187131. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1-alkil-5-aroil-pirrol-2-ecetsav-származékok előállítására
1 187 131 2 Azt találtuk továbbá, hogy az X helyén =NH csoportot és R2 helyén alkilcsoportot tartalmazó (I) általános képletű ketimin-észterek lúgos hidrolízise során az észter-csoport lényegesen gyorsabban hidrolizál, mint a ketimin-csoport (K^,TM1 : K^TM'„ = = 105 : 1); ez a körülmény lehetőséget nyújt arra, hogy a hidrolízis reakciókörülményeinek megfelelő megválasztásával az eddig ugyancsak ismeretlen, X helyén =NH csoportot és R2 helyén hidrogénatomot tartalmazó (I) általános képletű (ahol Ar, R és R1 a fenti jelentésűek) ketimin-savakat, valamint ezek savaddíciós sóit, illetőleg alkálifém- vagy alkáliföldfémsóit állítsuk elő. Ezek a vegyületek azután kívánt esetben erélyesebb reakciókörülmények között lefolytatott hidrolízissel alakíthatók át a megfelelő, X helyén oxigénatomot és R2 helyén hidrogénatomot tartalmazó (I) általános képletű l,4-dialkil-5-aroil-pirrol-2-ecetsavakká (a továbbiakban: keto-savak), illetőleg ezek sóivá. Amennyiben ez utóbbi anyagok előállítása a cél, nem feltétlenül szükséges a ketiminsavak elkülönítése, a ketimin-észterek insitu is átalakíthatok keto-savakká. A találmány szerinti eljárás azonban további lépésösszevonást is lehetővé tesz. A találmány szerint módosított Houben-Hoesch-féle ketimin-előállítás az általunk vizsgált esetekben olyan jó termeléssel és minőségben szolgáltatja az I képletű ketiminésztereket, hogy egy edényben, az intermedierek elkülönítése nélkül végezhetjük a teljes (II) -» ketimin-észter —> ketimin-sav -» keto-sav reakciósort, ami technológiai szempontból különösen előnyös. Az (I) általános képletű keto-savak előállítását célzó eddig ismert eljárások esetén, amelyekben a (II) általános képletű vegyületeket aroil-halogenidekkel acilezték, majd az így kapott keto-nitrilt vagy keto-észtert alakították tovább keto-savvá, a fentihez hasonló lépésösszevonás nem valósítható meg, mert az ott alkalmazott aroilhalogenid-felesleg, valamint az acilezési reakcióban keletkező kátrányos melléktermékek szükségessé teszik a közbenső termékek tisztítását. A találmány tárgya tehát olyan új eljárás az (I) általános képletű 5-aroil- vagy 5-(aromás ketimino)-pirrol-2-ecetsav-származékoknak - e képletben Ar, R, R\ R2 és X jelentése megegyezik a fenti meghatározás szerintivel - valamint az X helyén iminocsoportot tartalmazó vegyületek savaddíciós sóinak és az R2 helyén hidrogénatomot tartalmazó (I) általános képletű vegyületek alkálifém- vagy alkáliföldfémsóinak az előállítására, amelynek során valamely (II) általános képletű pirrol-származékot - e képletben R és R1 jelentése a fentivel egyező, Y egy —COOR3 csoportot és ez utóbbiban R3 1-4 alkilcsoportot képvisel - száraz hidrogénklorid-gázzal telített szerves oldószerben, előnyösen aromás szénhidrogénben, valamely (III) általános képletű aromás nitrillel - ahol Ar jelentése a fentivel egyező - reagáltatunk és kívánt esetben a hidroklorid alakjában kapott, X helyén iminocsoportot és R2 helyén 1-4 szénatomos alkilcsoportot tartalmazó (I) általános képletű ketimin-észtert - ahol Ar, R és R1 jelentése a fentivel egyező - hidrolízis útján a megfelelő, R2 helyén hidrogénatomot és X helyén iminocsoportot tartalmazó (I) általános képletű ketimin-savvá vagy annak alkálifémvagy alkáliföldfémsójává, illetőleg savvaddíciós sójává és/vagy további hidrolízis útján az R2 helyén hidrogénatomot és X helyén oxigénatomot tartalmazó (I) általános képletű ketosavvá, illetőleg annak alkálifém- vagy alkáliföldfémsójává alakítjuk át. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kivitele során célszerűen oly módon járunk el, hogy valamely (II) általános képletű, kiindulási pirrol-szár_ mazékot és legalább ezzel ekvimolekuláris mennyi' ségű, de legfeljebb 20 mól% feleslegben vett (III) általános képletű aromás nitrilt valamely aromás szénhidrogénben, előnyösen toluolban vagy benzolban oldunk, majd az oldatot szobahőmérsékleten száraz hidrogén-klorid-gázzal telítjük és 10 °C és 80 °C közötti, előnyösen 20 °C és 30 °C közötti hőmérsékleten 20-24 óra hosszat állni hagyjuk és ezután az oldószert csökkentett nyomáson elpárologtatjuk. A maradékként kristályos alakban kapott ketimin-észter-hidrokloridot valamely e vegyületet rosszul oldó oldószerrel, például éterrel vagy valamely alacsony forráspontú észterrel vagy ketonnal való eldörzsölés és szűrés útján tisztíthatjuk, továbbfeldolgozás esetén azonban tisztítás nélkül hidrolizálhatjuk a megfelelő ketimin-savvá, illetőleg annak alkálifém- vagy alkáliföldfémsójává. Ebből a célból a ketimin-észter-hidrokloridot például etanolban oldjuk és 0,1-10 n vizes alkálifém- vagy alkáliföldfém-hidroxid-oldattal 0 °C és 60 °C közötti, előnyösen 15 °C és 40 °C közötti hőmérsékleten 10-15 percig keverjük. Ily módon a megfelelő ketimin-sav alkálifém-, illetőleg alkáliföldfémsóját kapjuk, amelyet például valamely ásványi savval való reagáltatás útján alakíthatunk át a megfelelő savaddíciós sóvá. Ha a fenti módon kapott ketimin-savakat vagy ezek sóit erélyesebb körülmények között, például 1-10 n vizes alkálifém-hidroxid-oldatban 60 °C és 110 °C közötti, előnyösen 90-100 °C hőmérsékleten tovább hidrolizáljuk, akkor a megfelelő, de X helyén oxigénatomot tartalmazó (1) általános képletű ketosav alkálifémsóját kapjuk, amelyet kívánt esetben számított mennyiségű ásványi savval alakíthatunk át a megfelelő (I) általános képletű ketosavvá. Az X helyén iminocsoportot és R2 helyén rövidszénláncú alkilcsoportot tartalmazó (I) általános képletű ketimin-észterek azonban a fent említett erélyesebb reakciókörülmények alkalmazásával közvetlenül is a megfelelő, X helyén oxigénatomot tartalmazó (I) általános ketosavakká hidrolizálhatók, így ilyen vegyületek előállítása esetén nincsen szükség a hidrolízis két lépésben történő lefolytatására, sőt a ketimin-észter közvetlenül az előállítási reakcióelegyében is hidrolizálható, vagyis a (II) általános képletű kiindulási vegyület közbenső termékek elkülönítése nélkül, közvetlenül, ugyanazon reakcióelegyben az (I) általános képletű ketosavvégtermékké, illetőleg annak kívánt sójává alakítható. A találmány szerinti eljárás előnyei tehát az alábbiakban foglalhatók össze:- a ketimin-észter-só közbenső termékek olyan tisztaságban keletkeznek, hogy kívánt esetben elkülönítés nélkül alakíthatók tovább; a ketimin-észter-sók hidrolízisekor az észter5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3