Spôsob rafinácie aminonaftoových kyselín

Číslo patentu: 287892

Dátum: 15.02.2012

Autori: Chromá Viola, Grolmus Peter, Komora Ladislav

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Spôsob rafinácie aminonaftoových kyselín, pripravených amináciou príslušných hydroxynaftoových kyselín, spočíva v tom, že sa zmieša znečistená surovina a acetón, izolujú sa nerozpustné podiely a acetónový roztok reaguje s anorganickou kyselinou za vzniku nerozpustnej soli anorganickej kysliny. Nerozpustná soľ sa rozpustí vo vodnom roztoku anorganickej zásady a následne sa okyslením uvoľní vo vode nerozpustná kyselina aminonaftoová čistoty nad 95 %.

Text

Pozerať všetko

PRIEMYSELNÉHO VLASTNÍCTVA SLOVENSKEJ REPUBLIKYDátum podania prihlášky 8. 8. 2008 Dátum nadobudnutiaVestník UPV SR č. 3/2012Dátum podania prioritnej prihlášky Krajina alebo regionálnaDátum zverejnenia prihlášky 8. 3. 2010 Vestník UPV SR č. 3/2010Číslo pôvodnej prihlášky úžitkového vzoru v prípade odbočeniaČíslo podania medzinárodnej prihlášky podľa PCTČíslo zverejnenia medzinárodnej prihlášky podľa PCTČíslo podania európskej patentovej prihláškySpôsob rafmácie aminonaftoových kyselínSpôsob rafinácie aminonañoových kyselín, pripravených amináciou príslušných hydroxynaftoových kyselín, spočíva v tom, že sa zmieša znečistená surovina a acetón, izolujú sa nerozpustné podiely a acetónový roztok reaguje s anorganickou kyselinou za vzniku nerozpustnej soli anorganickej kysliny. Nerozpustná sol sa rozpustí vo vodnom roztoku anorganickej zásady a následne sa okyslením uvoľní vo vode nerozpustná kyselina aminonaftoová čistoty nad 95 .Vynález sa týka spôsobu rañnácie aminonaítoových kyselín pripravených amináciou príslušných hydroxykyselín.Doteraj ší stav technikyPri výrone aminonaftoových kyselín bývajú obvykle východiskovými surovinamí príslušných hydroxynañoové kyseliny.Kyselina 3-amino-2-nañoová sa pripravuje aminácíou kyseliny 3-hydroxy-2-naftoovej pri teplotách 190 až 280 °C a pri zvýšenom alebo atmosférickom tlaku. Okrem jednej jedinej práce (Möhlau Berichte 28, 3096, r. 1895) sa všetky ostatné postupy (uvedené hlavne v patentoch) uskutočňujú za prítomnosti anorganických látok,ktoré umožňujú zdamý priebeh aminácie. Používané sú dvojmocne katióny niektorých kovov, najčastejšie vo forme solí anorganických kyselín, pričom je možné ich vyrobiť in situ priamo z kovu (železo). Odporúčané sú soli hlavne zinku, vápnika už uvedeného železa a menej kobalt alebo nikel, najmä vo forme chloridov a síranov,prípadne oxidov.Ak sa reakcia uskutočňuje pri zvýšenom tlaku (US 1 629 894, US l 690 785, GB 282 450 a GB 250 598) ako amínačné činidlo sa používa zriedený alebo koncentrovaný vodný roztok čpavku (20 až 35 -ný).Ak sa reakcia uskutočňuje pri atmosférickom tlaku (US 1 806 714, US l 871 990, GB 330 941 a GB 284 998) aminačným činidlom býva zmes oxidu zinočnatého a chloridu amónneho alebo adukt ZnCIZ x 2 NH 3, ktorý sa pripraví napríklad zavádzaním čpavku do roztaveného chloridu zinočnatého.Reakčná zmes sa povarí V zriedenej kyseline soľnej, prefiltruje, koláč sa rozpustí v hydroxide sodnom, opäť prefiltruje a číry roztok sodnej soli aminokyseliny sa okyslí na pH 5, pričom sa vyzráža aminokyselina. Táto sa izoluje tiltráciou a vysuší.Výťažky aminokyseliny sa pohybujú medzi 60 a takmer 90 vzhľadom na nasadenú hydroxykyselinu. Je však zaujímavé, že hoci násady v príkladoch sú uvedené v hmotnostných jednotkách (g), množstvo izolovaného produktu je uvádzané len V pomerových jednotkách ().Čistota aminokyseliny nie je uvádzaná. Kvalita produktu je charakterizovaná (ak vôbec) len teplotou topenia. Spomenutá je pritom možnosť kryštalizácie, napr. z etanolu.Kyselina ó-amino-Z-naftoová sa pripravuje arnináciou kyseliny ő-hydroxy-Z-naftoovej pri teplotách 200 až 210 °C pri zvýšenom tlaku (Harrison H.A., Royle F.A. J. Chem. Soc. 1926, s. 84 až 89). Reakcia sa uskutočňuje vo vodnom roztoku čpavku za prítomnosti siričitanu amónneho. Reakčná zmes sa neutralizuje, Zrazenina sa odtiltruje a vysuší.výťažok aminokyseliny je prakticky kvantitatívny, a podobne ako v prípade 3,2-derivátu, je jej kvalita charakterizovaná len teplotou topenia.Všetky uvedené výrobné postupy majú spoločné základné črty reakcie sa uskutočňujú pri vysokých teplotách a aby sa dosiahli dobré výťažky, je potrebný veľký prebytok anorganických činidiel. Oba tieto faktory nepriaznivo vplývajú na kvalitu produktov.Vysoká reakčná teplota spolu s prítomnosťou molekúl s viacerými funkčnými skupinami (suroviny i produkty) sú dobrým predpokladom na tvorby oligomérnych zlúčením, ktoré sa vzhľadom na ich chemickú podobnosť,od produktov ťažko oddeľujú.Vzhľadom na to, že pri izolácií produktov z reakčnej zmesi vznikajú veľmi objemné zrazeniny, prebytok anorganických zlúčenín sa ťažko vymýva. Navyše, pretože sú tieto inertom, ovplyvňujú teplotu topenia minimálne a produkt sa zdá čistejším ako v skutočnosti je.Podstatou tohto vynálezu je spôsob rafmácie aminonaftoových kyselín, pripravených amináciou príslušných hydroxynaftoových kyselín, pri ktorom surová kyselina aminonaftoová sa zmieša s acetónom pri teplote do 50 °C, nerozpustne podiely sa oddelia a acetónový roztok reaguje s anorganickou kyselinou za vzniku nerozpustnej soli anorganickej kyseliny, ktorá sa rozpustí vo vodnom roztoku anorganickej zásady a následne sa okyslením na pH 3 až 5 vyzráža rañnovaná kyselina aminonaftoová čistoty vyššej ako 95 .Výhodné je použitie kyseliny chlorovodíkovej alebo kyseliny trihydrogénfosforečnej ako anorganickej kyseliny a hydroxidu sodného alebo hydroxidu draselného ako anorganickej zásady.Surový produkt, izolovaný z reakčnej zmesi spôsobom podľa uvedenej literatúry (čistoty 70 až 90), sa rozpúšťa v acetóne. Roztok sa preñltruje a číry ñltrát sa zráža anorganickou kyselinou. Zrazenina soli aminokyseliny sa ízoluje, rozpustí v zriedenom roztoku alkalického lúhu a filtruje. Produkt sa z roztoku soli aminokyseliny vyzráža úpravou pH na 3-5.Všetky operácie sa uskutočňujú pri laboratómej teplote. Je známe, že aminozlúčeniny reagujú s ketónmi (resp. všeobecnejšie s karbonylmi) za vzniku pomerne stabilných zlúčenín, známych pod názvom imínyUkázalo sa však, že v prípade acetónu a uvedených aminokyselín je tvorba imínu obmedzená. Kyselina 3-amino-2-nañoová tento produkt prakticky netvorí (prítomnosť aduktu s acetónom nebola potvrdená), s kyselinou 6-amino-2-nañoovou vzniká významné množstvo aduktu až po určitom čase.Pomeme dobrú rozpustnosť aminokyselín a slabú rozpustnost nečistôt V acetóne tak možno využiť na rafmácíu aminokyselín, Celý postup je zrejmý z nasledovných príkladov.70 g surovej kyseliny ó-amino-Z-nañoovej (podľa HPLC analýzy obsahuje 90 aminokyseliny) a 1 400 ml acetónu sa miešalo 30 minút pri laboratómej teplote. Roztok sa čo najrýchlejšie preñltroval. Získalo sa 5,6 g nerozpustných podielov (podľa NMR analýzy je to zmes polymérnej živice a anorganických solí). K acetónovému ílltrátu sa pridala zmes koncentrovanej HCl a acetónu (ll spolu 75 g). Po 10 minútach miešania sa vypadnutá zrazenina odfiltrovala a rozpustila V l 300 ml 2 N KOH. Roztok sa okyslil zriedenou HCl na pH 5. Zrazenina sa odñlu-ovala, premyla vodou a vysušila.Získalo sa 48,5 g rafmovanej kyseliny 6-amino-2-naftoovej čistoty 97,4 hmotn, (HPLC), čo zodpovedá výťažku 75 . Metódou NMR bola potvrdená jej štruktúra, pričom touto metódou bola jej čistota stanovená na cca 99 .8,5 g surovej kyseliny 3-amino-2-nañoovej (obsahuje 71 aminokyseliny a 26 hydroxykyseliny) a 150 g acetónu sa miešalo 120 minút pri laboratómej teplote. Zmes sa prefiltrovala (0,6 g nerozpustných látok). Do filtrátu (l 63,5 g) sa prikvapkala zmes zložená z 5 g koncentrovanej HCl a 10 g acetónu. Vyzrážaný hydrochlorid aminokyseliny sa odñltroval (z ñltrátu sa po odparení rozpúšťadla získalo 2,3 g hydroxykyseliny) a rozpustil v zriedenom KOH (200 ml vody 26 ml 2 N KOH). Roztok sa okyslil zriedenou HCl na pH 4,1, vypadnutá zrazenina sa odñltrovala a premyla vodou. Získalo sa 5,3 g rafmovanej kyseliny 3-amino-2-naftoovej čistoty 99,8 plošných (HPLC), čo zodpovedá výťažku 88 .20 g surovej kyseliny 3-amino-2-naftoovej (obsahuje 82,5 hmotn. aminokyseliny a 17 hmotn. hydroxykyseliny) a 300 g acetónu sa miešalo 120 minút pri laboratómej teplote. Zmes sa prefiltrovala (1,2 g nerozpustných látok). Do ñltrám sa po 48 hodinách prikvapkala zmes zložená z 9,4 g H 3 PO 4 (85 ) a 20 g acetónu, Po 30 minútach miešania sa fosforečnan aminokyseliny odñltroval (z tiltrátu sa po odparení rozpúšťadla získalo 4,2 g hydroxykyseliny) a rozpustil v zriedenom NaOH. Roztok sa okyslil s H 3 PO (16 ) na pH 4,5, vypadnutá zrazenina sa odfiltrovala a premyla vodou. Získalo sa 14,2 g rañnovanej kyseliny 3-amino-2-nattoovej čistoty 99,4 plošných (HPLC), čo zodpovedá výťažku 86 .20 g surovej kyseliny G-amino-Z-nafłoovej (obsahuje 81,3 hmotn. aminokyseliny a 16 hmotn. hydroxykyseliny) a 300 g acetónu sa míešalo 30 minút pri laboratómej teplote. Zmes sa preñltrovala (2,1 g nerozpustných látok). Do ñltrátu sa prikvapkala zmes zložená z 9,4 g H 3 PO 4 (85 ) a 20 g acetónu. Po 30 minútach sa fosforečnan aminokyseliny odñltroval a rozpustil v zriedenom NaOH. Roztok sa okyslil H 3 PO 4 (20 ) na pH 6, vypadnutá zrazenina sa odñltrovala a premyla vodou. Získalo sa 10,4 g rafmovanej kyseliny 3-amino-2-nañoovej čistoty 98,9 plošných (HPLC), čo zodpovedá výťažku 64 .Kyselina 3-amino-2-nañoová sa používa vo farbiarskom priemysle (azofarbivá), ako aditívum pri výrobe kaučukov, pri výrobe fototermograñckého papiera a iných špeciálnych aplikácií.Využitie kyseliny 6-amino-2-naftoovej je podobne ako v prípade kyseliny S-amíno-Z-naftoovej úzko špecifické a nie je príliš opísané. Používa sa vo farmácil, napr. ako surovina na lokálne anestetiká a pri syntézach iných aminonañoových derivátov.l. Spôsob rañnácie aminonafłoových kyselín, pripravených amináciou príslušných hydroxynaftoových kyselín v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že surová kyselina aminonalłoová sa zmieša s acetónom pri teplote do 50 °C, nerozpusmé podiely sa oddelía a acetónový roztok reaguje s anorganickou kyselinou za vzniku nerozpustnej soli anorganíckej kyseliny, ktorá sa rozpustí vo vodnom roztoku anorganickej zásady a následne sa okyslením na pH 3 až 5 vyzráža rañnovaná kyselina aminonaftoová čistoty vyššej ako 95 .2. Spôsob rañnácie aminonañoových kyselín podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že anorganickou kyselinou je kyselina chlorovodíková alebo kyselina trihydrogénfosforečná. 3. Spôsob rafinácie aminonaftoových kyselín podľa nároku l, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , žeanorganickou zásadouje hydroxid sodný alebo hydroxid draselný.

MPK / Značky

MPK: C07C 63/00, C07C 227/00

Značky: aminonaftoových, spôsob, kyselin, rafinácie

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/4-287892-sposob-rafinacie-aminonaftoovych-kyselin.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob rafinácie aminonaftoových kyselín</a>

Podobne patenty