Способ очистки @ -толуолсульфокислоты Советский патент 1985 года по МПК C07C309/30 A61K31/95 A61K31/185 C07C303/44 

lAd

;о

0

:л Изобретение относится к усоверше ствованному способу очистки п-толуолсульфокислоты (п-ТСК), которая находит применение в синтезе фармацевтических препаратов . Известен способ получения п-ТСК, не содержащей изомеров, путем сульф рования толуола 85%-ной серной кислотой при 140 С, доведением концент рации серной кислоты до 60-75% и оставляют п-ТСК кристаллизоваться в виде гидрата, извлекают ее и промывают водным раствором серной кислоты до тех пор, пока она не будет содержать изомеров Ш . Однако целевой продукт содержит сульфат-ионы и гигроскопичен. Наиболее близким к предлагаемому является способ очистки п-ТСК, заключающийся в том, что смесь после сульфирования толуола охлаяадают при разме1иивании до 20 С, отфильтро вывают выкристаллизовавшийся технический продукт. Далее промывают его 12 л легколетучего растворителя (ац тон, этилацетат), снова фильтруют. Отфильтрованные кристаллы помещают в обогреваемую емкость, куда перед этим внесено 200 л деминерализованной воды, после растворения добавляют 2 кг активированного угля и нагревают при 90 С в течение 3 ч, а затем фильтруют через хлопчатобумажную ткань. Фильтрат загущают до такого состояния, когда отобранная проба после охлаждения совершенно не будет растекаться. Выделенные по ле охлазвдения кристаллы отфуговываю вносят 5 л этилацетата и снова отфильтровывают. Продукт сушат при температуре не вьше 40 С при постоянном размешивании в течение 1-2-ч. Получаемьм продукт негигроскопичен. О чистоте продукта судят только по отсутствию гигроскопич ности, не указывается также изомерный состав готового продукта L2J Однако процесс получения чистой п-толуолсульфокислоты трудоемок и длителен во времени. Кроме того, для перекристаллизации используется большое количество воды, а поэтому и следующая стадия - загущение длительна, и использование дефицитного растворителя - этилацетата что все в целом усложняет процесс Цель изобретения - упрощение пр цесса. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки п-ТСК с использованием кристаллизации из воды техническую п-ТСК подвер гаюТ двойной перекристаллизации при 10-15 С сначала из смеси бутилового спирта и бензола при массовом соотношении п-ТСК: бутиловый спирт: бензол, равном 1:0,24:(0,32-0,61), а затем из воды при массовом соотношении п-ТСК:вода, равном 1: (0,05-0,1). Для перекристаллизации используют техническую п-ТСК следующего состава,%: п-ТСК 83-85,2 о-ТСК 10,4-11,2 м-ТСК 3,6-6,5 Пример 1. Предварительно получают сульфомассу сульфированием толуола серной кислотой (концентрации 92-94%). При этом 2-кратное количество паров толуола пропускают при 135°С через 83,6 г серной кислоты, 100 г полученной технической толуолсульфокислоты,.охлажденной до 70°С, загружают в реактор емкостью 500 мл, снабженный мешалкой, термометром и обратным холодильником. Затем загружают 30 мл бутилового спирта и 40 мл бензола (весовое соотношение 1:0,24: :0,33), Содержимое реактора перемешивают при 60°С в течение 10 мин, затем останавливают мешалку и дают смеси самоохладиться до 25С. Полученную реакционную массу охлаждают далее на водяной бане до . Выкристаллизовавшуюся п-толуолсульфокислоту отфильтровывают. Полученные кристаллы растворяют в минимальном количестве воды - 5 мл (весовое соотношение 1:0,05) при 70°С, затем массу ставят на самоохлаждение до . Выкристаллизовавшуюся п-толуолсульфокислоту отфильтровывают и сушат при 40 С до температуры плавления 104с. Получают 73,5 г чистой п-толуолсульфокислоты (73,5%). Полученньй готовый продукт удовлетворяет требованиям фармацевтической промьш1ленности и имеет следующую характеристику: Массовая доля,% п-толуолсульфокислоты98,8 о-толуолсульфокислоты 0,39 м-толуолсульфокислоты 0,4 Температура плавления, С105 Остаток после прокаливания, %0,1 П р и м е р 2. Продукт, полученный по примеру 1, перекристаллйзовывапй из смеси бутилового спирта и бе зола при весовом соотношении 1:0,24: :0,35 (30 мл бутилового спирта и 40 мл бензола) при 10 С. Полученный продукт име;ет следующий состав: Массовая доля,% п-толуолсульфокислоты 99,4 о-толуолсульфокислоты 0,09 м-толуолсульфокислоты 0,18 Остаток после прокаливания, %.0,1 Температура плавления, С 105 Количество продукта, г 80,5 П р и м е р 3. Продукт, полученный по примеру 1, перекриста тлизовывали из смеси бутилового спирта и бензола при весовом соотношении 1:0,24:0,32 (30 мл бутилового спирта и 36 мл бензола) при температуре кристаллизации 10 С. Полученньй продукт имеет следующий состав: Массовая доля, % п-толуолсульфокислоты 98,4 о-толуолсульфокислоты 0,5 м-толуолсульфокислоты 0,62 Остаток после прокаливания , Температура плавления, С 104 Количество продукта, г 77 П р и м е р 4, Продукт, полученный по примеру 1, перекристаллизовывали из смеси бутилового .спирта и бензола при весовом соотношении 1:0,24:0,32 (30 мл бутилового спирта и 36 мл бензола) при температуре кристаллизации . Полученньй продукт имеет следующи состав:, Массовая доля % п-толуолсульфокислоты 98,2 о-толуолсульфокислот(;1 0,41 м-толуолсульфокислоты 1,3 Остаток после прокаливания, %О 1 Te mepaтypa плавления, С 104 Количество продукта, г 76,6 П р и м е р 5. Продукт, полученный по примеру 1, перекристаллизовывали из смеси бутилового спирта и бензола при весовом соотношении 1:0,24:0,44 (30 мл бутилового спирта и 50 МП бензола) при температуре кри таллизации 10°С. Полученньй продукт имеет следуюсостав:Массовая доля, % п-толуолсульфокислоты 98,3 п-толуолсульфокислоты м-толуолсульфокислоты Остаток после прокаливания , % Температура плавления, С Количество продукта, г П р и м е р 6. Продукт, полученпо примеру 1. перекристаплизовыи из смеси бутилового спирта и зола при весовом соотношении ,24:0,61 (30 мл бутилового спири 70 мл бензола) при 10 С. Полученньй продукт имеет следуюсостав:Массовая доля, % п-толуолсульфокислоты о-толуолсульфокислоты м-толуолсульфокислоты Остаток после прокалива0,12 ния, % 103 75 Температура плавления, С Количество продукта, г П р и м е р 7. Продукт получают примеру 1 при температуре самоаждения при второй перекристаллиза, равной , Полученньй продукт имеет следуюсостав:Массовая доля, % 99,2 п-толуолсульфокислоты 0,1. о-толуолсульфокислоты 0,019 м-толуолсульфокислоты Остаток после прокаливания,% Температура плавления, С Количество продукта, г Выход целевого продукта,% П р и м е р 8. Продукт ползгчают примеру 2 при температуре самоаждения при второй перекристалации, равной 10°С. Полученный продукт имеет следуюсостав:Массовая доля, % п-толуолсульфокислоты о-толуолсульфокислоты м-толуолсульфокислоты Остаток после прокаливаО.Г: ния, % Температура плавления, С 106 82 82 Количество продукта, г Выход продукта, % Табл.1 и 2 иллюстрируют способ запредельных значениях параметпроцесса.

Из Т2бл.2 видно, что от количества взятой для перекристаллизации вод зависит выход продукта: чем больше количество воды, тем меньше вькод, так как толуолсульфокислота хорошо в ней растворяется.

Выбранный (оптимальньй) интервал количества воды составляет ,, что соответствует 5-10 мл воды (при этом выход продукта наибольший) 5 мл воды - это наименьшее количестг во, которое необходимо для перевода ДСК в раствор меньшее количество воды ( :5 мл) недостаточно для растворения и перевода ТСК в раствор .

Из табл.1 видно, что изменение температуры охлаждения влияет только на выход целевого продукта. Изменение соотношения компонентов на 1 стадии перекристаллизации влияет на качество целевого продукта.

Таким образом, предлагаемьй способ позволяет простым способом получить, целевой продукт с высоким выходом и качеством.

чО г

р Г-го r.

1Л r

го г

-

ш г--.

f

t

г

г

СПОСОБ ОЧИСТКИ П-ТОЛУОЛСУЛЬФОКИСЛОТЫ с использованием кристаллизации из воды, отличающийс я тем, что, с целью упрощения процесса, техническую п-толуодсульфокислоту подвергают двойной перекристаллизации при 10-15 0 сначала из смеси бутилового спирта и бензола при массовом соотношении п-толуолсульфокислота: бутиловый спирт:бензол, равном 1:0,24:

-

CNJ

о

о

in

СЧOO

VD-

r-

M

о

о in

«Ч«Ч

- , о

OO CTi

r

CTi

о

о

f eg

CS|

ГО

tCv)

Cvl

о

ш о

г о

со о

ю о

41CS

ш о

го

о

о

о

CM

in

«N

in

r

Oi

vO

f

о 3vOГО

rCO

OJ

«ЧA

fs

#.

«Ч

- о

о

о-о

o

o

ON

CM

r- CO.

st

t

о vO

«f«

4 cs о о

о

in

in

СЛ

00

00

CSI

CM

in

(Ti

CO

00

r T.

OO

CO

OO

o

r o

OO 0

I-

ОЧ

cr

CT

CTi

СЛ

a

in

о

in

in

vm

in

in

in

in

in ro

CM

r

n

3- vD

чО

r.

CM

о

о

-

)

vlvt CM

r

r

-

r

СЧ

M

CNJ

CM

CM

M

CM

о

о 1:0,24:0,351:0,03 1:0,24:0,351:0,05 1:0,24:0,351:0,10 1:0,24:0,351:0,15 1:0,24:0,351:0,20

Таблица 2

80,5 80,0. 78,5 70,0, ТСК не растворяется 99,4 0,09 0,18 0,1105 99,4 0,09 0,18 0,1105 99,35 0,09 0,175 0,1105 99,32 0,1 0,184 0,1105