DE2313543A1

DE2313543A1 - Verfahren zur herstellung von fettsaeureestern

Info

Publication number: DE2313543A1
Application number: DE19732313543
Authority: DE
Inventors: Henri Cousse; Hinterland Lucien Dussourd D; Gilbert Mouzin
Original assignee: Pierre Fabre SA
Current assignee: Pierre Fabre SA
Priority date: 1972-03-20
Filing date: 1973-03-19
Publication date: 1973-10-18
Also published as: BE796897A; CH563955A5; FR2176487A1; ES412804A1; GB1421842A; FR2176487B1

Description

Patentanwälte Dipl.-Ino. KWe to k™ ^ ν ν,

Dipl.-Ing. H.'^e'ckmann, Dtpl.-Phys. Dr.K.Fincice Dipl.-Ing. R AAVeickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

■ 23135A3

8 MÜNCHEN 86, DEN . POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

72.09762
H/Ba/bgr

PIERRE FABRE S.A.

48, Rue de Bassano, Paris 8, Frankreich

Verfahren zur Herstellung von Fettsäureestern

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von Fettsäureestern, insbesondere von Estern thermisch instabiler Alkohole. Die erhaltenen Verbindungen sind wertvolle Produkte für die pharmazeutische Industrie.

Bekannte Verfahren zur Herstellung von Fettsäureestern zeichnen sich dadurch aus, daß sie bei höheren Temperaturen, meist um 200 C, durchgeführt v/erden und daher zur Umesterung thermisch instabiler Alkohole, wie Sorbit oder Glucose, nicht geeignet sind.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstellung von Fettsäureestern zu schaffen, das bei Temperaturen unterhalb 100⁰C durchführbar ist und die Umsetzung thermisch empfindlicher Alkohole erlaubt.

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Im Verfahren der Erfindung wird die Umesterung in Gegenwart eines geeigneten Katalysators durchgeführt. Natrium in löslicher Form, insbesondere Natriumalkoholate, und p-Toluolsulfonsäure führen hierbei zu den besten Ergebnissen. Die Katalysatoren werden in Gegenwart von Lösungsmitteln in homogener Katalyse angewandt. Als Fettsäuren liefernde Verbindungen verwendet man natürliche tierische oder pflanzliche Triglyceride, z.B. der allgemeinen Formel

CH₀-O-C-R
² Ii
0.

CH-O-C-R

Il

CH_n-O-C-R
²H
0

in der R einen verzweigten oder unverzweigten Alkylrest mit 9 bis 23 Kohlenstoffatomen und 0 bis 4 Doppelbindungen bedeutet

Die im Verfahren der Erfindung entstehenden Produkte sind Ester der allgemeinen Formel .

die in den verbleibenden grenzflächenaktiven Mono-, Di-und Triglyceriden gelöst bzw. suspendiert sind. Der Rest R hat hierbei z.B. die vorstehende Bedeutung, während der Rest! R¹ einen Alkylrest, einen Hydroxyalkylrest mit 1 bis 6 nicht veresterten Hydroxylgruppen, einen substituierten Heterocyclus, insbesondere einen Stickstoffheterocyclus, einen von Aldosen.oder Ketosen abgeleiteten Alkylrest oder einen Guanidylalkylrest darstellt.

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Das Reaktionsgemisch setzt sich aus den eingesetzten Triglyceriden, Diglyceriden, Monoglyceriden und Estern der allgemeinen Formel RCOOR¹ zusammen. Falls der Rest R¹ eine andere primäre Alkoholfunktion enthält, können auch Diester der allgemeinen Formel

R-C - 0 - R¹ - 0- C-R η Il

0 0 ·

entstehen.

Unter den angewandten· Bedingungen erfahren die Kohlenstoffreste R keine Aufspaltung von C-C-Bindungen und keine Doppelbindungsisomer is ierun gen. Das Reaktionsgemisch enthält praktisch keine freien Fettsäuren; der Gehalt liegt bei weniger als 2%.

Der Katalysator kann durch Zugabe eines geeigneten Mittels neutralisiert werden; N.atriumalkoholate können z.B. mit Phosphorsäure umgesetzt werden.

Die Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

50 Gewichtsteile eines Triglyceridöls, 5 bis 15 Gewichtstelle SorMt und 0,1 bis 0,3 Gewichtsteile Natriumalkoholat v/erden folgendermaßen umgesetzt:

Eine Suspension von Sorbit im Triglyceridöl wird mit dem flüssigen Katalysator versetzt, der durch Umsetzen einer entsprechenden Menge Natrium in einigen Milliliter Alkohol hergestellt worden ist. Das Reaktionsgemisch wird 2 bis 8 Stunden bei 60 bis 80°C gehalten, hierauf heiß filtriert und abgekühlt und z.B. mit Phosphorsäure neutralisiert. Das Produkt enthält kaum freie

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Fettsäuren, der Gehalt an freiem oder verestertem Sorbit liegt 7 bis 10% unterhalb des erwarteten Wertes, was auf den Verlust bei der Filtration zurückzuführen ist.

Ein gleichgewichtiges Geraisch des erhaltenen Produkts in Wasser ergibt nach dem Rühren eine homogene weiße Emulsion, die mehrere Minuten bis mehrere Stunden stabil bleibt. Die Säure- und Jodzahl hängt von der Art des eingesetzten Öls ab.

Man verfolgt die Reaktion durch Dünnschichtchromatographxe an Silicagel mit 3 aufeinanderfolgenden Lösungsmittelfronten (P. FEVRE und JM. AIACHE, "Ann. Pharm. Francaise", Bd. 26 (1968) Nr. 6, S. 463-8), wobei ein Petroläther/Äther-Gemisch (70:30) als Lösungsmittel 1, ein Petroläther/Äther-Gemisch (30:70) als Lösungsmittel 2 und Äther als Lösungsmittel 3 dienen. Nach Auftrag der Proben läßt man das Lösungsmittel 1 bis zur Grenze F laufen, trocknet hierauf die Platte, fixiert eine neue Grenze F„ etwa 2 cm unterhalb F , läßt das Lösungsmittel 2 bis zur Grenze F_ laufen und wiederholt das ganze mit dem Lösungsmittel 5 bis zu der unterhalb F₂ gezogenen'Grenze F₃. Diese Technik erlaubt eine bessere Entwicklung der Flecke und eine exaktere Trennung der Mono-, Di- und Triglyceride. Man entwickelt mit Ehodamin B und UV-Bestrahlung, wobei die eingesetzten Triglyceride nahe der Grenze F₁, die entstandenen Diglyceride unterhalb der Grenze F₂ als zusammenfließende Flecke und die Monoglyceride bei einem Rf-Wert von etwa 0,5 in Bezug auf die Grenze F₃ identifiziert werden.

Be i s ρ i e 1 2 «

50 Gewichtsteile Maisöl, 5 bis 15 Gewichtsteile Glucose und 0,1 Gewichtsteile p-Toluolsulfonsäure als Alkohöllösung werden gemäß Beispiel 1 zehn Stunden bei 70 C umgesetzt. Die Dünnschichtchromatographie ergibt die für Tri-, Di- und Mono-

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glyceride erwarteten Flecke. Die in Wasser gebildete Emulsion ist äußerst stabil. Das Produkt enthält keine freien Fettsäuren.

B eispiel 3

1 Mol "3-Pyridy!methanol wird unter Rühren in 1 Mol des Glycerylesters von Vitamin F dispergiert. .Hierauf versetzt man mit einer Lösung von 1 g Natrium in 10 ml Äthanol. Nach 4 bis' 12-stündigem Erhitzen auf 70 bis 90 C erhält man ein Produkt, das bei der Dünnschichtchromatographie die für Tri-, Di- und Monoglyceride erwarteten Flecke ergibt.

Der 3-Pyridylmethanolester wird auch anhand der authentischen Verbindung identifiziert, die durch Umsetzen von Linolsäurechlorid mit 3-Pyridy!methanol in Gegenwart einer organischen Base hergestellt worden ist.

In demselben System aus drei Lösungsmitteln ist der Fleck der Pyridylmethanolester bei einem Rf-Wert von 0,81 (bezogen auf F₂) bei UV-Bestrahlung sichtbar.

Das Verfahren der Erfindung ist auf verschiedene Umesterungen anwendbar. Insbesondere ist es für therapeutisch wirksame Alkohole geeignet, von denen einige spezielle Beispiele im folgenden genannt sind:

1) 1-Methyl-l-(ß-hydroxyäthyl)-guanidin

HN

- N - CH₀ - CH₀--OH
J 2 2

NH CH₃

2) Pyridoxin:

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5) Hydroxymethylpyridin-Yerbindung-en: CgHJ

4) 7-Hydroxyalkantheophyllin-Verbindungen;

5) Sorbit";

6) Zuckör, z.B. Aldosen und Ketosen;

7) Hydroxymethylpyrrolidon

O Ή CH₂OH ■ H

8) Pantothenalkohol und Pantothensäure.

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Claims

'ΐ - 7313543 Patentansprüche ;

1. Verfahren zur Herstellung von Fettsäureestern durch umesterung mit thermisch instabilen Alkoholen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umesterung bei Temperaturen unterhalb 100⁰C in Gegenwart von Katalysatoren durchführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Natrium, vorzugsweise als Alkoholat, und/oder p-Toluolsulfonsäure als Katalysatoren verwendet.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Durchführung einer homogenen Katalyse den Katalysator, etwa durch Zugabe von Äthanol, in gelöster Form anwendet.

4. Verfahren nach'Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umesterung bei' Temperaturen unterhalb 80°C durchführt.

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