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Verfahren zum Herstellen von O-Acylthiamindisulfiden Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zum Herstellen von O-Acylthiamindisulfiden, bei welchem Thiamindisulfid
mit Natriumthiosulfat und einem reaktionsfähigen Säurehalogenid oder -anhydrid in
Wasser oder in einem wässrigen organischen Lösung mittel umgesetzt wird.
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Die erfindungsgemäßen O-Acylthiamindisulfide entsprechen der folgenden
allgemeinen Formel
in welcher K einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest und R' eine
Acylgruppe bedeuten.
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O-Acylthiamindisulfide sind von Interesse aufgrund ihrer im Vergleich
zu Thiaminhydrochlorid verstärkten Vitamin B1-Wirkung. Aufgabe der Erfindung ist
die Schaffung eines vorteilhaften Verfahrens zur selektiven Bildung von O-Acylth-iamindisulfid
aus Thiamindisulfid.
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Es ist bekannt, daß bei der Umsetzung von Thiamindisulfid mit einem
Acylierungsmittel ein N-substituiertes Thiamindisulfid und gleichzeitig O-Acylthiamindisulfid
gebildet werden.
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Aus diesem Grund muß das gewünschte O-Acylthiamindisulfid von dem
N-Acylthiamindisulfid abgetrennt werden, wodurch die Ausbeute an O-Acylthiamin sinkt.
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Es ist bereits ein Verfahren zui selektiven Bildung von O-Acylthiamindisulfiden
durch Umsetzen von Thiamindisulbekannt fid mit einem Acylthiosulfat/(japanische
Patentveröffentlichung 15 111/1966). Dieses Verfahren weist jedoch die Nachteile
auf, daß das Acylthiosulfat als Acylierungsmittel za einerseits sehr wirksam ist,
andererseits sich aber leicht zersetzt und außerdem in Wasser verhältnismäßig schwerlöslich
ist, so daß man ein großes Reaktionsvolumen anwenden muß. Außerdem wird bei Verwendung
von Acylthiosulfaten (einschließlich ihrer Salze), z.B. von Natriumbutyloylthiosulfat
oder dergleichen, für die Anwendung im technischen Maßstab eine zu geringe Ausbeute
an O-Acylthiamindisulfid erzielt.
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Es wurde nun g funden, daß man O-Acylthiamindisulfide selektiv durch
Umsetzen von Thiamindisulfid mit Natriumthiosulfat und einem reaktionsfähigen Halogenid
oder Anhydrid herstellen kann.
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Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich sehr gut zum Herstellen
von O-Acylthiamindisulfiden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bilden sich O-Acylthiamindisulfide
in einfacher Weise, indem man ein reaktionsfähiges Säureha-Iogenid oder -anhydrid
unter Rühren zu einer Lösung von Thiamindisulfid in Wasser oder einem wässrigen
organischen Lösungsmittel zugibt und den pH-Wert des Reaktionsgemisches nach dem
Zugeben einer wässrigen Natriumthiosulfatlösung durch Zultigen von wässriger Natronlauge
auf 7 - 8,5 einstellt.
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hiernach fällt das O-Acylthiamindisulfid mit fortschreitender Umsetzung
aus.
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Die Umsetzungstemperatur bei der Erfindung liegt zweckmäßigerseise
zwischen 5 und 15°C. Das Acylierungsmittel wird vorzugsweise in einer Menge von
über 2 Mol pro Mol Thiamindisulfid angewendet.
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Beispiel 1 14 g Thiamindisulfid wurden in 50 ml 1 n wässriger Salzsäure
aufgelöst und dann wurde der pH-Wert mit 1 n wässriger Natronlauge auf 7 e ngestellt.
Zu der Lösung wurde eine Lösung von 12,6 g Natriumthiosulfat in 50 ml Wasser bei
eier Temperatur zwischen 5 und 15°C zugegeben. Dann wurden im Verlauf von 50 ijinuten
unter rühren tropfenweise 9,0 g Benzoylchlorid zugegeben, wobei der pH-Wert des
Reaktionsgemisches durch Zugeben von 1 n Natronlauge auf 7 bis 8,5 gehalten wurde.
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Das Reaktionsgemisch wurde noch weitere 30 Minuten nach Beendigung
der Zugabe des Benzoylchlorids gerührt. Das hierbei ausgefallene O-Benzoylthiamindisulfid
wurde mit Chloroform extrahiert. Der Extrakt wurde, nach dem Abdampfen des Chloroforms,
in
Äthanol aufgelöst und dann mit Benzol versetzt, wobei 10,1 g kristallines 0-Benzoylthiamindisulfid
mit einem Schmelzpunkt von 147 0 erhalten wurden.
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Beispiel 2 Zu einer Lösung von 14 g Thiamindisulfid in 50 ml Äthanol
wurden 12,6 g Natriumthiosulfat in 50 ml Wasser zugegeben. Die Lösung wurde auf
5 bis 1500 gehalten und dann wurden tropfenweise unter Rühren 9,0 g Benzoylchlorid
zugegeben, wobei der pH-Wert der Lösung durch Zugeben von 1 n wässriger Natronlauge
auf 7 bis 8,5 gehalten wurde. Das Reaktionsgemisch wurde, nach weiteren 50 Minuten
Rühren, auf analoge Weise wie in Beispiel 1 weiterverarbeitet, wobei 12,6 g kristallines
0-Benzoylthiamindisulfid mit einem Schmelzpunkt von 147 0 erhalten wurden.
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Beispiel 3 Zu einer Lösung von 14 g Thiamindisulfid in 50 ml Äthanol
wurde eine Lösung von 12,6 g Natriumthiosulfat in 50 ml Wasser zugegeben. Die Lösung
wurde auf 5 bis 1500 gehalten und dann wurden tropfenweise im Verlauf von 30 bis
60 Minuten unter rühren 12 g Caproylchlorid zugegeben, wobei der pH-Wert des Reaktionsgemisches
durch Zugeben von 1 n Natronlauge auf 7 bis 8,5 gehalten wurde. Nach Beendigung
der Zugabe des Caproylchlorids wurde noch weitere 30 Minuten i5trührt. Das Reaktionsgemisch
wurde dann auf analoge Weise wie in Beispiel 1 behandelt, wobei 8,3 g O-Caproylthiamindisulfid
mit einem Sclimeizpunkt von 12500 erhalten wurden.
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Beispiel 4 14 g Thiamindisulfid wurden in 40 ml 1 n wässriger Salzsäure
aufgelöst und der pH-Wert der erhaltenen Lösung wurde durch Zugeben von 1 n Natronlauge
auf 7 eingestellt.
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Die Lösung wurde auf 5 bis 1500 gehalten und dann wurde eine Lösung
von 12,6 Natriumthiosulfat in 50 ml Wasser zugegeben; anschließend wurden 9,5 g
Nicotinoylchlorid im Verlauf von einer Spunde unter Rühren tropfenweise zugegeben,
wobei der pH-Wert des Reaktionsgemisches durch Zugeben von 1 n wässriger Natronlauge
aüf 7 bis 9 gehalten wurde. Nach dem Zugeben des Nicotinoylchlorids wurde noch weitere
30 Minuten gerührt; anschließend wurde das heaktionsgemisch auf analoge Weise wie
in Beispiel 1 verarbeitet, wobei 10,1 g 0-Nicotinoylthiamindisulfid mit einem Schmelzpunkt
von 15 10C (Zers.) erhalten wurden.
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Beispiel 5 14 g Thiamindisulfid wurden in 50 ml 1 n wässriger Salzsäure
aufgelöst und der pH-Wert der so erhaltenen Lösung durch Zugeben von 1 n wässriger
Natronlauge auf 7 eingestellt. Die Lösung wurde dann mit einer Lösung von 12,6 g
atriumthiosulfat in 50 ml Wasser versetzt und dann wurde eine Lösung 14 g Benzoesäureanhydrid
in 50 ml Äthanol tropfenweise im Verlauf von 2 Stunden unter Rühren zugegeben, wobei
die Temperatur des Reaktionsgemisches auf 5 bis 15°C gehalten und der pH-Wert durch
Zugeben von 1 n wässriger natronlauge auf 7 bis 8 eingestellt wurde. Anschließend
wurde das Rühren bei 5 bis 200C bis zum Verschwinden des Benzoesäureanhydrids fortgesetzt.
Dann wurde das Reaktionsgemisch auf analoge Weise wie in Beispiel 1 weiterverarbeitet,
wobei
8,8 g O-BenzoylthiaminaisuIfidmit einem Schmelzpunkt von 147 0G erhalten wurden.
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Beispiel 6 Es wurde eine Lösung von 14 g Thiamindisulfid in 50 ml
1 n wässriger Salzsäure hergestellt. Die erhaltene Lösung wurde mit 50 ml Wasser
versetzt, mit 1 n wässriger Natronlauge neutralisiert und dann wurden 12,4 g Natriumthiosulfat
in dieser Lösung aufgelöst. Die so erhaltene Lösung wurde auf 10 bis 200C gehalten
und dann wurden 10 g Butyloylchlorid im Verlauf von einer Stunde unter Rühren zugegeben,
wobei der pH-Wert des Reaktionsgemisches durch Zugeben von 1 n wässriger Natronlauge
auf 7 bis 8 gehalten wurde. Das fuhren wurde noch 30 Minuten nach Beendigung der
Zugabe des Butyloylchlorids fortgesetzt, wobei der pH-Wert des Reaktionsgemisches
auf 7 bis 8 gehalten wurde. Das Reaktionsgemisch wurde auf analoge Weise wie in
Beispiel 1 weiteiverarbeitet, wobei 8 g Butyloylthiamindisulfid mit einem Schmelzpunkt
von 132°C erhalten wurden.
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Beispiel 7 Es wurde eine Lösung von 14 g Thiamindisulfid in 50 ml
1 n wässriger Salzsäure hergestellt. Die erhalten Lösung wurde mit 50 ml Wasser
versetzt und dann mit 1 n wässriger Natronlauge neutralisiert; anschließend wurden
1L,4 g ifratriumthiosulfat in dieser Lösung aufgelöst. Zu diese Lösung wurden bei
einer Temperatur von 10 bis 20OG tropfenweise unter Rühren im Verlauf von 1 Stunde
12,5 gα-Furanoylchlorid zugegeben, wobei der pH-Wert der Lösung durch Zugeben
von 1 n wässriger Natronlauge auf 7 bis 9 gehalten wurde. Nach
Beendigung
der Reaktion wurde das Reaktionsgemisch noch weitere 20 Minuten gerührt und dann
auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1 weiterverarbeitet. Dabei wurden 10,1 α-Furanoylthiamindisulfid
mit einem Schmelzpunkt von 142°C erhalten