DE750398C - Process for the preparation of 3- and 4-oxypyridine-4- and -3-carboxylic acids - Google Patents

Description

Verfahren zur Herstellung von 3- und 4-Oxypyridin-4- und -3-carbonsäuren Oxypyridincarbonsäuren wie die 4-Oxypyri.din-3-cai'bonsäure (Oxynicotinsäure) sind schon auf verschiedene Weise hergestellt worden. Die bekannten Verfahren sind jedoch umständlich und im Ergebnis wenig befriedigend. Versuche, die Oxypyridincarbonsäure nach der Arbeitsweise der Kol!besdhen Salicylsäuresvnthese.durch Einwirkung von Kohlensäure auf die Alkaliverbindungen von Oxypyridinen bei höheren Temperaturen zu gewinnen, waren zunächst wenig erfolgreich.Process for the preparation of 3- and 4-oxypyridine-4- and -3-carboxylic acids Oxypyridinecarboxylic acids such as 4-Oxypyri.din-3-cai'boxylic acid (oxynicotinic acid) are has already been made in various ways. The known methods are, however cumbersome and not very satisfactory as a result. Try the oxypyridinecarboxylic acid According to the working method of the Kolbesdhen salicylic acid synthesis. by the action of Carbonic acid on the alkali compounds of oxypyridines at higher temperatures to win were initially unsuccessful.

Es wurde ,nun gefunden, daß m.an. 3- und 4-Oxypyrildin-4- und -3-carbonsäuren durch Einwirkung von Kohlensäure auf die Alkaliverbindungen von 3- oder 4-Oxypyridinen auf einfache Weise erhalten kann, wenn man die Kohlensäure auf .das durch Zusatz eines Al:kalisalzes einer aliphatischen Monocarbonsäure als Flußmittel bei Temperaturen von etwa 15o bis aäo° zur Schmelze gebrachte Reaktionsgemisch unter Ausschluß von Wasser einwirken läßt.It has now been found that m.an. 3- and 4-oxypyrildine-4- and -3-carboxylic acids by the action of carbonic acid on the alkali compounds of 3- or 4-oxypyridines can be obtained in a simple manner if the carbonic acid is added an Al: potassium salt of an aliphatic monocarboxylic acid as a flux at temperatures from about 15o to aäo ° brought to the melt reaction mixture with the exclusion of Lets water take effect.

Eine Steigerung der Temperatur über etwa a30° hat sich als nachteilig erwiesen, da dann unerwünschte Nebenprodukte gebildet werden. Zweckmäßig läßt man,die Kohlensäure bei etwa 15o bis z75° auf die geschmolzene Reaktionsmischnug einwirken. Die Durchführung der Umsetzung unter Druck hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Als Nebenprodukte entstehen leicht Dicarbonsäuren, z. B. die 4-Oxypyridin-3, 5-dicarbonsäure. Diese Dicarbonsäuren lassen sich von den gebildeten Monocarbonsäuren leicht abtrennen. Die zuzusetzende Menge an fettsaurem Alkali richtet sich nach der jeweils erzielbaren Schmelzpunktserniedrigung. Um ein Schmelzen bei genügend niedriger Temperatur herbeizuführen, wird z. B. bei Verwendung der NTatriumverbin- Jung des 3- oder 4-Oxypyridins das Salz einer Fettsäure mit einem anderen Alkali, z. B. Kaliurnacetat, verwendet und umgekehrt. Die Ausgangsstoffe sind in völlig wasserfreiem Zustande einzusetzen.An increase in temperature above about a30 ° has been found to be disadvantageous proved, since then undesired by-products are formed. Appropriately, one leaves that Carbonic acid act on the molten reaction mixture at about 15o to z75 °. Carrying out the reaction under pressure has proven to be particularly advantageous. Dicarboxylic acids are easily formed as by-products, e.g. B. the 4-oxypyridine-3, 5-dicarboxylic acid. These dicarboxylic acids can easily be separated from the monocarboxylic acids formed. The amount of fatty acid alkali to be added depends on what can be achieved in each case Melting point depression. To bring about melting at a sufficiently low temperature, is z. B. when using the N sodium connection Jung des 3- or 4-oxypyridine the salt of a fatty acid with another alkali, e.g. B. potassium acetate used and vice versa. The starting materials are to be used in a completely anhydrous state.

Beispiel i Die aus 5o Teilen 4-Oaypyrid.in und !so Teilen Ätznatron gewonnene, fein pulVeri-;., sierte und völlig trockene @atriumverbind'ttg@ des 4-Oxypyri.dins wird mit etwa 6o Teilen frisch geschmolzenem und pulverisiertem Kaliumacetat innig vermischt. Die Mischung wird im Rührautoklaven unter einen Druck von 6o atü Kohlensäure gebracht und im Verlauf von i Stunde auf i5o° erhitzt. Die Temperatur wird weitere 6 Stunden auf 165 bis 175° gehalten. Die nach dem Abkühlen erstarrte Schmelze wird mit 4oo bis 5oo Teilen Wasser gelöst, die Lösung kurz aufgekocht und filtriert. Durch Ansäuern einer Probe mit verdünnter Salzsäure wird festgestellt, oh etwa entstandene Dicarbonsäure aus der abgekühlten Lösung abgeschieden wird. Tritt kein Niederschlag auf, dann wird die Reaktionsmischung mit verdünnter Essigsäure angesäuert, danach zum Sieden erhitzt und heiß mit einer Lösung von Kupferacetat in verdünnter Essigsäure versetzt, bis die Lösung blaugrün erscheint. Nach einigem Stehen wird das abgeschiedene Kupfersalz der -I-Oacypyridin-3-carbonsäure abgesaugt, mit `'Nasser gut nachgewaschen und in üblicher Weise mit Schwefelwasserstoff zerlegt. Aus dein Filtrat vom Kupfersulfidn.iederschlag scheidet sich nach (lern Einengen die 4-Oxypyridin-3-carbonsäure in einer Ausbeute von etwa 25 Teiien kristallin ab. Aus dem Kupfersalz läßt sich die Säure auch durch Aufkochen mit der gerade erforderlichen Menge konzentrierter Salzsäure und Abkühlen der entstandenen Lösung gewinnen.Example i The one made from 50 parts 4-Oaypyrid.in and! So parts caustic soda Obtained, finely pulverized and completely dry @ atriumverbind'ttg @ des 4-Oxypyri.dins becomes intimate with about 60 parts of freshly melted and powdered potassium acetate mixed. The mixture is in a stirred autoclave under a pressure of 6o atü carbonic acid and heated to 150 ° over the course of 1 hour. The temperature is further Maintained at 165 to 175 ° for 6 hours. The melt solidified after cooling dissolved with 400 to 500 parts of water, the solution briefly boiled and filtered. By acidifying a sample with dilute hydrochloric acid, it is determined whether there are any Dicarboxylic acid is deposited from the cooled solution. No precipitation occurs then the reaction mixture is acidified with dilute acetic acid, then heated to boiling and hot with a solution of copper acetate in dilute acetic acid added until the solution appears blue-green. After standing for a while, the separated Sucked off the copper salt of -I-Oacypyridin-3-carboxylic acid, washed it well with water and decomposed in the usual way with hydrogen sulfide. From your filtrate from the copper sulfide precipitate after (learn to concentrate) the 4-oxypyridine-3-carboxylic acid separates in one yield from about 25 parts crystalline. The acid can also be passed through from the copper salt Bring to the boil with just the required amount of concentrated hydrochloric acid and allow to cool win the resulting solution.

Hat die vorerwähnte mit Salzsäure versetzte Probe einen Niederschlag von 4-01y-3, 5-dicarbonsäure ergeben, dann wird zweckmäßig die ganze Lösung mit Salzsäure angesäuert, die ausgeschiedene Dicarbonsäure nach einigem Stehen abgesaugt, das Filtrat zunächst alkalisch und dann essigsauer gemacht und aus der essigsauren Lösung die 4-Oxvpyridin-3-carbonsäure über ihr Kupfersalz, wie oben angegeben, abgetrennt.If the above-mentioned sample to which hydrochloric acid has been added has a precipitate of 4-01y-3, 5-dicarboxylic acid, then the whole solution is expediently with Hydrochloric acid acidified, the precipitated dicarboxylic acid sucked off after standing for a while, the filtrate was made alkaline and then acidic and then made acidic from the acetic acid Solution, the 4-oxy-pyridine-3-carboxylic acid is separated off via its copper salt, as indicated above.

Die so erhaltene 4rO-xypyridin-3-carboni ei-t den Schmelzpunkt 2 s äure 7 57', wie er auch für die früher hergestellten Präparate bekanntgeworden ist. Die als Neffenprodukt erhältliche 4-Oxypyridin-3, 5-dicarbonsäure schmilzt nach der Reinigung bei 327'. The thus obtained 4RO-xypyridin-3-carbonized ei-t the melting point of 2 s äure 7 57 'as it is also known for the previously prepared preparations. The 4-oxypyridine-3,5-dicarboxylic acid, which is available as a nephew's product, melts at 327 'after purification.

Läßt man in entsprechender Weise auf die Mischung von 2 Teilen 3-Oxypyridinnatriutn und i Teil Kaliumacetat bei 190 bis 2400 Kohlensäure einwirken, erhält man eine 3-Oxvpyridi,ncarbonsäure vom- Schinelzpunkt 268 bis 269°.If the mixture of 2 parts of 3-oxypyridine sodium and 1 part of potassium acetate is allowed to act in a corresponding manner at 190 to 2400 carbonic acid, a 3-oxypyridine carboxylic acid with a melting point of 268 to 269 ° is obtained.

Beispiel Die im Beispiel i angegebene Mischung von Oxypyridinätznatron und Kaliumacetat wird in einer Kohlensäureatmosphäre im Ölbad von igo° erhitzt. Die Temperatur wird allmählich auf 23o° gesteigert und 5 Stunden gehalten. Wenn die Schmelze genügend dünnflüssig geworden ist, wird die Kohlensäure durchgeleitet. Die Schmelze wird, wie itn Beispiel i angegeben, aufgearbeitet. Die Ausbeute an 4-Otypyridin-3-carhonsäure beträgt etwa 9 Teile.Example The mixture of Oxypyridinätznatron given in Example i and potassium acetate is heated in a carbonic acid atmosphere in an igo ° oil bath. The temperature is gradually increased to 230 ° and held for 5 hours. if the melt has become sufficiently thin, the carbonic acid is passed through. The melt is worked up as indicated in Example i. The yield at 4-Otypyridine-3-carboxylic acid is about 9 parts.

Beispiel 3 In 9o feilen geschmolzenem ameisensaurem Kalium werden hei 18o° (Badtemperatur) 30 Teile 4-Oxvpyri@dinnatriunt gelöst. Hierauf wird unter allmählicher Steigerung der Temperatur auf 2oo° Kohlensäure durch das dünnflüssige Gemenge geleitet, bis alles Wasser vertrieben ist. Hierauf wird die Temperaturdes Bades auf 2io bis 22o° gesteigert und weitere 5 Stunden Kohlensäure durchgeleitet.. Oxalsäure entsteht nicht. Beim Aufarbeiten in der üblichen Weise über das Kupfersalz werden 8 Teile 4-Oxvnicotiiisäure erhalten. EXAMPLE 3 30 parts of 4-Oxvpyri @ dinnatriunt are dissolved in 90 files of molten potassium formate at 180 ° (bath temperature). Then, gradually increasing the temperature to 200 °, carbonic acid is passed through the thin mixture until all the water has been expelled. The temperature of the bath is then increased to 20 ° to 220 ° and carbonic acid is passed through for a further 5 hours. Oxalic acid is not produced. When working up in the usual way using the copper salt, 8 parts of 4-oxnicotic acid are obtained.

Claims (1)

PATENTANSPRUCFT Verfahren zur Herstellung von 3- und 4-Oxypyridin--I- und -3-carbonsiiuren, dadurch gekennzeichnet, daß man eine A1-kaliverbin.dungeines 3-oder4-Oxypyridins unter Anwendung eines Alkalisalzes einer aliphatischen Monocarbonsäure als Flußmittel hei Temperaturen von etwa i .5o bis 2000 zur Schmelze bringt und auf die Schmelze Kohlensäure unter Ausschluß von Wasser und gegebenenfalls unter Anwendung von Druck einwirken läßt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 57 (192.I), 11<>1 f.PATENT CLAIMED Process for the production of 3- and 4-oxypyridine - I- and -3-carboxylic acids, characterized in that an A1-Kaliverbin.dungeines 3- or 4-oxypyridine using an alkali salt of an aliphatic monocarboxylic acid as a flux hot temperatures of about 15o to 2000 melts and on the melt carbonic acid with the exclusion of water and optionally under Applying pressure can act. To delimit the subject of the application from State of the art, the following publication is considered in the grant procedure been: Reports of the German Chemical Society 57 (192.I), 11 <> 1 f.