179388. lajstromszámú szabadalom • Eljárás indol-kinolin és származékaik előállítására
179388 4 mennyiségű melléktermék képződik, különösen abban az esetben, ha a kündulási anyag nem egészen tiszta. Indolszármazékok előállítási eljárását ismerteti a 77/142 063. számú közétett japán szabadalmi bejelentés. Eszerint az indolszármazékokat a megfelelően szubsztituált 2-(2-amino-fenil)-etanolokból, illetve indolinokból az előbbiek gyűrűzárásával vagy az utóbbiak hevítésével állítják elő. Az eljárást mindkét esetben 190-230 °C-on valósítják meg HN03, HNO*, KHSO4, NaHS04 *H20, NH4HSO4 vagy NaHS03 jelenlétében. Példaként megemlítik, hogy 2-(2-amino-fenil)-etanol 80 mól% salétromsavval 210°C-on 1 órán át való melegítésével és a víz egyidejű eltávolításával 94% hozammal lehet indolt előállítani. Ezzel szemben tömény sósav, kénsav vagy foszforsav jelenlétében mindössze 2—4%-os hozammal állítottak elő indolt. Indolinból kiindulva salétromsav jelenlétében 230 °C-os hevítéssel állítottak elő indolt 93%-os hozammal. Ezeknek az eljárásoknak lényeges hátránya az, hogy az említett magas hőmérsékleten a felsorolt savak jelenlétében a termék igen könnyen elkátrányosodhat. További hátrányuk, hogy a salétromsav a kiindulási alkoholokat nitrálhatja, és ekkor robbanásveszélyes anyagok keletkeznek. Ezért ez az eljárás ipari alkalmazás szempontjából nem jöhet számításba. A találmány célja olyan eljárás kidolgozása, amelynek segítségével a (II) általános képletű amino-alkoholokból jó kitermeléssel és szelektivitással, egyszerű technológiával, rövid reakcióidő alatt állíthatók elő indol, kinolin és azok származékai. A találmány alapja az a felismerés, hogy a (II) általános képletű amino-alkoholok hidrogén-halogenidekkel alkotott sói 120 °C feletti hőmérsékleten gyűrűzárási reakcióra késztethetők, és hidrogénező, dehidrogénező aktivitású platinacsoportbeli fémkatalizátorok jelenlétében a gyűrűzárással együtt dehidrogénezés is végbemegy: ekkor indol és kinolin, valamint származékaik képződnek, közel kvantitatív kitermeléssel. A találmány tárgya eljárás a (II) általános képletű amino-alkoholok gyűrűzárására és dehidrogénezésére, amely abban ál, hogy az amino-alkoholok hidrogén-halogenidekkel alkotott sóit 120 °C és 250 °C közötti hőmérsékleten aktívszén-hordozós platinacsoportbeli fémkatalizátorok jelenlétében melegítjük, és a kapott termékből kinolinszármazékok esetén ismert módon felszabadítjuk a bázist. Előnyösnek bizonyult a 150 és 220 °C közötti hőmérséklet-tartomány. A találmány értelmében célszerűen úgy járunk el, hogy a (II) általános képletű amino-alkohol hidrokloridját vizes oldatban vagy inert szerves oldószerben szuszpendálva platinacsoportbeli fémkatalizátor jelenlétében keverjük 160-200 °C hőmérsékleten néhány óra hosszat, ily módon a megfelelő indolvagy kinolinszármazékot kapjuk közel kvantitatív termeléssel. A bázis felszabadítását bármilyen ismert módon elvégezhetjük. Célszerűen úgy járunk el, hogy a haloidsavas só vizes oldatát meglúgosítjuk, egy megfelelő szerves oldószerrel extraháljuk és az extraktumot bepároljuk. 3 Platinacsoportbeli fémkatalizátorként olyan katalizátort használunk, amelyben a katalitikusán aktív komponens Pt, Pd, ír, Os, Ru vagy Rh. Célszerűen aktív szén-hordozós katalizátort használunk, de használhatunk bármilyen más szokásos hordozós katalizátort is. Ha a gyűrűzárást közömbös szerves oldószeres szuszpenzióban hajtjuk végre, alkoholok, aldehidek és ketonok kivételével lényegében bármely szerves oldószer megfelel. Reakcióközegként előnyösen aromás oldószert — például benzolt, xilolt, toluolt vagy tetralint - vagy étert - például etilén-glikol-dietil-étert - használunk. A találmány szerinti eljárás főbb előnyei közül az alábbiakat adjuk meg: a) Egyszerű módon, közel kvantitatív termeléssel teszi lehetővé az indol és kinolin, valamint származékaik előállítását az (I) általános képletű amino-alkoh ólokból. b) A gyűrűzásárs olvadékban, illetve folyadékfázisban — oldatban, szuszpenzióban — végrehajtható, s így nemforralható amino-alkoholokkal is elvégezhető. A reakció nem oxidativ behatásra megy végbe, így oxidálható szubsztituensek is lehetnek a kiindulási vegyületekben. c) A reakciónak nincsenek melléktermékei, a kívánt vegyületet megfelelő tisztaságban kapjuk. d) A reakcióidő a legtöbb esetben rövid, így az eljárás nagyon termelékeny. A találmány szerinti eljárás megvalósítására - az oltalmi kör korlátozása nélkül — az alábbi kiviteli példákat adjuk meg: 1. példa 173,5 g (1 mól) 2-(2-amino-fenil)-etanol-hidrokloridot 600 ml vízben oldunk és hozzáadunk 15 g 5 súly% Pd-ot tartalmazó aktívszénhordozós katalizátort. A reakcióelegyet autoklávban nitrogéngáz átvezetése mellett 2 óra hosszat 200°C-on melegítjük. Az oldatból a katalizátort eltávolítjuk és az oldatot lehűtjük. Az oldat lepárlása után 110 g indolt kapunk. Olvadáspontja: 49—51 °C. Hozam: 94%. 2. példa 173,5 g (1 mól) 2-(2-amino-fenil)-etanol-hidrokloridot 600 ml tetralinban szuszpendálunk. A szuszpenzióhoz hozzáadunk 15 g 1 súly% Pt-t tartalmazó aktívszénhordozós katalizátort. A reakcióelegyet intenzív keverés közben 4 órán át forraljuk nitrogénatmoszférában. Ezután lehűtjük, a katalizátort kiszűrjük, és a szűrletet vákuumban frakcionáljuk 2660 Pa nyomáson. 100 g (85,5%) indolt kapunk. Olvadáspontja: 50-52 °C. 3. példa 18,7 g (0,1 mól) 2-metil-2-(2-amino-fenil)-etanol-hidroklorid 80 ml vízzel készített oldatához 2 g 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
