177030. lajstromszámú szabadalom • Eljárás optikailag aktív allaetrolon invertálására
5 177030 6 Az alletrolon optilailag aktív szulfonátjainak képzése, továbbá az alletrolonnak a szulfonátok bázikus közegben való hidrolízise közben bekövetkező inverziója teljesen váratlan. Az alletrolon tulajdonképpen speciális ciklikus allilalkohol-struktúrával rendelkezik. A gyűrű 2- és 3-helyzetű szénatomja között ugyanis kettős kötés van, amely aktiválja az alkoholos hidroxilcsoportot, van továbbá a molekulában egy keto-csoport, amely aktiválja a hidroxil-csoporthoz képest a-helyzetű hidrogénatomot. Az alletrolon-szulfonátok előállítása látszólagos egyszerűsége ellenére nem könnyű feladat az alkohol-funkciós molekulának a speciális reaktivitása miatt. Ha alletrolonból egy bázikus vegyidet jelenlétében egy szulfonilkloriddal alletrolon-szulfonátot képezünk, akkor az átalakítás közben jelenlevő bázisból egyidejűleg klorid vagy hidroklorid képződik. Az észterezés teljessé tétele érdekében a szulfonilkloridot és a bázist fölöslegben vesszük az allefrolonhoz képest. Az így képződő alletrolon-szulfonát, például az alletrolon-metánszulfonát reagálhat a bázis hidrokloridjával, amikor is egy A képletű klórozott származék képződik. Ez utóbbiban az aszimmetrikus szénatom konfigurációja ellentétes a kiindulási vegyületre jellemző konfigurációval. Ez a klórozott származék vagy szulfonsavészter-prekurzor a bázis feleslegének jelenlétében átalakulhat B képletű diénné, amely Diels-Alder reakció során C képletű dimerekké alakul. Ezeket a mellékreakciókat azonban elkerülhetjük, ha tercier bázisokat, előnyösen trietilamint választunk, a reakcióhoz olyan oldószereket használunk, amelyekben a bázis hidrokloridja gyengén oldódik, és a reakciót alacsony hőmérsékleten hajtjuk végre, amint ezt az eljárás előnyös körülményei között említettük. De tartani kell attól is, hogy az alletrolon-szulfonát bázikus közegben végrehajtott hidrolízise, amelynek során megtörténik az alletrolon inverziója, lehetővé teszi olyan mellékreakciók végbemenetelét is, amilyeneket például Laforge írt le (J. Am. Chem. Soc. 74, 1952, 5392), amelyek eredményeként az előbb említett C képletű vegyületekhez hasonló szerkezetű dimerek képződnek. Az I általános képletű szulfonátok találmány szerinti hidrolízise különösen az előnyös reakciókörülmények betartása mellett biztosítja e mellékreakciók kizárását. A mellékreakciókat úgy kerülhetjük el, hogy viszonylag gyenge bázisokat használunk, vagy ha erős bázisokat használunk, ezeket szigorúan sztöchiometrikus mennyiségben alkalmazzuk, továbbá a reakciót adott esetben egy vízzel nem elegyedő oldószer jelenlétében hajtjuk végre. így ez az eljárás váratlan módon lehetővé teszi az alletrolon aszimmetria-centrumának nagy hozammal történő inverzióját, annak ellenére, hogy ennek az alkohol-típusú vegyületnek a különleges szerkezetéből származó nehézségek nem biztattak sikerrel egy ilyen eljárás gyakorlati végrehajtására. A találmányt az alábbi példákkal világítjuk meg közelebbről az oltalmi kör korlátozása nélkül. 1. példa (R) alletrolon-metánszulfonát előállítása 5 100 ml acetonban feloldunk 50 g (R) alletrolont (amely a cirkuláris dikroizmus adatok alapján 92% R izomert és 8% S izomert tartalmaz), az oldatot —15 °C-ra hűtjük le, hozzáadunk 61 ml trietilamint, majd lassan hozzáadjuk 43 g metánszulfonilklorid 10 33 ml acetonnal készített oldatát. A reakcióelegyet 30 percig keveijük -10 °C-on, azután 165 ml n sósav és 330 ml víz elegyébe öntjük és összekeverjük. A keverékhez 660 ml metilénkloridot adunk, a fázisokat összekeverjük, majd a szerves fázist dekan- 15 tálással elválasztjuk. Ezután újabb 660 ml metilénkloriddal extraháljuk a keveréket, a szerves fázisokat egyesítjük, megsfarítjuk és szárazra bepároljuk. 79,8 g (R) alletrolon-metánszulfonátot kapunk. NMR spektrum (CDC13): 128 Hz-es csúcs, jellemző 20 az alletrolon-molekula 3-helyzetű metil-csoportjának hidrogénjeire, 160 és 190 Hz közötti csúcsok, jellemzők az alletrolon molekula 5-helyzetében levő hidrogénekre és az allil-csoport 1 '-helyzetű hidrogénatomjaira, 187 Hz-es csúcs, jellemző a metilszulfonil- 25 -oldallánc metil-hidrogénjeire, 295 és 345 Hz közötti csúcsok, jellemzők az allil-csoport láncvégi szénatomján levő hidrogénatomokra, 320 és 345 Hz közötti csúcsok, jellemzők az alletrolon molekula 4-helyzetű hidrogénatomjára és az allil-lánc 2’-hely- 30 zetű hidrogénatomjára. 2. példa 35 (R) alletrolon-metánszulfonát előállítása 36,2 g (R) alletrolont feloldunk 400 ml 50 :50 arányú benzol-éter elegyben, és az oldatot -6 °C-ra hűtjük le. Ekkor hozzáadunk 46 ml trietilamint, 40 majd lassú ütemben hozzáadjuk 20 g metánszulfonilklorid 270 ml 50 :50 arányú benzol-éter eleggyel készített oldatát. A reakcióelegyet 3 órán át keverjük —10°C-on, azután híg sósavoldatba öntiük, majd dekantálással elválasztjuk a szerves fázist. A 45 vizes fázist éterrel extraháljuk, a szerves fázisokat egyesítjük, vízzel mossuk, megszárítjuk és vákuumban szárazra pároljuk. 53 g (R) alletrolon-metánszulfonátot kapunk, amelynek jellemzői azonosak az 1. példában megadottakkal. 3. példa (R) alletrolon-metánszulfonát előállítása 250 g (R) alletrolont, amelynek fajlagos forgatóképessége [a]D = -10,5° (c = 10, kloroform) feloldunk 750 ml toluolban, és az oldatot — 13°C-ra hűljük le. Ezen a hőmérsékleten 10 perc alatt hozzáadunk 225 g metánszulfonilkloridot, majd mintegy 2 óra alatt mintegy —8°C hőmérsékleten hozzáadjuk 217,5 g trietilamin 200 ml toluollal készített oldatát. A reakcióelegyet 15 percig keveijük, majd -5 °C hőmérsékleten mintegy 30 perc alatt 1000 ml vizet adunk hozzá és a keverést tovább folytatjuk. 3
