194898. lajstromszámú szabadalom • Eljárás N-(foszfono-metil)-glicin előállítására
3 194898 4 (6) HNCH2C02R \ C02R 1. ch2o 2. Foszfor-forrás (p1.HP(O)(0R2)2) r2-o-p-ch2nch2co2r 0 OR C02R 0 (7) R2-0-í)-CH2-NCH2C02R I I H OR C02 0 ho-p-ch2nhch2co2h. OH Az (5) és (5a) reakciók mindegyikében a széndioxid-forrás lehet karbonát-só, hidrogén-karbonát-só vagy gáznemű széndioxid. Az (5) reakcióban a bázis például nátrium-hidroxid vagy bárium-hidroxid lehet. Az (5) reakcióban R alkálifém- vagy alká'li-földtém-kation lehet. A (6) reakcióban a foszfor-forrás O O Il II HP (OR2) vagy P (OR2) 3 általános képletű foszforvegyület lehet, a képletben R2 1-4 szénatomos alkilcsoport. A találmány szerinti eljárás első lépésében primer aminosavat sóvá alakítunk és a sót védőcsoporttal reagáltatjuk, hogy védett amino-vegyületet kapjunk. A primer aminosav a következő képletű lehet: H2N-CH2C02H A savat a védőcsoporttal való reagáltatás előtt sóvá alakítjuk. A só úgy is előállítható, hogy a védőcsoport-forrásból felesleget alkalmazunk, ha a forrás sóképzésre megfelel, vagy a sóképzés úgy is elvégezhető, hogy egy külön bázist használunk, így nátrium-hidroxidot vagy bárium-hidroxidot. Eljárhatunk úgy is, hogy kiindulási anyagként az aminosav sóját alkalmazzuk, így az előbbiekben leírt átalakítás feleslegessé válik. Egy ilyen só az alábbi általános képletű lehet. h2n-ch2-co2r, ahol a képletben R alkálifém- vagy a 1 káliföldfématom. Az aminosav sóját és a védőcsoportot megfelelő oldószerben, így vízben vagy szerves oldószerben reagáltatjuk. Megfelelő szerves oldószer például a dimetil-szulfoxid vagy egy alkanol, például metanol vagy etanol. A védőcsoport szén-dioxid. A szén-dioxid-forrás karbonát-só, hidrogén-karbonát-só vagy széndioxid gáz. Előnyös védőcsoport forrásként a nátrium-hidrogén-karbonátot, nátrium-karbonátot vagy szén-dioxid gázt használni. A védett amino-vegyület előállításához az aminosav és a védőcsoport közötti mólarányban legalább 1:1-nek kell lennie, azaz minden aminosav molekulára legalább egy mól védőcsoportot kell alkalmazzunk. Mindamellett a védőcsoport két-háromszoros túlsúlya, azaz két-három mól védőcsoport minden mól aminosavra jó hatású lehet olyan vonatkozásban, hogy a reakció tökéletesen végbemenjen. Amikor a védőcsoport-forrás nátrium-hidrogén-karbonát vagy nátrium-karbonát, az aminosav sóvá alakítható és a sót lehet egy 15 lépésben reagáltatni a védőcsoporttal. Ez úgy valósítható meg, hogy a nátrium-hidrogén-karbonátot 2-5 mól feleslegben alkalmazzuk, azaz legalább két mól és legfeljebb öt mól nátrium-hidrogén-karbonátot használunk egy 20 rnol aminosavra számítva. így egy mól nátrium-hidrogén-karbonát használható arra, hogy a savat sóvá alakítsuk és a maradék reagálhat a sóval, hogy kialakuljon a védett amino-vegyület. Másik változatként legalább egy 25 és legfeljebb öt mól nátrium-karbonát alkalmazható minden mól aminosavra. Nátrium-hidrogén-karbonátból és nátrium-karbonátból nagyobb mennyiségek felhasználása gazdasági szempontból nem kívánatos. 30 Az aminosavat és nátrium-hidrogén-karbonátot vagy nátrium-karbonátot szobahőmérsékleten vagy az alatt reagáltatjuk keverés közben. Ha a védőcsoport nagyobb koncentrációban van jelen, mint az aminosav, 35 szükségessé válhat 100°C alatti hőfokra való melegítés, hogy a sóíelesleg oldatba menjen. Amennyiben a védőcsoport forrása gáznemű, a reakciókörülmények hasonlóak, azaz szobahőfokon vagy ez alatt kevertetéssel, de 40 a gázt át lehet buborékoltatni a reakcióelegyen 100 KPa vagy e feletti nyomással. Ez esetben Kívánatos az aminosav sójának azelőtt való képzése, mielőtt a gázt a reakcióelegyen átbuborékoltatjuk. Ezt úgy végezzük, hogy az 45 aminosavhoz egy bázist adunk, mint pl. nátrium-hidroxidot vagy bárium-hidroxidot. Az aminosav sóvá, majd ezt követően védett amino-vegyületté való átalakításának alternatív módszere az, hogy nátrium-hidro- 50 gén-karbonátot alkalmazunk, majd ezt követően szén-dioxidot. Ez az eljárás biztosíthatja a reakció tökéletes lefolyását. Második alternatív eljárás az, amikor az amino-vegyületet közvetlenül ammóniából 55 állítjuk elő, úgy, hogy ammóniát, klór-ecetsavval reagáltatunk szén-dioxid és hidrogén-karbonát jelenlétében. A védett amino-vegyületek előállítására más utak is lehetségesek. Ha már kialakult a védett aminovegyület, 6o azt el is különíthetjük. A foszfonometiíezést úgy valósíthatjuk meg, hogy a védett amino-vegyüléthez formaldehidet és foszfor-forrást adunk. £5 A foszfono-metilezést akár szén-dioxid atmoszférában, akár anélkül is végrehajthatjuk. 3
