CH255408A - Verfahren zur Herstellung von Formoguanamin. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     Formoguanamin.       Es ist bekannt,     Formoguanamin,        \?,4-Di-          amino-t.ria;zin-1,3,5,    ausgehend von freiem       Biguanid,    durch Erhitzen dieser Substanz  mit:     Ameisensäureätliylester    darzustellen.

    Nach. diesem Verfahren technisch zu arbei  ten, ist sehr umständlich, weil das     Big@zanid     eine äusserst leicht wasserlösliche und sehr       .larke    Base ist, was bereits bei der Isolierung  der Bi<I>n</I>     uaxiidba:se    aus ihren Salzen, welche       bekanntermassen    leicht zugänglich sind, zu       erheblichen    Verlusten führt. Ausserdem ent  zieht sich ein weiterer Teil der     Biguanid-          base:    infolge     Carbonatbil'dung    vor und wäh  rend der Umsetzung mit     Ameisensäureester     der Reaktion.  



  Es wurde nun gefunden, dass man in  technisch einfachster Weise und mit einer       .-        usbeute,        welche    die beste bekannte über  trifft,     Formoguana.min    dadurch herstellen  kann, dass man im gleichen organischen     Lö-          sungs-    bzw.     Verteilungsmittel,    in welchem  die L     msetzung    des     Bigua.nid,s    mit     Ameisen-          *iitreäthyleätc:r    zum     Formoguana.min        erfol-          nen.    :

  oll, ein Salz des     Biguanids    in das freie       Biguanid    überführt und dieses, ohne es zu  isolieren, mit     Ameisensäureäthylester    zur       Reaktion    bringt. Dabei kann ein Überschuss       an        @.meisensäitreäthylester    als Lösungsmittel  dienen. Bei. diesem Verfahren wird nicht       nur    die verlustreiche Isolierung der     Bi-          (;iianidba.se    umgangen. .sondern es ist ausser  dem viel leichter möglich, die     Carbonatbil-          dung    zu verhindern.

   Es genügt     hiezu,    den       Clasiaum    des Reaktionsgefässes mit einem    kohlendioxydfreien,     inerten    Gas, z. B. Stick  stoff oder kohlendioxydfreier Luft, zu  füllen. Aus dem     Reaktionsgemisch        lässt    sich       das        Formoguanamin    dank seiner     günstigen     physikalischen Eigenschaften in einfacher  Weise mit guter Ausbeute isolieren.

   Man er  hält nach diesem Verfahren Ausbeuten von  über     80/'0    der Theorie, bezogen auf das an  gewendete     Biguanidsa.lz,    während die Aus  beute bei vorheriger Isolierung der     Biguanid-          ba.se    nur etwa 15 % der Theorie beträgt.  



  Als organische     Lösungs-bzw.Verteilungs-          mittel    kommen Alkohole,     wie    Methanol, Ätha  nol,     Propanole    usw.,     ferner        Kohlenwaisser-          stoffe,        wie    Benzol und seine Homologen, chlo  rierte     Kohlenv>asserstoffe,        cyclische    Sauer  stoffäthe,r,     wie        Dioxan,

          aliphatische    und     cyoli-          tsche        Ketone        usw.    in Frage. Zur Freisetzung  der     Biguanidbase    aus ihren Salzen können  Alkali- und     Erdalkaliliydro@xyde,        Alkoholate     oder stark basische Amine, wie z. B.     Tri-          äthanolamin,    verwendet werden.  



       Überraschenderweise    gelingt die Um  setzung dieser so erhaltenen Lösungen mit       Ameisensäureäthylester    sehr gut, obwohl be  kannt ist,     da.ss        Ameisensäureester    durch       Alkaliverbindungen    sehr leicht verseift und  durch     Alka;lialkoholat    sogar katalytisch  unter Bildung von Kohlenoxyd und Alkohol  zersetzt werden.  



  Es ist nicht notwendig, von reinen, neu  tralen oder sauren Salzen des     Biguanid;s    aus  zugehen, sondern es können Gemische von  sauren und neutralen Salzen des     Biguanids         für die     Reaktion    verwendet werden,     voraus-          gesetzt,    dass die .für die     Neutralisation    der       Säurekomponente    erforderliche Menge einer       geeigneten    basischen Verbindung     eingesetz    t  wird.  



  Bei der     Darstellung    wird     vorteilhaft    so  vorgegangen, dass ein fein gepulvertes Salz  des     Biguanids    mit bekanntem Gehalt in  einem organischen     Lösungsmittel    suspen  diert und mit der für die     Freisetzung    der       Biguanidbase        berechneten    Menge eines die       Säurekomponente    neutralisierenden     Alkali-          oder        Erdalkalihydroxyds    oder     -alkoholates.     oder einer organischen Base,

   möglichst unter  Ausschluss des atmosphärischen     Kohlendi-          oxyds,    versetzt wird. Zum     Reaktionsgemisch          wird    die berechnete Menge Ameisensäure  äthylester gegeben.

   Man kann jedoch auch  ein fein     gepulvertes        .Salz    des     Biguanids    zu  sammen mit der berechneten     Menge        Ameisen-          säureäthylester    in einem     geeigneten    Lösungs  mittel lösen bzw.

   suspendieren und hierauf  die Base     zusetzen.    Nach Abklingen der leicht       exothermen    Reaktion wird noch kurze Zeit       erwärmt.    Die     Aufarheitung    richtet sich nach       der    Löslichkeit des     Formoguanamins    im ver  wendeten     Lösungsmittel.    Hat man ein Lö  sungsmittel     verwendet,    in welchem     das,          Formoguanamin    schwer löslich ist,

   so erhält  man durch     Abdestillieren        des        Lösungsmittels     oder durch Absaugen ein Gemisch des       Formoguanamins    mit dem durch die Neutra  lisation der Säurekomponente     des        Biguanids     entstandenen     Neutralsalz,    aus welchem das       Formob,-uanamin    durch     Sublimation    oder       Extraktion    oder, falls das     Neutralsalz    in  Wasser leicht löslich ist, durch     direkte          Kristallisation        aus    Wasser isoliert werden  kann.

   Ist dagegen das     Formoguanamin    im  -verwendeten Lösungsmittel leicht löslich,  so kann man das entstandene     Neutralsalz     durch Absaugen entfernen und erhält hier  auf durch     Abdestillieren    des Lösungsmittels  aus dem Filtrat das     Formoguanamin,    das  noch durch Kristallisation, z.

   B.     aus.    Wasser,  oder durch Sublimation weiter gereinigt  werden     kann.       <I>Beispiel 1:</I>  542 Teile gemahlenes, saures     Biguanid-          sulfat        (C2H,N,.        Hz.S.04    .     H,0)    werden in  1600 Teilen     Äthylalkohol        suspendiert,    unter  Überleiten von Stickstoff eine noch warme  Lösung von 115 Teilen     Natrium    in 1200 Tei  lern Äthylalkohol zugegeben und eine halbe  Stunde bei     etwa    50 C gerührt.

   Dann wird  auf Raumtemperatur abkühlen und 200 Teile       Äthylformiat    zufliessen gelassen, wobei       leichte        Temperaturerhöhung    erfolgt; nach  Abklingen der Reaktion wird aufgewärmt  und eine Stunde bei 60-70  C gerührt.  Nach Beendigung der Reaktion lässt man  abkühlen und     nutscht    ab.

   Das aus     FoTmo-          guanamin    und Natriumsulfat bestehende       Nutschgut    wird in 3800 Teilen Wasser, dem  ungefähr 50 Teile verdünnte Natronlauge  zugesetzt werden, aufgekocht und heiss vom  Ungelösten     abfiltriert;    aus dem :auf unge  fähr 10  C abgekühlten Filtrat kristallisiert  dass     Formoguanamin    aus; dieses wird     abge-          nutscht,    mit wenig kaltem     Wasser    gewaschen  und bei 100-120  C getrocknet.

   Das Filtrat  wird für eine     zweite        Auskochung    des Rück  standes verwendet; nach einer dritten Aus  kochung mit dem Filtrat der zweiten Kristal  lisation     ist    das rohe     Formoguanamin    voll  ständig in Lösung gegangen. Die drei Frak  tionen ergeben zusammen 220-240 Teile       Formoguanamin,    um     80-85%    der Theorie.,  als weisses, glänzendes Kristallpulver, das       bereits    praktisch rein ist.

   Nach einmaligem       Umkristallisieren    aus kochendem Wasser,       ebenfalls    wieder vorteilhaft in Fraktionen  zur Vermeidung     allzugrosser    Volumina., was  Herabsetzung     der-Ausbeute    mit sich bringen  würde, erhält man das     Formogua..namin    in  chemisch reiner Form.

      <I>Beispiel 2:</I>  217 Teile fein     pulverisiertes,    saures     Bi-          guanidsulfat    werden in 1000 Teilen     Dioxan     suspendiert; man     leitet    einen durch Waschen  mit     konzentrierter    Natronlauge von Kohlen  dioxyd befreiten     Luftstrom    durch den Gas  raum des Reaktionsgefässes und trägt unter  gutem Rühren 315,5 Teile     pulverisiertes              Bariumhydroxyd        [Ba(OH)2,.        8H0]    ein.

   Zur       Vervollständigung    der     Umsützung    heizt man  während 4 Stunden auf 50-60 C. Hierauf       bt        man    bei Zimmertemperatur 75 Teile       Xthylformiat    zu und     erwärmt    2 Stunden  auf 60-70  C.

   Man     filtriert    hierauf vom       Bariumsulfat    ab und erhält aus der Lösung  durch     Abdestillieren    des     Dioxans    und Kri  stallisation     des    Rückstandes aus Wasser in       guter        Ausbeute    reines     Formob@zana.min.       <I>Beispiel 3:

  </I>  In eine Mischung aus 434 Teilen gemah  lenem,     ,saurem        Bibaanidsulfat.,    150 Teilen       Xthylformiat    und 800 Teilen     i@Iethanol     tropft man bei     Zimmertemperatur    unter  Rühren eine     N        atrnummethylatlösung    aus 92  Teilen Natrium und 1100 Teilen Methanol.  Nach Abklingen der Reaktion wird noch  eine halbe Stunde zum Sieden erwärmt.

    Hierauf entfernt man das Lösungsmittel  durch     Destillation,    verrührt den Rückstand  bei 30-32  C mit 600-700 Teilen     Wasser     und     saugt    noch     warm    ab;     hiedurch    wird der  grösste Teil des Natriumsulfates     entfernt.     Den Rückstand     kristallisiert    man aus Was  =er,     wobei    das     Formogaanamin    in reiner  Form erhalten wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Formo- guanamin, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Salz des Biguanids in Gegenwart eines organischen Lösungs- bzw. Vertei- lungsmittels in die freie Base überführt und diese ohne Isolierung mit Ameisensäure- äthylester reagieren lässt. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man ein Biguanid- salz in Gegenwart eines organischen Lösungs mittels mit einer starken Base umsetzt und hierauf der erhaltenen Mischung, welche die Biguanidbaae enthält, Ameisensä-ureäthyl- ester zusetzt. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man einem Ge misch aus Ameisensäureäthylester, einem Biguanidsalz und einem organischen Lö- sungsmittel eine starke Base zustetzt. 3. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man den Gasraum des Reaktionsgefässes mit einem inerten, koh lendioxydfreien Gas füllt.