150910. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-metil-2-buténkarbonsav előállítására

Megjelent: 1964. július 1. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 150.910 SZÁM Nemzetközi osztály: Magyar osztály: C 07 c3 PO-314 ALAPSZÁM 12 o 1-9—22 Eljárás 2-metil-2-buténkarbonsav előállítására Krakowskie Zaklady Farmaceutyczne „POLFA" cég, Krakow (Lengyelország) Feltalálók: Supniewski Janusz, Krakow (Lengyelország), Mielowski Boleslaw, Krakow (Lengyelország) és Kozinska Helena, Kraków (Lengyelország) A bejelentés napja: 1962. február 20. A 2-metii-2-butén-karbonsav hatékony arterioszklerózis elleni szer, hatása a vér koleszterin szintjének csökkentésében nyilvánul meg. E vegyületnek az irodalomból ismert előállításmódja általában három lépésből áll; az első lépésben Reformatzky-reakcióval béta-hidroxi-béta-metil-valeriánsav-etilésztert állítanak elő brómeeetsav-etilészterből és metiletilketonból fém magnézium jelenlétében; ezt követőleg a kapott vegyületet dehidratálják és az így kapott 2-metil-2-butén-karbonsavetilészter alfa- és béta-izomérjét szétválasztják, majd végül a béta-izomér-származékot magas hőmérsékleten káliumhidroxiddal 6 óra hosszat reagáltatják. A vázolt reakciómenet annyi hátránnyal bír, hogy üzemi méretű kivitelezése gyakorlatilag lehetetlen. A Reformatzky-reakció hevesen indul és a reakciómenet nehezen kézbentartható, ú.i. olyan nagymértékű hőfejlődés lép fel, hogy a reaktor tartalma a hűtőn kifut. A reakcióhoz használt brómecetsav-etilészter erősen izgató és könynyeztető hatású, ez a vele való munkát megnehezíti, mimellett a heves reakeiómenet és a reaktor tartalmának kifutása a környezetet és a kezelőszemélyzetet veszélyezteti. Az eljárás hozama az első lépésben nem haladja meg az elméletire számított hozam 50%-át, ennek folytán alacsony értéknek felel meg. Ez főleg a reakció közben bekövetkező veszteségeknek tulajdonítható. A második lépésben a béta-hidroxi-béta-metil-valeriánsav-észter víztelenítése jelentékeny menynyiségű vízmentes káliumszulfát felhasználását igényli, majd az ezt követő, a nyert két izomer, az alfa- és bétal2-metil-butén-karborsav-etilészter vízgőzdesztillálása is körülményes. Az aktív béta-izomérnek az inaktív alfa-izomértől való elválasztása céljából az izomérek elegyét frakcionált desztillál ásnak kell alávetni, melynek folytán a kívánt béta-izomér 70—75% hozammal nyerhető, míg az alfa-izomér nem használható fel. Az éteres extrakcióval való művelet a második és harmadik lépcsőben egy másik hátrányos körülményt képez, amely üzemi szinten tűz- és robbanásveszéllyel jár. A harmadik lépcsőben kapott hozam sem túl magas, legfeljebb 70%. A találmány szerinti eljárás a fenti nehézségeket küszöböli ki. A találmány értelmében brómecetsav-etilészter helyett a gazdaságosabb klórecetsav-etilésztert alkalmazzuk, amely kevésbé mérgező, nem reagál olyan hevesen, tehát a vele végzett folyamat ellenőrizhető. A reakció kivitelezését magnéziumjodid vagy bromid jelenlétében hajtjuk végre. A találmány szerinti eljárás könnyen kivitelezhető és hozama magas. A reakció lefutása úgy szabályozható, hogy a teljes mennyiségű magnéziumforgácshoz és katalizátorhoz részletekben adagoljuk a klórecetsavészter, metiletilketon és benzol elegyét. A reakciókeveréket kezdetben 80 C°-ra melegítjük fel, a reakció beindulása után csepegtetjük be a reakciópartnerek elegyét. A béta-hidroxi-béta-metil - valériánsav-etilészter víztelenítésére nagy mennyiségű vízmentes káliumszulfát helyett tömény kénsavat használunk fel, jóval kisebb mennyiségben, mert a káliumszulfátra számított mennyiségnek csupán 5 si'üy%-át alkalmazzuk kénsavban kifejezve. A szükséges reakcióidő az ismert eljárás kétharmadának felel meg és az alkalmazott hőfok 106 C°, szemben az ismert eljárás 140—160 C°-os reakcióhőmérsékletével, ennek folytán a kapott termék is tisztább. A reakciókeveróket nátriumkarbonáttal semlegesítjük és a kapott terméket többször egymást követően benzollal extraháljuk. A kapott termé-