189206. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 7-epi- 3-exometilén-cefám-származékok előállítására
1 189 206 2 Electroorganic Synthesis (A szerves elektrokémiai szintézisek módszerei), szerkesztette: N. L. Weinberg, John Wiley and Sons, New York, 1974. A jelen találmány szerinti eljárásban munkaelektródként szénből, higanyból, ónból, alumíni umból, rézből, ólomból, krómból, cinkből, nikkelből vagy kadmiumból készített elektródokat használhatunk. Előnyös munkaelektródok a higany-, ezüst- és ólom-elektródok. Amint ez az elektrokémiában általában követelmény, az elektródok anyagának igen tisztának kell lenniük. Az elektród formája nem lényeges, lehet szilárd lemez, háló vagy szövedék, apró golyócskákkal töltött kosárforma vagy fluidizációs ágy. Az elektród állhat az elektródfémmel bevont, semleges hordozólemezből, vagy használhatunk olyan elektródot, amelyben az elektród anyagából készült lemezt az ugyanezen anyagból készült háló borít be, ezáltal nagyobb lesz az elektród felülete. A segédelektród (anód) nem vesz részt a redukciós folyamatban, és így készülhet bármely olyan alkalmas anyagból, amelyet az elektrolitikus eljárás oxidativ oldala nem támad meg. A segédelektródokat leggyakrabban nemesfémekből, és különösen platinából, vagy pedig fémből készítik. Az anód anyaga előnyösen platina-oxid vagy platina-oxiddal bevont platina. Segédelektródként használhatunk ólom-oxidból, ezüst-oxidból vagy más fémoxidokból készült elektródokat is. Egy elektrolizáló cella akkor működik leghatékonyabban, ha a segédelektród és a munkaelektród közötti távolság a lehető legkisebb, és mindenütt egyforma. Mindenféle elektrolitikus eljárásra érvényes követelmény az, hogy az áramerősség a lehető legnagyobb legyen, és a munkafolyadéknak az árammal szemben tanúsított ellenállása folytán fellépő hőmérséklet-emelkedés a lehető legkisebb legyen. A jelen találmány szerinti eljárást savas munkafolyadékban hajtjuk végre, a munkafolyadék savasságát valamely sav, előnyösen kénsav vagy sósav, vagy pedig sók, savak és bázisok puffer-elegyének hozzáadásával biztosítjuk. Azért kell savas közegben dolgoznunk, hogy a munkafolyadék a munkaelektródon protonokat tudjon leadni, valamint azért is, hogy a munkafolyadék állandóan savas legyen, ugyanis a termékek bázikus körülmények között nem stabilak. Ha nem kamrákra osztott cellát használunk, akkor a munkaelektróddal és a segédelektróddal érintkező munkafolyadék ugyanaz. Ha viszont kamrákra osztott cellát használunk, akkor a munkaelektród más folyadékba merül, mint a segédelektród kamrájában jelenlévő folyadék. A jelen találmány szerinti eljárásban munkafolyadékként használhatunk vizes, szerves oldószeres folyadékot vagy kevert folyadékokat. A munkafolyadékban jelenlévő szerves oldószer lehet vízzel elegyíthető vagy vízzel nem elegyíthető. Ha vegyes rendszerben dolgozunk, akkor előnyösen vízzel elegyíthető oldószert használunk, hogy a munkafolyadék homogén oldat legyen. Alkalmas, vízzel elegyíthető szerves oldószerek például az amidok, és különösen a dimetil-formamid és dimetil-acetamid, az aceton, a vízzel elegyíthető alkanolok, mint például a metanol, etanol és propanol, továbbá a tetrahidro-furán. Ha a munkafolyadékban valamely, vízzel nem elegyíthető oldószer van jelen, akkor igen sokféle oldószer közül választhatunk, ugyanis használhatunk bármely olyan oldószert, amely nem redukálódik a munkaelektródon. Különösen kívánatos oldószerek a halogénezett oldószerek, mint például a diklór-metán, 1,1,2-triklór-etán, kloroform, klórbenzol, 1,1,1 -triklór-etán és más hasonlók. További, használható, vízzel nem elegyíthető oldószerek például a ketonok, mint például a metil-etil-keton, metil-butil-keton és a metil-izobutil-keton; az aromás oldószerek, mint például a benzol, toluol és a xilolok; az alkánok, mint például a pentán, hexán és az oktánok; az alkoholok, mint például a fenol, butil-alkohol; valamint az éterek, mint pédlául a dietil-éter, diizopropil-éter és a tetrahidro-pirán. Használhatunk elektrolitokat, valamint savakat vagy sókat, amelyek fenntartják a munkafolyadék savasságát. Ilyen elektrolitokat általánosan használnak az elektrokémiában, és általában kvaterner ammónium-sókat használnak. Alkalmas ilyen elektrolitok például a tetraetil-ammónium-perklorát, tetrabutil-ammónium-perklorát, benzo-tributil-ammónium-klorid, benzil-trietil-ammóniumbromid, benzil-trietil-ammónium-klorid, metiltributil-ammónium-jodid, tribenzil-etil-ammónium-p-toluol-szulfonát. Ha az eljárást kamrákra osztott cellában kell végrehajtanunk, akkor a kamrák válaszfala lehet valamely, az elektrokémiában szokásos anyagból készült válaszfal. Különösen alkalmas válaszfalak az ioncserélő membránok, különösen azok, amelyek a kationokat átenjjMik. Ugyancsak jól használható válaszfalak a hifim pórusos szerkezetű rétegek, például a kerámia membránok és a zsugorított üvegmembránok. Az ilyen pórusos válaszfalak átengedhetik az ionokat, de a folyadékot nem, ezt úgy érhetjük el, hogy a membránokat valamely ionos anyaggal, mint például kálium-szulfáttal telített agar-géllel, vagy valamely más, vezetőképes géllel bevonjuk. Ha a segédelektródot külön kamrában helyezzük el, akkor ebben a kamrában valamely vezetőképes folyadék van. Ha a kamra válaszfala valamely pórusos membrán, akkor a segédelektród folyadékát célszerűen úgy választjuk meg, hogy ne legyen öszszeférhetetlen a munkafolyadékkal, használhatjuk például a munkafolyadékban alkalmazott ásványi sav vizes oldatát. Ha a kamra válaszfala csak az ionokat engedi át, akkor a segédelektród folyadéka lehet bármely szokásos, vezetőképes folyadék, például ionizálható sók és savak híg, vizes oldatai. Az eljárást körülbelül 0 °C és körülbelül 75 °C, és előnyösen 0 °C és körülbelül 30 °C közötti hőmérsékleten végezzük. A munkaelektród potenciálját, vagy másképp a munkaelektród és a segédelektród között mérhető potenciált többféle módon szabályozhatjuk. E potenciált úgy szabályozhatjuk leghatékonyabban és legpontosabban, hogy összehasonlító elektródot használunk, amelynek a munkafolyadékkal való kapcsolatát biztosító csatlakozója fizikailag a lehető legközelebb van a munkaelektródhoz. Az eljá5 10 15 20 25 30 '35 40 45 50 55 60 65 3