203080. lajstromszámú szabadalom • Eljárás azetidin-3-karbonsav-származékok és alkálifém-, kalcium-, magnézium- vagy bárium-sóik előállítására
11 HU 203 080 B 12 elegyet keverés közben 400 ml etanollal elegyítjük, amely 6 g foszforsavat (83 %) tartalmaz. A kapott oldatot lehűtjük keverés közben szobahőmérsékletre, szüljük és feldolgozzuk. így kapjuk az N-benzil-azetidin-3-karbonsavat (56,2 g). 13. példa Uvegfedővel és visszafolyó hűtőn keresztül gazométerrel összekötött rozsdamentes acélreaktorba beviszünk 1 mól N-benzil-3,3-bisz(hidroxi-metil)-azetidint. A reaktort légfürdőn gázlánggal felmelegítjük 120 *C hőmérsékletre és hozzáadunk 2,3 mól kálium-hidroxidot (85%-os pétietekként) és 0,1 mól cink-oxidot. A kapott reakcióelegyet keverés közben addig melegítjük, míg a gázfejlődés mintegy 20 liter/óra (ez 190 *C hőmérsékleten lép fel). A gázfejlődés lelassulása után a hőmérsékletet lassan 210-215 ’C-ra emeljük. A reakcióelegyet lassan 100 g vízzel elegyítjük, hogy a reakcióelegyet (kivéve a katalizátort) feloldjuk. A kálium-hidroxidnak és a cink-oxidnak az adagolásától az előzőekben leírt elegyítésig eltelt idő 8,7 óra. Nagynyomású folyadékkromatográfiás vizsgálat alapján az N-benzil-azetidin-3-kaibonsav-kálium-sót 87%-os kitermeléssel kapjuk. Akapott reakcióelegyet szűrjük, a szűrletet metil-izobutil-ketonnal extraháljuk 50 ”C hőmérsékleten, a kapott oldatot 50 tömeg%-os vizes borkősav-oldattal (5 mól% felesleg a bevitt kálium-hidroxidra számítva) kezeljük és lehűtjük 5 *C hőmérsékletre. A kálium-hidrogén-tartarátot szűréssel eltávolítjuk. A kapott kristályokat kétszer, azonos térfogatú vízzel mossuk. A szűrtetek káliumtartalma 30 pp-nél kisebb. A szűrleteket vákuumban bepároljuk mintegy 50 *C hőmérsékleten kb. 50 tömeg% N-benzil-azetidin-3-karbonsav koncentrációig. Szobahőmérsékletre való lehűlés során kis mennyiségű kristály válik ki és ezt leszűrjük. A visszamaradó oldatot felvesszük ecetsavban és 50 *C hőmérsékleten 1 mól%-os, csontszénre felvitt palládiumkatalizátoiral hidrogéngázzal hidrogenolízisnek vetjük alá. így kapjuk az azetidin-3-karbonsavat 14. példa Az előzőekben leírtak szerinti oxidációs reakcióban kapott vegyes terméket, amely az N-benzil-azetidin-3- -karbonsav-kálim-só (250 mmól) vizes oldatát (320 g) és összesen 640 mmól káliumiont tartalmaz, a következők szerint tisztítjuk. Aliquat 336-t (védjegy) (331 g) feloldunk SBP 80/110 (védjegy) petróleium oldószerben (331 g). A kapott oldathoz hozzáadunk nátrium-hidroxidot (300 g) és hangyasavat (350 g) vízben (3000 g) öt részletben és a vizes fázist eltávolítjuk. A reakcióelegyhez hozzáadjuk az azetidinvegyületet tartalmazó vizes oldatot, összekeverjük és a vizes fázist félretesszük. A szerves fázist kétszer 300 g vízzel mossuk. Az egyesített három vizes extraktum 11,7 mmól N-benzil-azetidin-3-karbonsavat tartalmaz. A szerves fázist ezután 11,5 g hangyasavnak 100 g vízben készített oldatával extraháljuk négyszer. Az egyesített vizes extraktum 223 mmól N-benzil-azetidin-3-karbonsavat és 0,64 mmól káliumiont tartalmaz. A hangyasav feleslegét a visszamaradó szerves fázisból, amely az Aliquat 336-t tartalmazza, a fázisnak bázissal való kezelésével távolíthatjuk el. A vizes fázisban lévő hangyasavat kívánt esetben lepárolhatjuk és ez az N-benzil-azetidin-3-karbonsavnak a következő hidrogénezési reakciójában hidrogén donorként szolgálhat. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás az (I) általános képletű azetidin-3-karbonsav-származékok - a képletben Rí jelentése hidrogénatom vagy benzilcsoport -, valamint alkálifém-, kalcium-, magnézium- vagy báriumsóik előállítására, azzal jellemezve, hogy egy (II) általános képletű azetidin-származékot - a képletben Rt jelentése benzilcsoport - alkálifém-bázissal reagáltatunk 150-250 ’C hőmérsékleten cink-acetát, cink-oxid vagy kadmium-nitrát katalizátor és adott esetben naftalinos szénhidrogénolaj jelenlétében, majd a kapott (I) általános képletű vegyület alkálifémsóját elválasztjuk vagy kalcium-, magnézium- vagy báriumsóval kezeljük és az így kapott sót elválasztjuk, vagy az alkálifémsót az azetidin-3-karbonát-anion extrahálószerével kezeljük vízzel lényegéből nem elegyedő szerves oldószer jelenlétében, vagy az (I) általános képletű vegyület alkálifémsóját, kalcium-, magnézium- vagy báriumsóját ásványi savval való kezeléssel az (I) általános képletű vegyületté alakítjuk és kívánt esetben a kapott N-benzil-azetidin-3-karbonsavat vagy alkálifémsóját hidrogénezési körülmények között azetidin-3-karbonsavvá alakítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy katalizátorként cink-oxidot vagy cink-acetátot alkalmazunk. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy kalcium-oxidot alkalmazunk. 4. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alkálifém-bázist a (II) általános képletű azetidinszármazékban lévő hidroxilcsoportokra számítva sztöchiometrikus mennyiséghez képest feleslegben alkalmazzuk. 5. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy alkálifém-bázisként nátrium és/vagy kálium-hidroxidot alkalmazunk. 6. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 175-225 'C hőmérsékleten dől gozunk. 7. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kapott (I) általános képletű azetidin-3-karbonsav-alkálifém-sót - a képletben R, jelentése a megadott - kalcium-kloriddal érintkeztetjük. 8. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az (I) általános képletű azetidin- 3-karbonsav nátrium-, kálium- vagy kalciumsóját - a képletben R, jelentése a megadott - foszforsavval kezeljük és így szervetlen foszfátsó válik ki és az (I) általános képletű azetidin-3-karbonsav oldata keletkezik és ebből az (I) általános képletű azetidin-3-kaibonsavat kinyerjük. 9. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az (I) általános képletű azetidin- 3-karbonsav káliumsóját és kálium-formiátot tartalmazó reakcióelegyet vizes borkősavval vagy oxálsavvai kezeljük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 7
