174889. lajstromszámú szabadalom • Új eljárás N-(3,4-dimetil-fenil)-D-ribamin előállítására
3 174889 4 Iners oldószerként a szokásos szerves oldószerek használhatók, amelyek a reakció körülményei között nem vagy csak jelentéktelen mértékben változnak meg, például alkoholok, mint a metanol, etanol, propanol és butanol, vagy éterek, mint a dioxán. Előnyösen dioxánt használunk. A katalitikus hidrogénezéshez alkalmas katalizátorok például az átmeneti elemek, például réz, króm, nikkel, vas, platina, palládium, ródium, cérium, tórium és cink, alumínium és magnézium, vagy ezeknek a fémeknek az oxidjai. Jól használhatók a felsorolt fémek, illetve fémoxidok keverékei is, például a Schwab: „Handbuch der Katalyse”, 5. kötet, 567—577. oldalain leírt keverék oxidok. Különösen előnyösnek bizonyultak a rézoxid és/vagy réztartalmú katalizátorok, főképp azok, amelyek finoman elosztott rézoxidot és/vagy rezet tartalmaznak katalizátorhordozón. A katalizátorok hordozóanyaga például magas olvadáspontú oxid, például króm-, alumínium- vagy cériumoxid lehet. Ilyen katalizátorokat ismertet például H. Adkins az „Organic Reactions” VIII. kötet, 1954, 8. és 9. oldalán, továbbá a 2 024 282 számú német szövetségi köztársasági nyilvánosságrahozatali irat. Ezek közül a katalizátorok közül nagyon jól használhatók a réz- és krómoxidot, továbbá a réz- és alumíniumoxidot tartalmazók. A katalizátorok használat előtti hidrogénezése különösen célszerűnek bizonyult. Ezt az előhidrogénezést például 400°C-ig terjedő hőmérsékleten, előnyösen 150-250 °C-on, 0,01-300 bar közötti hidrogénnyomáson végezzük. A találmány szerinti hidrogénezést 100 és 155 °€ között, előnyösen 125 és 145 °C között hajtjuk végre. A hidrogénnyomás 1—1000, előnyösen 100—300 bar. A kiindulási anyagokat célszerűen sztöchiometrikus arányban reagáltatjuk. Célszerűen 100—400 súlyrész oldószert alkalmazunk a kiindulási vegyületek keverékének 100 súlyrészére vonatkoztatva. A találmány szerinti eljárással a tiszta N-(3,4-dimetil-fenil)-D-ribamint jó hozammal kapjuk. Ez az előnyös eredmény meglepő, mivel ezideig feltételezték, hogy a 3,4-dimetilanilin és D-ribonsav-y-lakton keverékének 100 °C feletti hidrogénezésekor nem keletkezik N-(3,4-dimetil-fenil)-D-ribamin [J. Am. Chem. Soc. 68, 1777 (1946)]. Ezenkívül félő volt, hogy epimerizálódás folytán D-arabonsav-3,4-dimetil-anilid keletkezik [J. Chem. Soc. 165 (1945)]. 1. példa 29,6 g (0,2 mól) D-ribonsav-y-lakton és 24,2 g (0,2 mól) 3,4-dimetilanilin 150 ml dioxánnal készült oldatát 18 g előhidrogénezett, báriumtartalmú rézoxid-krómoxid-katalizátorral jól összekeverve 135°C-on és 250 bar hidrogénnyomáson hidrogénező autoklávban 32 óra hosszat hidrogénezzük. A hidrogénezés befejezte után lehűtött anyaghoz 250 ml etanolt adunk, és a részben kicsapódott N-(3,4-dimetil-fenil)-D-ribamin feloldására melegítjük. Ezután kiszűrjük a katalizátort, a szűrletet bepároljuk, és a maradékot etanolból átkristályosítjuk. Hozam: 62% N-(3,4-dimetil-fenil)-D-ribamin. Olvadáspontja 137 °C. [a]D =-21,94° (c = 0,4, metanol). 1 sC-NMR-színképe (DDMSO, TMS-standard). Kémiai eltolódás (ppm): 147,2, 136,1, 129,8, 122,9, 114,2, 110,0, 73,5, 72,8, 70,4, 63,3, 46,2, 19,6, 18,3. A katalizátor előhidrogénezését úgy hajtjuk végre, hogy 18 g rézoxid-krómoxid-katalizátort 150 ml dioxánban 200°C-on 200 bar hidrogénnyomásnál erős keverés közben egy óra hosszat hidrogénezünk. Az így előhidrogénezett rézoxid-fémoxid-katalizátort levegő kizárásával a hidrogénező autoklávba töltjük, és a hidrogénezést azonnal megkezdjük. Az alábbi példákat az 1. példával analóg módon hajtjuk végre, ezért csak a leírt munkamenettől eltérő adatokat adjuk meg. 2. példa Katalizátor: 18 g Cu6A12(C03)(0H)i 6 • 4H20 összetételű vegyület hevítésével kapott előredukált rézoxid-alumíniumoxid-katalizátor Idő: 9 óra Hozam: 72% Olvadáspont: 138°. A N-(3,4-dimetil-fenil)-D-ribamin szerkezetét az infravörös és 1 * * * * * * * * * * * 13C-NMR-színképelemzések és az elemanalízis eredményei igazolják. [a]D = -22,3° (c = 0,41 metanol). A katalizátor előhidrogénezésére 18 g rézoxid-alumíniumoxid katalizátor felett 200 °C-os kemencében 12 óra hosszat hidrogéngázt áramoltatunk. 3. példa Hőmérséklet: 140°C Hozam: 56% Olvadáspont: 136 °C. 4. példa Hőmérséklet: 130 °C Hozam: 71% Olvadáspont: 140 °C [a]D = - 22,4° (c = 0,39 metanol) 5. példa 3,4-Dimetilanilin helyett 0,2 mól 3,4-dimetil-nitrobenzolt használunk. Hidrogénezés: szobahőmérsékleten 24 óra hoszszat, 80 bar hidrogénnyomáson, és 15 óra hosszat 140°C-on és 240 bar hidrogénnyomáson. Az N-(3,4-dimetil-fenil)-D-ribamin hozam valamivel kisebb, mint az 1. példában. 6. péda 12 g előhidrogénezett rézoxid-krómoxid-katalizátor. Hozam: 59%. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2