Acido tiosalicilico CAS 147-93-3

La procedura principale consiste in cinque fasi: diazotazione del prodotto, sostituzione nucleofila, riduzione, acidificazione e purificazione. Sciogliere l'acido 2-amminobenzoico in acido cloridrico, raffreddare la soluzione a 0–5 gradi, quindi aggiungere lentamente la soluzione di nitrito di sodio in un rapporto molare di 1:1,05. Mescolare la miscela per 30 minuti per completare la diazotazione e formare il sale di 2-carbossibenzenediazonio.

Preparare la soluzione di polisolfuro di sodio mescolando solfuro di sodio nonaidrato (Na2S·9H2O) con polvere di zolfo in proporzione e riscaldando fino a completa dissoluzione. Raffreddare la soluzione sotto 0 gradi, quindi aggiungere lentamente la soluzione di diazonio mantenendo la temperatura non superiore a 5 gradi. Mantenere la reazione per 2 ore per generare intermedi disolfuro.

Aggiungere polvere di zinco per ridurre e scindere i legami disolfuro. Alzare la temperatura a 60 gradi e mescolare per 1 ora. Filtrare i residui, quindi acidificare il filtrato con acido cloridrico concentrato fino a quando il valore del pH raggiunge 2, dove precipitano cristalli gialli. Il prodotto finale con purezza superiore al 99% si ottiene dopo lavaggio con acqua fredda, ricristallizzazione con etanolo ed essiccazione sotto vuoto, con una resa totale dell'85% –90%.

Questo percorso adotta il salicilato di sodio come materia prima per introdurre gruppi tiolici attraverso la reazione con idrosolfuro di sodio (NaHS) in un sistema alcalino di alcol-acqua. Sciogliere il salicilato di sodio in etanolo acquoso, aggiungere idrossido di sodio per regolare il pH su 10 e riscaldare la miscela a 80 gradi. Aggiungere goccia a goccia la soluzione di NaHS in un rapporto molare di 1:1,2 e condurre la reazione a riflusso per 4 ore.

Dopo la reazione, raffreddare il sistema e acidificare la soluzione per far precipitare i prodotti grezzi. Un'ulteriore purificazione viene effettuata tramite decolorazione e ricristallizzazione con carbone attivo. La resa varia dal 70% al 75%. Questo processo presenta un funzionamento semplice ma costi delle materie prime relativamente elevati.

Utilizzando acido benzoico orto-alogenato come l'acido 2-clorobenzoico come materiale di partenza, la reazione procede con tiourea o tiosolfato di sodio sotto catalisi con sale di rame.

Sciogliere l'acido 2-clorobenzoico e la tiourea in DMF, aggiungere ioduro rameoso (CuI) come catalizzatore e riscaldare la miscela a 120 gradi per una reazione di 6 ore. Idrolizzare il reagente e acidificare la soluzione per separare il prodotto target. La resa è del 65% –80% e questo metodo viene utilizzato principalmente per la sintesi che richiede una modifica specifica del sostituente.

Tra la metà del-e-fine del XIX secolo, il valore medicinale e la struttura chimica dell'acido salicilico, un estratto della corteccia di salice, furono studiati a fondo. I chimici iniziarono a esplorare i suoi derivati ​​introducendo eteroatomi come zolfo e alogeno per modificare le proprietà chimiche.

Nel 1878, i chimici tedeschi fecero reagire per la prima volta l'acido salicilico con l'idrogeno solforato (H2S) ad alta temperatura e pressione per sostituire il gruppo ossidrile con un gruppo tiolo.

Sebbene il prodotto ottenuto avesse una bassa purezza e la sua struttura non fosse stata completamente confermata, questo tentativo realizzò per la prima volta l'introduzione di atomi di zolfo e gettò le basi teoriche per la successiva sintesi.

Nel frattempo, è stata scoperta la reazione di diazotazione dell'acido 2-amminobenzoico, che fornisce una tecnica fondamentale per la trasformazione dei gruppi funzionali sugli anelli aromatici e diventa una tecnologia precursore chiave per la sintesi dell'acido ortomercaptobenzoico.

Nel 1895, il gruppo di ricerca guidato dal chimico tedesco Paul Friedländer sintetizzò con successo per la prima volta l'acido ortomercaptobenzoico tramite il metodo di diazotazione-solfidazione dell'acido 2-amminobenzoico durante la ricerca sulla modifica strutturale dei coloranti indaco.

Hanno fatto reagire l'acido 2-amminobenzoico diazotato con polisolfuro di sodio e hanno ottenuto cristalli gialli dopo riduzione e acidificazione. Attraverso l'analisi elementare, la misurazione del punto di fusione (167-170 gradi) e la derivatizzazione chimica inclusa l'esterificazione e l'ossidazione, la sostanza è stata identificata come acido 2-mercaptobenzoico e ufficialmente denominata acido ortomercaptobenzoico.

Nel 1906, Friedländer sintetizzò il tioindaco utilizzando l'acido orto mercaptobenzoico. Con un vivido colore rossastro-viola superiore al tradizionale indaco, il tioindaco divenne presto un colorante fondamentale nell'industria tessile, che portò l'acido ortomercaptobenzoico nella produzione industriale.

Dal 1910 al 1930 furono apportati continui miglioramenti al processo di diazotazione-del polisolfuro di sodio. La standardizzazione del controllo della bassa-temperatura (0–5 gradi), della riduzione della polvere di zinco e delle condizioni di cristallizzazione dell'acidificazione hanno aumentato la resa dal 60% iniziale a oltre l'85%, con una purezza del prodotto che ha raggiunto il 99%, soddisfacendo pienamente la domanda di produzione di coloranti su larga-scala.

Negli anni '30 furono scoperte le proprietà medicinali dell'acido ortomercaptobenzoico. Il suo gruppo tiolico può formare complessi con metalli pesanti, quindi è stato applicato al trattamento dell'avvelenamento da metalli pesanti.

Negli anni ’40, il tiomersale fu sintetizzato e ampiamente utilizzato come conservante per i vaccini, il che aumentò ulteriormente la domanda del mercato.

Nello stesso periodo, sono stati sviluppati percorsi alternativi, tra cui la solforazione del salicilato di sodio e la tiolazione dell'acido benzoico alogenato, per adattarsi alla produzione di piccoli-lotti di laboratorio e a scenari di utilizzo speciali.