186848. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 4-hidroxi-indol előállítására
A találmány tárgya eljárás 4-hidroxi-indol és e vegyidet alkálifémsóinak előállítására. A találmány szerinti eljárással az (I) képletű 4- -hidroxi-indolt állíthatjuk elő a (II) képletű 4-amino-indolból. A folyamatot az 1. reakcióvázlat szemlélteti. Ismeretes, hogy az aromás aminokból az ún Bucherer-reakcióval a megfelelő fenolos hidroxil-csoportot tartalmazó vegyületek állíthatók elő (Organic Reactions, I, 105-128. oldal, Houben-Weyl, 6, le., 241-246. oldal /1976/). A reakciót általában vizes oldatban végzik, az amíno-vegyületet nátrium-hidrogén-szulfiital vagy nyomás alatt kén-dioxiddal 80-130 °C hőmérsékleten kevertetik, majd az aromás amin ^fenol egyensúlyt nátrium-hidroxid hozzáadásával és forralással a fenolképződés irányába tolják el. Eközben ammónia fejlődik, és a megfelelő fenolát oldata képződik. Az oldatból a fenolos hidroxilt tartalmazó vegyidet savval felszabadítható, és kristályosítással vagy extrahálással kinyerhető. A fent idézett irodalmi források szerint a benzol sorban nincs jelentősége a módszernek, a naftalin sorban viszont a rekació a legtöbb esetben jó terme-' léssel kivitelezhető. Az antracén, fenantrén, kinolin, izokinolin, dibenzofurán és karbazol származékokkal a reakció végrehajtható. Az aromás amin konverzióját, illetve a fenol-nyeredéket jelentősen befolyásolja a vízben oldhatatlan a minő-vegyidet kiindulási szuszpenziójának minődésge. A 4-hidroxi-indol előállítására a megfelelő amino-indolból nem ismeretes eljárás. Az amin diazotálása és elfőzése a 4-amino-indol esetében nem valósítható meg. A 4-hidroxi-indol előállítása 2-nitro-6-benzil-oxi-toluolból (A. Stoll, Trexler, J. F. Peyer és A. Hofman: Hév. Chim. Acta 38, 1452-72) és 2-nitro-6-acetoxi-benzaldehidből (R. I. S. Beer, K. Clarke, H. G. Khorana és A. Robertson: J. Chem. Soc. 1605 -9 /1948/) valósítható meg többlépéses, gyenge hozamú eljárással. A találmány célja olyan eljárás biztosítása, amely jó termeléssel, egyszerű technológiával teszi lehetővé a 4-hjdroxi-indol előállítását 1-amino-ondolból. Ez utóbbi vegyidet előállítási eljárását az 177 019 sz. magyar szabadalom ismerteti. A találmány alapja az a felismerés, hogy a (II) képletű 4-amino-indol 1—5 súlyszázalék mennyiségű kvaterner ammónium típusú fázistranszfer katalizátor, például kvaterner-ammónium-bromid, trietil-benzil-ammónium-klorid vagy trikapril-metil-ammónium-klorid — jelenlétében jó konverzióval a megfelelő ketimin-szidfonáttá, majd erős bázis — előnyösen nátrium-hidroxid vagy kálium-hidroxid - hozzáadására forralás közben ammónia fejlődés mellett 4-hidroxi-indol-alkálifémsóvá alakul. A fázistranszfer-katalizátor mint oldódást elősegítő szer és mint erős bázis az amin^fenol egyensúlyt a fenolképződés irányába tolja el. A fentiek alapján a találmány tárgya eljárás 4-hidroxi-indol és e vegyidet alkálifémsóinak előállítására. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy 4-amino-indol és 1 3 súlyszázalék fázistranszferkatalizátor vizes elegyél kénessavval és/vagy kénessav savanyú alkálifémsóival 80-130 °C hőmérsékletre melegítjük, majd a képződött-(l) képletű egyensúlyi Intermediert erős bázissal végzett forralással megbontjuk, és ha a szabad savat kívánjuk előállítani, a kapott 4-hidroxi-jndol-alkálifémsó oldatból a 4-hidroxi-indolt savval felszabadítjuk. A találmány szerint eljárás főbb előnyei közül az alábbiakat emeljük ki: a) Egyszerű módon, jó termeléssel teszi lehetővé a 4-hidroxi-indol előállítását 4-amino-indoIból. b) A reakció vizes oldatban végrehajtható, nem igéryel különleges berendezést és körülményeket. c) A reakció melléktermékei a főterméktől savas kicsapással és extrakcióval elkülöníthetők. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi kiviteli példákkal mutatjuk be. 1. példa 8 g 4-amino-indol, 60 g nátrium-hidrogén-szulfit, 0. 2 g trakaprU-metil-ammónium-klorid és 180 cm3 víz elegyét keverés közben felmelegítettük 104 °C-ig, majd ezen a hőmérsékleten tartottuk 8 órán keresztül. Ezután a képződött vörös színű oldatot 50 °C-ra fűtöttük és keverés közben 28 g NaOH 100 cm3 vízzel készült oldatát adtuk hozzá. A reakcióelegyet ezután forrásig hevítettük,és az ammóniafejlődés befejeződéséig keverés közben forraltuk (kb 7 órán keresztül). Ezután az oldatot lehűtöttükés 10 cm3 éterrel extra-1. áltuk. Az éteres oldatokat egyesítettük, Na2S04-tal szárítottuk, majd bepároltuk. 4 g 4-hodroxi-indolt kaptunk. Olvadáspont: 98 °C. 2. példa 8 g 4-amino-indol, 150 cm3 víz, 0,15 g trietil-benzil-ammónium-klorid és 5 g NaHS03 elegyét keverős aotoklávba töltöttük és palackból S02 -dal telítettük. Ezután keverés közben 125 °C-ra fűtöttük, és 5 órán keresztül ezen a hőmérsékleten tartottuk. A készüléket lebűtöttük, majd expondáltattuk.Az oldatot keverős készülékbe töltöttük, ésl5 g NaOH 100 cm3 vízzel készült oldatát adtuk hozzá. Keverés közben 6 órán keresztül forraltuk, majd lehűtöttük, 100 cm3 etil-rcetátot adtunk hozzá, és keverés közben sósavval megsavanyítottuk. A szerves fázist elválasztottuk, és a vizes fázist még kétszer 100 cm3 etil-acetáttal extra- I áltuk. Az etil-acetátos oldatokat egyesítettük, szárítottuk, majd bepároltuk. 4,5 g 4-hidroxi-indolt kaptunk. Olvadáspont:93 °C. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás az (I) képletű 4-hidroxi-indol és e vegyüld alkálifémsóinak előállítására, azzal jellemezve, hogy 4-amino-indol és 1-3 súlyszázalék kvaterner-ammónium típusú fáidstranszfer katalizátor, előnyösen trikapril-metil-ammónium-klorid vagy trietil-benzil-ammónium-klorid vizes elegyét kénessavval és/vagy kénessav savanyú alkálimfémsóival 80-130 °C hőmérsékletre melegítjük, majd a képződött (1) képletű egyensúlyi intermediert erős bázissal végzett forralással megbontjuk, és ha a szabad aminosavat kívánjuk előállítani, a kapott 4-hidroxi-indol-alkálifémsó oldatból 4-hidroxi-indolt savval felszabadítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy erős bázisként nátrium-hidroxlcot használunk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
