199399. lajstromszámú szabadalom • Eljárás primer vagy szekunder aminok előállítására, aminok dezalkilezésével

HU 199399 B

A találmány aminok dezalkilezésére alkalmas eljárásra vonatkozik.

Az aminok dezalkilezése mellett az eljárás alkalmas amintartalmú vegyületek széles változatainak az előállítására is.

Számos — aminocsoportot tartalmazó — hasznos vegyület szintézisénél gyakran szükség van arra, hogy megvédjük az aminocsoportot más — a molekulában lévő — funkciós csoporttal történő reakciótól vagy a molekula más részének tényleges kémiai módosításával járó reakciójától. Ez gyakran megtörténik olyan aminocsoport származékának az előállításánál, amelyből az eredeti aminocsoport könnyen regenerálható. Valamely aminocsoport ily módon való megvédése a múltban karbonátok, amidok, iminek, enaminok és N-heteroatom-származékok képzésével történt.

Egy másik módszer az aminocsoport megvédésére, amely különösen közel áll a találmány szerinti eljáráshoz, valamely alkilcsoportnak a használata. Ennek a védelemnek a lényege azonban az, hogy a csoport könynyen eltávolítható. Mivel a nitrogénatomhoz alfa-helyzetű alkilcsoporttal rendelkező aralkilcsoportok redukáló eljárással eltávolíthatók, az a nézet alakult ki, hogy az alkilcsoportoknak más funkciós csoportot kell tartalmazniuk annak érdekében, hogy az megkönnyítse az N-C kötés hasítását. Ezt a témát tárgyalja T. W. Greene a „Protective Groups is Organic Synthesis" (Wiley & Sons, 1981). Az aminocsoport megvédése a 7. fejezetben van leírva.

Valamely primer vagy szekunder amin-csoport megvédése alkilcsoport felhasználásával rendszerint nagyon hatásos, mivel az alkilcsoport meglehetősen inaktív a legtöbb szerves reakcióban. Éppen ezért lényegében ugyanezen célból nehéz az eltávolítása.

A 4 442 041 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás N-(foszfono-metil)-glicin előállítását ismerteti N-(dietil-foszfono-metil)-imino-bisz-etanol és nátrium-hidroxid vagy kálium-hidroxid cinkoxid vagy kadmiumoxid katalizátor jelenlétében, oxigénmentes, atmoszférában, és emelt hőmérsékleten végzett reakciójával, majd a kapott termék megsavanyításával. A leírás egyetlen példája 33,1 %-os kitermelést ismertet.

A 3 835 000 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás tárgya N-(foszfono-metil)-glicin előállítása N-organo-N- (foszfono-metii-amino) -ecetsav-származékokból, elektrolitikus úton. A jellemző szerves csoport allil-, halogén-allil-, benzil-, halogén-benzil-, trifenil-etil- vagy difenil-etil-csoport.

A 3 950 402 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás eljárást ismertet N-(foszfono-metil) -glicin előállítására, melynek során N- (foszfono-metil)-imino-diecetsavat oxidálnak, oly módon, hogy azt emelt hőmérsékleten, vizes közegben, oxidálószerrel, például hidrogén-peroxiddal vagy vízzel, és katalizátorral, például platinával, palládiummal vagy ródiummal kezelik.

2

1

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Munkánk során kidolgoztunk egy eljárást helyettesített vagy helyettesítetlen alkilcsoportoknak az eltávolítására szekunder vagy tercier aminokról a megfelelő primer vagy szekunder amin előállítása érdekében.

A találmány szerinti dezalkilezési eljárás nem csupán valamely aminocsoportot védő alkilcsoport eltávolítására használható, hanem olyan megfelelő primer vagy szekunder aminok szintézisére is alkalmazható, amelyeknél a prekurzor vegyület egy alkilcsoporttal helyettesített aminocsoportot tartalmaz.

A találmány tárgya tehát eljárás R‘R2NH általános képletű primer vagy szekunder aminok előállítására, amely abban áll, hogy 250°C tói 400°C-ig terjedő hőmérséklettartományban valamely (I) általános képletű amint, R' R2

(I)

2

R3

a fenti képletben

R' -CH2COOH vagy. -CH2P03H2 általános képletű csoport,

R2 hidrogénatom, -CH2COOH vagy 1—6 szénatomos alkilcsoport, és R3 jelentése adott esetben hidroxicsoporttal szubsztituált 1—6 szénatomos alkilcsoport,

valamely alkálifém-hidroxiddal reagáltatunk vizes oldatban, sztöchiometrikusnál nagyobb mennyiségű alkálifém-vegyület jelenlétében az aminban levő savcsoportok semlegesítése érdekében olyan vegyület előállítására, amelyben az R3 csoportot hidrogénatom helyettesíti.

A találmány szerinti reakciót a következő reakcióegyenlet szemlélteti: R‘-N-R3+X/M+ OH“/ ........> H-N-R1

R2 R2

e képletben M alkálifém és

X az aminban levő szabad savcsoportok száma, amely biztosítja a reakció végbemenetelét az alkalikus oldatban. Rendszerint 1 — 6 mól alkálifémvegyületet használunk az aminban lévő minden egyes savas csoportra számítva. Az előnyös reakcióknál ez az arány 3:2 — 3:1 tartományban van.

Az R3 lényegében olyan alkilcsoport, amely legalább egy hidrogénatomot tartalmaz a béta-szénatomon. A csoport adott esetben hidroxicsoporttal helyettesítve lehet. A fehasított csoport (R3) szokásosan a 1 kéncsoportként szabadul fel. A legegyszerűbb R3 csoportoknál, így az etil-, propil- és izopropilcsoportok esetében a képződő alkének gázok és így nem jelentenek elválasztásbeli nehézségeket a termék elkülönítése során.

Mivel a reakció vizes oldatban megy végbe, fontos az, hogy az R1 és az R2 csoportok egyike a reakcióelegyben maga létesítsen savas -OH csoportokat az amin vízoldhatóvá tétele érdekében vagy vízoldható származé-