DD264689A1 - PROCESS FOR PREPARING D (-) - PHENYLGLYCYLCHLORIDE HYDROCHLORIDE - Google Patents
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Abstract
Beschrieben wird ein Verfahren zur Herstellung von D()-Phenylglycylchlorid-hydrochlorid. Nach Schutz der Aminogruppe des Phenylglycins durch Hydrochloridbildung wird mit Phosphortrichlorid/Chlor chloriert. Gewonnen wird ein reines Produkt in hoher Ausbeute, das als Zwischenprodukt fuer halbsynthetische Penicilline eingesetzt werden kann.A process for producing D () -phenylglycyl chloride hydrochloride is described. After protection of the amino group of phenylglycine by hydrochloride formation is chlorinated with phosphorus trichloride / chlorine. A pure product is obtained in high yield, which can be used as an intermediate for semi-synthetic penicillins.
Description
Zur Herstellung von Aminosäurechlorid-hydrochloriden, insbesondere von (I), sind mehrere Verfahren vorgeschiagon worden, die sowohl aufwendig sind als auch zu unbefriedigenden Ergebnissen führen.For the preparation of amino acid chloride hydrochlorides, in particular of (I), several processes have been proposed, which are both expensive and lead to unsatisfactory results.
So soll man unter Verwendung des hochgiftigen Phosgen über ein zyklisches Anhydrid von der freien Aminosäure zum Df-M-Hydroxyphenylglycylchlorid-hydrochlorid gelangen (DE 2364192; DE 2527235). Ein anderes Verfahren zur Herstellung von Phonylglycylchlorid-hydrochloriden führt über eine Verbindung der allgemeinen FormelThus, using the highly toxic phosgene, one should arrive at the Df-M-hydroxyphenylglycyl chloride hydrochloride via a cyclic anhydride from the free amino acid (DE 2364192; DE 2527235). Another method for the preparation of Phonylglycylchlorid hydrochlorides leads via a compound of the general formula
^. COOH Ar - CII^. COOH Ar - CII
\ NH — COOR\ NH - COOR
(R = niederes Alkyl oder Benzyl), die mit einem Schwefel oder Phosphor enthaltenden Säurechlorid umgesetzt wird. Das erhaltene Zwischenprodukt wird darauf mit Chlorwasserstoff behandelt (EP 84611, DD 151446).(R = lower alkyl or benzyl) which is reacted with a sulfur or phosphorus-containing acid chloride. The resulting intermediate is then treated with hydrogen chloride (EP 84611, DD 151446).
Von Nachteil ist hier der aufwendige Reaktionsweg mit Isolierung von Zwischenprodukten und erforderlichen Lösungsmittelwechseln.The disadvantage here is the complex reaction path with isolation of intermediates and required solvent changes.
Ein weiteres Verfahren zur Säurechlorierung von Aminosäuren beruht auf der Verwendung voa Chlormothylendimethylammoniumchlorid als Chlorierungsmittel (DE 2919450), wobei das Chlorierungsmittel in einer vorgelagerten Prozeßstufe aus Dimethylformamid und einem Standardchlorierungsmittel hergestellt werden muß. Es ist ein äußerst hygroskopischer schwer zu handhabender Feststoff.Another method for the acid chlorination of amino acids based on the use voa chloromethyldimethylammonium chloride as a chlorinating agent (DE 2919450), wherein the chlorinating agent must be prepared in an upstream process stage of dimethylformamide and a standard chlorinating agent. It is an extremely hygroscopic hard-to-handle solid.
Auch die Chlorierung mit Phosphorpemachlorid ist vorgeschlagen worden. Bei diesen Verfahren muß die Aminogruppe gegenüber dem Chlorierungsmittel geschützt werden. Das geschieht zumeist durch Hydrochloridbildung. Das in GB 1241844 vorgeschlagene Verfahren zur Herstellung von DI-M-Hydroxyphenylglycylchlorid-hydrochlorid durch Umsetzung mit Phosphorpentachiorid und Chlorwasserstoff belegt mit einer Ausbeute von nur 50% d. Th. die dabei auftretenden Schwierigkeiten.Also, the chlorination with phosphorus pentachloride has been proposed. In these processes, the amino group must be protected from the chlorinating agent. This happens mostly by hydrochloride formation. The proposed in GB 1241844 process for the preparation of DI-M-hydroxyphenylglycyl chloride hydrochloride by reaction with phosphorus pentachloride and hydrogen chloride, with a yield of only 50% d. Th. The difficulties encountered.
In DE 25 27 235 wird dazu außerdem festgestellt, daß die Qualität des nach diesem Verfahren hergestellten Produkts für die technische Herstellung von Penicillinen und Cephalosporin unzureichend ist.In DE 25 27 235 it is also found that the quality of the product prepared by this process for the technical production of penicillins and cephalosporin is insufficient.
Die Umsetzung von D(-)-Phenylglycin mit Phosphorpentachiorid in indifferenten Lösungsmitteln wird in BG 26730 beschrieben.The reaction of D (-) - phenylglycine with phosphorus pentachloride in indifferent solvents is described in BG 26730.
Da.'iouh wird der für die Salzbildung des Phenylglycins benötigte Chlorwasserstoff in einer der Chlorierung vorgelagerten Umsetzung von Phosphorpentachiorid mit wasserhaltigen Lösungsmitteln erzeugt und erst danach die Aminosäure zugesetzt.Da.'iouh required for the salt formation of phenylglycine hydrogen chloride is produced in a chlorination upstream of phosphorus pentachloride with aqueous solvents and only then added the amino acid.
Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß ein etwa 50%iger Überschuß des ohnehin schwer handhabbaren Phosphorpentachlorids eingesetzt werden muß. Das führt zu höheren Materialkosten, einer zusätzlichen Umweltbelastung und zu Qualitätsbeeinträchtigungen des Produktes infolge Umsetzungen der Hydrolyseproclukte des Phorphorpentachlorids mitThe disadvantage of this method is that an approximately 50% excess of the already difficult to handle phosphorus pentachloride must be used. This leads to higher material costs, an additional environmental impact and quality impairments of the product due to reactions of the hydrolysis of the Phorphorpentachlorids with
Ein weiterer allgemeiner Nachteil der bekannten Verfahren besteht darin, daß die Chlorierung unter Kühlung, meist zwischen O0C und 5°C, durchgeführt werden müssen.Another general disadvantage of the known method is that the chlorination with cooling, usually between 0 0 C and 5 ° C, must be performed.
Die Chlorierung aromatischer Carbonsäuren durch Einleiten von Chlor in ein Gemisch aus Carbonsäure und Phosphortrichlorid, wie sie in DE 2831777 als Stand der Technik genannt ist, hat bisher keine Anwendung zur Chlorierung von Aminosäuren gefunden.The chlorination of aromatic carboxylic acids by introducing chlorine into a mixture of carboxylic acid and phosphorus trichloride, as mentioned in DE 2831777 as prior art, has hitherto found no use for the chlorination of amino acids.
Ziel der Erfindung ist es, ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zu finden, das in h oher Ausbeute zu einem Produkt hoher Qualität führt.The aim of the invention is to find a simple and economical process, which leads in high yield to a product of high quality.
Der Erfindung liegt die Aufgabt? zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Dl-J-Phenylglycylchlorid-hydrochlorid ((Rl-AminophHnyless.gsäurechlorid-hydrochlorid) aus D(-)-Phenylglycin zur Verfügung zu stellen, das ohne zusätzliche Isolierung von Chlorierungsmitteln bzw. Zwischenprodukten und unter Vermeidung des Einsatzes von Phosphorpentachlorid bsi einfacher und ökonomischer Technologie in hoher Ausbeute zu einem Produkt hoher Qualität führt.The invention is the task? to provide a process for the preparation of Dl-J-phenylglycyl chloride hydrochloride (Rl-AminophHnyless.gsäurechlorid hydrochloride) from D (-) - phenylglycine available without additional isolation of chlorinating agents or intermediates and avoiding the use Of phosphorus pentachloride bsi simple and economical technology in high yield leads to a product of high quality.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zunächst D(-)-Phenylglycin in einem indifferenten Lösungsmittel, vorzugsweise einem chlorierton Kohlenwasserstoff wie z.B. Dichlormethan, suspendiert wird. Durch Einleiten von Chlotwasserstoff wird das Hydrochlorid des Fhenylglycins hergestellt. Dabei wurde gefunden, daß auf einen vollständigen Schutz dor Aminogruppe des Phenylglycins durch Salzbildung verzichtet werden kam. Ein molares Einsatzverhältnis von Phenylglycin ?u Chlorwasserstoff wie 1:0,75 bis 1:1 führt in der weiteren Umsetzung ohne Ausbeutemindorung zu (I) in der geforderten Qualität.This object is achieved according to the invention in that first D (-) - phenylglycine in an inert solvent, preferably a chlorinated hydrocarbon such. Dichloromethane is suspended. By introducing hydrogen chloride, the hydrochloride of the phenylglycine is produced. It was found that came to a complete protection dor amino group of the phenylglycine be omitted by salt formation. A molar ratio of phenylglycine to hydrogen chloride, such as 1: 0.75 to 1: 1, leads to (I) in the required quality in the further reaction without yielding indium.
Dor erhaltenen D(-)-Phenylglycin hydrochloric*·Suspension wird Phosphortrichlorid im Molverhältnis 1:1,1 bis 1:1,3, bezogen auf Phenylglycin, zugesetzt. Danach wird Chlor (1,1 Mol bis 1,3 Mol Chlor pro Mo! Phenylglycin) zur Bildung des eigentlichen Chlorierungsmittel Phosphorpentachlorid eingeleitet. Bei dieser Verfahrensweise wird erreicht, daß das Nebenreaktionen verursachende Phosphorpentachlorid stets nur in geringer Konzentration vorhanden ist. Die vollständige Umsetzung des Phosphortiichlorids mit Chlor ist durch Messung des Redoxpotentials genau bestimmbar, wodurch eine Überdosierung von Chlor vermieden werden kann.Dor obtained D (-) - phenylglycine hydrochloric * · suspension is added to phosphorus trichloride in a molar ratio of 1: 1.1 to 1: 1.3, based on phenylglycine. Thereafter, chlorine (1.1 moles to 1.3 moles of chlorine per mole of phenylglycine) is introduced to form the actual chlorinating agent phosphorus pentachloride. In this procedure it is achieved that the side reactions causing phosphorus pentachloride is always present only in low concentration. The complete conversion of the Phosphortiichlorids with chlorine can be accurately determined by measuring the redox potential, whereby overdose of chlorine can be avoided.
Diese Vorfahrenswoiso ermöglicht es auch, die Umsetzung bei Temperaturen bis 200C durchzuführen, da der Phosphorpontachloridüberschuß begrenzt bleibt und D(-)-Phenylglycinhydrochlorid gegenüber Phosphortrichlorid beständig ist. Das orhaltene (I) wird anschließend mittels mechanischer Fest-flüssig-Trennung vom Suspendierungsmittel getrennt, mit frischem Lösungsmittel gewaschon und unter verminderten Drock getrocknet.This Vorfahrwoiso also makes it possible to carry out the reaction at temperatures up to 20 0 C, since the phosphorus and excess phosphorus and limited D (-) - phenylglycine hydrochloride is resistant to phosphorus trichloride. The retained (I) is then separated from the suspending agent by mechanical solid-liquid separation, washed with fresh solvent and dried under reduced pressure.
Das Produkt wird in einer Ausbeute von 92% bis 95% d.Th. gewonnen. Es ist weiß bis schwach rosa und klar lös.'ich in Wasser.The product is obtained in a yield of 92% to 95% of theory won. It is white to pale pink and clear. I'm in water.
Der Drehwort liegt bei [a\l° = -112° bis -116°C (c = 6 in 1N HCI).The keyword is [a \ l ° = -112 ° to -116 ° C (c = 6 in 1N HCl).
In einem mit Rührnr, Thermometer, Gasein- und -ableitungsrohr versehenen Sulfierkolben werden 56,5g D(-)-Phenylglycin in 750ml trocker em Dichlormethan suspendiert.56.5 g of D (-) - phenylglycine are suspended in 750 ml of dry dichloromethane in a sulphonation flask provided with a stirrer, thermometer and gas inlet and outlet tube.
Pro Mol D(-)-Phenylglycin werden 0,75 Mol bis 1,0 Mol Chlorwasserstoff in 30 min bis 40 min im Temperaturbereich zwischen 00C und 5°C eingeleitet. Zur D(-)-Phonylgiycinhydrochlorid-Susponsion werden 39ml Phosphortrichlorid (1,2 Mol pro Mol D(-)-Phonylglycin) zugesetzt und in 30 min bis 60 min elementares Chlor bis zur vollständigen Umsetzung des Phosphortrichiorid eingeleitet. Der Endpunkt der Phosphortrichloridumsotzung ist durch Messung des Redoxpotentials nach der Dead-stop-Methode exakt bestimmbar.Per mole of D (-) - phenylglycine 0.75 mol to 1.0 mol of hydrogen chloride are introduced in 30 min to 40 min in the temperature range between 0 0 C and 5 ° C. 39 ml of phosphorus trichloride (1.2 moles per mole of D (-) - phonylglycine) are added to the D (-) - phonylgiycin hydrochloride suspension and elemental chlorine is introduced in 30 minutes to 60 minutes until the phosphorus trichloride has reacted completely. The end point of Phosphortrichloridumsotzung can be accurately determined by measuring the redox potential by the dead-stop method.
Die Reaktionstemperatur soll 200C nicht überschreiten. Die Chlorierung dos D(-)-Phenylglycinhydrochlorides ist nach 3h bis 4h beendet, zu erkennen am Aufhören der Chlorwasserstoffentwicklung. Unter Ausschluß von Luftfeuchtigkeit wird der Feststoff abgetrennt, mit Dichlrrmethan von Phosphoroxidchlorid freigowaschen und im Vakuum bei 40X getrocknet.The reaction temperature should not exceed 20 0 C. The chlorination dos D (-) - Phenylglycinhydrochlorides is completed after 3h to 4h, to recognize the cessation of hydrogen chloride evolution. Under exclusion of atmospheric moisture, the solid is separated, washed free with dichloromethane of phosphorus oxychloride and dried in vacuo at 40X.
Ausbeute: 73 g (93% d.Th.)Yield: 73 g (93% of theory)
Aussehen: weiß bis schwach rosaAppearance: white to pale pink
Drehwert: [a]g°--112°Cbis-11G°C;c=-6in1NHCIRotation: [a] g ° -112 ° C to -11 ° C, c = -6in1NHCI
Löslichkeit: klar löslich in Wasser; c = 6 in 1N HCISolubility: clearly soluble in water; c = 6 in 1N HCI
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DD30820587A DD264689A1 (en) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | PROCESS FOR PREPARING D (-) - PHENYLGLYCYLCHLORIDE HYDROCHLORIDE |
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DD264689A1 true DD264689A1 (en) | 1989-02-08 |
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DD (1) | DD264689A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0614882A1 (en) * | 1993-03-09 | 1994-09-14 | Westspur Investments Limited | A process for the preparation of D-(-)-phenylglycine chloride hydrochloride |
-
1987
- 1987-10-23 DD DD30820587A patent/DD264689A1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0614882A1 (en) * | 1993-03-09 | 1994-09-14 | Westspur Investments Limited | A process for the preparation of D-(-)-phenylglycine chloride hydrochloride |
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