196049. lajstromszámú szabadalom • Új eljárás fenil-acetonok előállítására
1 2 A találmány tárgya eljárás fenil-aceton és származékai előállítására. A fenil-aceton és származékai (továbbiakban az egyszerűség kedvéért, fenil-acetonok) hasznos köztitermékek különböző, a mezőgazdaságban hasznosított vegyszerek és gyógyászati készítmények hatóanyagai előállításánál. így például a 4-hidroxi-3-metoxi-fenil-acetont (HMPA), 3,4-dimetoxi-fenil-acetont (DMPA) és a 3,4-metiléndioxi-fenil-acetont a magas vérnyomás csökkentésére elterjedten hasznosított L-alfa-metil-dopa előállításánál köztitermékként használják így a fenil-acetonok a gyakorlat szempontjából is fontos vegyületek előállításukra ipari szempontból is megfelelő eljárás mindezideig azonban nem ismeretes. így például az 1 119 612. sz. nagy-britanniai szabadalmi leírásból ismeretes olyan eljárás DMPA előállítására amelynek során először l-{3,4-dimetoxi-fenil)-propilént peroxidokkal, például perecetsavval reagáltatnak, majd az így kapott, diói típusú terméket savas anyaggal, például cink-kloriddal kezelik. Ez az eljárás azonban nem kielégítő az ipari alkalmazás szempontjából, mert a savas anyaggal végzett kezelés hozama alacsony és különleges óvintézkedéseket igényel a peroxidok kezelésére robbanásra való készségükre tekintettel. A Journal of the American Chemical Society (J. A. C. S.), 77. 700 (1965) szakirodalmi helyről ismeretes egy további eljárás DMPA előállítására, amelynek során 3.4-dimetoxi-fenil-acetonitrilt nátrium-etiláttal reagáltatnak oldószerben, például et.il-acetátban, majd az így kapott acetilezett terméket hidrolízisnek vetik alá. Ennek az eljárásnak azonban a következő hátrányai vannak: a nátrium-etilát használata miatt annak hidrolizálását megelőzendő a reakciórendszertől a vizet teljesen távol kell tartani, a hidrolízises lépésnél az előállítani kívánt termék hozama alacsony és a teljes eljárás megvalósításához nagyszámú műveletre van szükség, ha figyelembe vesszük azokat a műveleteket is, amelyekre szükség van a kiindulási 3.4-dimetoxi-fenil-acetonitril előállításához könnyen hozzáférhető nyersanyagból. Célul tűztük ki a fenti nehézségek kiküszöbölésével olyan eljárás kidolgozását, amellyel a fenil-acetonok könnyen hozzáférhető nyersanyagokból kiváló hozammal állíthatók elő. Célul tűztük ki továbbá, hogy az eljárás erőteljes reakciókörülmények alkalmazása nélkül, nagy reakciósebességgel legyen végrehajtható. Felismertük, hogy az (I) általános képletű fenilacetonok — a képletben X, Y és Z egymástól függetlenül hidrogén, hidroxil-, 1-4 szénatomos alkil- vagy 1-4 szénatomos alkoxi-csoportot jelentenek, vagy X, Y és Z közül bármely kettő a benzolgyűrűvel együtt 5-7 tagú, 1 vagy 2 oxigénatomot tartalmazó heterociklusos gyűrűt alkothat — a fenti célkitűzések teljesülésével állíthatók elő, ha a) valamely (II) általános képletű 3-fenil-propilén-származékot — a képletben X, Y és Z jelentése az (I) általános képletnél megadott, — valamely (III) általános képletű alkil-nitrillel — a képletben R jelentése J-10 szénatomós alkil- vagy fenil-(l-4 szénatomos) alkilcsoport — reagáltatunk víz, egy alkohol és egy palládiumkatalizátor jelenlétében, vagy b) valamely (II) általános képletű 3-fenil-propilén származékot — a képletben X, Y és Z jelentése az (I) általános képletnél megadott — valamely (III) általános képletű alkil-nitrittel — a képletben R jelentése az a) eljárásnál megadott - reagáltatunk víz, egy alkohol, egy palládiumkatalizátor és egy amin vagy rézvegyület jelenlétében, vagy c) valamely (II) általános képletű 3-fenil-propilénszármazékot - a képletben X, Y és Z jelentése az (I) altalános képletnél megadott — valamely (III) általános képletű alkil-nitrittel — a képletben R jelentése az a) eljárásnál megadott - reagáltatunk egy alkohol és egy palládiumkatalizátor jelenlétében, majd egy így kapott (IX) általános képletű 2-fenil-2,2-dialkoxi-propán-származékot - a képjetben X, Y, Z és R jelentése a korábban megadott - hidrolizálunk, vagy d) valamely (II) általános képletű 3-fenil-propilén-származékot — a képletben X, Y, és Z jelen tése az (I) általános képletnél megadott — valamely (ül) általános képletű alkil-nitrittel — a képletben E jelentése az a) eljárásnál megadott — reagáltatunk egy alkohol, egy palládiumkatalizátor és egy amin vrgy egy rézvegyület jelenlétében, majd egy így kapott reakcióterméket hidrolizálunk. A találmány szerinti eljárásban kiindulási anyagként használt (II) általános képletű 3 fenil-propilén-származékok - a képletben X, Y és Z egymástól függetlenül hidrogénatomot vagy hidroxú-, 1-4 szénatomos alkil- vagy 1-4 szénatomos alkoxi- vagy benziloxicsoportot jelentenek, vagy X, Y és Z közül bármely kettő a benzolgyűrűvel együtt 5-7 tagú, 1 vagy 2 oxigénatomot tartalmazó heterociklusos gyűrűt alkothat, — könnyen előállíthatok természetes eredetű növényi olajok extrahálása útján vagy egy megfelelő benzol-származékot egy allil-halogeniddel (például CH2=CH-CH2Br-dal) reagáltatva. A találmány szerinti eljárásban ugyancsak kiindulási anyagként használt (III) általános képletű alkil-nitritek esetében R jelentése (például metil-, et 1-, propii-, butil-, pentil-, hexil-, heptil-, oktil-, nrnil-, vagy decilcsoport vagy pedig benzilcsoport. R jelentéseként különösen előnyösek a telített alifás 1-4 szénatomos alkilcsoportok, így a metil-, etil-, n-propil- izopropil-, n-butil-, izobutil-, és a szekbu tilcsoport. Bár a találmány szerinti eljárásban használt alkil-nitritek mennyisége széles határok között • változhat 1 mól 3-fenil-propilén-származékra vonatkoztatva mennyiségük általában 2 mól vagy több, célszerűen 2-5 mól, előnyösen 2.1—3,5 mól. A találmány szerinti a) és b) eljárások értelmében a 3-fenil-propilén-származék és az alkil-nitrit reagáltatisát víz, alkohol, palládiumkatalizátor és adott esetben egy amin vagy egy rézvegyület jelenlétében hajtjuk végre. A vízből a kiindulási 3-fenil-propilén-származék egy mólnyi mennyiségére vonatkoztatva a reakcióelegybe 1-300 mólt, célszerűen 10-100 mólt adagolunk. Túl kis mennyiségű víz használata csökkenti az előállítani kívánt fenil-acetonok hozamát. Ugyanakkor a kelleténél nagyobb mennyiségű víz használata nem javít a reagáltatás eredményein és a reakció befejeződését követően az alkohol nehézkes mó dón végrehaj tható elkülönítésé t teszi szükségessé. \z alkil-nitriteknek és a víznek a reakció során kifejtett hatását nem értjük teljesen, de feltételezzük - a találmányt erre a mechanizmusra semml-196 049 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
