SULFATIAZOL - SULPHATHIAZOLUM

SULFATIAZOL SULPHATHIAZOLUM

Sulfatiazolul este din punct de vedere chimic 2-sulfanilamido-tiazol. Este o sulfamida cu actiune sistemica, de scurta durata. Se prezinta ca o pulbere cristalina alba sau alb-galbuie, slab amara, fara miros. La lumina se coloreaza. Sulfatiazolul este foarte greu solubil in apa, solubil in alcool, hidroxizi si carbonati alcalini, amoniac, acizi minerali diluati; este practic insolubil in eter si cloroform. Punctul de topire este 200-204⁰C.

Unul dintre procesele fundamentale ale sintezei organice este reprezentat de reactia de acilare. Prin acilare se grefeaza un rest de acid (acil) la un atom de carbon, azot, oxigen sau sulf din substantele organice cu ajutorul agentilor de acilare, care sunt acizi, anhidride, cloruri, esteri ai acizilor carboxilici, cloruri ale acizilor sulfonici, fosforici, etc.  Foarte frecvent se acileaza aminele heterociclice care, datorita bazicitatii mai scazute, necesita conditii mai energice: mediu polar, temperatura, agent de acilare corespunzator.

Proces tehnologic

1. clorurare insotita de condensare cu tioureea:

obtinerea cloracetilaldehidei prin clorurarea aldehidei acetice, care apoi se condenseaza cu forma iminica a tioureei;

racire si neutralizare cu NaHCO₃ (pH 4-4,5) a solutiei de clorhidrat de 2-aminotiazol.

2. clorosulfonarea acetanilidei cu acid clorosulfonic la 58-60⁰C:

masa rezultata este descarcata peste un amestec de gheata si apa pentru a descompune excesul de HOSO₂Cl;

filtrarea precipitatului.

3. obtinerea diacetilsulfatiazolului:

din reactia p-acetilaminobenzensulfoclorurii cu clorhidrat de 2-aminotiazol;

masa reactanta se hidrolizeaza cu solutie de NH₃ 3 ore, la 90-95⁰C_;

excesul nereactionat de p-acetilsulfanilamida este recuperat;

precipitarea monoacetilsulfatiazolului se face cu solutie acidulata la pH 5,5-6.

4. monoacetilsulfatiazolul se hidrolizeaza:

cu hidroxid de sodiu;

se formeaza sarea de sodiu a sulfatiazolului;

cristalizare, filtrare.

5. fabricarea sulfatiazolului:

sarea de sodiu este dizolvata in apa, decolorata cu ditionit si carbune/NaHCO₃ (operatie preliminara la aproape toate filtrarile);

filtrare, barbotare de acid acetic;

precipitarea sulfatiazolului;

filtrare, spalare cu apa la 5-6⁰C si este uscat la 50-60⁰C.

Fazele tehnologice

1. fabricarea 2-aminosulfatiazolului:

obtinerea cloracetaldehidei (CAA) la 16-20⁰C:

obtinerea clorhidratului de 2-aminotiazol la 70-80⁰C:

neutralizarea excesului de acid al solutiei de clorhidrat de 2-aminotiazol.

2. fabricarea p-acetilaminobenzensulfoclorurii:

clorosulfonarea acetanilidei (58-60⁰C):

descompunerea excesului de acid clorosulfonic:

filtrarea si spalarea sulfoclorurii.

3. fabricarea monoacetil-sulfatiazolului (MAS):

2-aminotiazolul (pK_a = 5,6) se poate acila cu clorura de acetilsulfanil in solutie apoasa, la 20-30⁰C in prezenta de bicarbonat de sodiu, cu agitare pana la incetarea degajarii dioxidului de carbon:

la acilarea aminelor heterociclice cu azot se poate substitui si azotul heterociclic, care are o bazicitate comparabila cu cea a celui aminic. La acilarea in mediu polar a aminotiazolului este favorizata forma iminica (aproape absenta in mediu piridinic, putin polar). La 40-45⁰ in solutie apoasa de bicarbonat de sodiu se obtine un amestec cu 90% derivat disulfanilat (diacetil-sulfatiazolului, DAS) si 10% derivat sulfanilamino-tiazolic:

hidroliza diacetil-sulfatiazolului (90-9⁵⁰C):

separarea p-acetilsulfanilamidei (ASA);

precipitarea monoacetil-sulfatiazolului:

4. fabricarea sarii de sodiu a sulfatiazolului:

pentru hidroliza monoacetil-sulfatiazolului se prefera mediul bazic. Eliminarea hidrolitica a grupei acetil se realizeaza in solutie apoasa de hidroxid de sodiu 15% cu exces de 50% hidroxid, la reflux (90-95⁰C), 2-3 ore. Sfarsitul hidrolizei se recunoaste prin obtinerea fazei omogene, deoarece sarea de sodiu obtinuta este solubila in apa.

cristalizarea si filtrarea sarii de sodiu a sulfatiazolului, aceasta la 10⁰C cristalizeaza dintr-o solutie salefiata cu clorura de sodiu si se elimina impuritatile solubile in apa.

5. fabricarea sulfatiazolului:

dizolvarea si decolorarea sarii de sodiu a sulfatiazolului care la tratare cu solutie acida (pH = 6) la 10⁰C duce la precipitarea sulfatiazolului ca acid liber.

filtrarea si spalarea sulfatiazolului;

uscare, cernere.

Observatii: sulfatiazolul obtinut, cu randamente de peste 80%, este foarte pur.

1 - tub de clor 2 - turn de clor 3 - vase de masura

4 - vas de condensare 5 - vas de neutralizare 6 - filtru nuce

7 - vas de clorosulfonare 8 - budana de descompunere a sulfo-masei

9 - vas de condensare 10 - vas de hidroliza 11 - vas de precipitare

12 - vas de hidroliza 13 - filtru cu presiune 14 - vas de cristalizare

15 - vas de dizolvare 16 - vas de recristalizare 17 - centrifuga

18 - uscator

Figura nr. - Fluxul tehnologic pentru obtinerea sulfatiazolului