177944. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-aminometilén-béta-formilamino-propionitrilek előállítására
3 177944 4 ammóniumsókkal vagy az HN xR XR amin sóival való reakcióhoz. általános képletű /K 5 Alkalmas HN^ általános képletű vegyiilet például az ammóniumhidroxid, valamint a primer vagy szekunder, nyílt szénláncú vagy gyűrűs aminok. Például ammóniumhidroxid, monometflamin, monoetilamin, dimetilamin, dietflamin, n-propil-10 amin, izo-propilamin, dibutflamin, morfolin, piperidin, N-metil-anilin, és különösen az anilin. Az aminokat sóik formájában használjuk, előnyösen hidrogénhalogenidekkel alkotott sóik, különösen hidroldorid formájában. A szabad amin15 a III általános képletű vegyület oldatában feloldható, illetve emulgeálható, és csak ezután adjuk a reakciókeverékhez a savat, elsősorban sósavat. Általában az ammóniumsók sztöchiometrikus vagy közel sztöchiometrikus mennyiségben reagál-20 nak a II képletű vegyületek fémsóival. A reakciót célszerűen magasabb hőmérsékleten végezzük, előnyösen az alkalmazott oldószer forráspontján, addig, amíg körülbelül 1 mól víz lehasad. Alkalmas oldószerek például az alkoholok, így a 25 metanol, a szénhidrogének, így a benzol, vagy a klórozott szénhidrogének, így a kloroform. Ennek megfelelően a hőmérséklet például körülbelül 100 °C-ig terjedhet. A reakció ilyen hőmérsékleten rövid idő alatt, például 15-120 perc alatt leját-30 szódik. A forró oldat leszűrése és a szüredék bepárlása után I általános képletű enamint kapunk. A találmány szerinti eljárás egyik előnyös változata az, amikor az amin-hidrokloridot az a-formil-Ő-formilanüno-propionitril fémsóival vizes ddat- 35 ban reagáltatjuk, és a kapott enamint vízzel nem elegyedő, a reakciókörülmények között iners oldószenei extraháljuk. Célszerűen úgy járunk el, hogy elkészítjük az amin-hidroklorid vizes oldatát, és hozzákeverjük az 40 a-formil-ß-formilamino-propionitril sóját. Víztiszta oldatot kapunk, amelyből a termék folyamatosan extrahálható. A reakció olyan gyorsan megy végbe, hogy a propionitril hozzáadása után közvetlenül megkezd- 45 hető az extrahálás. A vizes oldat töménysége nem kritikus, de ajánlatos, hogy csak annyi vizet használjunk, amennyi a sók teljes oldásához éppen elegendő. A reakció szobahőmérsékleten is végbemegy. A 50 hőmérséklet-tartomány általában 20 és 100 °C közötti. A hőmérséklet ettől a tartománytól el is térhet, de ez nem jelent további előnyt. Az extraháláshoz alkalmas oldószerek a poláris és nem-poláris oldószerek, például észterek, aromás 55 szénhidrogének vagy klórozott szénhidrogének. Példaként megemlítjük az etilacetátot, a metilénkloridot és a toluolt. Az extrahálószer elpárologtatása után kapott I általános képletű enamin már elég tiszta, így acet- go amidinnel közvetlenül pirimidin-származékká alakítható át. Egy másik eljárásváltozatnál eltekinthetünk az enamin extrahálásától. Ebben az esetben az enamin nagyon tisztán, olaj alakjában válik ki, és kristályo- 65 sítással, például etilacetátból vagy toluolból kristályosítva tisztítható. A reakciót célszerűen úgy végezzük, hogy előállítjuk az amin-hidroldorid vizes oldatát, és az oldathoz keverjük az a-formil-ő-formilamino-propionitril sóját, vagy az a-formil-ß-formilamino-propionitril vizes oldatához vízben oldott amin-hidrokloridot csepegtetünk. A reakciókeveréket 40 és 95 °C közötti hőmérsékleten tartjuk, előnyösen 80 °C-on, és 1—20 óra hosszat, előnyösen 6 óra hosszat keverjük. Röviddel a keverés befejezése után a keverék fázisai elválnak, az alsó fázis tartalmazza az enamint. Ezt a fázist leengedjük, és az extrahálásnál ismertetett oldószerek valamelyikéből átkristályosítjuk. A következő példák szemléltetik a találmány szerinti eljárást. Az előállított vegyületek Bj-vitamin szintézisének kiindulási anyagai. 1. példa a-Formil-/3-formilamino-propionitril nátriumsójából (90%-os) 82,2 súlyrészt 550 térfogatrész benzolban szuszpendálunk, és 71,2 rész anilin-hidrokloriddal 1 órán át visszafolyatás közben forraljuk, a reakciókeveréket forrón leszűrjük, és felére bepároljuk. Elválasztás és az anyalúg újbóli bepárlása után összesen 85,3 rész a-anilino-metilén-)3-formilamino-propionitrilt kapunk (84,9%, nátriumsóra vonatkoztatva). Olvadáspontja 119 °C. 2. példa a-Formil-0-formilamino-propionitrü (75%-os) nátriumsójából 74 részt 58,3 rész anilin-hidrokloriddal, 400 térfogatrész metanolban 1 órán át visszafolyatás közben forralunk, a reakciókeveréket leszűrjük, és felére bepároljuk. 59,6 rész a-anilinometilén-0-formüamino-propionitrilt kapunk, az anyalúg bepárlása után további 6,3 részt, ez a nátriumsóra vonatkoztatva összesen 87,4%-os kitermelésnek felel meg. 3. példa a-Formil-jS-formilamino-propionitril nátriumsójából (75%-os) 98,6 részt, 700 térfogatrész kloroformban oldott 81,5 rész dimetil-ammóniumkloriddal visszafolyatás közben, 1,5 órán át melegítünk, eközben 8,5 rész (elméletileg 9 rész) víz válik le. A reakciókeveréket leszűrjük, a szüredéket szárazra pároljuk, és metanolból átkristályosítjuk. 43,0 rész a-dimetilamino-metflén-0-formilamino-propionitrilt kapunk, olvadáspontja 90 °C. Hasonló módon állíthatók elő az alábbi aminokból a megfelelő vegyületek. 2
