DE3247995C2 - Verfahren zur Herstellung von Uracil - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von UracilInfo
- Publication number
- DE3247995C2 DE3247995C2 DE19823247995 DE3247995A DE3247995C2 DE 3247995 C2 DE3247995 C2 DE 3247995C2 DE 19823247995 DE19823247995 DE 19823247995 DE 3247995 A DE3247995 A DE 3247995A DE 3247995 C2 DE3247995 C2 DE 3247995C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- uracil
- isocytosine
- acid
- acids
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N Uracil Chemical compound O=C1C=CNC(=O)N1 ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 47
- 229940035893 uracil Drugs 0.000 title claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 3
- XQCZBXHVTFVIFE-UHFFFAOYSA-N 2-amino-4-hydroxypyrimidine Chemical compound NC1=NC=CC(O)=N1 XQCZBXHVTFVIFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N cytosine Chemical compound NC=1C=CNC(=O)N=1 OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- MXVLHPMOCMFBSG-UHFFFAOYSA-N S(=O)(=O)(O)O.NC1=NC=CC(=N1)O Chemical compound S(=O)(=O)(O)O.NC1=NC=CC(=N1)O MXVLHPMOCMFBSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N chloroacetic acid Chemical compound OC(=O)CCl FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940106681 chloroacetic acid Drugs 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 2
- BNYCHCAYYYRJSH-UHFFFAOYSA-N 1h-pyrazole-5-carboxamide Chemical compound NC(=O)C1=CC=NN1 BNYCHCAYYYRJSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOJUJUVQIVIZAV-UHFFFAOYSA-N 2-amino-4,6-dichloropyrimidine-5-carbaldehyde Chemical group NC1=NC(Cl)=C(C=O)C(Cl)=N1 GOJUJUVQIVIZAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIKIQOAXFYAWPW-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-1h-pyrimidine-2,4-dione Chemical compound O=C1NC(=O)NC=C1C1=CC=CC=C1 UIKIQOAXFYAWPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N Pyrimidine Chemical compound C1=CN=CN=C1 CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 alkyl uracile Chemical compound 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229940104302 cytosine Drugs 0.000 description 1
- 230000009615 deamination Effects 0.000 description 1
- 238000006481 deamination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- BQNXHDSGGRTFNX-UHFFFAOYSA-N n-methylpyrimidin-2-amine Chemical compound CNC1=NC=CC=N1 BQNXHDSGGRTFNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- VTGOHKSTWXHQJK-UHFFFAOYSA-N pyrimidin-2-ol Chemical compound OC1=NC=CC=N1 VTGOHKSTWXHQJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D239/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings
- C07D239/02—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings
- C07D239/24—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D239/28—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, directly attached to ring carbon atoms
- C07D239/46—Two or more oxygen, sulphur or nitrogen atoms
- C07D239/52—Two oxygen atoms
- C07D239/54—Two oxygen atoms as doubly bound oxygen atoms or as unsubstituted hydroxy radicals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her
stellung von Uracil durch hydrolytische Deaminierung von
Isocytosin.
Es wurde bereits nach J. Am. Chem. Soc. 29 (1903) 503 Iso
cytosin mit 20%iger wäßriger Schwefelsäure auf 145 bis
150°c erhitzt, jedoch wurde nur ein Anteil ("a portion")
in Uracil umgewandelt. Das nachfolgende Vergleichsbeispiel
A klärt mit Hilfe der Apparatur des Beispiels 1, daß der
andere Anteil des Feststoffes aus Isocytosinsulfat besteht,
worin nur Spuren von Uracil gefunden werden konnten. Es
war auch nicht zu erwarten, daß diese Ergebnisse verbessert
werden konnten, denn einerseits bildet das isomere Cytosin
(4-Amino-2-hydroxypyrimidin) in 20%iger Schwefelsäure bei
150 bis 170°C in drei Stunden nur zu 15% Uracil (loc. cit.
S. 494) und andererseits ist bekannt, daß die 2-Aminogruppe
in Pyrimidin im Vergleich zur 4-Aminogruppe sehr schwer in
Gegenwart von Säuren als Katalysatoren verseift wird (J. Am.
Chem. Soc. 71 (1949), 2282 und J. Org. Chem. 29 (1964), 2674). Da
nun Isocytosin und seine Salze ebenso wie Uracil im Reak
tionsmedium schwer löslich sind, würde eine verbesserte
aber noch unvollständige Bildung von Uracil keinen Erfolg
bringen. Nur eine vollständige Umsetzung zu Uracil wäre
auf Grund der sehr schwierigen und verlustreichen Trennung
von Isocytosin bzw. seinen Salzen und Uracil die Voraus
setzung zur Erzielung von reinem Uracil und einer hohen
Ausbeute.
In entsprechender Weise ist aus den nachfolgenden zitierten Literaturstellen
nicht entnehmbar, daß substituierte Derivate des Isocytosins die
entsprechend substituierten Uracile in guter Reinheit und Ausbeute bilden
und den Schluß zulassen, daß aus Isocytosin ohne zusätzliche und
schwierige Reinigungsschritte Uracil in hoher Ausbeute und Reinheit zu
erhalten wäre.
So werden nach Beilsteins Handbuch der organischen Chemie, 4. Aufl.,
Band XXIV S. 313 nur teilweise Uracil und nach Berichte 41 (1908) S. 176-186
mit konz. LHCI Alkyluracile nur in geringer Ausbeute und Reinheit
erhalten.
Nach J. prakt. Chemie 47 (1893), S. 201-221 ergab konz. HCI nur geringe
Mengen Phenyluracil und nach Nature 189 (1961), S. 828-829 entsteht aus
2-Methylamino-pyrimidin teilweise 2-Hydroxypyrimidin.
Es bestand daher die Aufgabe, Uracil nach einem technisch
einfach durchführbaren Verfahren aus gut zugänglichen Aus
gangsstoffen in hoher Ausbeute und Reinheit unter Vermei
dung von umweltbelastenden Abfallstoffen herzustellen.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Her
stellung von Uracil, welches dadurch gekennzeichnet ist,
daß Isocytosin mit wäßrigen oder Wasser enthaltenden Lösungen
von Säuren bei Temperaturen von 155°C bis 200°C
umgesetzt wird und das Molverhältnis von Isocytosin zur Säure
1 : 5/n oder darüber beträgt, wobei n die Wertigkeit der Säure
angibt.
Es ist sehr bemerkenswert und überraschend, daß Isocytosin
bei Temperaturen von 155°C und darüber in kurzer Zeit
durch wäßrige Mineralsäuren so vollständig in Uracil über
führt und so rein und frei von Isocytosin abgeschieden
wird, daß keine Reinigung und keine Trennung von Uracil und
Isocytosin bzw. seinen Salzen erforderlich wird.
Zur Durchführung des Verfahrens wird Isocytosin in der
wäßrigen oder Wasser enthaltenden Lösung einer Säure
suspendiert und in einem Druckgefäß bei Temperaturen von
mindestens 155°C zur Umsetzung gebracht. Nach Reaktions
ende wird das ausgeschiedene feste Uracil von der Reak
tionslösung abgetrennt und durch Waschen mit
Wasser rein und frei von Isocytosin erhalten.
Bei 155°C beträgt die Reaktionszeit bei Verwendung von
Schwefelsäure überraschend nur zwei Stunden.
Geeignete Säuren sind besonders Mineralsäuren wie
Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Salzsäure,
gegebenenfalls auch schwächere anorganische Säuren wie z. B.
Kohlensäure oder organische Säuren wie Essigsäure oder
Chloressigsäure.
22,2 g (0,2 Mol) Isocytosin werden mit 78,5 g einer
15gew.-%igen wäßrigen Schwefelsäure (0,12 Mol H₂SO₄) in
einem Autoklaven 2 Stunden auf 155°C erhitzt. Nach dem
Abkühlen auf 20°C wird der Feststoff abfiltriert, mit
Wasser sulfatfrei gewaschen und getrocknet. Es werden
20,6 g (92,0% d. Th.) Uracil erhalten.
Schmp.: <335°C (Zers.)
IR-spektroskopisch ist keine Isocytosin nachweisbar.
Schmp.: <335°C (Zers.)
IR-spektroskopisch ist keine Isocytosin nachweisbar.
Der Versuch des Beispiels 1 wird wiederholt, jedoch bei
einer Reaktionstemperatur von 145°C und 8 Stunden Reak
tionszeit. Es werden 25,1 (78,5%) Isocytosinsinsulfat
(2 C₄H₅N₃O×H₂SO₄) als Feststoff erhalten, der nach der
IR-Analyse nur Spuren von Uracil enthält.
Schmp.: 270 bis 275°C.
Schmp.: 270 bis 275°C.
Der Versuch des Beispiels 1 wird wiederholt, jedoch bei
einer Reaktionstemperatur von 180°C. Es werden nach
2 Stunden Reaktionszeit 20,8 g (92,8% d. Th.) Uracil er
halten.
Schmp.: <355°C (Zers.)
IR-spektroskopisch ist kein Isocytosin nachweisbar.
Schmp.: <355°C (Zers.)
IR-spektroskopisch ist kein Isocytosin nachweisbar.
22,2 g (0,2 Mol) Isocytosin werden mit 70,6 g einer
25%igen wäßrigen Phosphorsäure (0,18 Mol H₃PO₄) 5 Stunden
auf 155°C erhitzt. Nach dem Abkühlen auf 20°C wird der
Feststoff abfiltriert, mit Wasser phosphatfrei gewaschen
und getrocknet. Es werden 20,7 g (92,4% d. Th.) Uracil
erhalten.
IR-spektroskopisch ist kein Isocytosin nachweisbar.
IR-spektroskopisch ist kein Isocytosin nachweisbar.
22,2 g (0,2 Mol) Isoscytosin und 20,8 g (0,22 Mol) Chlor
essigsäure in 75 ml Wasser werden 5 Stunden auf 180°C
erhitzt. Nach dem Abkühlen auf 20°C wird der Feststoff
abfiltriert und mit Wasser neutral gewaschen. Es werden
15,9 g (71,0% d. Th.) Uracil erhalten.
Schmp.: <335°C (Zers.)
IR-spektroskopisch ist kein Isocytosin nachweisbar.
Schmp.: <335°C (Zers.)
IR-spektroskopisch ist kein Isocytosin nachweisbar.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von Uracil, dadurch gekenn
zeichnet, daß Isocytosin mit
- a) 5 bis 40gew.-%igen wäßrigen oder Wasser enthaltenden Lösungen von Säuren bei Temperaturen von 155°C bis 200°C umgesetzt wird.
- b) und das Molverhältnis von Isocytosin zu Säure 1 : 1/n bis 1 : 5/n beträgt, wobei n die Wertigkeit der Säure bedeutet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
als Säuren Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Salzsäure
verwendet werden.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823247995 DE3247995C2 (de) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | Verfahren zur Herstellung von Uracil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823247995 DE3247995C2 (de) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | Verfahren zur Herstellung von Uracil |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3247995A1 DE3247995A1 (de) | 1984-06-28 |
| DE3247995C2 true DE3247995C2 (de) | 1993-10-07 |
Family
ID=6181746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19823247995 Expired - Fee Related DE3247995C2 (de) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | Verfahren zur Herstellung von Uracil |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3247995C2 (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3342419A1 (de) * | 1983-11-24 | 1985-06-05 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Verfahren zur herstellung von uracil |
-
1982
- 1982-12-24 DE DE19823247995 patent/DE3247995C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3247995A1 (de) | 1984-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3120912A1 (de) | Verfahren zur herstellung von p-nitrophenetol | |
| EP0176026B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 2,4-Dichlor-5-fluor-benzoesäure | |
| DE3247995C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Uracil | |
| EP1001929B1 (de) | Verfahren zur herstellung von 3-cyano-2,4-dihalogen-5-fluor-benzoesäuren | |
| DE2918900C2 (de) | ||
| DE69528160T2 (de) | Verfahren zur herstellung von 5,7 dichlor-4-hydroxychinolin | |
| EP1077210B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 4,6-Dichlor-5-fluorpyrimidin und seine Verwendung als Biocid | |
| DE2505237C2 (de) | ||
| DE3876651T2 (de) | 3-amino-2,4,5-trifluorobenzoesaeure und ihre herstellung. | |
| EP0423595B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 3-Trichlormethyl-pyridin | |
| DE2824558C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Quadratsäure | |
| DE2819798C2 (de) | ||
| EP0013007A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 4-Methyl-2-aminobenzthiazol | |
| DE3300314C1 (de) | Verfahren zur Herstellung von N,N'-Diformylhydrazin | |
| DE2820853A1 (de) | Verfahren zur herstellung von p-hydroxybenzylcyanid | |
| DE2065698A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 2isopropyl-6-methyl-4(3h)-pyrimidon | |
| DE2513952C2 (de) | Verfahren zur herstellung von monochlorbenzoesaeuren | |
| EP0158073B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Aminomethylen-2-aminonaphthalin-1-sulfonsäuren | |
| EP0034703B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Trimethylbrenztraubensäureamid | |
| DE3325976C2 (de) | ||
| DE1643617A1 (de) | Cyclooctylformat und Verfahren zur Herstellung von Cyclooctyl-Verbindungen | |
| DE3718803A1 (de) | Verfahren zur herstellung von e-2-propyl-2-pentensaeure und physiologisch vertraeglichen salzen derselben | |
| EP0984014A2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Guanin | |
| DE4301588A1 (en) | Prepn. of 2-thenyl-5-hydantoin from 2-thenylidene-5-hydantoin - using reaction with phosphorus deriv. in acetic acid with iodine catalyst | |
| DE3506681A1 (de) | Verfahren zur herstellung von pyridin-2,3-dicarbonsaeure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HUELS TROISDORF AG, 5210 TROISDORF, DE |
|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HUELS AG, 4370 MARL, DE |
|
| 8141 | Disposal/no request for examination | ||
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8170 | Reinstatement of the former position | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |