Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30. 05. 1973 Opis patentowy opublikowano: 15.03.1975 74137 KI. 12p, 1/01 MKP C07d 31/38 Twórca wynalazku: Lucjan Achremowicz Uprawniony z patentu tymczasowego: Politechnika Wroclawska, Wroclaw (Polska) Sposób wytwarzania kwasu 3-nitro-2-metylopirydynokarboksylo- wego-6 Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kwasu 3-nitro-2-metylopirydynokarboksylowego-6 z 3-nitro-2,6-dwumetylopirydyny, stosowanego jako zwiazek wyjsciowy do syntezy 3-nitro-2-metylopi- rydyny.Dotychczas znany sposób wytwarzania kwasu 3- -nitro-2-metylopirydy!noik1arboksylowego-6 polega na bezposrednim utlenianiu 3-nitro-2,6-dwumetylopi- rydyny wodnym roztworem nadmanganianu pota¬ sowego w temperaturze okolo 100°C. Kwas 3-nitro- -2-metylopirydynokarboksylowy-6 otrzymano rów¬ niez na drodze utleniania 3-niitro-2-metylo-6-formy- lopirydyny stezonym kwasem azotowym z wydaj¬ noscia 73°/o. 3-nitro-2-metylo-6-formylopirydyne mozna otrzymac utleniajac 3-nitro-2,6-dwumetylo- pirydyne za pomoca dwutlenku selenu w roztwo¬ rze didksanowym z wydajnoscia 36%.Wada sposobu wytwarzania na drodze utleniania 3-nitro-2,6-dwumetylopirydyny nadmanganianem potasu jest niska wydajnosc kwasu 3-nitro-2-me- tylopirydynokarboksylowego-6 wynoszaca okolo 8°/o, a wynikajaca z nieselektywnego dzialania utle¬ niajacego nadmanganianu potasowego. Laczna wy¬ dajnosc dwuetapowej syntezy kwasu 3-nitro-2-me- tylopirydynokarboksylowego-6 z 3-nitro-2,6-dwume- tylopirydyny poprzez 3-nitro-2-metylo-6-formylo- pirydyne wynosi okolo 26°/o. Wynika ona z niewiel¬ kiej wydajnosci 3-nitro-2-metylo-6-formylopirydy¬ ny w procesie utleniania 3-nitro-2,6-dwumetylopi- rydyny dwutlenkiem selenu. Wydzielanie 3-nitro- 10 15 25 30 -2-metylopirydyny ze smolistych produktów utle¬ niania 3-nitro-2,6-dwumetylopirydyny jest praco¬ chlonne i wymaga zuzycia szeregu odczynników, chemicznych.Mieszanine poreakcyjna z procesu utleniania dwutlenkiem selenu odsacza sie, przemywa diok¬ sanem wydzielony selen, a przesacz rozciencza 2,5- -krotnie woda, przy czym ta operacja powoduje strate uzytego jako rozpuszczalnika dioksanu. Po 12 godzinach oddziela sie roztwór od smolistych produktów i ekstrahuje trzykrotnie eterem. Wyciag eterowy przemywa sie rozcienczonym rozworem kwasnego weglanu sodowego i woda, a nastepnie oddestylowuje eter. Pozostalosc destyluje sie pod zmniejszonym cisnieniem i otrzymany produkt kry¬ stalizuje z benzyny farmaceutycznej.Celem wynalazku jest zwiekszenie wydajnosci otrzymywania kwasu 3-nitro-2-metylopirydynokar-' boksylowego-6 z 3-nitro-2,6-dwumetylopirydyny, zas zagadnieniem technicznym jest opracowanie sposobu umozliwiajacego osiagniecie tego celu.Zagadnienie to zostalo rozwiazane przez zasto¬ sowanie dwustopniowego utleniania 3-nitro-2,6- -dwumetylopirydyny, polegajacego na tym, ze w etapie pierwszym na roztwór 3-nitro-2,6-dwu- mietylopirydyny w didksanlie, luib w innym roz¬ puszczalniku, dziala sie dwutlenkiem selenu, a w etapie drugim wodnym roztworem nadman¬ ganianu potasowego lub nadtlenku wodoru.Zasadnicza korzyscia techniczna wynikajaca ze 741373 74137 4 stosowania sposobu wytwarzania wedlug wynalaz¬ ku jest wysoka wydajnosc kwasu 3-nitro-2-mety- lopirydynokarboksylowego-6 z 3-nitro-2,6-dwume- tylopirydyny, wynoszaca okolo 60°/o. Dalsza zaleta jest wyeliminowanie koniecznosci wyodrebniania produktu posredniego tj. 3-nitro-2-metylo-6-for- mylopirydyny ze smolistych substancji, oraz osz¬ czednosc uzytych w procesie wytwarzania zwiaz¬ ków chemicznych.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przyk ladach wykonania.Przyklad I. Mieszanine 31 g 3-nitro-2,6-dwume- tylopirydyny, 31 g dwutlenku selenu, 140 ml diok¬ sanu i 6 ml wody ogrzewa sie przez 1,5 godziny w temperaturze 80—90°C. Wydzielany podczas re¬ akcji selen odsacza sie na goraco. Roztwór diok¬ sanu odparowuje sie do sucha pod zmniejszonym cisnieniem regenerujac przy tym dioksan a do po¬ zostalosci dodaje sie 200 ml 10% wodnego roztwo¬ ru weglanu sodu. Nastepnie wprowadza sie por¬ cjami roztwór 21 g nadmanganianu potasowego w 300 ml wody utrzymujac temperature mieszaniny reakcyjnej w granicach 20—30°C. Odsacza sie dwu¬ tlenek manganu, roztwór zakwasza sie stezonym kwasem solnym do pH 1 i odstawia na noc do pel¬ nego wydzielania sie kwasu 3-nitro-2-metylopiry- dynokarboksylowego-6. Wytracony kwas odsacza sie, przemywa mala iloscia wody i suszy. Otrzy¬ muje sie 22,7 g (61% wydajnosci) kwasu 3-nitro- -2-metylopirydynokarboksylowego-6 o temperaturze topnienia 119,5—121°C. Po krystalizacji z wody z do¬ datkiem wegla aktywnego otrzymuje sie 21 g czy- 10 15 20 30 stego kwasu 3-nitro-2-metylopirydynokarboksylo- wego-6 o temperaturze topnienia 122—123°C.Przyklad II. Mieszanine 31 g 3-nitro-2,6- -dwumetylopirydyny, 31 g dwutlenku selenu, 140 ml dioksanu i 6 ml wody ogrzewa sie przez 1,5 go¬ dziny w temperaturze 80—90°C. Wydzielony pod¬ czas reakcji selen odsacza sie na goraco. Roztwór dioksanu odparowuje sie do sucha pod zmniejszo¬ nym cisnieniem, a pozostalosc utlenia sie niewiel¬ kim nadmiarem, w stosunku do stechiometryczne- go, 5% roztworem nadtlenku wodoru w tempera¬ turze okolo 100°C. Po ochlodzeniu odsacza sie wy¬ dzielony kwas, przemywa niewielka iloscia wody i krystalizuje z wody z dodatkiem wegla aktyw¬ nego. Otrzymuje sie 21 g czystego kwasu 3-nitro- -2-metylopirydynokarboksylowego-6 o temperatu¬ rze topnienia 122—123°C. PL PL