PL87287B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania dwuestru kwasu sukcynilobursztynowego z estru 7-chlo- rowcoacetylooctowego za pomoca silnych zasad w srodowisku rozpuszczalnika organicznego. Znane jest wytwarzanie dwuestru kwasu sukcynilobursztynowego przez reakcje wymiany estru 7-chlorow- coacetylooctowego za pomoca silnych zasad w srodowisku rozpuszczalnika organicznego. Jako rozpuszczalniki organiczne stosuje sie alkohol, weglowodory aromatyczne, etery, a jako silne zasady etylan sodu, octan sodu, dwuetyloamine, imid potasowy kwasu ftalowego i amoniak. Jesli stosuje sie na przyklad etanol jako rozpuszczal¬ nik i etylan sodu jako zasade uzyskuje sie wydajnosci rzedu 29% (Buli. Soc. Chim. France 29, 1921 str. 402-406) i 38,6% (CA. 49, 1955,926d). Znane sposoby pozwalaly na uzyskanie tylko niewielkich wydajnosci, co stanowilo postep do zastosowa¬ nia estru dwuetylowego kwasu bursztynowego jako produktu wyjsciowego i poddania go reakcji wymiany, zetylanem sodu. Najwyzsza wydajnosc, jaka przy tym mozna bylo osiagnac, byla rzedu 80% (opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 024 268). Wada tego sposobu bylo, ze izolacja dwuestru kwasu sukcynilo- ^ bursztynowego byla w najwyzszym stopniu klopotliwa i czasochlonna. Ponadto stosowano duze ilosci rozpusz¬ czalnika. Celem wynalazku jest opracowanie prostego sposobu wytwarzania z duza wydajnoscia dwuestru kwasu sukcynilobursztynowego z estru 7-chlorowcoacetylooctowego. Cel ten osiaga sie sposobem wedlug wynalazku, prowadzac reakcje wymiany w polarnym rozpuszczalniku organicznym wolnym od grup OH, posiadajacym stala dielektryczna w.temperaturze 20°C co najmniej 20 i przy pH o wartosci 8-11. Jako rozpuszczalniki korzystnie stosuje sie takie, które posiadaja stala dielektryczna mierzona w tempera¬ turze 20°C miedzy 20-5C. Takimi sa dwumetyloformamid, sulfotlenek dwumetylu, acetonitryl, aceton, a zwlaszcza dwumetyloformamid. Jest oczywiste, ze mozna równiez stosowac mieszaniny tych rozpuszczalni¬ ków. Rozpuszczalniki stosuje sie korzystnie w ilosci 3-8 czesci w przeliczeniu na 1 czesc substratu. Wartosc pH, która przy reakcji wymiany nalezy utrzymac hzy w granicach 9-10, korzystnie 9,5. Mozna przy tym postepowac w ten sposób, ze wartosc pH koryguje sie na 9-10, korzystnie 9,5 na poczatku reakcji przez dodanie odpowiedniej ilosci silnej zasady do znajdujacego sie w rozpuszczalniku estru kwasu 7-chlorowco¬ acetylooctowego i wartosc te utrzymuje sie podczas reakcji przez dodanie dodatkowych ilosci zasady.2 87 287 Wartosc pH kontroluje sie podczas reakcji znanymi metodami np. elektrochemicznie. Jako silne zasady stosuje sie korzystnie wodorotlenki alkaliczne i alkoholany alkaliczne. Korzystne jest stosowanie silnych zasad rozpuszczonych w nizszych alkoholach. Jako ester kwasu 7-chlorowcoacetylooctowego stosuje sie korzystnie ester kwasu 7-chloroacetyloocto- wego. Jednakze nie ma przeszkód przy stosowaniu równiez estru kwasu 7-bromoacetylooctowego. Skladniki alkoholowe estrów wyjsciowych dobiera sie odpowiednio do dwuestrów kwasu sukcynilobursztynowego. Przede wszystkim otrzymuje sie estry zawierajace nizsze reszty alkilowe o 1-4 atomach wegla, korzystnie estry metylowe i etylowe. Temperatury reakcji stosuje sie korzystnie 0-40° C, zwlaszcza 20-30°C. Przerabianie mieszaniny reakcyjnej i izolacje dwuestru kwasu sukcynilobursztynowego przeprowadza sie w sposób nadzwyczaj prosty. Po zakonczeniu reakcji do mietoaniny reakcyjnej dodaje sie wody w ilosci 1-3 czesci w przeliczeniu na 1 czesc rozpuszczalnika. n-&rhV rozpuszczalnik miesza sie z woda i rozpuszcza utworzony podczas reakcji alkaliczny chlorek metalu Prjcz. proste odfiltrowanie lub odwirowanie izoluje sie dwuester kwasu sukcynilobursztynowego w postaci cic/ia stalego. Otrzymuje sie bezbarwny produkt o czystosci powyzej£9%. (Miareczkowanie wodorotlenkiem czter v'butyloamoniowym w pirydynie). Rozpuszczalnik organiczny odzyskuje sie bez tiudu przez prosta destylacje. Dwuester kwasu sukcynilobursztynowego stosuje sie przy produkcji polimerów i barwników chinakrydono- wych. Przyklad I. 11,88 g estru etylowego kwasu 7-chloroacetylooctowego rozpuszcza sie w 100 I (110 g) suIfotlenku dwumetylu i nastawia wartosc pH na 9,45 za pomoca etylanu sodu rozpuszczonego w etanolu. Od czasu do czasu dodaje sie nastepne ilosci etylanu sodu aby utrzymac pH przy wartosci 9-10^Temperatura reakcji wynosi 18-20°C. Po 72 godzinach zadaje sie 200 ml wody i odsacza ester dwuetylowy kwasu sukcynilobursztyno¬ wego, przemywa woda i suszy. Otrzymuje sie 6,8 kg produktu co stanowi 74,0% wydajnosci teoretycznej. Czystosc 99,6%. Przyklad II. Jak w przykladzie I rozpuszcza sie 11,88 g estru etylowego kwasu 7-chloroacetyloocto¬ wego w dwumetyloformamidzie i w temperaturze 0° poddaje reakcji. Otrzymuje sie 6,68 g estru dwuetylowego kwasu sukcynilobursztynowego-co stanowi 72,2% wydajnosci. Czystosc 99,8%. Przyklad III. 11,88 g estru etylowego kwasu 7chloroacetylooctowego rozpuszcza sie w 100 ml dwumetyloformamidu w atmosferze azotu. Wartosc pH nastawia sie na 9,5 za pomoca NaOH (rozpuszczonego w metanolu). Za pomoca pH-metru kontroluje sie wartosc pH i w sposób ciagly wkrapla nastepne ilosci NaOH tak, aby pH utrzymywalo sie miedzy 9,4-9,6. Temperatura reakcji wynosila 30°C; po 20 godzinach reakcje przerywa sie, zadaje 200 ml wody i izoluje ester dwuetylowy kwasu sukcynilobursztynowego z wydajnoscia 80,1%. Czystosc 99,6%. Przyklad IV. Jak w przykladzie III rozpuszcza sie 11,88 g estru etylowego kwasu 7-chloroacetylooc¬ towego w dwumetyloformam idzie i tym razem zadaje KOH (rozpuszczonym w etanolu) przy pH utrzymywanym ciagle na wartosci 9,4-9,7. Wydajnosc 72,7% wydajnosci teoretycznej. Przyklad V. Jak w przykladzie III 11,88 g estru etylowego kwasu 7-chloroacetylooctowego rozpusz¬ cza sie tym razem w acetonitrylu i zadaje NaOH (rozpuszczonym w etanolu). Wydajnosc 76,6%. Przyklad VI. Jak w przykladzie III 11,88 g estru etylowego kwasu 7-chloroacetylooctowego rozpusz¬ cza sie tym razem w acetonie i zadaje NaOH (rozpuszczonym w etanolu). Wydajnosc 72,0%. Przyklad VII. Jak w przykladzie III 11,274 g estru metylowego kwasu 7-chloroacetylooctowego poddaje sie reakcji. Otrzymuje sie 6,387 g estru dwumetylowego kwasu sukcynilobursztynowego. Wydajnosc 74,8%. Temperatura topnienia 153,4°C. Przyklad VIII. Jak w przykladzie 11112,685 g estru izopropylowego kwasu 7-chloroacetylooctowego poddaje sie reakcji. Otrzymuje sie 6,898 g estru dwuizopropylowego kwasu sukcynilobursztynowego. Wydajnosc 68,3%. Temperatura topnienia 102,8°C. Analiza elementarna (Cj 4 H2 006) Znaleziono: C 59,3% H 7,1% O/A/33,6%. Obliczono: C 59,14% H 7,09% 0 33,76%87287 3 PL PL PL PL PL PL PL