PL48570B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 28.IX.1964 48570 KI. 12 q, 6/01 MKP C 07 c UKD AofcO Wspóltwórcy wynalazku: mgr Jerzy Wolf, mgr inz. Jan Wojciechowski.Wlasciciel patentu: Instytut Farmaceutyczny, Warszawa (Polska).Sposób wytwarzania seryny BIBLIOTEKA.|Urzedu Patentowego! Kwas a-amino-/?-oksypropionowy o wzorze 1 czyli seryna, sluzy do syntezy cykloseryny, a wraz z innymi aminokwasami do celów leczniczych jak równiez do wzbogacania pasz.Od dawna znane rózne sposoby otrzymywania seryny sa malo przydatne do jej przemyslowego wytwarzania. Nowoczesna synteza seryny (K. D.Gundermann i H. J. Rose, Chem. Ber. 92, 1081, 1959) wychodzi z a-fi -dwuchloropropionitrylu, z którego po odszczepieniu jednego chloru powstaje a-chloroakrylonitryl. Zwiazek ten jest silnie lza¬ wiacy i bardzo przykry w pracy. Dzialaniem rnety- lanu sodowego przeprowadza sie go w a-chloro- -/?-metoksypropionitryl, który po zmydleniu grupy cyjanowej w obecnosci silnego kwasu przechodzi w kwas a-chloro-/?-metoksypropionowy. Dalsze stadia syntezy polegaja na wprowadzeniu grupy aminowej na miejsce chloru dzialaniem stezonego roztworu amoniaku w temperaturze okolo 100° pod cisnieniem, a nastepnie na zmydleniu grupy me- toksylowej do grupy hydroksylowej, co przepro¬ wadza sie bez wiekszcyh trudnosci zwlaszcza w obecnosci kwasu bromowodor owego. Przy czym powstaje kwas a-amino-/?-oksypropionowy czyli seryna. Opisana tu synteza nadajaca sie praktycz¬ nie do wytwarzania seryny, posiada nastepujace niedogodnosci: koniecznosc poslugiwania sie silnie lzawiacym chloroakrylonitrylem oraz koniecznosc stosowania sodu metalicznego do wytwarzania me- tylanu sodowego. 10 15 25 Okazalo sie, ze" do kwasu a-chloro-/?-metoksy- propionowego mozna dojsc inna dogodniejsza dro¬ ga, wychodzac z /?-metoksypropionitrylu o wzorze 2, który jest produktem latwym do otrzymania z akrylonitrylu i metanolu. A mianowicie /?-meto- ksypropionitryl zmydla sie do odpowiedniego kwa¬ su, a nastepnie chloruje. Ta droga otrzymuje sie z dobra wydajnoscia kwas a-chloro^-metoksypro- pionowy identyczny z kwasem stanowiacym przed¬ ostatni pólprodukt opisanej wyzej syntezy seryny, który przerabia sie dalej w znany sposób. Unika sie przy tym manipulacji z chloroakrylonitrylem oraz nie zuzywa sie sodu metalicznego, a ponadto /?-metoksypropionitryl jest tanszy niz a-^-dwuchlo- ropropionitryl, z którego wychodzi sie do wytwa¬ rzania seryny w znany sposób.Wedlug wynalazku ^-metcksypropionitryl pod¬ daje sie hydrolizie kwasnej lub alkalicznej do kwasu /?-metoksypropionowego. Hydrolize te moz¬ na równiez przeprowadzic z dobra wydajnoscia dzialaniem przegrzanej pary wodnej w tempera¬ turze powyzej 140° w obecnosci katalitycznych ilos¬ ci kwasów jak np. kwasu solnego, siarkowego lub , para-tolueno-sulfonowego itd. Otrzymany kwas jff-metoksypropionowy poddaje sie chlorowaniu do kwasu a-chloro-/?-metoksypropionowego. Chloro¬ wanie mozna prowadzic chlorem gazowym lub za pomoca zwiazków chlorujacych jak chlorek tio- nylu, sulfurylu, pieciochlorek fosforu itd. Korzyst¬ ne jest prowadzenie reakcji w roztworze chloro- 4857048570 3 pochodnych alifatycznych. Produkt chlorowania wydziela sie i oczyszcza na drodze rektyfikacji pod zmniejszonym cisnieniem. Otrzymuje sie kwas a-chloro-/?-metoksypropionowy z dobra wydajnos¬ cia.Kwas ten jest identyczny z kwasem stanowiacym przedostatni pólprodukt posredni w syntezie Gun- dermanna i Rose.Przyklad I. 42,5 g /?-metoksypropionitrylu ogrzewano w temperaturze wrzenia z 200 ml 20%-owego wodorotlenku sodowego w ciagu 8 go¬ dzin. Nastepnie zakwaszono stezonym kwasem sol¬ nym do wartosci pH = 3 i roztwór wyekstrahowa¬ no 4-krotnie stosujac po 100 ml eteru. Wyciag ete¬ rowy wysuszono bezwodnym siarczanem sodowym.Po odpedzeniu eteru pozostaly olej przedystylo- wano poi zmniejszonym cisnieniem. Otrzymano 32,2 g kwasu /?-metoksypropionowego, który stano¬ wil frakcje o temperaturze wrzenia 70—74° przy 5 mm Hg. Wydajnosc wyniosla okolo 62% wydaj¬ nosci teoretycznej z ^-metoksypropionitrylu. 26 g otrzymanego kwasu zmieszano z 3 g trójchlor¬ ku fosforu i wprowadzano w temperaturze 100° w ciagu jednej godziny 19 g chloru. Nastepnie mie¬ szano w 80° w ciagu 2 godzin, po czym produkt reakcji rozdestylowano. Otrzymano 19 g frakcji wrzacej w temperaturze 90 — 95° przy 0,3 mm Hg 10 15 25 stanowiacej kwas a-chloro-^-metoksyprop onowy.Wydajnosc reakcji chlorowania wyniosla 59,5% wobec czego w przeliczeniu na /?-metoksypropio- nitryl otrzymano 36,8% wydajnosci teoretycznej.Otrzymany kwas przerobiono w znany sposób na seryne.Przyklad II. 42,5 g /?-metoksypropionitrylu ogrzewano w temperaturze wrzenia ze 150 ml 65%-owego kwasu siarkowego w ciagu 6 godzin, nastepnie wyekstrahowano 5-ciokrotnie stosujac po 150 ml eteru. Wyciag eterowy przerobiono jak w przekladzie I, otrzymujac 28 g kwasu /?-meto- ksypropionowego co stanowi okolo 54% wydajnosci teoretycznej. Kwas ten poddano chlorowaniu i przerobiono dalej na seryne jak w przykladzie I. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania seryny znamienny tym, ze /?-metoksypropionitryl poddaje sie hydrolizie do kwasu /?-metoksypropionowego, utworzony kwas chloruje sie do kwasu a-chloro-/?-metoksypropio- nowego, który przerabia sie na seryne w znany sposób przez aminowanie i nastepnie zmydlenie grupy metokisylowej do grupy hydroksylowej. CD OH Hzóri ci DCH, CH8— CN Wzór 2 ZG „Ruch" W--wa, zam. 892-64 naklad 250 egz. PL