161143. lajstromszámú szabadalom • Eljárás (+-)-(cisz-1,2-epoxipropil)-foszfonsav származékai előállítására
161143 11 12 szerves bázist, mint Triton B-t is felhasználhatunk, ez utóbbiak azonban kevésbé előnyösek. Az epoxid-képzést találmányunk szerint úgy is elvégezhetjük, hogy az (V) általános képletű cisz-propenilfoszfonsav-származékokat hidro^génperoxidból és valamely nitrilből képezett peroxiimidsavakkal oxidáljuk. Nitrilként előnyösen acetonitrilt, propionitrilt vagy benzonitrilt alkalmazhatunk. 1 mól olefinre számítva legalább 1 mól peroxidot és nitrilt használunk fel, az oxidálószert azonban nagyobb fölöslegben is alkalmazhatjuk, Az oxidálószer szerepét a nitrilből és hidrogénperoxidból in situ képződő peroxiimidsav tölti be, amely a reakció során amidra bomlik. A reakciót általában vizes, vagy rövidszénláncú alkanolt tartalmazó közegben végezhetjük, kb. 7—9 pH-értéken. Alkanolként hidrogénperoxiddal szemben közömbös vegyületeket használhatunk fel. Az elegy pH-ját puffer — pl. alkálifémhidrogénkarbonát — segítségével, vagy alkálifémhidroxid, pl. nátriumhidroxid folyamatos beadagolásával tarthatjuk a kívánt értéken. A reakció ideje és hőmérséklete nem döntő jelentőségű tényező. A reakció befejeztével a hidrogénperoxid fölöslegét ismert módon elbontjuk, és a kívánt terméket szokásos módszerekkel választjuk el a szerves amid mellékterméktől. Általában az oldószert és a nitrilvegyületet úgy választjuk meg, hogy a reakció során oldhatatlan aminők, és az elegyben oldható epoxidvegyület képződjön. A (+ )-(cisz-l ,2-epoxipropil)-f oszf onsav-származékokat továbbá úgy is előállíthatjuk, hogy cisz-propenilfoszfonát-származékokat megfelelő katalizátor és bázikus puffer jelenlétében oxigénnel (vagy levegővel) reagáltatunk. Katalizátorként alkálifémwolframátokat vagy -vanadátokat, kobalt-, vas-, mangán- vagy vanádium-naftenátot, vagy t-butil-hidrogénperoxidot alkalmazhatunk. A reakciót célszerűen kb. 75 — kb. 125 C°-on hajtjuk végre, ugyanis az epoxidképzés alacsonyabb hőmérsékleten csak lassan megy végbe. Oldószer jelenlétére nincs mindig szükség, azonban a reakciót előnyösen közömbös folyékony oldószerekben, célszerűen di-rövidszénláncú amidokban mind dimetilformamidban, dimetilacetamidban, vagy rövidszénláncú alkil-benzoátokban, pl. etilbenzoátban végezzük. A reakcióidő nem döntő jelentőségű tényező, a maximális epoxipropilfoszfonát-hozamot általában 15—25 órás reakció után érjük el. A reakció befejeztével az oldhatatlan katalizátor eltávolítása után a kívánt terméket ismert módszerekkel különítjük el. A cisz-propenilfoszfonát-származékokat továbbá bázikus oldószerekben, pl. piridinben, a-pikolinban, piperidinben vagy dimetilformamidban oxidáló fémsókkal, mint krómtrioxiddal vagy alkálifém-permanganáttal is kezelhetjük. A reakció ideje és hőmérséklete nem döntő jelentőségű tényező. A reakciót előnyösen szobahőmérsékleten végezzük, azonban 0—100 C°-os hőmérséklettartományban is dolgozhatunk. A reakciót általában fölös mennyiségű oxidálószer jelenlétében hajtjuk végre, és a maximális ( + )-(cisz-l,2-epoxipropil)-foszfonát hozam eléréséig vezetjük. A terméket ezután ismert módszerekkel különíthetjük el. Oxidálószerként trialkilamin-N-oxidokat vagy dimetilszulfoxidot is alkalmazhatunk. A találmány szerinti eljárásban oxidálószerként alkálifémhipohalogeniteket, előnyösen nátrium- vagy kálium-hipokloritot vagy -hipobromitot is felhasználhatunk. Az oxidációt előnyösen vizes közegben, vagy valamely szerves bázisban, pl. piridinben vagy dimetilformamidban, 0—100 C°-os hőmérséklettartományban és kb. 8,0 pH-értéken végezzük. Kívánt esetben a reakció folyamán in situ hipohalogenit-képzésre alkalmas vegyületeket, pl. 5,5-dimetil-l,3-diklórhidantoint is felhasználhatunk. A kívánt terméket ezután ismert módszerekkel különíthetjük el. A kationokat előnyösen hidrogénciklusú kationcserélő gyantán abszorbeáljuk, majd a ( + )-(cisz-l,2-epoxipropil)-foszfonátot elkülönítjük az eluátumból. A terméket általában só formájában választjuk el úgy, hogy az eluátumot bázis jelenlétében fogjuk fel. Az oxidációt továbbá úgy is végrehajthatjuk, hogy az (V) általános képletű cisz-propenilfoszfonátokat megfelelő közömbös oldószerekben donor olefin, vagy ózonnal 1:1 adduktot képező vegyület jelenlétében ózonnal reagáltatjuk. Az utóbbi esetben az addukt igen aktív oxigén felszabadulása közben bomlik. A reakciót alacsony hőmérsékleten, —30 és —50 C° között végezzük. Donor olefinként pl. sztilbént vagy ciklohexént alkalmazhatunk. Oldószerként a reakció szempontjából közömbös, és a megadott hőmérséklettartományban folyékony anyagokat, előnyösen pl. metilénkloridot, pentánt vagy hexánt használhatunk. A komponenseket alacsony hőmérsékleten elegyítjük, majd a reakció teljessé tétele érdekében az elegyet lassan szobahőmérsékletre hagyjuk melegedni. A kívánt terméket az oldószer eltávolítása és ismert tisztítási lépések útján különíthetjük el. A fenti eljárásban a legjobb eredményeket akkor kapjuk, ha a kiindulási anyagként felhasznált cisz-propenilfoszfonsav-só vagy észter az oldószerben oldódik. Oxidálószerként dialkiltrioxidot is felhasználhatunk. Egy további eljárásmód szerint a (+)-(cisz-l,2--epoxipropil)-foszfonát-származékokat cisz-propenilfoszfonát-vegyületek és alkilperborátok vagy alkilperf oszf átok reakciójával is előállíthatjuk. A reakciót általában szobahőmérsékleten végezzük, azonban 80 C°-ig terjedő hőmérsékleti értékeken is dolgozhatunk. Az oxidálószert célszerűen kis feleslegben alkalmazzuk. Oldószerre nincs mindig szükség, azonban oldószerként olyan anyagokat alkalmazunk, amelyekben a cisz-propenilfoszfonát oldódik. Az alkil-perborátokat — pl. ciklohexil-perborátot — ismert módon, alkilborátokból hidrogénperoxiddal állíthatjuk elő. Az alkilperfoszfátokat 0,0-dialkilklórfoszfonátok [(alkil 0)2 PICI] és rövidszénláncú alkil-hidrogénperoxidok alkálifémhidroxid jelenlétében végrehajtott reakciója során kaphatjuk. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6