200150. lajstromszámú szabadalom • Eljárás új típusú ródium hidrogénező katalizátorok előállítására és alkalmazásuk doticiklin előállítására
3 HU 200150 B 4 Amikor a 4 550 096 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett eljárásbn ródium-trikloiid helyett ródium-trinitrétot alkalmaztunk, meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy ebben az esetben a komplexek képződése általában másképp megy végbe, mint a ródium-trikloridból képezett komplexek esetében. Az igy képezett katalizátor-rendszerek sorába tehát olyan ródium-komplexek tartoznak, amelyek más, az anionos ligandumként kloridot tartalmazó komplexekétől eltéi’ő képletüek. Azt tapasztaltuk továbbá, hogy a doxiciklinnek metaciklin-savaddiciós sók katalitikus hidrogénezóse útján történő előállítására szükséges minimális katalizátor-mennyiség - különösen ipari méretű eljárás esetén - körülbelül felére csökkenthető ilyen katalizátorokkal, az említett 4 550 096 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett, ródium-kloriddal előállított katalizátorokhoz viszonyítva. Ez ipari szempontból rendkívül fontos előny, mert a rádium igen költséges kiindulási anyag. A jelen találmány tehát egy új homogén, nagy sztereospecifitású hidrogénezésre alkalmas ródiumtartalmú katalizátornak, valamint az elkülönített új, teljesen meghatározott képletü ródiumtartalmú komplexeknek az előállítására vonatkozik. A találmány szerinti új katalizátor-rendszer oly módon állítható elő, hogy 1 mól dihidrát alakjában alkalmazott ródium-Lrinitrátot gáztalanitott metanolban, a szobahőmérséklet és a reakciókőzeg forráspontja közötti hőmérsékleten, előnyösen inert atmoszférában trifenil-foszfin 1-13,5 móljával és hidrazin vagy hidrazin-monohidrat 1-4 móljával reagálhatunk. A tercier foszfinok közül ugyanis nem mindegyik alkalmas ilyen szempontból, azonban azt tapasztaltuk, hogy maga a trifenil-foszfin hatásos komplexek képzésére alkalmas, mig a trifenil-foszfin származékai, mint például az orto-metoxi- vagy para-dimetil-amino-származékok hatástalan komplexek képződésére vezetnek. Emellett az etil-difenil-foszfin és a benzil-difenil-foszfin alkalmazásával képezett komplexek nincsenek katalitikus hatással a doxiciklin előállításánál. Azt tapasztaltuk továbbá, hogy az .in situ' 1 mól ródium-trinitrát-dihidrátból, 1 mól trifenil-foszfinból és 1 mól hidrazinból ilyen mólarányban előállított katalizátor nem mutat kielégítő aktivitást a metacikliri-p-toluolszulfonát doxiciklin (alfa-epimer) előállítása céljából történő hidrogénezésére, minthogy az ilyen katalizátor sztereospecifitása csekély (az alfa- és béta-epimer mólaránya 7:1), míg ha az említett kiindulási anyagokat 1:1:2 mólarányban alkalmazzuk, akkor a katalizátor sztereospecifitása sokkal jobb (az alfa- és béta-epimer mólaránya 24:1). Még nagyobb sztereospecifitású katalizátort kapunk, ha a kiindulási anyagokat 1:1:3 mólarányban alkal- 4 mázzuk (az alfa- és béta-epimer mólaránya a termékben 45:1). Általában akkor tekinthető a katalizátorrendszer a jelen találmány szerint előállítottnak, ha összesen legalább 3 mól ligandum kerül felhasználásra, mimellett 1 mól ródiura- nitrátra számítva 1-13,5 mól tercier foszfinnak kell jelen lennie. Részletes vizsgálatok után sikerült bizonyos találmányunk szerinti katalizátorok elkülönítése és szerkezeti képletük megállapítása. A találmány tárgya tehát elsősorban egy új eljárás újfajta ródium-komplexek előállítására, amelyek homogén hidrogénezési katalizátorok, jól meghatározott kémiai szerkezettel; az eljárásban ródium-trinitrát-dihidrátot, trifenil-foszfint és valamely hidrazint reagálhatunk egymással, és az eljárást az jellemzi, hogy a reakciót gáztalanitott metanolban, inert atmoszférában folytatjuk le, és így (1) és (II) általános képletü komplexeket kapunk (ezekben a képletekben Ph jelentése fenilcsoport), ha 1 mól ródium-trinitrát-dihidrát trifenil-foszfin feleslegével, előnyösen legalább 3 1/2 mól trifenil-foszfinnal és legalább 1 mól hidrazinnal reagál; amikor is rövid reakcióidő esetén inkább az (I) képletü komplex, hosszabb reakcióidő esetén inkább a (II) képletü komplex képződik a termékben. Ha az eljárást a 4 550 096 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett módon, de ródium-trinitrát alkalmazásával folytatjuk le, akkor különböző termékek elegyéhez juthatunk. Ha azonban az említett eljárást inert atmoszférában, levegő teljes kizárásával és gáztalanitott reakcióközegben folytatjuk le, és a termék szárítását is inert atmoszférában vagy vákuumban végezzük, akkor általában egy jól meghatározott komplexet kapunk termékként. A termék szükséghez képest történő tisztítása után az így kapott komplex egységes összetételű éB jól meghatározott képletü; az így kapott termékek tehát új, eddig még soha le nem irt vegyületek. igy tehát a jelen találmány körébe új, homogén katalizátorok előállítása tartozik, amely katalizátorok ródium trifenil-foszfinnal és hidrazinnal képezett, tiszta állapotban jól meghatározott kémiai szerkezetű komplexei; ezek a komplexek nagy sztereospecifitású és regioszelektív katalitikus aktivitást mutatnak és minimális mennyiségek felhasználáséval jól alkalmazhatók metaciklin hidrogénezésére alfa-6-dezoxi-5-hidroxi-tetraciklin nagy, csaknem sztöchioinetrikus hozammal történő előállítása céljából. A találmány tárgya tehát eljárás az (I) vagy (II) képletü ródium-komplexet - a képletekben Ph jelentése fenilcsoport - tartalmazó homogén hidrogénező katalizátor előállítására azzal jellemezve, hogy ródium-trinitrát dihidrátot, annak 1 móljára számítva 1-13,5 mól trifenil-foszfinnal és 1-4 mól hidrazinnal 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 00 65
