171236. lajstromszámú szabadalom • Eljárás arilpropionsavak előállítására
3 171236 4 a hozzájuk kapcsolódó nitrogénatommal együtt adott esetben egy oxigén- vagy kénatomot is tartalmazó, 5—7 tagú gyűrűt alkotnak, és R hidroxilcsoportot jelent, vagy (2) Y hidroxilcsoportot és R hidrogénatomot jelent — oly módon, hogy olyan I általános képletű vegyületek előállítására, amelyek képletében Ar a fenti jelentésű és Y és R az (1) pont alatt megadott jelentésű, egy ArtBr általános képletű vegyületből — ebben a képletben Art a fent megadott, adott esetben katalizált Ar jelű csoportot képviseli — és magnéziumból előállított Grignard-vegyületet egy II általános képletű vegyülettel reagáltatunk — ebben a képletben Z —OM vagy —NRtR 2 általános képletű csoportot jelent, ahol M alkálifématom és Rj és R2 a fenti jelentésűek —, és szükséges esetben a reakciókeveréket megsavanyítjuk, majd kívánt esetben a kapott terméket vagy valamely észterét olyan I általános képletű vegyületek előállítására, amelyek képletében Ar a fenti és Y és R a (2) pont alatti jelentésűek, a) hidrogenolizáljuk vagy b) vízelvonószerrel reagáltatjuk, majd a kapott akrilsav-származékot katalitikusan hidrogénezzük, vagy c) halogénezzük és/vagy alkilezzük vagy acilezzük, és a kapott 2-halogén-, 2-alkiléter- vagy 2-aciloxi-vegyületet hidrogenolizáljuk, és szükséges esetben az a)—c) eljárásváltozatok bármelyike szerinti művelet előtt vagy után az —NRjR2 csoportot és/vagy az észtercsoportot hidrolizáljuk. A következőkben azokat az I általános képletű vegyületeket, ahol Ar a fenti és R és Y az (1) alatt megadott jelentésűek, illetve alkálifémsóikat III általános képlettel jelöljük. Általában előnyös, ha a II általános képletű vegyületben Z jelentése —OM és M előnyösen nátriumatom. Ha fémsót használunk, ennek készítési módja befolyásolhatja a 2-aril-2-hidroxi-propionsav hozamát. Ha a só hidrátot képez, akkor előnyös, ha nemvizes közegben, például 1—4 szénatomos alkanolban, így metanolban állítjuk elő. Nátriumpiruvát esetében azonban kielégítő eredményeket kapunk, ha a sót úgy készítjük el, hogy piroszőlősavat nátriumkarbonáttal reagáltatunk vízben, az oldatot bepároljuk, és a maradékot vákuumban szárítjuk. A III általános képletű vegyületek előállítására szolgáló reakció általában a Grignard reakcióknál szokásos körülmények között, például vízmentes aprotikus közegben, előnyösen valamely éterben, így tetrahidrofuránban, dietiléterben, 1,2-dimetoxietánban, vagy ezek közül kettőnek vagy többnek a keverékében hajtjuk végre. A reakciót általában —20 — +150 C°, előnyösen —10 — + 70 C° hőmérsékleten végezzük, adott esetben célszerűen visszafolyatással. Ha a III általános képletű savban levő árucsoport olyan funkciós csoportot, például karbonilcsoportot tartalmaz, amely maga is reagál a Grignard reagenssel, akkor ezt a funkciós csoportot a Gringnard vegyület képzése előtt általában meg kell védeni. A védőcsoportot azután savanyítással távolítjuk el. Megfelelő karbonil-védőcsoport például egy ketál, így egy geminális dimetoxicsoport. Mint már említettük, a III általános képletű vegyületek különböző ismert eljárásokkal alakíthatók át általános képletű vegyületekké. Az alkalmazható tipikus módszereket az [A] reakcióvázlat szemlélteti, ahol X 5 éterképző csoport, például 1—4 szénatomos alkil- vagy fenilcsoport, vagy acilcsoport, például 1—4 szénatomos alkanoil-, aroil- vagy arilszulfonil-csoport. Az [A] reakcióvázlat szerinti reakcióknál kívánatos 10 lehet valamely savat észterré alakítani, mielőtt a következő lépést elvégezzük. Az észtercsoportot a végén hidrolizálva kapjuk az I általános képletű vegyületeket. Ha az V általános képletű vegyületet a megfelelő amiddal helyettesítjük, akkor az amidcsoport az I álta-15 lános képletű vegyületek előállításának bármely alkalmas művelete során karboxilcsoporttá hidrolizálható. A III vagy V általános képletű vegyületeket előnyösen úgy alakítjuk I általános képletű vegyületekké, 20 hogy a vegyületeket vízelvonással IV általános képletű vegyületekké alakítjuk, majd hidrogénezzük. A dehidrálási reakciót a III vagy V általános képletű vegyületek egyszerű melegítésével végezhetjük. Előnyö-25 sen azonban dehidrálószert, például polifoszforsavat használunk. Más dehidrálószerek is alkalmazhatók, így a hangyasav, foszforpentoxid, magában vagy metánszulfonsavval, vagy tercier aminnal keverve, jód, mezilklorid kéndioxiddal keverve, p-toluolszulfonsav, ß-naf-30 talinszulfonsav, ftálsavanhidrid propionsavval keverve, káliumhidrogénszulfát, foszforilklorid piridinben vagy dimetilformamidban, tömény sósav jégecettel keverve, propionsav o-szulfobenzoesavanhidriddel keverve és dimetilszulfoxid. A dehídrálást például 0—300 C°, elő-35 nyösen 0—200 C°, főképpen 80—150 C° hőmérsékleten végezzük. A IV általános képletű vegyületek hidrogénezését általában katalizátor, például palládium (rendszerint 40 szénen), platina, ruténium, Raney nikkel vagy ródium jelenlétében, általában iners oldószerben, így rövidszénláncú alkanolban, benzolban, toluolban, xilolban, tetrahidrofuránban, dioxánban, ecetsavban vagy ezek közül kettőnek vagy többnek a keverékében végezzük. 45 A hidrogénezés hőfoka például 0—200 C°. Kívánt esetben a hidrogénezést olyan katalizátor jelenlétében hajtjuk végre, amely elősegíti, hogy a sztereóizomerek egyikét nagyobb arányban kapjuk, mint az 50 enantiomerjét. Az ilyen katalizátorok általában az átmeneti fémek komplexei olyan szerves vegyületekkel, amelyek egy vagy több aszimmetrikus szénatommal rendelkeznek, például egy VIII csoportbeli átmeneti fém sójának vagy komplex vegyületének és egy VI álta-55 lános képletű optikailag aktív vegyületnek a reakcióterméke, ahol R' kétértékű szénhidrogéncsoport, amely egy vagy több aszimmetrikus szénatomot és adott esetben egy vagy több a szubsztituenst tartalmaz, az aszimmetrikus szénatom(ok) adott esetben egy gyűrű részét 60 képezi(k), és mindegyik R csoport adott esetben szubsztituált alifás, cikloalifás vagy aromás szénhidrogéngyök. Ilyen katalizátorokat ismertet az 1 341 857 számú nagybritanniai szabadalmi leírás. Ezt a hidrogénezést általában bázis, rendszerint egy szerves amin, például morfolin, anilin, izopropilamin, 2
