149550. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-phenyl-3-methyl morpholin előállítására
149.550 Bemért 2-íenil-3~metil morfolin g-okban 18 18 18 18 18 ce H2SO4 ml-ben 18 24 30 36 42 Kinyert 2-íenil-3~metil morfolin g-ban 16,4 15,25 15,35 13,9 13,6 Nyeredék %-ban 91,5 85,3 85,5 78 — 76,— Fentiek alapján rekonstruálva a gyűrűzárás mechanizmusát, a kénsav hatása kettős: elsőrendű hatása a vízlehasítás, ' másodlagos hatása pedig vízoldható morf olinszármazékot eredményező reakció (valószínűleg szulfonálás). Tehát a cc kénsav alkalmazásával a szabadalomban említett enyhe reakciófeltétel nem valósítható meg, a reakció nem szelektív. Ugyanez a helyzet akkor, ha dehidratálószerként halogén hidrogénsavat használunk (pl. 48%os hidrogénbromidot), a különbség csak ott van, hogy itt a melléktermék nem vízoldható, hanem olajos konzisztenciájú anyag, mely ellentétben a 2-fenil-3-metíl morfolin HCl-el acetonban oldódik. Valószínűnek látszik, hogy a kiindulási molekulában levő szekundér hidroxilcsoport cserélődik ki halogénnel. Ez a fajta kicserélődés más vegyületeknél jól ismert, pl. fen ilm etil carbinol 1,1 fs HCi-el (20,4%-os) már szobahőfokon kvantitatív 1-kíór-etilbenzolt szolgáltat. (Preparation of Org. Intermediates 76. old., Beilstein a, 354, I. 176, II. 277.) Végeredményben tehát a 773 780 sz. angol szabadalom céljául kitűzött enyhe reakció körülményeket a valóságban üzemi méretben elért eredmények alapján nem tekinthetjük megvalósíthatónak, erős ásványi savak használatánál a mellákreakció elkerülhetetlen, ezekkel valóban gazdaságos gyártás nem valósítható meg. Azt találtuk, hogy 1 fenil~l-oxi-2-etanolami)no propán hidrokloridból kiindulva igen magas nyeredékkel állítható elő a kívánt morfolinvegyület, ha az előzőekben megadott szabadalmaktól eltérően a vízelvonást gyenge savakkal, pl. foszforsavval végezzük. Találmányunk értelmében úgy járunk el, hogy a l-fenil-l-oxi-2-etanolamino propán hidrokloridot feleslegben vett foszforsav vagy foszforsav vizes oldatának jelenlétében hőhatásnak ' tesszük ki. Az alkalmazott foszforsav töménységétől függően a hőfokhatár 80—150 C°-ig változhat. A reakció ideje a hőfok függvénye (magasabb hőfokon rövidebb ideig tartva a reakcioelegyet ugyanolyan eredményt érünk el, mintha alacsonyabb hőfokon hosszabb ideig melegítjük). A foszforsav gyenge sav lévén sem magszubsztitucióra, sem egyéb mellékreakcióra nem képes, ezért kizárólag a f őreakció, azaz a gyűrűzárás játszódik le szelektíven. Ez a tény indirekt módon már laborméretben is könnyen bizonyítható, új, l-fenil-l-oxi-2-etanolamino propán hidrokloridot tízszeres mennyiségű 85%-os foszforsavval 130°-on 5 órán át melegítve, tehát a A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója. 621404. Terv Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21-23. gyűrűzárás reakció feltételei mellett tartva, a feldolgozás során 100%-os nyeredékkel és kifogástalan tisztasági fokban nyerjük vissza. Eddig elvégzett méretemelési kísérleteink alapján, 200-szoros nagyítás esetén is (l'O kg-os nagyságrendben) pontosan tudjuk reprodukálni a laborkísérletek eredményeit. Példák: 1. 46,2 g 0,2 mol l-fenil-l-oxi-2-etanolamino propán hidrokloridot (op.: 166 C°) szobahőmérsékleten 460 g (272 ml, fs: 1,683) 85%-os foszforsavba adagolunk, majd a reakcioelegyet keverés közben 5 órán át 130 C°-on tartjuk. 40'0 ml vízzel felhígítva az oldatot, 4 g csontszénnel derítjük, szűrjük. Az így nyert tiszta oldatot hűtés mellett 700 ml cc ammóniával óvatosan pH 8-ig lűgosítjuk. A 2-fenil-3-metil morfolin bázis olaj alakban válik ki, melyet három részletben, összesen 400 ml széntetrakloriddal extrahálunk. Az egyesített széntetrás oldatokat szárítjuk, szűrjük és 46 ml 19%-os sósavas alkohollal pH l-re savanyítjuk. Az oldószert csökkentett nyomáson alacsony hőfokon ledesztillálva, a párlási maradék benzinnel eldörzsölve kristályos termékké esik szét, melynek súlya 40,7 g, op: 175—177, nyeredék: 96%. 2. 46,2 g l-fenil-l-oxi-2-etanolamino propán hidrokloridot szobahőmérsékleten 460 g 85%-os foszforsavba adagolunk, majd a reakcioelegyet keverés közben 8 órán át 100°-on tartjuk. További feldolgozás az 1. példában megadott módon. Kitermelés: 40,2 g, 94%,op: 175—177. Ugyanilyen eredmény érhető el, ha kiindulási anyagként 1-fenil-l-oxi-etanolamino propánt szabad bázis alakjában .használjuk fel. Szabadalmi igénypont: Eljárás 2-fenil-3-metil-morfolin előállítására, azáltal jellemezve, hogy képletű ezubsztituált dQ%píGH%min bázist, bázis vagy valamely savval képzett só alakjában, 80— 150 C° hőfok határok között cc. foszforsavval (85%) kezelünk.