184984. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 4-hidroxi-kinolinok előállítására
5 184984 6-propionsavat adunk. Az oldatot faórtrifluorid gázzal telítjük. Ebből a célból a reaktor tartalmát 20 °C-ra melegítjük, majd 1 óra hosszat 12 bar nyomáson bórtrifluorid-gázzal telítjük. Ezután a reaktort lezárjuk, majd 20 óra hosszat 80 °C-on melegítjük. A nyomás először 20 barra növekszik, majd fokozatosan csökkenve 16 bar nyomás állandósul. Ezután a reaktort 10 °C-ra lehűtjük, majd a bórtrifluorid gáz kifúvása mellett kinyitjuk. A kapott vöröses folyadékot jég és víz elegyébe öntjük. Miután 3 ízben 100 ml kloroformmal extraháltuk, a szerves réteget több ízben 100 ml vízzel mossuk, amíg a pH-érték 3—4 lesz, majd nátrium-szulfáton szárítjuk. Szűrés és 1,33 kPa nyomáson való bepárlás után 9 g 7-klór-l,2,3,4-tetrahidro-4- -kinolinont kapunk kristályos alakban, amely gázfázisú kromatografálással 94,5%-os. Az átalakulási arány 100%, és a kitermelés a 3-(m-klór-anilin)-propionsavra vonatkoztatva 99%. Gázfázisú kromatografálással meghatározva az 5- -klór-izomer tartalom 0,7% körül van. A kiindulási anyagként használt 3-(m-klór-anilin)-propionsavat a következő módon állíthatjuk elő : 510,3 g m-klór-anilin és 150 ml víz argonatmoszféra alatt tartott és 80 °C-on kevert elegyéhez 10 perc alatt hozzáadjuk 72,05 g akrilsav 100 ml vízzel készült oldatát. A kétfázisú reakcióelegyet 3 óra hosszat 80 °C-on keverjük, majd 20 °C-ra lehűtjük. Dekantálás után a vizes fázist (felső réteg) félretesszük. A szerves fázishoz 20 °C-on keverés közben hozzáadunk. 423 ml 2,6 n vizes nátrium-karbonát oldatot. Dekantálás után a 303 g m-klór-anilint tartalmazó szerves fázist elválasztjuk. A 850 ml-nyi vizes fázist 6 ízben 450 ml éterrel extraháljuk. A vizes fázisból az étert 2,7 kPa nyomáson elpárologtatjuk, majd 105 g 5 s%-os kénsavval megsavanyítjuk. A végső pH-érték 3,5 (izoelektromos pont). A reakcióelegy hőmérséklete 22 'C-róI 33 °C-ra emelkedik, majd 40 °C-ra melegítjük. Dekantálás után elválasztunk egy alsó szerves fázist (208,8 g), amely 3-(m-klór-anilin)-proptonsavból áll vízzel telített alakban (8,6% víz), és egy felső vizes fázist (601 g), amely 2,28 g m-klór-anilin-propionsavat és 156 g nátrium-szulfátot tartalmaz. A szerves fázist 1 óra hosszat 80 °C-on és 2,7 kPa nyomáson melegítjük. 195,4 g terméket kapunk, amely 94% 3-(m-klór-anilin)-propionsavat és 2,3% vizet tartalmaz. 2. példa Az 1. példában használt készülékbe a következő anyagokat töltjük: az 1. példában ismertetett katalizátor 0,2059 g, 8-(trifluor-metil)-l,2,3,4-tetrahidro-4-kinoIinon 1,0881 g (5,06- 10“3 mol), 0,5 n nátrium-karbonát-oldat 20 ml. A lombik tartalmát visszafolyatás közben forraljuk és a reakció teljes időtartama alatt levegőt vezetünk be. Nyolcórás forralás után a reakcióelegyet lehűtjük. A katalizátort kiszűrjük és a szűrőn metilén-kloriddal mossuk. A szüredéket 2 ízben 100 ml metilén-kloriddal extraháljuk. A metilén-kloridos fázisokat egyesítjük és szárazra bepároljuk. 0,2079 g 8-(trifluor-metil)-l,2,3,4- -tetrahidro-4-kinolinont kapunk, amely nyomokban 4- -hidroxi-8-(trifluor-metil)-kinolint tartalmaz. A vizes fázist n kénsavval 6,0 pH-értékre állítjuk, majd 2 ízben 100 ml n-butanollal extraháljuk. A butanolt csökkentett nyomáson elpárologtatjuk. 0,7176 g 4-hidroxi-8-(trifluor-metil)-kinolint kapunk, amely gyakorlatilag tiszta. Olvadáspontja 167 °C. A 4-hidroxi-8-(trifiuor-metil)-kinolint 80,9%-os átalakulási aránnyal kapjuk a 8-trifluor-metil-l,2,3,4- -tetrahidro-4-kinolinonra vonatkoztatva, és a 4-hidroxi-8-(trifluor-metiI)-kinolin kitermelése 82,3% az átalakult 8-(trifhior-metiI)-l,2,3,4-tetrahidro-4-kinolinonra vonatkoztatva. 3. példa Mágneses keverővei és felszálló hűtővel felszerelt 100 ml-es lombikot forró olajfürdőbe helyezünk. A hűtő csúcsához a képződött gáz mennyiségének méréséhez alkalmas gazoméiért kapcsolunk. A lombikba a következő anyagokat töltjük: 0,593 g 50 s% ruténiumot szénen és 50 s% vizet tartalmazó katalizátort (a katalizátorban a ruténium menynyisége száraz súlyra vonatkoztatva 5 s%) ; 1,5664 g (8,625- 10-3 mól) 7-klór-l,2,3,4-tetrahidro-4-kinolinont ; 60 ml 1,2,4-triklór-benzolt. A reagensek betöltése után a készüléket argonnal elárasztjuk, majd a lombik tartalmát 10 perc alatt felforraljuk. A reakcióelegy hőmérséklete a teljes reakcióidő alatt állandó marad (208 °C). Négyórás forralás után a képződött hidrogén mennyisége 110 ml 20 °C körül mérve. Ezután a reakcióelegyet lehűtjük. A katalizátort kiszűrjük és a szűrőn metanollal mossuk. A metanolos mosófolyadékot a szüredékhez adjuk. A kapott oldatot csökkentett nyomáson a metanol eltávolítására részlegesen bepároljuk, majd 40 ml n nátrium-karbonát-oldattal mossuk. Gázfázisú kromatografálással a kapott szerves fázisban 183,6 mg (1,01 • 10“2 3 mól) 7-klór-l,2,3,4-tetrahidro-4-kinolinont határozunk meg. A vizes fázist n kénsavval 6 pH-értékre állítjuk, majd 2 ízben 50 ml n-butanollal extraháljuk. A butanolt csökkentett nyomáson elpárologtatjuk. A maradékban lévő hidroxi-kinolinok meghatározásához foszfor-oxi-kloriddal a megfelelő klór-származékokká alakítjuk. Ehhez a maradékhoz 25 ml toluolt adunk és 0 °C-ra lehűtjük. Ezután hozzáadunk 5 ml foszfor-oxi-kloridot és a reakcióelegyet 70 percig 95 °C- on keverjük. Lehűlés után a reakcióelegyet 130 ml 5%os vizes ammónium-hidroxid oldathoz adjuk, majd a vizes fázist 2 ízben 20 ml toluollal extraháljuk. Gázfázisú kromatografálással a toluolos oldatban belső etalonként heptadekánt használva a következő alkotórészeket állapítjuk meg : 4,7-diklór-kinolin 1,053 g (5,32- 10~3 mól) 4-kIór-kinolin 0,187 g (1,14- 10~3 mól), A következő eredményeket kapjuk : a 7-klór-l,2,3,4-tetrahidro-4-kinolinon átalakulási aránya 88,3%, a 4-hidroxí-7-klór-kinoIin kitermelése 69,8%. az átalakult 7-klór-l,2,3,4-tetrahidro-4-kinolinonra vonatkoztatva, a 4-hidroxi-kinolin kitermelése 15% a 7-klór-l,2,3,4- -tetrahidro-4-kinolinonra vonatkoztatva. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
