142570. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-metil-4-amino-5-aminometil-pirimidin előállítására

Megjelent 1955. évi március hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.570. SZÁM. 12 p 6—10 OSZTÁLY. — HA—303. ALAPSZÁM.' Eljárás 2-meíil-4-amino-5-aminometil-pirimidin előállítására A magyar állam, mint a feltalálók, Halmos Imre vegyészmérnök és Kahán Ágostné vegyész budapesti lakósok jogutóda A bejelentés napja: 1953. április 25. A 2-metil-4-amino-5-aminometil-pirimidin' előállítására az irodalom többféle eljárást ismertet. Az irodalmi adatok szerint 2-metil-4-amino-pirimidin-5-nitril közönséges nyomáson nemesfém vagy nikkel katalizátor jelenlétében történő hidrogénezése csak igen rossz termeléssel adja az 5-aminometilszármazékot. Több közlemény beszámol az 5-nitrilszármazék magasabb nyomáson történő hidrogénezéséről. így VV. Huber a J. Am. Chem. Soc. 66. kötetének 87íi—379. oldalain megjelent közleményében leírja, hogy Raney-nikkel katalizátorral ammonias metanolban 10—14 atm. hidrogénnyomás mellett 93,3%-os termeléssel kapta az. 5-aminometil-származék dihidrokloridját. A leírt munkamód tanulmányozása során megállapítottuk, hogy Huber e közölt adata nem lehet helytálló, az általa leírt módon is csak legfeljebb 65%-os termelés érhető eí. Huber téves adata talán azzal magyarázható, hogy ő a terméket dihidroklorid alakjában különítette el és így esetleg rokontulajdonságú melléktermékekkel kevert végterméket kapott. Más közlemények szerint 60—70 atmoszférát meghaladó hidrogénnyomáson, ugyancsak Raney-nikkellel ammonias metanolban 90%-ot meghaladó termelést értek el. Eltekintve attól, hogy iparilag ez a munkamód a szükséges nagy nyomás miatt igen előnytelen, a mi kísérleteink szerint a kívánt eredmény ilyen magas nyomáson sem érhető el. Ezzel szemben azt találtuk, hogy a 2-metil-4-amino-pirimidin-5-nitrilből a kívánt 5-aminometil-származékot jó termeléssel állíthatjuk elő, ha 2-metil-4-amino-pirimidin-5-nitrilt nemesfém katalizátor jelenlétében vizes savas közegben — előnyösen vizes sósavban — hidrogénezünk, mi mellett a nemesfém katalizátort, pl. palládiumos csontszenet, célszerűen szerves kénvegyülettel megmérgezzük, majd a hidrogénezés során keletkezett 2-metil-4-amino-pirimidin-5-aldehidet, elkülönítés után vagy magában a hidrogénezési elegyben a katalizátor kiszűrése után, hidroxilamirinal vagy a hidroxilamin előállítása során kapott hidroxilamin-diszulfosavval oximmá alakítjuk át és az így keletkezett 2-metil-4-amino-pirimidin-5-aldoximot közönséges vagy magasabb nyomáson ammonias metanolban Raneynikkel katalizátor jelenlétében hidrogénezzük. Meglepő módon az 5-nitril-származék vizes savas közegben nemesfém katalizátor jelenlétében történő hidrogénezése igen jó termelési hányaddal adja az ö-aláehid-származékot, különösen ha közben a katalizátort szerves kénvegyülettel mérgezzük. Ha pl. a redukciót hétszeres térfogatban, a pirimidin származékra számított 3 molekula sósav jelenlétében 10 súlyszázaléknyi (kb. 10% palládiumot tartalmazandó) csontszenes palládium jelenlétében végezzük és az elegyhez a katalizátor minden 1,5 gjára, 0,1 rag tiokarbamidot adunk, akkor a katalizátor kiszűrése után a savas oldat semlegesítésekor 87—95%-os termeléssel válik le az 5-aldehid-származék. Ha ezt a közbenső terméket nem választjuk le semlegesítés útján, hanem a savanyú oldathoz hidroxilamin-szulfádot adunk és ezután az oldatot 40—70 C-on, pl. vizes ammóniával vagy nátronlúggal semlegesítjük, akkor ugyancsak igen jó, 80%-ot is elérő termeléssel válik le az 5-aldoxim-származék, Ez utóbbi közel elméleti termeléssel alakítható át az 5-aminometil-származékká. A hidrogénezést a szokásos módon végezhetjük, például úgy, hogy egy rész 5-aldoxim-származékot 2—3 rész lúgmentesre mosott és alkohollal vízmentesített Raney-nikkel jelenlétében 16-szoros mennyiségű 4—6%-os ammonias metanolban légköri nyomáson hidrogénezünk. A kapott hidrogénezési oldatot enyhe vákuumban szárazra pároljuk és a bepárlás útján kapott olajos maradékot, amely állás közben kristályosan megdermed dihidrokloriddá alakíthatjuk át, vagy pedig vízben oldhatjuk és a vizes oldatot a Bi-vitamin szintézisének egy további lépésében felhasználhatjuk. Melléktermék a hidrogénezés során gyakorlatilag nem keletkezik, szükséges azonban, hogy a hidrogénezést 25—30 C°-ot meg nem haladó hőmérsékleten végezzük, mert magasabb hőmérsékleten az 5-aldoxim-származék a katalizátor hatására részben savamiddá alakulhat át. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kivitelét az alábbi példák szemléltetik: 1. példa. 7,5 g 2-metil-4-amino-pirimidin-5-nitrilt 83 ml víz és 30 ml tömény vegytiszta sósav elegyében 0,8 g 10% palládiumfémet tartalmazó palládiumos csont-