastępuje się łaźnią z gorącą wodą i mieszanie kontynuuje przez 2 godziny w temperaturze około 60°C, po czym po usunięciu łaźni z gorącą wodą dodaje się około 2 kg pokruszonego lodu. Tak otrzymany gorący roztwór rozcieńcza się wrzącą wodą do objętości 14 dm³ i pozostawia do krystalizacji. Produkt odsącza się, przemywa

2,3 dm³ zimnego 2n kwasu solnego i suszy w temperaturze około 50°C. Wydajność iiościowa.

Przykład IV. 1 kg 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azyny rozpuszcza się w 1,5dm³ bezwodnego kwasu siarkowego (monohydratu). Do chłodzonego w łaźni lodowej i mechanicznie mieszanego roztworu wkrapla się 0,52 kg stopionego trójtlenku siarki z taką szybkością żeby temperatura nie przekroczyła 60°C. Następnie łaźnię lodową zastępuje się łaźnią z gorącą wodą i mieszanie kontynuuje przez 2 godziny w temperaturze około 60°C, po czym po usunięciu łaźni z gorącą wodą dodaje się około 1 kg pokruszonego lodu. Otrzymany gorący roztwór rozcieńcza się wrzącą wodą do objętości 5 dm³ i pozostawia do krystalizacji. Produkt odsącza się, przemywa 1,5 dm³ zimnego 2n kwasu solnego i suszy w temperaturze około 50°C. Wydajność ilościowa.

Zakład Wydawnictw UPRP. Nakład 90 egz. Cena 10000 zł

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Sposób otrzymywania kwasu 2,2'-azynobis(3-etylobenzotiazolino-6-sulfonowego) o wzorze ogólnym 1, w procesie sulfonowania 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azyny o wzorze ogólnym 2, znamienny tym, że przed procesem sulfonowania 2,2'-di(3-etylobenzotiazolino)azynę rozpuszcza się w stężonym kwasie siarkowym lub około 2% dymiącym kwasie siarkowym, po czym sulfonuje się w podwyższonej temperaturze, korzystnie 60°C, przy użyciu dymiącego kwasu siarkowego o stężeniu powyżej 20% lub stopionym trójtlenkiem siarki, mieszaninę reakcyjną przy ciągłym mieszaniu przetrzymuje się przez około 2 godziny w podwyższonej temperaturze, korzystnie 60°C, po czym kilkakrotnie rozcieńcza wrzącą wodą i pozostawia do krystalizacji, odsącza, przemywa 2n kwasem solnym i suszy w temperaturze około 50°C.