180007. lajstromszámú szabadalom • Eljárás d-2-amino- 1-butanol előállítására
3 180007 4 lens, a 2. példa szerint 0,167 mólekvivalens d-borkősavat alkalmaznak. Ily módon a d-borkősavra számított nyeredék igen jó: 85—91%, a dl-2-amino-l-butanolra számított nyeredék azonban csak 36,6 -28,5%. Az eljárás hátránya tehát, hogy alifás alkoholt alkalmazva oldószerül csak akkor kapható megfelelő optikai tisztaságú termék, ha a dl-2-amino-l-butanolt nagy feleslegben alkalmazzák. Kísérleti tapasztalatom szerint dl-2-amino-l-butanclt megfelelő apoláros-poláros oldószerelegyben fél mólekvivalens d-borkősavval reagáltatva bisz-(d-2-amino-1 -butanol)-d-tartarát-bisz-( 1 -2-amino-1 -bután ol)-d-tartarát diasztereomer sópár képződik. A két diasztereomer sópár oldhatósága közti különbség az adott oldószerrendszerben meglehetősen nagy, amelyet a rezolválási reakció során elért jó optikai tisztaság és magas nyeredék igazol. Előnyös, hogy a hasznos izomer bisztartarát sója az adott oldószerrendszerben a rosszabb oldhatóságú, mivel a kiindulási anyagban levő esetleges l-amino-2-butanol szennyezés is az anyalúgban tartható. Ezt úgy tudjuk elérni, hogy fél mólekvivalensnél is kevesebb 0,25—0,50 mólekvivalens d-borkősavat alkalmazunk. Eljárhatunk azonban úgy is, és ez a felismerés is a találmány lényegéhez tartozik, hogy csak a bisz-(d-2-afhino-l -butanol)-d-tartarát képződéséhez szükséges, azaz 0,25 mólekvivalens d-borkősavat alkalmazunk. Ekkor csapadékként ugyancsak bisz-(d-2- -amino-l-butanol)-d-tartarát képződik, míg az oldatban 1-2-amino-l-butanol marad vissza. Ez utóbbi megoldásnál a d-borkősav szükséglet és ezáltal a gazdaságosság rendkívül kedvező. A bisz-(d-2-amino-l-butanol)-d-tartarát sóból a d-2-amino-l-butanol protikus oldószerben bázis segítségével felszabadítható és a reakcióelegyből könnyen kinyerhető, itt további előny, hogy a szükséges bázis mennyisége is lényegesen kevesebb a savanyú tartarát sóból történő felszabadításhoz szükségesnél, mivel a bázis mennyisége az alkalmazott d-borkősav mennyiséggel függ össze. A találmány előnyös kiviteli formája szerint d 1-2- -amino-l-butanolt, 0,25—0,50 mólekvivalens d-borkősavat, apoláros és poláros oldószert tetszés szerinti sorrendben elegyítünk 0—60 °C közötti — előnyösen szobahőmérsékleten. 3—24 óra kevertetés után bisz-(d-2- -amino-l-butanol)-d-tartarát válik ki, amelyet szűréssel elkülönítünk. Apoláros oldószerként benzolhomológokat, például benzolt, toluolt, xilolt; poláros oldószerként vizet, metanolt, etanolt, acetont, stb.; továbbá ezen oldószerek keverékeit — előnyösen toluol-metanol elegyet alkalmazunk. A felhasznált oldószerek mennyiségi aránya megválasztásánál az egyes oldószerek polaritás értékeit kell szem előtt tartanunk, azonban egyenletben lefektethető pontos összefüggést nem sikerült megállapítanunk. Kísérleti tapasztalataink szerint az apoláros oldószerből szükséges többet alkalmazni, előnyös mennyiség a bevitt d 1-2-amino-l-butanol 2—4-szerese. A poláros oldószerből elegendő a bevitt dl-2-amino-l-butanol súlyának 1,5—3-szorosát alkalmazni. Összefüggés tapasztalható a poláros oldószer és a szükséges d-borkősav mennyisége között is, kevesebb d-borkősavhoz kevesebb poláros oldószer is elegendő, de itt tekintettel kell lenni a képződött elegy sűrűségére is. A rezolválási reakció anyalúgjából az oldószer desztillálással, vagy vákuumdesztillálással történt eltávolítása után bisz-(l-2-amino-l-butanol)-d-tartarát marad vissza, amely 0,5 mólekvivalensnél kevesebb d-borkősav alkalmazása esetén 1-2-amino-l-butanollal szennyezett, míg 0,25 mólekvivalens d-borkősav alkalmazása esetén gyakorlatilag 1-2-amino-l-butanol marad vissza. A párlási maradék tartalmazza a kiindulási anyagban esetleg jelen volt l-amino-2-butanolt is. A párlási maradékból a d-2-amino-l-butanol előállítással analóg módon 1-2-amino-l-butanol nyerhető, amely önmagában ismert módon dl-2-amino-l-butanollá alakítható és ily módon a gyártási folyamat elejére visszacsatlakoztatható. A d-2-amino-l-butanol előállítás érdekében a bisz-(d-2-amino-l-butanol)-d-tartarátot protikus oldószerben 0—80 °C hőmérsékleten bázis alkalmazásával megbontjuk. Bázisként ioncserélő gyanta, alkáli fém-, alkáli földfém-oxid, vagy hidroxid, protikus oldószerként víz, vagy alifás alkoholok, vagy ezek keveréke jöhet számításba, különösen előnyös vizes közeg és kalciumhidroxid alkalmazása. Ez utóbbi esetben a vizes oldatból kálciumtartarát-tetrahidrát válik ki, amelyet szűréssel eltávolítunk és adott esetben d-borkősawá regenerálunk. A szűrletből desztillálással, vagy vákuumdesztillálással eltávolítjuk a vizet, a visszamaradt nyers d-2-amino-l-butanol vákuumfrakcionálással tovább tisztítható. A találmány szerinti eljárás előnyösebb az eddig alkalmazottaknál, mivel a rezolválási lépés akár fűtő-, illetve hűtőenergia igénybevétele nélkül szobahőmérsékleten kivitelezhető, az elért optikai tisztaság és nyeredék igen jó, ugyanakkor a gazdaságosság is lényegesen jobb. mert 1 mól dl-2-amino-l-butanol rezolválásához csak 0,25—0,50 mól d-borkősavat kell alkalmazni, tehát a d-borkősav szükséglet az eddigiek negyede-fele, ugyanakkor a dl-2-amino-l-butanolra számított nyeredék is 85% feletti. Az eljárást az alábbi példák illusztrálják az oltalmi kör korlátozása nélkül. 1. példa Bisz-(d-2-amino-l-butanol)-d-tartarát előállítás 30 g (0,2 mól) d-borkősav, 100 ml metanol és 150 ml toluol elegyéhez kb. fél óra alatt 71,2 g (0,8 mól) dl-2- -amino-l-butanolt adagolunk. Az adagolás alatt a hőmérséklet kb. 50 °C-ig emelkedik. 12 óra szobahőmérsékleten keverés után a kivált csapadékot szűrjük, toluollal mossuk, szárítjuk. Súlya: 64,0 g. Nyeredék: 97,6%. Olvadáspont: 140—1 °C. Forgatás: (a)2,=26,9 (c —10, víz). 2. példa Bisz-(d-2-amino-l-butanol)-d-tartarát előállítás 36 g (0,405 mól) dl-2-amino-l-butanol, 30 g (0,200 mól, 0,49 mólekvivalens) d-borkősav, 120 ml benzol és 80 ml absz. etanol elegyét szobahőmérsékleten 3 órát keverjük, majd a kivált kristályos csapadékot szűrjük, benzol-metanol 2 :1 arányú keverékével mossuk, szárítjuk. Súlya: 32,0 g. Hozam: 97,5%. Op.: 130—1 °C. Forgatás: (2)2,=24,1 (c = 10, víz). 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
