172439. lajstromszámú szabadalom • Új szintézis hidratropasav és alkilszármazékainak előállítására
3 172439 4 alkil-csoport, például etil-, propil-, izopropil-, butil-, izobutil-, t-butil-csoport. A reakciókörülmények jelentősen eltérőek lehetnek. A reakciót két külön lépésben is lefolytathatjuk, először a ciklohexanont és a piroszőlősavat kondenzáltatjuk, másodszor pedig az így képződött intermediert aromatizálhatjuk. A reakció egyetlen lépésben is lefolytatható az intermedier elkülönítése nélkül. Praktikus okokból előnyösebb a két lépéses reakció (például az alacsony forrásponté ciklohexanon esetén zárt reaktor szükséges), mivel így az első lépésben alkalmazott közegtől (savas, alkálikus vagy semleges) függően különböző intermediereket lehet előállítani. A III. általános képletű hidroxilaktont (amely ecetsavat és sósavat tartalmazó oldatban levő ciklohexanon és piroszőlősav forralásakor képződik), a IVa általános képletű hidroxiésztert (R’=C2 Hs ) (amely ciklohexanonból és piroszőlősavból képződik kondenzáló ágens nélkül), az V általános képletű hidroxisavat (R’=H) (amely vizes-alkoholos oldatban levő ciklohexanonból és a piroszőlősav nátriumsójából képződik), valamint a VI. általános képletű telítettlen laktont (amely a III. képletű vegyület dehidratálása útján állítható elő) már leírták az irodalomban (M. Prased Bull. Soc. Chim Fr. 1967 1379—1391). Hasonló, de az irodalomban még nem ismertetett termékek képződnek hasonló körülmények között a 3-as helyen alkil csoporttal szubsztituált ciklohexanonokból. Ebben az esetben a kondenzáció a ciklohexanon 6-os helyén következik be (és nem a 2-es helyén). Ezt az említett termékek spektrometriás karakterisztikái és az aromatizálás után előállított termékek tulajdonságai igazolják. A III. és VI. típusú laktonokat és a IV. ill. V. típusú ketosavakat vagy ketoésztereket további 200-250° közötti hőmérsékleten, savak (HC1. HBr, polifoszforsav stb.) vagy erős savak szerves bázisokkal alkotott sóinak (piridinhidroklorid, kinolinhidroklorid, izokinolinhidroklorid, trietilaminhidroklorid, pikolinhidroklorid vagy kereskedelmileg kapható piridinbázisok hidrokloridjainak keveréke) jelenlétében történő néhány órás melegítés révén majdnem kvantitatív kitermeléssel a megfelelő hidratropasavvá lehet alakítani. Az ipari gyakorlatban a III., IV. , V. és VI. típusú vegyületek származékainak reakcióelegye is igen jó kitermeléssel használható. Ha a választott ciklohexanon forráspontja megengedi, a reakció egyetlen lépésben is lefolytatható. Így például a 3-izo-butil-ciklohexanon és az etilalkoholos piroszőlősavészter megfelelő savas kondenzáló ágens jelenlétében (sósav, piridinhidroklorid, polifoszforsav) néhány órás, 230 C°-os melegítés hatására p-izo-butilhidratropasawá alakul. 1. példa p-izo-butil-hidratropasavat állítunk elő etilalkoholos piroszőlősav-észterből és 3-izobutilciklohexanonból az intermedierek elkülönítése nélkül. Etilalkoholos piroszőlősav-észter és 3-izobutilciklohexanon ekvimolekuláris elegyét melegítjük 150C°-on, 14 órán át. 5 súlyrész piridinhidrokloridot adunk a képződött viszkózus olajhoz, és az elegyet 4—5 órát visszafolyató hűtő alatt (külső fürdő 230°) forraljuk. A keveréket lehűtjük, vízzel kezeljük, szűrjük, és az előállított szilárd anyagot petroléterből átkristályosítjuk. Az olvadáspontja 73-74° összehasonlító mintával keverten is (971 900 sz. brit szabadalmi leírás). A kitermelés: 63%-os. 2. példa Hidratropasav előállítása 5 g a-(2-ciklohexanon)-tejsavészter (K. W. Rosemund és társai — Arch. Pharm. 287 441 1954) és 15 g piridinhidroklorid keverékét 220C°-on 4-5 órát melegítjük. Ezt 100 ml vízbe öntjük, és az elváló olajos részt éterrel kiextraháljuk. Az oldószer elpárologtatása után keletkező 18Hgmm-es és 150— 2 C°-on forró maradékot ledesztilláljuk. A mágneses magrezonancia (NMR), az infravörös (IR) és az ultraibolya (UV) spektrum vizsgálatok szerint identifikáltuk a terméket az összehasonlító termékkel. Analóg módon képződik a hidratropasav ugyanilyen körülmények között a-(2-ciklohexanon)-tejsavból (M. Prasad — 1967). Hasonlóképpen hidratropasav képződik, ha 3 súlyrész piridinhidroklorid és 1 rész 3-metil-2,4,5,6-tetrahidrobenzol[b]furán-2-on keverékét melegítjük. (M. Prasad- 1967). Végül szintén hidratropasav képződik, ha 3 súlyrész koncentrált sósavat és 1 rész 4-hidroxi-2-metil-3,4-tetrametilén-butenolidot melegítünk (M. Prasad - 1967). 3. példa a-[2-(5-izobutiI)-ciklohexanon]-tejsavetilészter előállítása A 2. példában előállított viszkózus, piridinhidrokloriddal még nem kezelt olajat ledesztilláljuk. Kevés fejtermék után 3-izobutil-ciklohexanon és etilalkoholos piroszőlősav keverékéből képződött színtelen (0,4 Hgmm-en) 142—4 C° forráspontú olajat kapunk. A kitermelés: 72%-os. Az analízis eredménye Ci5H2604 képletre talált érték: C = 66,39%, H = 9,36%, számított: C =66,63%, H =9,69%. I. R. (59? CC14 oldat) nOH = 3540 cm-1 n>C=0 észter = 1730 cm-1 v>C=0 karbonil = 1710 cm-1 4. példa p-izobutil-hidratropasavat állítunk elő a-[2-(5-izobutil)-ciklohexanon] tejsavetilészterből 1 rész a-[2-(5-izobutil)-ciklohexanon]tejsavetilésztert 5 rész piridinhidrokloridot forralunk vissza-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2