149544. lajstromszámú szabadalom • Eljárás N-karboxi-aminodikarbonsavfélészter savanhidridjei előállítására aminodikarbonsavakból közvetlen módszerrel
2 149.544 Mint a fenti reakcióegyenletből látható 1 mol aminodikarbonsav 1 mol alkohollal reagál 1 mol tionilklorid hatására; a keletkezett félészter-klórhidrát oldatban tartására azonban az alkoholt többszörös feleslegben alkalmazzuk. Az alkohol feleslegét ecetsavanhiáriddel észteresítjük a következő reakcióegyenlet szerint: CH3 CO v HCl CH3COOR >0 + R —OH " + CH3CO / CH3COOH R = —CH3 , —C2H5. Az ecetsavanhidridet célszerűen 0,5 mól feleslegben vesszük, mivel az ecetsavanhidrid a íoszgénnel lejátszódó reakció során a képződött N-karboxi-aminosavanhidridet stabilizálja. A fent ismertetett reakciók elvégzése után olyan szuszpenzióhoz jutunk, mely kristályos aminodikarbonsa v-f élészterklórhid rátot, ecetsavat, az ecetsav megfelelő észterét, ecetsavanhidridet, HCl-t és S02 -t tartalmaz. Ha ehhez a szuszpenzióhoz még dioxánt adunk (pl. 0,5 molt), akkor 1,1—1,2 mol í'oszgéngáz bevezetésével a kristályos félészter-klórhidrát N-karboxi-aminosavanhidriddé alakítható és gyakorlatilag maradéktalanul oldatba vihető. A kapott reakcióelegyből vákuumdesztillációval távolíthatók el az alacsonyabb forráspontú komponensek s a visszamaradt ecetsavanhidrides oldatból kloroform és benzin hozzáadásával kristályosítható ki a várt N-karboxi-aminosavanhidrid. A bejelentett eljárás N-karboxi-aminosavanhidridek előállítására új, mivel az eddig ismert kétlépéses eljárásoktól eltérően egy folyamatban teszi lehetővé aminodikarbonsavak átalakítását N-karboxi-aminosavanhidridekké, és lényeges műszaki haladást is jelent, amely az alábbi tényezőkből tevődik össze: a) A folyamat egyszerűsége lehetővé teszi üzemi méretekben történő megvalósítását szemben a kis anyagmennyiségekre korlátozott kétlépéses eljárásokkal. b) A reakció két lépésének összevonása egy folyamatba a folyamat , összkitermelését javítja. c) Az így előállított N-karboxi-aminosavanhidridek igen tiszta minőségben keletkeznek, nem szorulnak további átkristályosításra. d) Az aminodikarborusavfélészter-klórhidrát szuszpenziója olyan stabilizáló anyagokat tartalmaz, melyek lehetővé teszik, hogy a íoszgénezés reakcióját tág hőmérsékleti határok között végezzük a képződött termék károsodása nélkül. e) A foszgénnel lejátszódó reakció az adott szuszpenzióban igen gyons, 25—30 perc alatt befejeződik, míg a szokásos oldószerekben (pl. dioxánban) ez a reakció 5-—10 órát vesz igénybe, hacsak nem alkalmaznak igen nagy (többszázszoros) foszgén-felesleget. Példák: 1. 4-(^-Karbometoxietil)-oxazolidin-dion(2,5). 30 ml száraz metilalkoholba —10° -on keverés közben 3,7 ml frissen desztillált tionilkloridot csurgatunk, majd az elegyhez 7,35 g L-glutaminsavat adunk és szobahőfokra melegítjük. 25 percnyi keverés után, mialatt a glutaminsav maradéktalanul oldódik, az elegyet 125 ml ecetsavanhidrid be folyatjuk, olyan ütemben, hogy a hőmérséklet 40° fölé ne emelkedjék. A kapott kristályszuszpenzióból kivett kis minta szűrés es szárítás után 160—161°-on olvad. [a ]D°+27 u (metanolban). A képződött L-glutaminsav-y-metil észter-klórhidrát kristály-szuszpenziójába bevezetünk 30 perc alatt 3,0 g foKzgéngázt. A víztiszta, színtelen oldatot vákuumban mézsűrűre bepároljuk és 15 ml kloroformot, majd kezdődő zavarosodásig könnyű benzint adunk hozzá. A kikristályosodott anhidridet szűrjük, éterrel mossuk és exszikkátorban szárítjuk, Op.: 99—100°, [«]D° —24° (etilacetátban): termelés: 5,15 g. 2. 4-(/>-Karbometoximetil)-oxazolidin-dion-(2,5). 30 ml metilalkohol és 3,7 ml tionilklorid 1. példa szerint készített oldatához 6,67 g L-aszparaginsavat adunk és a szobahőmérsékleten 25 perc alatt nyert víztiszta oldatot 125 ml eceteavanhidridbe folyatjuk (40° alatt). A kapott kristályszuszpenziót (kivett minta op.-ja: 189—190°) 30 ml dioxán hozzáadása után az 1. példa mintájára 3,0 g foszgéngázzal kezeljük. A 25—30 perc alatt kapott színtelen oldatot vákuumban beszűkítjük és 30 ml kloroform-benzin (1 : 1) keverékével kikristályosítjuk, 4,23 g 4-(/:i -j kar i bometoxi-metil)-oxazolidin-dion-(2,5)-öt kapunk. Op.: 83—84°. 3. 4-(/>-Karbetoxietil)-oxazolidin-dion-(2,5). 7,35 g L-glutaminsavat 35 mi absz. etilalkohol és 3,7 ml tionilklorid —10°-on készített elegyébe szórjuk és fél órán át szobahőfokon kevertetve oldatba visszük a keletkezett L-glutaminsav-y-etilésztert. Az oldatot 40° alatt 140 ml eceteavanhidridbe csurgatjuk, mire kikristályosodik a félészter kiórhidrátja (Op.: 134°). A kapott kristályszuszpenzióhoz 30 ml dioxánt keverünk és 35—45° között, keverés közben 40 percig 3,5 g foszgéngáz hatásának tesszük ki. A reakcióelegyet az 1. példa mintájára dolgozzuk fel. Termelés: 5,40 g 4-(,6'-karbetoxietil)-oxaz:olidin-dion(2,5). Op.: 71— 72°. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás N-karboxi-aminodikarbonsavfélészter savanhidridek előállítására aminodikarbonsavakból kiindulva, melyet az jellemez, hogy aminodikarbonsavakat kis szénatomszámú alifás alkoholokkal részlegesen észterezünk tionilklorid katalizátor jelenlétében, a keletkezett aminodikarbonsavfélészter-klórhídrát izolálása helyett az észterezéshez feleslegben használt alkoholokat ecetsav anhidr idd el az ecetsav megfelelő észtereivé alakítjuk át és az így nyert kristályos szuszpenziót dioxán hozzáadása után 35—40 C°-on vetjük alá foszgéngáz hatásának. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve1 , hogy az aminodikarbonsav-félészter készítéséhez használt alkohol
