NL8001341A

NL8001341A - Werkwijze voor de splitsing van dl-s-benzoyl-beta-mercapto-isoboterzuur alsmede produkten verkregen onder toepassing van deze werkwijze.

Info

Publication number: NL8001341A
Application number: NL8001341A
Authority: NL
Original assignee: Oce Andeno Bv
Priority date: 1980-03-06
Filing date: 1980-03-06
Publication date: 1981-10-01
Also published as: EP0035811A1; JPS56133258A; JPH026348B2; EP0035811B1; US4346045A; DE3160673D1

Description

I·5" . i

Ocë-Andeno B.V. te Venlo

Werkwijze voor de splitsing van DL-S-benzoyl-B-mercapto-isoboterzuur alsmede produkten verkregen onder toepassing van deze werkwijze.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de splitsing van DL-S-benzoyl-B-mercapto-isoboterzuur, op D(-)-S-benzoyl-B-mercapto-isoboterzuur zelf alsmede op zouten, esters of derivaten daarvan,verkregen onder toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding.

5 DL-S-benzoyl-B-mercapto-isoboterzuur alsmede de bereiding daarvan zijn reeds bekend. Het zuur kan bijvoorbeeld worden bereid door thioben-zoëzuur en methacrylzuur met elkaar te laten reageren.

Ook de splitsing van DL-S-benzoyl-p-mercapto-isoboterzuur in optische antipoden is reeds eerder beschreven.

10 Zo wordt in onze op 31 augustus 1979 ingediende Europese octrooiaanvrage 79200477.2 een bereiding van verbindingen van de formule r-c-s-ch2-ch(ch3)-cooh 0 beschreven, waarin R êên van de in die aanvrage gegeven betekenissen kan 15 hebben.

Volgens die methode kunnen de verbindingen worden bereid door een verbinding Van eerdergenoemde formule, waarin R een fenylgroep voorstelt, te splitsen met behulp van cinchonidine, D-(-)-2-aminobutanol-l of een derivaat daarvan en vervolgens, desgewenst, te omacyleren.

20 D(-)-S-benzoyl-0-mercapto-isoboterzuur is zeer geschikt als uitgangs-produkt voor de bereiding van l-(3-mercapto-2-D-methylpropanoyl)-L-proline en derivaten daarvan, biologisch aktieve verbindingen met interessante pharmaceutische eigenschappen, zoals de verlaging van bepaalde vormen van verhoogde bloeddruk.

25 Hoewel de in onze eerdergenoemde aanvrage beschreven splitsings-methode goed bruikbaar is en redelijke opbrengsten geeft, bleef er, gezien de veelbelovende pharmaceutische eigenschappen der hogergenoemde proline-verbindingen, behoefte bestaan aan een methode waarmee de splitsing van DL-S-benzoyl-3-mercapto-isoboterzuur eenvoudiger en in hogere opbrengst 30 - dus economischer - mogelijk was.

De onderhavige uitvinding komt aan deze behoefte tegemoet.

800 1 341 * >Jr 2

Zij heeft derhalve betrekking op een werkwijze van de in de aanhef vermelde soort, die tot kenmerk heeft dat men de splitsing uitvoert met behulp van D-(+)-N-benzyl-a-phenethylamine.

D-(+)-N-benzyl-a-phenethylamine (verder aangeduid met NBPA) is op zich 5 reeds een bekende verbinding welke, zoals in de literatuur beschreven staat, kan worden bereid uit optisch aktief D-a-phenethylamine en benzyl-chloride. Hoewel er reeds suggesties omtrent de bruikbaarheid van NBPA als splitsingsmiddel bestonden, behoort deze verbinding niet tot de rij bekende splitsingsmiddelen. In het speciaal aan dit onderwerp gewijde 10 boek van S.H. Wil en: "Resolving agents and resolutions in organic chemistry" (1971), komt deze verbinding zelfs in het geheel niet voor.

Gevonden werd nu dat de splitsing van DL-S-benzoyl-B-mercapto-iso-boterzuur met behulp van NBPA eenvoudiger en met aanzienlijk hogere opbrengst kon worden uitgevoerd dan met de tot nu toe gebruikte splitsings-15 methoden.

Dit is met name het geval indien men: a) een oplossing bereidt van DL-S-benzoyl-e-mercapto-isoboterzuur in iso-propanol, b) aan deze oplossing als splitsingsmiddel NBPA toevoegt, 20 c) het gevormde zout van het splitsingsmiddel met D-(-)-S-benzoyl-β-mercapto-isoboterzuur laat uitkristalliseren en isoleert, d) zonodig de optische zuiverheid van dit zout verbetert door rekristal-lisatie, e) het zuivere zout aan een basische hydrolyse onderwerpt ter verwijde-25 ring van het splitsingsmiddel, gevolgd door aanzuren van de afgescheiden waterige oplossing, f) het vrijgemaakte D-(-)-S-benzoyl-3-mercapto-isoboterzuur wint en zonodig zuivert.

Hoewel ook andere oplosmiddelen dan isopropanol bruikbaar zijn, zoals 30 ethanol, n-butanol, tolueen, aceton, ethylacetaat, t-butylacetaat en di-isopropylether, gebruikt men bij voorkeur isopropanol.

Vanzelfsprekend is de uitvinding tevens gericht op de produkten verkregen onder toepassing van de onderhavige werkwijze. Te denken valt hierbij aan het D-(-)-S-benzoyl-3-mercapto-isoboterzuur zelf alsmede aan 35 zouten, esters of derivaten daarvan.

Als zouten komen naast, uiteraard, het NBPA-zout, in aanmerking de ammonium- en (aard)alkalimetaalzouten, zoals het Na-, K-, Ca-, Ba- en 800 1 3 41 3

Mg-zout. Bij esters moet men denken aan eenvoudige esters, zoals de lagere alkylésters, bij derivaten aan aanverwante eenvoudige verbindingen.

De volgende voorbeelden mogen dienen ter illustratie van de uitvinding.

5 Voorbeeld 1 £. Zoutvorming

Men bereidde een oplossing van 1 mol DL-S-benzoyl-e-mercapto-iso-boterzuur in 500 ml isopropanol. Aan deze oplossing voegde men 0,95 mol NBPA toe waarna het geheel werd opgewarmd tot circa 45°C. Na een J uur 10 roeren bij deze temperatuur liet men de oplossing onder roeren afkoelen tot Z0°C waarna nog circa 3 uur bij die temperatuur werd geroerd. Het gekristalliseerde zout werd afgecentrifugeerd, gewassen met circa 50 ml isopropanol en gedroogd.

De opbrengst bedroeg 217 g, overeenkomend met circa 50%; smeltpunt 15 104-106°C.

J). Rekristallisatie van het zout

De boven verkregen 217 g zout voegde men toe aan 500 ml isopropanol waarna het geheel onder roeren werd opgewarmd tot circa 70°C. Bij deze temperatuur ging alles in oplossing. Men liet de oplossing onder voort-20 durend roeren langzaam afkoelen, voegde daar bij 65°C enige entkristallen aan toe, liet de oplossing verder in ongeveer een uur afkoelen tot 20°C waarna het roeren bij deze temperatuur nog circa 2 uur werd voortgezet.

Het gekristalliseerde zout werd afgecentrifugeerd, gewassen met 50 ml isopropanol en gedroogd. De opbrengst bedroeg 180 g (= circa 41,5%); 25 smeltpunt 107-108°C en * -3° tot -4,4° (1% in 96% ethanol).

c. Vrijmaking van het D(-)-isomeer uit het NBPA-zout De boven onder Ij. verkregen 180 g gezuiverd zout voegde men toe aan een geroerd mengsel van 200 ml 1,2-dichloorethaan, 53 g soda en 500 ml water. Na één uur krachtig roeren werd de dichloorethaanlaag van de 30 waterige laag afgescheiden. De eerste laag bevatte het NBPA, de tweede het gewenste zuur in de vorm van het natriumzout.

Aan de waterige laag werd onder roeren zoveel geconcentreerd zoutzuur toegevoegd tot een pH-waarde van 1 werd bereikt. Het uitgekristalliseerde D-(-)-S-benzoyl-B-mercapto-isoboterzuur werd over een'Büchner filter 35 afgefiltreerd, gewassen met water en gedroogd.

De overall opbrengst bedroeg 40%, smeltpunt 67-69°C en [[“Up2 = -43° tot -44° (1% in 96% ethanol).

Het grootste deel van het ingezette NBPA kon uit de verschillende 800 1 3 41 4 moederlogen worden teruggewonnen, terwijl ook de verschillende bij de opwerking verkregen isopropanol-lagen, die nog resten van het NBPA-zout van D-(-)-S-benzoyl-3-mercapto-isoboterzuur bevatten, opnieuw ingezet konden worden.

5 Vergeleken met de overall opbrengst uit onze eerdere Europese octrooiaanvrage 79200477.2 (respektievelijk 22,4¾ voor voorbeeld 1 en 30,7% voor voorbeeld 2), geeft de splitsing volgens de onderhavige uitvinding aanzienlijk hogere opbrengsten.

Bijkomende voordelen zijn nog dat in het algemeen de reaktietijd korter 10 en het aantal zuiveringsstappen kleiner is. Een zeer belangrijk voordeel is voorts dat men in aanzienlijk geconcentreerdere oplossingen kan werken. Zo heeft men volgens de voorbeelden van onze oudere octrooiaanvrage per mol DL-verbinding of splitsingsmiddel 5100 ml, respektievelijk 3000 ml oplosmiddel nodig, terwijl volgens de onderhavige uitvinding met 500 ml 15 kan worden volstaan.

Een ander voordeel is dat men de splitsing van het DL-S-benzoyl-3-mercapto-isoboterzuur aansluitend aan haar bereiding uit thiobenzo'ézuur en methacrylzuur, dat wil zeggen zonder dat de DL-verbinding eerst moet worden geïsoleerd, kan uitvoeren hetgeen niet of nauwelijks uitvoerbaar 20 was bij gebruik van eerdergenoemde splitsingsmiddelen.

Het volgende voorbeeld moge daarvan als illustratie dienen.

Voorbeeld 2

Onder roeren voegde men 1,05 mol thiobenzoëzuur toe aan 250 ml isopropanol. De oplossing werd opgewarmd tot circa 80°C en in ongeveer een 25 § uur voegde men daaraan 1,00 mol methacrylzuur toe. De oplossing warmde men op tot reflux temperatuur. Na twee uur refluxen liet men de oplossing weer afkoelen tot 40°C en werden er 250 ml isopropanol, 0,95 mol NBPA en enige entkristallen van het gewenste zout toegevoegd.

Men roerde het mengsel een \ uur bij 40°C, koelde daarna af tot 20°C 30 waarna nog 4 uur bij deze temperatuur werd geroerd. Het inmiddels uitge-kristalliseerde zout werd afgecentrifugeerd, gewassen met circa 50 ml isopropanol en gedroogd. De opbrengst bedroeg circa 50%.

Het verkregen zout werd verder behandeld als beschreven in voorbeeld 1 onder b. en£.. De overall opbrengst aan D-(-)-S-benzoyl-3-mercapto-iso-35 boterzuur bedroeg 39%, smeltpunt 67-69°C.

Gebruik van NBPA, tenslotte, heeft nog als voordeel dat het aanzienlijk eenvoudiger kan worden teruggewonnen dan de eerder gebruikte splitsingsmiddelen.

800 1 3 41 5

De terugwinning van het NBPA geschiedde als volgt:

De moederloog van de splitsingsstap werd ingedampt, waarbij de isopropa-nol werd teruggewonnen, terwijl het residu werd behandeld met 1,2-di-chloorethaan en verdunde natronloog. Na een \ uur flink roeren werd de 5 dichloorethaanlaag afgescheiden, gewassen met verdunde natronloog en tweemaal met water. De dichloorethaanlaag werd gedroogd, het dichloor-ethaan afgedampt en het NBPA in nagenoeg kwantitatieve opbrengst teruggewonnen.

De moederloog van de rekristallisatiestap kon worden ingezet bij een 10 volgende splitsing of rekristallisatie.

Uit de dichloorethaanlaag welke vrijkwam bij de hydrolysestap kon het NBPA kwantitatief worden teruggewonnen door na wassen met verdunde loog en water het dichloorethaan af te dampen.

800 1 3 41

Claims

1. Werkwijze voor de splitsing van DL-S-benzoyl-$-mercapto-isoboter-zuur met behulp van een splitsingsmiddel, met het kenmerk, dat men de splitsing uitvoert met behulp van D-(+)-N-benzyl-a-phenethylamine.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men a) een oplossing bereidt van DL-S-benzoyl-g-mercapto-isoboterzuur in isopropanol, b) aan deze oplossing als splitsingsmiddel D-(+)-N-benzyl-a-phenethyl-amine toevoegt, 10 c) het gevormde zout van het splitsingsmiddel met D-(-)-$-benzoyl-&-mercapto-isoboterzuur laat uitkristalliseren en isoleert, d) zonodig de optische zuiverheid van dit zout verbetert door rekristal-lisatie, e) het zuivere zout aan een basische hydrolyse onderwerpt ter verwijde-15 ring van het splitsingsmiddel, gevolgd door aanzuren van de afgescheiden waterige oplossing, en f) het vrijgemaakte D-(-)-S-benzoyl-$-mercapto-isoboterzuur wint en zonodig zuivert.

3. D-(-)-S-benzoyl-6-mercapto-isoboterzuur of zouten, esters of 20 derivaten daarvan, -verkregen onder toepassing van de werkwijze volgens conclusie 1 of 2. 800 1 3 41