201725. lajstromszámú szabadalom • Új eljárás helyettesített 2-fenil-etanon-származékok előállítására
1 HU 201725 A 2 általános képletű fenil-glicid-észterekből víz és vízzel nem elegyedő inert szerves oldószer jelenlétében. A találmány értelmében a (II) általános képletű vegyületeket 90-150 °C-on, adott esetben atmoszferikusnál nagyobb nyomású lúggal reagáltatjuk. A felsorolt képletekben Xi, X2, X3, R és Rí jelentése a fenti. A találmány szerinti eljárásban vízzel nem elegyedő szerves oldószerekként például aromás vagy alifás szénhidrogéneket vagy hosszabb szénláncú alkoholokat használhatunk. Egy igen előnyös megoldás szerint a reakciót közvetlenül a (II) általános képletű vegyületek képződési elegyeiben végezzük, amelyek reakcióközegként ilyen oldószert tartalmaznak. A (II) általános képletű vegyületek képződési elegyéhez vizet és lúgot adunk, és az így kapott elegyet 90-150 °C-ra melegítjük. Amennyiben a felhasznált oldószer, illetve az oldószer-víz azeotrop elegy forráspontja alacsonyabb a kívánt reakcióhőmérsékletnél, a reakciót atmoszferikusnál nagyobb nyomáson végezzük. A reakció lezajlása után a képződött (I) általános képletű vegyületeket ismert módon különítjük el. A találmány szerinti eljárásban lúgként például alkálifém-hidroxidokat vagy alkálifém-alkoxidokat használhatunk. Ha a (II) általános képletű vegyületeket a 2. reakcióvázlaton bemutatott eljárással állítottuk elő, és a reakcióelegy még tartalmaz fölöslegben lévő alkálifém-alkoxidot, a (II) általános képletű vegyületek továbbreagáltatásához nem szükséges újabb adag lúgot adnunk a reakcióelegyhez. Ebben az esetben azonban a találmány szerinti reakció során alkálifém-karbonát, illetve hidrogén-karbonát helyett vagy mellett széndioxid (is) képződik, amit a nyomásnövekedés elkerülése érdekében célszerűen folyamatosan lefúvatunk. A találmány szerinti eljárás legfontosabb előnyei a következők:- a (II) általános képletű vegyületek egy lépésben átalakíthatók (I) általános képletű vegyületekké;- a reakció időigénye lényegesen kisebb az ismert eljárások időigényénél;- nincs feltétlenül szükség a (II) általános képletű vegyületek előzetes elkülönítésére, így az elkülönítéssel kapcsolatos, korábban már ismertetett nehézségek elesnek;- a találmány szerinti eljárás termelékenysége 0,1-0,2 kg/m1 * 3 reaktortérfogat, szemben az ismert módszerekkel elérhető 0,02-0,07 kg/m3 reaktortérfogattal;- a találmány szerinti eljárással az (I) általános képletű vegyületeket 91-98%-os hozammal kapjuk, míg az ismert módszerek hozama csak 67-83%;- a találmány szerint előállított (I) általános képletű vegyületek tisztasága 99%-os, míg az ismert módszerekkel kapott termékek tisztasága 65-97%-os. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa 50 ml toluolban 40 g szilárd nátrium-metilátot szuszpendálunk, és a szuszpenzióhoz 20 °C-on 83 g (0,5 mól) veratrumaldehid 129 g toluollal készített oldatát és 72,5 g a-klór-propionsav-metil-észtert adunk. 1 órás keverés után a reakcióelegy HPLC analízis szerint 0,49 mól (98%) a-metil-3,4-dimetoxi-fenil-glicidsav- metil-észtert tartalmaz. A reakcióelegyhez 80 ml 25 tömeg %-os vizes nátrium-hidroxid oldatot és 300 ml vizet adunk, és nyomástartó készülékben fél órán át 125 °C-on keverjük. A reakciőelegyet lehűtjük, a toluolt atmoszferikus nyomáson ledesztilláljuk, és a vizes maradékot tömény sósavval pH-2-re savanyítjuk. A szerves fázist, ami tiszta 3,4-dimetoxi-fenil- acetont tartalmaz, elválasztjuk, és a vizes fázist kétszer 90 ml diklór-metánnal extraháljuk. Az extraktumból az oldószert lepároljuk, majd az így kapott anyagot egyesítjük az előzőekben elkülönített 3,4-dimetoxi-fenil-acetonnal, és desztilláljuk. A 3,4-dimetoxi-fenil-acetont 95%-os hozammal kapjuk; a termék tisztasága gázkromatográfiás analízis szerint 99%. 2. példa Mindenben az 1. példában leírtak szerint járunk el, de veratrumaldehid helyett 53,5 g benzaldehidből indulunk ki. Az első lépésben a fenil-glicidsav-metil-észter 99%-os hozammal képződik. Termékként 27,6 g fenil-acetont kapunk (fp.: 101 °C/1,1 kPa), amely gázkromatográfiás elemzés szerint 90%-os tisztaságú. 3. példa Mindenben az 1. példában leírtak szerint járunk el, de toluol helyett xilolt használunk; így nincs szükség atmoszferikusnál nagyobb nyomás alkalmazására a második reakciólépésben. A 99%-os tisztaságú 3,4-dimetoxi-fenil-acetont 92%-os hozammal kapjuk. 4. példa 40 g nátrium-metilát 50 ml xilollal készített szuszpenziójához szobahőmérsékleten 97,6 g 3,4,5-trimetoxi-benzaldehid 200 ml xilollal készített oldatát és 72,5 g a-klór-propionsav-metil- észtert adunk. Fél óra elteltével a reakcióelegyhez 0,5 mól kálium-hidroxid 450 ml vízzel készített oldatát adjuk, és a reakcióé légyből atmoszferikus nyomáson ledesztilláljuk a xilolt úgy, hogy eközben az elegyhez folyamatosan a ledesztillált xiloléval azonos térfogatú vizet adunk. A vizes elegyet az 1. példában leírtak szerint dolgozzuk fel, de az extraháláshoz diklór-etánt használunk. 78,2 g 3,4,5-trimetoxi-fenil-acetont kapunk; fp.: 150-158 “C/0,1 kPa. 5. példa A 4. példában leírtak szerint járunk el, de a-klórpropionsav-metil-észter helyett ekvivalens mennyiségű a-bróm-vajsav-metil- észtert használunk. 55,3 g l-(3,4,5-trimetoxi-fenil)-2-butanont kapunk; fp.: 127— 130 °C/0,2 kPa. 6. példa Az 5. példában leírtak szerint járunk el, de 3,4,5- trimetoxi-benzaldehid helyett 0,5 mól veratrumaldehidet használunk. 66,7 g l-(3,4-dimetoxi-fenil)-2-butanont kapunk; fp.: 127-130 °C/0,2 kPa. 7. példa 0,5 mól a-metil-3,4-dimetoxi-fenil-glicidsav-metilésztert 100 ml petroléterben (fp.: 120-140 °C) oldunk, az oldathoz 22 g nátrium-hidroxid 300 ml vízzel készített oldatát adjuk, és az elegyet 2 órán át 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3