180933. lajstromszámú szabadalom • Eljárás D-fenil-glicinamid vagy D-alkoxi-fenil-glicinamid és L-fenil-glicin vagy L-alkoxi-fenil-glicin szétválasztására
3 180933 4 benzaldehidnek az az előnye is megvan, hogy belőle mint kiindulási anyagból fenil-glicin-nitrilen keresztül fenil-glicinamid állítható elő. A Schiff-bázisok szétválasztása és a benzaldehid visszanyerése is egyszerű. A benzaldehid további előnye, hogy nem elegyedik vízzel, ezért extrahálószerként sokkal előnyösebben használható, mint egyéb ilyen szerek, mert az optikailag aktív fenil-glicinamid képződő Schiff-bázisa benzaldehidben, az optikailag aktív fenil-glicin Schiff-bázisa pedig vizes fázisban oldódik. A találmány szerinti eljárás során egyéb aldehidek is használhatók, feltéve, hogy ezek eleget tesznek az alábbi követelményeknek: 1. A fenil-glicinamiddal könnyen kell Schiffbázist képezniük. 2. A nyert Schiff-bázisnak könnyen elbonthatónak kell lennie anélkül, hogy az aldehid elbomolj ék. 3. A Schiff-bázisnak és az aldehidnek a reakciókörülmények között stabilnak kell lennie. 4. A fenil-glicinamid Schiff-bázisának és a fenil-glicin Schiff-bázisának vagy a fenil-glicinamid Schiff-bázisának és a szabad fenil-glicinnek vízben és szerves oldószerekben egymástól jelentősen eltérő mértékben kell oldódnia. A benzaldehid és az alkoxicsoporttal szubsztituált benzaldehidek azok, amelyek mindezen követelményeknek eleget tesznek. Az alkoxicsoporttal szubsztituált benzaldehidek alkoxicsoportja 1—6 szénatomot tartalmaz. Fenil-glicin és fenil-glicinamid mellett ezekkel analóg olyan vegyületek is szétválaszthatok, amelyekben a benzolgyűrű 1—6 szénatomos alkoxicsoporttal szubsztituált. Ilyen vegyület például a p-metoxifenilglicin és ennek amidja. A reakciót előnyösen vizes, adott esetben egy vagy több szerves oldószert is tartalmazó közegben hajtjuk végre. A benzaldehiddel Schiff-bázis egyidejű képződése közben végbemenő reakció 0—60 °C hőmérsékleten, előnyösen 25—45 °C hőmérsékleten valósítható meg, A reakcióelegy pH-ja 7 és 12 között, előnyösen 8 és 11 között van. Ha a Schiff-bázis képzéséhez a fenil-glicinamid menynyiségéhez képest kisebb mennyiségű benzaldehidet használunk, anélkül, hogy egyéb, az amid Schiff-bázisát oldó oldószert is használnánk — például 1 mol fenil-glicinamidra 1—2 mól benzaldehidet, előnyösen 1 mól fenil-glicinamidra 1—1,5 mól benzaldehidet — akkor a fenil-glicinamid Schiff-bázisa csapadékként válik ki. A fenil-glicin só alakjában az anyalúgban marad oldott állapotban. Ez az eljárás az előnyös. Abban az esetben, ha benzaldehid-fölösleget használunk, akkor a benzaldehid nemcsak reakcióközegként, de oldószerként is szolgál, és két fázis képződik. A fenil-glicinamid Schiffbázisa ilyenkor a szerves fázisban foglal helyet. Benzaldehid és egyéb oldószerek, például toluol, kloroform, benzol vagy tetraklóretilén elegye is használható oldószerként. A megfelelő Schiff-bázisból az optikailag aktív fenil-glicint valamely savval végzett egyszerű megsavanyítással nyerhetjük ki, akkor a Schiff-bázis elbomlik. Savként olyan szerves és szervetlen savak használhatók, amelyek a fenil-glicint, a fenilglicinamidot és a benzaldehidet nem támadják meg. Ilyen savak például a kénsav, sósav, foszforsav, ecetsav és toluolszulfonsav. A fenil-glicinamidból származó Schiff-bázis elbontását és a cavamid csoport hidrolízisét, előnyösen egy lépésben végezzük el. E célból a Schiff,-bázist 3- nál kisebb pH-értéken valamilyen erős savval kezeljük. Savként például kénsav, sósav, foszforsav vagy toluolszulfonsav alkalmas. Gazdasági okokból és mert ez nem okoz nehézségeket a benzaldehid visszanyerésénél, előnyösen kénsavat használunk. A Schiff-bázis elbontása kb. 100 °C-on történik, akkor nem lép fel racemizálódás. Az elbontást és az azt követő hidrolízist 90—110 °C közötti hőmérsékleten hajtjuk végre, ez azzal az előnnyel jár, hogy a benzaldehid ekkor egyidejűleg ledesztillál. Ha az elbontást 120 °C feletti hőmérsékleten végezzük, akkor az optikailag aktív fenil-glicin vagy fenilglicinamid racemizálódik. Az L-fenil-glicin Shiffbázisának elbontását magasabb hőmérsékleten, például 120—150 °C-on végezzük, hogy ily módon DL-fenil-glicint kapjunk. A Schiff-bázis elbontása atmoszférikus, annál nagyobb vagy kisebb nyomáson végezhető. Az alacsony nyomás alkalmazása megkönnyítheti a benzaldehid eltávolítását. A D-fenil-glicin a penicillin előállitására, az L-fenil-glicin dipeptid édesítőszerek előállítására használható. A találmány szerinti eljárást az alábbi példákkal szemléltetjük. 1. példa 3,0 g (0,02 mol) D-fenil-glicinamidból, 3,0 g (0,02 mol) L-fenil-glicinből és 2,2 ml (0,03 mól) tömény ammónium-hidroxidból 100 ml vízzel, állandó keverés közben szuszpenziót készítünk és annak pH-ját 5 n nátrium-hidroxid-oldattal 10,6-ra állítjuk be. Ehhez az oldathoz keverés közben 30 °C-on lassan 4,0 ml (0,04 mól) benzaldehidet adunk, miközben a pH-t 10,6 értéken tartjuk. 10 órás, szobahőmérsékleten végzett keverés után a kiváló kristályos csapadékot szűréssel elválasztjuk és azt a szűrőn kétszer 25 ml vízzel mossuk. A D-fenil-glicinamid Schiff-bázisának (D-N-benzilidén-fenil-glicinamid) kitermelése 4,6 g, az elméleti kitermelés 97%-a (olvadáspont: 138—139 °C). Az így kapott Schiff-bázisit 60 ml 3,6 n kénsavban oldjuk, majd 100 °C-on és 1 atm nyomáson 30 ml víz-benzaldehid elegyet desztillálunk le. Ezután a maradék oldatot egy órán át atmoszférikus nyomáson forraljuk. Szobahőmérsékletre történő hűtés után a pH-t tömény ammónium-hidroxiddal 5,6-ra állítjuk be. A kicsapódó kristályos D-fenil-glicint szűréssel elkülönítjük és a szűrőn kétszer 10 ml vízzel mossuk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
