Tiosalicilna kislina CAS 147-93-3

Osnovni postopek je sestavljen iz petih korakov: diazotizacija produkta, nukleofilna substitucija, redukcija, nakisanje in čiščenje. Raztopite 2-aminobenzojsko kislino v klorovodikovi kislini, ohladite raztopino na 0–5 stopinj, nato pa počasi dodajte raztopino natrijevega nitrita v molskem razmerju 1:1,05. Zmes mešamo 30 minut, da zaključimo diazotiranje in nastane 2-karboksibenzendiazonijeva sol.

Pripravite raztopino natrijevega polisulfida z mešanjem nonahidrata natrijevega sulfida (Na2S·9H2O) z žveplovim prahom v sorazmerju in segrevajte, dokler se popolnoma ne raztopi. Raztopino ohladite pod 0 stopinj, nato pa počasi dodajte diazonijevo raztopino, medtem ko temperatura ne sme biti višja od 5 stopinj. Vzdržujte reakcijo 2 uri, da nastanejo disulfidni intermediati.

Dodajte cinkov prah, da zmanjšate in razcepite disulfidne vezi. Zvišajte temperaturo na 60 stopinj in mešajte 1 uro. Odfiltrirajte ostanke, nato pa filtrat nakisajte s koncentrirano klorovodikovo kislino, dokler vrednost pH ne doseže 2, pri čemer se izločijo rumeni kristali. Končni produkt s čistostjo nad 99 % dobimo po izpiranju s hladno vodo, prekristalizaciji etanola in vakuumskem sušenju s skupnim izkoristkom 85 %–90 %.

Ta pot uporablja natrijev salicilat kot surovino za uvajanje tiolnih skupin z reakcijo z natrijevim hidrosulfidom (NaHS) v alkalnem sistemu alkohol-voda. Raztopite natrijev salicilat v vodnem etanolu, dodajte natrijev hidroksid, da naravnate pH na 10, in mešanico segrejte na 80 stopinj. Po kapljicah dodajte raztopino NaHS v molskem razmerju 1:1,2 in vodite reakcijo refluksa 4 ure.

Po reakciji ohladite sistem in nakisajte raztopino, da se oborijo surovi produkti. Nadaljnje čiščenje poteka z razbarvanjem in rekristalizacijo z aktivnim ogljem. Donos se giblje od 70 % do 75 %. Za ta postopek je značilno preprosto delovanje, vendar sorazmerno visoki stroški surovin.

Z uporabo orto-halogenirane benzojske kisline, kot je 2-klorobenzojska kislina, kot izhodnega materiala, reakcija poteka s tiosečnino ali natrijevim tiosulfatom pod katalizo bakrove soli.

Raztopite 2-klorobenzojsko kislino in tiosečnino v DMF, dodajte bakrov jodid (CuI) kot katalizator in zmes segrejte na 120 stopinj za 6-urno reakcijo. Hidrolizirajte reaktant in nakisajte raztopino, da ločite ciljni produkt. Izkoristek je 65–80 % in ta metoda se uporablja predvsem za sintezo, ki zahteva specifično modifikacijo substituenta.

Od sredine-do-poznega 19. stoletja so zdravilno vrednost in kemično strukturo salicilne kisline, izvlečka iz vrbovega lubja, temeljito raziskali. Kemiki so začeli raziskovati njegove derivate z uvedbo heteroatomov, kot sta žveplo in halogen, da bi spremenili kemijske lastnosti.

Leta 1878 so nemški kemiki prvič reagirali salicilno kislino z vodikovim sulfidom (H2S) pod visoko temperaturo in pritiskom, da so hidroksilno skupino nadomestili s tiolno skupino.

Čeprav je imel dobljeni produkt nizko čistost in njegova struktura ni bila v celoti potrjena, je ta poskus prvič realiziral vnos žveplovih atomov in postavil teoretične temelje za kasnejšo sintezo.

Medtem je bila odkrita reakcija diazotiranja 2-aminobenzojske kisline, ki je zagotovila osnovno tehniko za transformacijo funkcionalnih skupin na aromatskih obročih in postala ključna prekurzorska tehnologija za sintezo orto merkaptobenzojske kisline.

Leta 1895 je raziskovalna skupina pod vodstvom nemškega kemika Paula Friedländerja prvič uspešno sintetizirala orto merkaptobenzojsko kislino z metodo diazotizacije-sulfidacije 2-aminobenzojske kisline med raziskavo strukturne modifikacije indigo barvil.

Diazotizirano 2-aminobenzojsko kislino so reagirali z natrijevim polisulfidom in po redukciji in nakisanju dobili rumene kristale. Z elementarno analizo, merjenjem tališča (167–170 stopinj) in kemično derivatizacijo, vključno z zaestrenjem in oksidacijo, je bila snov identificirana kot 2-merkaptobenzojska kislina in uradno imenovana orto merkaptobenzojska kislina.

Leta 1906 je Friedländer sintetiziral tioindigo z orto merkaptobenzojsko kislino. Z živo rdečkasto-vijolično barvo, ki je boljša od tradicionalnega indiga, je tioindigo kmalu postal osnovno barvilo v tekstilni industriji, kar je orto merkaptobenzojsko kislino potisnilo v industrijsko proizvodnjo.

Od leta 1910 do 1930 so se nenehno izboljševale diazotacije-postopka natrijevega polisulfida. Standardizacija nadzora nizke-temperature (0–5 stopinj), redukcije cinkovega prahu in pogojev kristalizacije zakisljevanja je dvignila izkoristek z začetnih 60 % na več kot 85 %, pri čemer je čistost izdelka dosegla 99 %, kar je v celoti zadovoljilo povpraševanje po-velikoserijski proizvodnji barvil.

V tridesetih letih prejšnjega stoletja so odkrili zdravilne lastnosti orto merkaptobenzojske kisline. Njegova tiolna skupina lahko tvori komplekse s težkimi kovinami, zato so ga uporabljali za zdravljenje zastrupitev s težkimi kovinami.

V štiridesetih letih 20. stoletja so tiomersal sintetizirali in široko uporabljali kot konzervans za cepiva, kar je dodatno povečalo povpraševanje na trgu.

V istem obdobju so bile razvite alternativne poti, vključno s sulfidacijo natrijevega salicilata in tiolacijo s halogenirano benzojsko kislino, da bi se prilagodile laboratorijski malo{0}}serijski proizvodnji in posebnim scenarijem uporabe.