167644. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-amino-1-butanol előállítására
5 167644 6 Az alfa-amino-vaj savészter redukálása során is dolgozhatunk 300 kg/cm2 -nél nagyobb nyomáson, mert a reakció így is kielégítő módon végbemegy; ilyen nagy nyomások alkalmazása azonban ipari szempontból ebben az esetben sem előnyös és szükségtelen. A reakcióhőmérséklet szintén lehet 180 °C felett is, de ez sem mondható előnyösnek, mert ilyen körülmények között könnyebben léphetnek fel mellékreakciók, mint a kiindulási anyagként alkalmazott alfa-amino-vaj savészter dimerizálódása, keto-piperazin-származékok és hasonló melléktermékek képződése. Figyelembeveendő az is, hogy ha oldószerként rövidszénláncú alkanolokat alkalmazunk, akkor 180 °C feletti hőmérsékletek alkalmazása esetén N-alkil-hidroxilamin-származékok is képződhetnek mellékreakciók útján a reakcióelegyben. A találmány szerinti eljárással, a fentebb leírt reakciókörülmények között, egyszerű módon és nagy termelési hányaddal kapjuk az alfa-amino-vaj savészterek redukálása útján a 2-amino-l-butaholt; a kapott termék nyers állapotban sem mutat elszíneződést vagy kellemetlen szagot; az ismert eljárások esetében ezek a zavaró mellékkörülmények, mint a színezett vagy kellemetlen szabú nyers termék képződése, úgyszólván elkerülhetetlenek. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait közelebbről az alábbi példák szemléltetik. Megjegyzendő azonba, hogy a találmány köre semmilyen szempontból nincsen ezekre a példákra korlátozva; a szakértő számára nyilvánvaló, hogy a leírt kiviteli módoktól számos tekintetben el lehet térni, anélkül, hogy ezzel túllépnők a találmánynak az igénypontokban meghatározott körét. 1. példa Egy 100°C hőmérsékletű autoklávba beviszünk 6 g réz-kromit katalizátort (Cu2 Cr a 0 5 képletű vegyület, a Sakai Kagaku Co. cég „C-3" kereskedelmi elnevezésű készítménye) és 26 g dioxánt, majd 140 kg/cm2 hidrogén-nyomást létesítünk az autoklávban és melegítjük a nyomás alatt álló autoklávot. Amint a hőmérséklet eléri a 120 °C-t, akkor a reakcióelegyet hűtjük. Ezután 13 g alfa-amino-vaj sav-etilésztert adagolunk a reakcióelegyhez, 125 kg/cm2 hidrogén-nyomást alkalmazunk és melegítjük a rendszert. A reakcióelegyet nyomás alatt 1 óra hosszat 140 °C hőmérsékleten tartjuk. Lehűlés után a katalizátort kiszűrjük és dioxánnal mossuk. Az egyesített szűrletet csökkentett nyomáson desztilláljuk. 8,5 g nyers terméket kapunk, amely 15 Hgmm nyomáson 78-82 °C-on forr. A kapott nyers terméket gázkromatográfiás módszerrel vizsgáljuk; így a kapott 2-amino-l-butanol hozam 98,9%-nak mutatkozik. 2. példa A fenti példával egyező módon folytatjuk le az eljárást más típusú réz-kromit katalizátor (a Sakai Kagaku Co. cég „C—5" kereskedelmi elnevezésű készítménye) alkalmazásával is. így 8,4 g mennyiségben kapjuk csökkentett nyomáson történő desztüláció után a terméket, amely 97,5% 2-amino-1-butanolt tartalmaz; így a hozam 98,1%. 3. példa Egy 20 literes autoklávba beviszünk 500 g réz-kromit katáizátort (a Nikki Kagaku Co. cég„N-203' -kereskedelmi elnevezésű készítménye) és 2,8 kg 5 dioxánt, majd az autoklávot 130 kg/cm2 hidrogén-nyomás alá helyezzük és melegítjük. 120 °C hőmérséklet elérése után a reakcióelegyet lehűtjük és 1,4 kg alfa-amino-vajsav-etilésztert adunk hozzá, majd 140 kg/cm2 hidrogén-nyomás alá helyez-10 zük és melegítjük. A reakciót 140 C hőmérsékleten 40 percig folytatjuk, majd a reakcióelegyet az 1. példában leírt módon feldolgozzuk. így 0,9 kg desztillátumot kapunk, amely 96,4% 2-amino-1-butanolt tartalmaz. Ez 91,2%-os hozamnak felel meg. 15 4. példa 20 Egy 100 ml térfogatú autoklávba beviszünk 4 g rézkromit katalizátort (a fentebb említett „C—5" készítményt) és 26 g dioxánt, majd 130 kg/cm2 hidrogén-nyomást létesítünk és az autoklávot melegítjük. 120 °C hőmérséklet elérére után a reakcióelegyet 25 lehűtjük, 13 g alfa-amino-vajsav-etilésztert adunk hozzá, 125 kg/cm2 hidrogén-nyomást létesítünk és melegítjük az autoklávot. A reakciót 140 °C hőmérsékleten 90 percig folytatjuk, majd a reakcióelegyet az 1. példában leírt módon feldolgozzuk. 30 A csökkentett nyomáson történő desztilláció útján kapott nyers terméket gázkromatográfiai módszerrel vizsgáljuk. Azt találjuk, hogy a termelt 2-amino- 1-butanol mennyisége 7,4 g; hozam: 83,5%. 35 5. példa Egy 1 literes autoldávba beviszünk 15,2 g rézkromit katalizátort („N-203" készítményt) és 208 g di-40 oxánt, majd az autoklávban 192 kg/cm2 hidrogén nyomást létesítünk és melegítjük. 150 *C elérése után a hidrogén-nyomást 255 kg/cm2 -re növeljük, azután a reakcióelegyet lehűtjük és 100 g alfa-aminovajsav-etilésztert adunk hozzá. A hidrogén-nyomást 45 270 kg/cm2 -re állítjuk be és az autoklávot melegítjük. A reakciót 150 °C hőmérsékleten 1,5 óra hosszat folytatjuk, majd a reakcióelegyet az 1. példában leírt módon feldolgozzuk. A gázkromatográfiai analízis eredménye szerint 66,2 g 2-amino-l-butanol, hozam: 50 97,5%. 6. példa " Egy 1 literes autoklávba beviszünk 15 g „N—203" réz-kromit katalizátort és 174 g dimetoxi-etánt. Az autoklávban 173 kg/cm2 hidrogén-nyomást létesítünk és melegítjük. 150 °C hőmérséklet elérése után a nyomást 243 kg/cm2 -re növeljük, azután a reakció-60 elegyet lehűtjük, 100 g alfa-amino-vajsav-etilésztert adunk hozzá, 270 kg/cm2 hidrogén-nyomást létesítünk és melegítjük az autoklávot. A reakciót 170 °C hőmérsékleten 40 percig folytatjuk, majd a reakcióelegyet az 1. példában leírt módon feldolgozzuk. A 65 gázkromatográfiai elemzés eredményeképpen 64,1 g 2-amino- 1-butanolt kapunk; hozam: 94,3%. 3
