191927. lajstromszámú szabadalom • Eljárás amino-cisz-2,6-lupetidin előállítására
1 HU 191 927 B 2 A reakcióelegy feldolgozását igen egyszerűen végezhetjük el. A reakcióelegyet meglúgosítjuk és a nitrozo-lupetidint a vizes fázistól elválasztjuk Az ismert módszerekkel ellentétben nincs szükség a kapott nitrozo-lupetidin desztillációjára és ez egyrészről energiamegtákarítást jelent, másrészről további veszteségeket küszöbölünk ki. Az üy módon kapott nitrozo-Iupetidint tisztítás nélkül közvetlenül hidrogénezzük, hordozóra felvitt mérgezett palládium-katalizátor jelenlétében. Katalizátorként előnyösen aktívszénre felvitt palládiumot alkalmazhatunk A katalizátor mérgezése annak súlyára számított 1-20 s% vas(H)-szuLfáttal történhet. A találmányunk szerinti eljárással biztosított klorid-ionmentes közegben a hidrogénezés már alacsony- 1-10 bar - nyomáson igen szelektíven lejátszódik Előnyösen 3-6 bar nyomáson dolgozhatunk A hidrogénezést 40-65 °C hőmérsékleten hajtjuk végre. A hidrogénezés néhány óra alatt szelektíven lejátszódik és az alkalmazott kíméletes körülmények mellett mellékreakciók (például cisz-2,6-lupetidin-képződés) nem következnek be. A hidrogénezést vizes közegben, vizes ammóniumhidroxid-oldatban végezhetjük el. A reakcióelegy feldolgozása igen egyszerű; az amino-cisz-2,6-lupetidin a vizes oldatból egyszerűen kinyerhető. Azt találtuk hogy a vizes ammónium-hidroxid oldatban heterogén fázisban végzett hidrogénezés kitűnő kitermeléssel és egyszerűen hajtható végre. A nitrozo-lupetidin a vizes ammónium-hidroxidos közegben nem oldódik majd a reakció előrehaladásával a keletkező amino-cisz-2,6-lupetidin kitűnő vízoldhatósága révén fázisba kerül és onnan igen egyszerű módon izolálható. A találmányunk tárgyát képező eljárás előnyeit az alábbiakban foglaljuk össze:- a nitrozálásnál keletkező nyers nitrozo-lupetidin desztilláció nélkül közvetlenül hidrogénezhető;- a nitrozo-lupetidin hidrogénezése alacsonyabb nyomáson jobb szelektivitással elvégezhető;- a hidrogénezés rövid idő alatt lejátszódik;- a hidrogénezés vizes közegben elvégezhető, ami egyrészről biztonságtechnikai szempontból előnyös, másrészről az amino-lupetidinnek a vizes oldatból történő egyszerű kinyerését teszi lehetővé;- eljárásunk alkalmazása esetén a mérgezett katalizátor egymás utáni reakciókban többször felhasználható. Eljárásunk további részleteit az alábbi példákban ismertetjük, anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk. 1. példa Keverővei, fűtéssel, visszafolyató hűtővel és hőmérővel felszerelt készülékbe 120 g cisz-2,6-lupetidint, 120 ml vizet és 115 g ecetsavat mérünk be. Másik lombikban lOOgnátrium-nitritet 100 ml vízben melegítés közben oldunk. A készülék hőmérsékletét keverés közben 50 °C-ra emeljük és a nátrium-nitrit-oldatot kb. 15 perc alatt hozzáadjuk. A reakcióelegyet 2 órán át ezen a hőmérsékleten tartjuk, majd meglúgosítjuk és a nitrozo-Iupetidint a vizes fázistól elválasztjuk. Nyomásálló hidrogénező berendezésbe 100 ml desztillált vizet mérünk be és 5 g 10 s% palládiumot tartalmazó aktívszénhordozóra lecsapott palládiumkatalizátort adunk hozzá. Ezután keverés közben 0,5 g vas(II)szulfát 10 ml vízzel képezett oldatát adjuk hozzá. Akatalizátor-szuszpenzióhoz keverés közben 50 ml 25%-os vizes ammónium-hidroxid-oldatot adunk, majd az előző bekezdés szerint előállított nitrozó-lupetidint adagoljuk be. Az autoklávot lezárjuk, nitrogénnel majd hidrogénnel öblítjük, a hidrogénnyomást 6 bar-ra állítjuk be és a hőmérsékletet 50 °C-ra emeljük. A hidrogénezést 5 órán át végezzük el, majd a reakcióelegyet gázkromatográfiás elemzésnek vetjük alá; e szerint a nitrozo-lupetidin-tartalom 3%, az amino-lupetidintartalom 89%, a lupetidin-tartalom 8%. A készüléket lehűtjük, nitrogénnel átöblítjük, a katalizátort szűrjük, majd 2 x 50 ml vízzel mossuk. Az egyesített szűrletekhez 150 g kálium-hidroxidot vagy 120 g nátrium-hidroxidot adunk és a szerves fázist elválasztjuk, majd vákuumfrakcionálásnak vetjük alá. Ily módon 97 g tiszta cisz-2,6-amino-lupetidint kapunk. Kitermelés: a kiindulási cisz-2,6-lupetidinre vonatkoztatva 83%. Forráspont: 165-170 °C/1013 mbar, d2o 0.89. 2-9. példa Az 1. példában ismertetett eljárást azzal a változtatással végezzük el, hogy az alábbi táblázatban megadott mennyiségű kiindulási anyagokat és paramétereket alkalmazzuk. A 7-9. példa összehasonlító jellegű; ezek szerint a nitrozálást klorid-ionok jelenlétében végezzük el, ill. a hidrogénezésnél nátrium-hidroxidot közegben dolgozunk. A táblázat eredményeiből látható, hogy találmányunk szerinti eljárással lényegesen jobb kitermelés érhető el, mint a technika állásához tartozó ismert módszer esetében. A nátrium-hidroxid jelenlétében történő hidrogénezés csak nagy nyomás alatt - 40 bar -végezhetőd. Táblázatot lásd a következő oldalon. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás amino-cisz-2,6-lupetidin előállítására cisz-2,6-lupetidin savas közegben történő nitrozálása és a kapott nitrozo-lupetidin vas(II)-sóval mérgezett palládiumkatalizátor jelenlétében történő hidrogénezése útján, azzal jellemezve, hogy az eljárást kloridionok kizárásával hajtjuk végre; a cisz-2,6-lupetidint ecetsav jelenlétében, 40 °C és 55 °C közötti hőmérsékleten nitrozáljuk és a nitrozo-lupetidin hidrogénezését vizes ammóniás közegben, 1-10 bar nyomáson hajtjuk végre. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az ecetsav jelenlétében, klorid ionok kizárása mellet végzett nitrozálás után kapott nitrozo-Iupetidint desztillálás nélkül közvetlenül vetjük alá a hidrogénezésnek. 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
