189700. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a 3-metil-3-hidroxi-glutársav előállítására
1 2 képletű vegyületet azonmód, elválasztás nélkül, közvetlenül reagáltatjuk a (II) vagy (11a) általános képletű vegyülettel a találmány szerinti eljárás értelmében. Erős bázisként igen kedvezően használhatunk valamely lítium-dialkil-amidot, amit egy dialkil-amin és butU-!ítium in situ reakciójával állíthatunk elő. Előnyös a butil-lítium ciklohexános oldata és diizopropil-amid használata. Emellett azonban más erős bázisok, így például kálium-terc-butilát vagy nátrium-amid is alkalmazhatók. A fentiek szerint a találmány szerinti eljárás előnyös kiviteli módja abban áll, hogy egy (II) vagy ezenbelül (Ha) általános képletű vegyiUetel adunk egy (III) vagy ezen belül egy (Illa) átalános képletű vegyület olyan oldatához, amelyben az oldószer, illetve az oldószerelcgy komponenseinek a szerepét a tetrahidrofurán, dimetil-formamid, hexametil-foszforsavtriamid és a metil-ciklohexán közül bármelyik játszhatja. Az előnyös reakciókörülményeket fentebb már ismertettük, de megjegyzendő^ hogy hangsúlyozottan előnyös, ha a reakciót a 40 C-hoz közel eső hőmérsékleten végezzük. A (II), illetve ezen belül a (lia) általános képletű vegyidet beadagolását a (III) ezen vagy ezen belül a ' (Illa) általános képletű vegyidet oldatába célszerűen lassan hajtjuk végre. A beadagolás időtartama a 2 órát is elérheti. Ugyanakkor úgy látszik, hogy a beadagolás ideje egyes esetekben 30 percre is csökkenthető. Magának a reakciónak a végbemenetele - az alkalmazott körülmények között - a reagensek 10-15 óráig tartó egymásrahatását is szükségessé teheti. Az előzőekben ismertetett kedvező hőmérsékleti viszonyok között dolgozva azonban úgy tűnik, általában 2 órás időtartam is elegendő. A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi egy új köztitermék, a 3-metil-3-hidroxi-glutársav (di(terc-butil)-észterének az előállítását. Ez egy olyan új vegyipari termék, amelyre az itt leírt találmány szerinti eljárásnak a lefolytatásához szükség van. Az alábbi példák a találmányi eljárás bemutatását szolgálják, anélkül azonban, hogy korlátoznák oltalmi körét. 1. példa 3-Metil-3-hidroxi-glutársav-di(terc-butil)-észter előállítása 500 cm3 tetrahidrofuránt argonatmoszférában 40 °C-ra hűtünk, azután 5 perc leforgása alatt 36,4 g butil-lítiumot adagolunk hozzá — 187 g 19,5%-os, dklohexánnal készített oldata formájában. Ezt követően a hőmérsékletet változatlanul 40 °C-on tartva, 5 perc alatt 57,5 g diizopropil-amint adagolunk az elegyhez, majd 15 perc keverés után 30 perc alatt 66 g terc-butil-acetátot adunk hozzá. A reakcióelegyet további 30 percen keresztül keverjük 40 °C-on, majd ugyanezen a hőmérsékleten 30 perc leforgása alatt 27,5 g etil-acetátot (azaz mintegy 0,55 mólt, a terc-butil-acetát 1 móljára számítva) adagolunk hozzá. 2 órás izoterm rázatás/keverés után az elegy hőfokát csökkentett nyomáson felemeljük 20 °C-ra,e hőfokon desztillációt végzünk és az elegyet szárazra bepároljuk. A bepárlási maradékot 200 cm3 diklór-metánnal vesszük fel, 0 °C-ra hütjük és ezen a hőmérsékleten 100 cm3 vizet adunk hozzá, összeráz ás után | virés fázist dekantáljuk és diklór-metánnal extraháljuk, a szerves fázisrészleteket egyesítjük, 22 °Bé koncentrációjú sósavval a pH-ját 1-re állítjuk be, vízzel mossuk, megszárítjuk, szűrjük és csökkentett nyomáson szárazra pároljuk. Dymódon egy halványsárga színű folyadékot kapunk, amelyet 1 Hgmm (= 133 Pa) nyomáson átdesztillálással tisztítunk. A frakció 25 g cím szerinti vegyületet tartalmaz, amelynek forrpontja fpmomm = * 2 °C. Elemanalizis a tapasztalati képlet alapján: Számított C 62,29% H 9,55% talált C 61,3%, H 9,5%. 2. példa 3-Metil-3-hidroxi-gIutársav-di(teic-butil)-észter előállítása Az 1. példa reakciókörülményeivel teljesen azonos körülmények között dolgozva, az etil-acetátot 0,55 mól inetil-acetáttal helyettesítve aj; 1. példávan megegyező eredményre jutunk, azaz. a cím szerinti vegyületet kapjuk. 3. példa 3-Metil-3-hidroxí-glutársav-di(teic-butíl)-észter előállítása Az 1. példában leírt módon járunk el, a következő műveleti módosításokkal: A) Az etil-acetát hozzáadását és. azután a keverést -70 C-on végezzük. B) Az etil-acetát hozzáadását és; azután a keverést -20 C-on végezzük. C) Az etil-acetát hozzáadását és: az azt követő keverést 0 °C-on végezzük. D) A reakció kezdeti fázisában alkalmazott tetrahidrofuránt — tetrahidrofurán — hexametil-foszforsavtriamid eleggycl, — tetrahidrofurán - dimetil-formamid eleggyel, - metil-ciklohexátmal, - etrahidrofurán - metil-ciklohexán eleggyel váltjuk fel. E) A terc-butil-acetát 1 óra 30 perc alatt adjuk hozzá a reakdóelegyhez és ezt 1 órás keverés követ, az etil-acetát 2 óra alatt adagoljuk az elegyhez és ezt 15 órás keverés követi. 4. példa 3-Metil-3-hidroxí-gÍutársav-di(terc-butil)-észter előállítása Az 1. példa szerinti eljárást követjük, azzal a különbséggel, hogy az etil-acetátot Aj térc-butil-acetáttal, B) eeetsavanhidriddel helyettesítjük. 5. példa 3-Metil-3-lúdroxi-glutársav-dietil-észter előállítása Az első példában leírt módon járunk el, az ott alkalmazott terc-butil-acetátot étil-ocetáttal helyettesítve. Az első példában a következő lépésben alkalmazott etil-acetátot A) eeetsavanhidriddel, Bj acetil-kloriddal helyettesítjük. 6. példa 3-Metil-3-hidroxi-glutársav-dímetil-észter előállítása Az 1. példában leírt műveleteket végezzük el, a terc-butil-acetátot metil-acetáttal, ai etil-acetátot pedig acetil-kloriddal helyettesítjük. 7. példa 3 -Metil-3 -hldröxJ -gl utársav-di(te;rc-b util)-észter előállítása 189.700 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3