175534. lajstromszámú szabadalom • Új optikailag aktív alanin-származékokat tartalmazó herbicid készítmények,valamint eljárás hatóanyaguk előállítására
3 175534 4 nyeges azonban, hogy a sóképzés körülményei olyanok legyenek, hogy ne szüntessék meg az alkalmazott bázis optikai aktivitását. A II általános képletű savak balraforgató izomerje sóinak elkülönítését rendszerint kristályosítási technikával végezzük olyan oldószert alkalmazva, amelyikből az izomerek valamelyike előnyösebben kristályosodik. Jobb eredményekhez jutunk, ha az alkalmazott oldószer először a balraforgató izomer kristályosodását teszi lehetővé, tekintettel arra, hogy így tisztább terméket kaphatunk. Az elkülönítés hatásossága igen nagy mértékben az alkalmazott oldószer jellegétől függ és mindegyik vegyület esetében kristályosítási kísérletsorozatot kell végezni a legjobb alkalmazható oldószer megállapítása céljából. Az alkalmazható oldószerek közé tartoznak a 3—6 szénatomot tartalmazó alifás ketonok, például az aceton, metilbutilketon vagy a metilizobutilketon, valamint az aromás oldószerek, például a toluol. Általában elmondható, hogy ezekkel az oldószerekkel szobahőmérsékleten az optikailag aktív izomerek valamelyikének spontán preferenciáit kristályosodása érhető el. Nyilvánvaló módon ugyanakkor az egyes vegyületek esetében szükséges átkristályosítások száma függni fog a vegyület kívánt tisztaságától. Az elkülönítési lépésnél kapott, elsősorban a II általános képletű sav jobbraforgató izomerjének sóját tartalmazó anyalúg természetesen felhasználható további mennyiségű balraforgató izomer előállítására racemizálási és keringtetési módszerekkel. A II általános képletű savak vizsgálataink szerint általában 80 °C és 120 °C közötti hőmérsékleten racemizálhatók, előnyösen aromás aprotikus oldószerekben, például toluolban vagy bifenilben. AII általános képletű savak balraforgató izomerjének sóját a kívánt alanin-észterré úgy alakíthatjuk, hogy a sót először ásványi sav vizes oldatával kezeljük, majd észterezzük. Ezek a műveleti lépések annyira közismertek, hogy nincs szükség esetükben különleges reakciókörülmények biztosítására, eltekintve attól a korábban már említett körülménytől, hogy a reakciókörülmények nem lehetnek olyanok, hogy megváltozzon a reaktánsok vagy a termékek sztereokémiái jellege. Meglepő módon ez elérhető szokásos körülmények között, vagyis a balraforgató izomer lényegében nem racemizálódik. Vizsgálataink szerint ugyanakkor a találmány szerinti eljárás ennél a lépésénél az optikailag aktív bázis könnyedén elkülöníthető, majd újra felhasználható további szeparálási műveletekben. A találmány értelmében eljárhatunk továbbá úgy is, hogy egy kívánt balraforgató alanin-észter előállítására egy másik balraforgató alanin-észterből indulunk ki, és ez utóbbi vegyületet hidrolízissel, majd észterezéssel vagy pedig átészterezéssel a kívánt vegyületté alakítjuk, így például ha egyszer már egy metilészter balraforgató izomerjét előállítottuk, akkor ezt az izomert könnyen az analóg etilészterré alakíthatjuk az itt említett két módszer valamelyikével. Gabonafélékben a vadzab szelektív irtására az I általános képletű balraforgató izomerek közül előnyösnek bizonyultak azok a vegyületek, amelyek esetében Z klór- vagy fluoratomot jelent, Y jelentése klóratom, X oxigén vagy kénatomot jelent és W jelentése 1—4 szénatomot tartalmazó alkilcsoport, például metil-, etilvagy izopropilcsoport. A találmányt közelebbről az alábbi kiviteli példákkal kívánjuk megvilágítani. A kiviteli példákban az „L-” jelölés a balraforgató és a „D-” jelölés a jobbraforgató izomerre utal. 1. példa L-N-Benzoil-N-(3-klór-4-fluor-fenil)-2-amino-propionsav-metilészter a) A sav rezolválása 2650 g (8,27 mól) N-benzoil-N-(3-klór-4-fluor-feniI)-2-amino-propionsav 10 liter acetonnal készült szuszpenziójához 15 perc leforgása alatt 1000 g (8,27 mól) L-a-fenetilamint adunk. A semlegesítési reakció enyhén exoterm, ezért a reakcióelegy hőmérsékletét jeges-vizes fürdővel 30 °C alatt tartjuk. Először gyorsan egy tiszta oldatot kapunk, majd az oldatot 10 °C-ra hűtve a só kezd kikristályosodni. A csapadékos elegyet egy éjszakán át állni hagyjuk, majd a sót kiszűrjük és 1,5—1,5 liter acetonnal kétszer mossuk. A kapott sóból kismennyiségű múltát veszünk, megszárítjuk és megmérjük optikai forgatóképességét. Ennek értéke [<x]“s = — 111,9°. A só fő tömegét 15 liter friss acetonban újra szuszpendáljuk, majd az így kapott szuszpenziót visszafolyató hűtő alkalmazásával néhány percen át forraljuk a csapadék oldására. A kapott oldatot keverés közben lehűtjük, majd egy éjszakán át újból állni hagyjuk. Az átkristályosított sót ezután kiszűrjük, acetonnal mossuk és levegővel állandó súlyig szárítjuk. így 1036 g mennyiségben fehér kristályos csapadékot kapunk, amelynek olvadáspontja 147 —149 °C és optikai forgatóképessége [a]“g5= —134,6°. Az újraoldott só összhozama (1180 g, 2,67 mól) a kiindulási anyagra vonatkoztatva 32,4%-os kitermelést reprezentál (az elméleti kitermelés 64,8%-a). b) Az L-só hidrolizálása Az előző lépésben kapott sót 10 literes lombikba bemérjük 2,5 liter metilén-kloriddal együtt, majd a lombikba még 107 g (2,67 mól) nátrium-hidroxid 2 liter jéghideg vízzel készült oldatát és 1 kg tört jeget adagolunk, így az oldat hőmérséklete 0 °C és +5 °C között marad. 10 perces keverés után a szerves fázist elválasztjuk, a vizes fázist pedig háromszor 500—500 ml metilén-kloriddal extraháljuk. A vizes fázist ezután 10%-os sósavoldattal (215 ml koncentrált sósavoldat jéggel hígítva) megsavanyítjuk, majd a felszabadult savat metilén-kloriddal extraháljuk. Az extraktumot kétszer vízzel mossuk, majd csökkentett nyomáson betöményítjük. A koncentrátumhoz benzint adunk, amikoris a sav gyorsan kikristályosodik. A kapott csapadékot kiszűrjük, majd benzinnel mossuk és szárítjuk. így 827 g színtelen kristályos csapadékot kapunk, amelynek olvadáspontja 135—137 °C és optikai forgatóképessége [oe]“/ — -70,2°. Az anyalúg bepárlása útján további 11 g, azonos minőségű L-savat kapunk. Az L-sav összhozama 838 g, ami a rezolvált sóra vonatkoztatva 98%-os kitermelést jelent 5 10 ,15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2