AT231420B - Verfahren zur Herstellung von Metallsalzen von α-Hydroxy-γ-methylmercaptobuttersäure - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Metallsalzen von   a-Hydroxy--y-methylnlercaptobuttersäure   
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 findet als Zusatzstoff für Viefutter, das einen Mangel an dieser Aminosäure aufweist. Mit "Metallsalze" werden auch die Alkalimetall- und die Erdalkalimetallsalze gemeint. 



  Nach der USA-Patentschrift Nr. 2, 745,745 kann man ein Erdalkalimetallsalz, insbesondere das Cal- ciumsalz, von   &alpha;-Hydroxy-&gamma;-methylmercaptobuttersäure   dadurch herstellen, dass man einem Reaktions- gemisch, das man durch Hydrolyse von   fx-Hydroxy-y-methylmercaptobutyronitril   mit einer Lösung von
Schwefelsäure in Wasser erhalten hat, soviel Erdalkalimetallhydroxyd oder Erdalkalicarbonat zusetzt, dass die bei der Hydrolyse angewendete Schwefelsäure in ein unlösliches Erdalkalimetallsulfat umgesetzt wird und die   a-Hydroxy-y-methylmercaptobuttersäure   in das betreffende Erdalkalimetallsalz verwandelt wer- den kann. Dieses Verfahren weist den Nachteil auf, dass man die Schwefelsäure zuerst in das unlösliche
Erdalkalimetallsulfat umzusetzen und dies anschliessend aus der Lösung zu entfernen hat.

   Ferner erhält man dabei kein reines Erdalkalimetallsalz der organischen Säure, sondern ein Gemisch desselben mit dem
Ammoniumsalz, sei es denn, dass man das Reaktionsgemisch nach Zusatz der Erdalkalimetallverbindung ausserdem noch erhitzt. Obengenannte Patentschrift gibt zwar an, dass sich die freie   a-Hydroxy- y-me-   thylmercaptobuttersäure durch Extraktion mit einem mit Wasser nicht mischbaren, organischen Lösungs- mittel für die Säure auch direkt aus dem Hydrolysegemisch gewinnen lässt, aber es hat sich herausgestellt, dass dabei im allgemeinen geringe Ausbeuten erzielt werden, so dass sich dieses Verfahren nicht ohne wei- teres zur praktischen Anwendung eignet. 



   Zweck der Erfindung ist, ein Verfahren zu schaffen, das die Möglichkeit bietet, aus Reaktionsgemi- 
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 einfacher Weise und mit hoher Ausbeute reines Calcium- a-hydroxy-y -methylmercaptobutyrat aus durch Hydrolyse des entsprechenden Nitrils mit Schwefelsäure erhaltenen   Reaktionsgemischenherstellenlässt.   



   Gemäss der Erfindung wird das Verfahren zur Herstellung von Metallsalzen von a-Hydroxy-y-methylmercaptobuttersäure aus durch Hydrolyse von   ct-Hydroxy-y-methylmercaptobutyronitril   mit   Säuren in An-   wesenheit von Wasser erhaltenen Reaktionsgemischen dadurch gekennzeichnet, dass man dem Reaktionsgemisch so viel Ammoniumsulfat beigibt, dass die Sättigungskonzentration nahezu erreicht wird, ferner die gebildete organische Schicht abtrennt, diese Schicht mit einer wässerigen Suspension oder Lösung eines Metalloxyds,-hydroxyds oder-carbonats behandelt und das anfallende Metallsalz aus der Lösung isoliert. 



   Überraschenderweise reicht beim erfindungsgemässen Verfahren der Zusatz von nur Ammoniumsulfat zum Hydrolysegemisch dazu aus, die   a-Hydroxy-y-methylmercaptobutiersäure   als eine organische Schicht auszuscheiden. 



   Die gebildete organische Schicht, die mehr als   90%   der Säure enthalten kann, lässt sich ohne weiteres von der wässerigen Schicht abtrennen. Auf Wunsch kann man zur Erzielung einer möglichst grossen Ausbeute die wässerige Schicht darauf extrahieren. Durch diese Extraktion werden, wie   sich herausstellt,   

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 bessere Ergebnisse erzielt als durch Extraktion ohne Zusatz von Ammoniumsulfat. Als Extraktionsmittel kommen insbesondere poläre Lösungsmittel, wie Alkohole,   z. B.   n-Butanol, Amylalkohol und Cyclo- hexanol, Aldehyde, z. B. Benzaldehyd, Ketone, z. B. Methylpropylketon, Säuren,   z. B. Caprylsäure,     Ester, z. B. Athylacetat,   Äther, z. B. Diäthyläther und Halogenalkane, z. B. Chloroform, in Betracht.

   Der
Gebrauch von Diäthyläther hat im allgemeinen den Vorzug. 



   Die abgetrennte organische Schicht kann direkt mit der wässerigen Lösung oder Suspension des Metall-   oxyds,-hydroxyds oder-carbonats   behandelt werden. Gegebenenfalls kann man zu gleicher Zeit den durch Extraktion der wässerigen Schicht erhaltenen Extrakt mit dieser Lösung oder Suspension behandeln. 



   Meistens empfiehlt es sich, das Extraktionsmittel, wenigstens grösstenteils, zuerst zu verdampfen. Es kann jedoch, insbesondere beim Gebrauch von Diäthyläther als   Extraktion < mittel, vorteilhaft   sein, diesen Ex- trakt direkt mit der wässerigen Lösung oder Suspension zu behandeln und zwar vorzugsweise in der Weise, dass er der warmen Lösung oder Suspension zugesetzt wird, wobei zu gleicher Zeit der Äther verdampft. 
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 das Metalloxyd,-hydroxyd oder-carbonat vorzugsweise in der berechneten Menge angewendet ; in andern Fällen können sie jedoch auch in grösserer Menge gebraucht werden. Man hat dafür zu sorgen, dass wenigstens so viel Wasser vorhanden ist, dass das gebildete Metallsalz von   ct-Hydroxy-y-methylmercaptobutter-   säure in gelöstem Zustand bleibt. 



   Nach der Behandlung mit   Metalloxyd,-hydroxyd oder-carbonat   lassen sich die gebildeten Metallsalze nach Abfiltrierung eventuell vorhandener, nicht gelöster Bestandteile durch Eindampfen und/oder Auskristallisieren aus der Lösung gewinnen. Hiebei kann es in einigen Fällen vorteilhaft sein, vor dem Eindampfen eventuell noch vorhandene organische Verunreinigungen durch Extraktion mittels eines Lösungsmittels,   z. B. Äther,   zu entfernen. Auch können die Metallsalze noch durch eine Umkristallisation weiter gereinigt werden, meistens aber reicht die Reinheit der erfindungsgemäss hergestellten Salze für deren Verwendung als Zusatzstoffe aus. 



   Die Erfindung wird an Hand nachstehenden Beispiels näher erläutert. Sie beschränkt sich jedoch nicht darauf. 



     Beispiel : ct-Hydroxy-y-methylmercaptobutyronitril   wird durch Reaktion von 52 g (0, 5 Mol)   ss-Methylmercaptopropionaldehyd   mit   Cyanwasserstoffsäure hergestellt und   anschliessend durch Zusatz von 73 g   72% figer   Schwefelsäure (0,54 Mol) in einem Zeitraum von   l,   5 h bei einer Temperatur von 30 bis   350C   hydrolysiert. Darauf wird das Hydrolysegemisch mit 250 ml Wasser verdünnt und anschliessend während   1, 5 h unter Rückflusskühlung   gesiedet. Nach Abkühlung bis auf Zimmertemperatur wird dem Reaktionsgemisch so viel Ammoniumsulfat zugesetzt, dass die Sättigungskonzentration erreicht wird, wonach man die gebildete organische Schicht abtrennt.

   Diese wird anschliessend mit einer Suspension von 25 g (0, 25 Mol) Calciumcarbonat in   l l   Wasser behandelt, eine geringe Menge des zurückgebliebenen unlöslichen Produktes wird abfiltriert. Nach Extraktion mit Äther wird das wässerige Filtrat unter herabgesetztem Druck bis auf etwa 200 ml Volumen eingedampft. Das Präzipitat wird abfiltriert und bei 100 C in einer Vakuumtrockendarre getrocknet. Das Gewicht beträgt nach dem Trocknen 61, 2 g. Aus der Mutterlauge wird durch Trockendampfen noch 11 g hellfarbiges Produkt gewonnen, das nach Umkristallisation aus 
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Claims (1)

11. Verfahren zur Herstellung von Metallsalzen von &alpha;-Hydroxy-&gamma;-methylmercaptobuttersäure aus Re- aktionsgemischen, die man durch Hydrolyse von &alpha;-Hydroxy-&gamma;-methylmercaptobutyronitril mit Säuren in Anwesenheit von Wasser erhalten hat, dadurch gekennzeichnet, dass dem Reaktionsgemisch so viel Ammoniumsulfat zugesetzt wird, dass die Sättigungskonzentration nahezu erreicht wird, worauf die so gebildete organische Schicht abgetrennt und mit einer wässerigen Suspension oder Lösung eines Metalloxyds, -hydroxyds- oder -carbonats behandelt und das anfallende Metallsalz aus der Lösung isoliert wird. <Desc/Clms Page number 3>

2. Verfahren zur Herstellung von Calcium-ct-hydroxy-y-methylmercaptobutyrat nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass man die organische Schicht mit einer Suspension von Calciumcarbonat in Wasser behandelt und das gebildete Calcium salz nach Abfiltrierung eventuell vorhandener, nicht gelöster Bestandteile durch Eindampfen aus der Lösung isoliert.