147603. lajstromszámú szabadalom • Eljárás treo-béta-/p-nitrofenil/-szerin előállítására

Megjelent I960, október ID. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 14Y.603. SZÁM 1.2. q. 1—13. OSZTÁLY — KO—1331. ALAPSZÁM Eljárás treo- fí-(p-nitrofenil)-szerin előállítására CHINOIN Gyógyszer- és Vegyészeti Termékek Gyára, Budapest Feltalálók: König Rezső vegyészmérnök, és dr. Földi Zoltán vegyészmérnök, mindkettő Budapest A bejelentés napja: 1958. október 10. Para-nitrofenil-szerin előállítására az irodalom számos eljárást ismertet. Ezek egy részénél a treofenilszerint — rendszerint valamely származéka alakjában — nitrálják. Más eljárásoknál glicinésztert kondenzálnak, p-nitro-benzaldehiddel. Ismeretesek olyan eljárások is, amelyekben glicint kondenzálnak 2-mol p-nitro-benzaldehiddel, avagy előbb valamely más meghatározott aldehiddel, s azután p-nitro^benzaldehiddel. Ezen utóbbi munkamódoknál a kondenzáció földalkáli hidroxidok (lásd 839.500 sz. német szabadalmat), vagy földalkáli hidroxidok, vagy alkáli hidroxidok, avagy ezek elegye jelenlétében (lásd 960.722 sz. német szabadalmat) történik. A gyakorlati megvalósítás azonban kalciumoxid (kálciumhidroxid) alkalmazásával történt. A 839.500 sz. szabadalom munkamódjánál a termelési hányad kereken 50%, a 960.722 sz. szabadalomban a nitrofenilszerinre megadott termelési hányadok még 50%-ot sem érnek el (e szabadalom 1. példájában megadott 60—70% termelés messze nem felel meg a valóságnak). Azt találtuk, hogy treo-^-(p-nitrofenil)szerin eddig ismeretlen magas termelési hányadban állítható elő olyképpen, hogy káliumsót vizes alkoholos oldatban több mint egy molekula p-nitro-benzaldehiddel káliurakarbonát jelenlétében kondenzálunk 20 C° fölötti hőmérsékletnél. Az alkohol célszerűen etilalkohol. Célszerű a p-mtro-benzaldehidből a glicinre vonatkoztatva kb. 2 molekulát használni. Ismeretes ugyanis, hogy glicinsók egy molekula p^nitro-benz^ aldehiddel vegyületet képeznek, melynek általában a Schiff bázis szerkezetét tulajdonítják, továbbá az is ismeretes, hogy a kondenzálás folyamán végeredményben 2 molekula aldehid kapcsolódik 1 molekula glicinnel. A találmány szerinti eljárás megvalósítható lényegében tehát olyképpen is, hogy előbb glicint 1 molekula p-nitro-benzaldehiddel kondenzálunk, s az elkülönített avagy a reakcióelegyből el nem különített elsődleges kondenzációs terméket további molekula p-nitro-benzaldehiddel hozzuk reakcióba. A találmány szerinti eljárás kiváló termelési hányadai 30—35 C° közötti reakció hőmérsékletnél jelentkeznek, a hőfok emelkedésével a termelések lassan esnek, míg a hőfok csökkentésével rohamosan esnek olyannyira, hogy 20° alatti hőmérsékletnél gyakorlati termelés már nem érhető el. Célszerű tehát a folyamatot 30—35 C° körüli hőmérsékleten végezni. Ily hőmérséklet mellett a reakcióelegy alig színes, míg 10°-kal magasabb hőmérséklet-tartományban narancsvörös ezínezödések lépnek fel. Az irodalomban kálciumhidroxid alkalmazásával végrehajtott reakciónál többé-kevésbé sötétbarna csapadékok jelentkeznek. Az alkalmazandó káliumkarbonát mennyisége célszerűen 2 molekula a glicinre vonatkoztatva. E mennyiségektől való eltérés felfelé, vagy lefelé nem hat ki oly lényegesen a termelési hányadokra, mint a hőfok változtatása. A kondenzáció lefolyása általában gyors; 30— 35°-os reakció-hőmérsékletnél kb. 4 óra alatt a kondenzáció gyakorlatilag lezajlik. A reakcióelegy feldolgozása többféle módon történhetik. Célszerűnek találtuk azt a feldolgozást, hogy az egész reakcióelegyet tömény sósavval kezeljük, hogy a reakciótermék klórhidrát alakba kerüljön és ezen túlmenően még oly mennyiségű tömény sósavat adunk hozzá, hogy ezt a klórhidrátot a vizes oldatból minél nagyobb mértékben kiszorítsuk. A klórihidrát oldhatóságának csökkentésére ajánlatos a reakcióelegyet ezután minél mélyebben, lehűteni. A termék ily módon kikristályosodott klórhidrát ját a káliumkloriddal együtt, valamint az eközben szabaddá vált p-nitro-benzaldehiddel együtt szűréssel elkülönítjük és a kristályokat vízzel áztatjuk, hogy a visszanyert nitro-benzaldehidet kinyerjük. A vizes szűrletből a pH kellő beállításával a treo-p-nitrofenilszerin csaknem teljesen színtelen kristályokban kiválik. A feldolgozás azonban bármely más ismert módon is történhetik. További részletek a példákban találhatók.