Способ получения N-ацетил-D,L=валина Советский патент 1989 года по МПК C07C103/48 C07C102/04 

1

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения Ы-ацетил-В,Ь-валина, имеющего широкое применение в тонком органическом синтезе, в частности в качестве сырья для получения L-валина, N-аце- тил, D-валина и D -валина.

Цель изобретения упрощение процесса и повьшение качества целевогь продукта, достигаемая ацетилирова- нием D,L-валина уксусным анподридом. при 50-60°С в среде уксусной .кислоты при их молярном соотношении 1:1,15- 1,25:4,9-6,0, вьщелением целевого продукта из сконцентрированной реакционной смеси после охлаждения и

возвращением маточного раствора на ацетилирование.

Пример 1. В четырехгорлую четырехлитровую круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром, обратньм холодильником и капельной воронкой, помещают 702,9 г (6 моль) р,L-валина и 1800 мл (29,05 моль) уксусной кислоты, при перемешивании подогревают реакционную смесь до .. Поддерживая эту температуру в течение 20 мин, прибавляют 750 мл , (7,5 моль) уксусного ангидрида. Затем в вакууме реакционную смесь концентрируют до вьшадения кристаллов, концентрированную реакционную массу пе-4

Од 00 00

со

00

реносят в стакан и охлаждают до 10-12°С. Выпавшие кристаллы отделяют| на нутч-фильтре или на центрифуге при 3000 об/мин и высушивают при 60- 70 с в течение 8 ч или при 20-25 С в течение 18-20 ч.

Получают 723 г N-ацетил, В,Ь-вали- на с содержанием в продукте последнего 99,8%, т.пл. 149-150 °С.

Маточный раствор возвращают в колбу, прибавляют отогнанную уксусную кислоту и 702,9 г (6 моль) В,Ь-вали50° С

и,

на, поднимают температуру до поддерживая эту температуру при пере мешивании в течение 20 мин, добавляют 650 мл (6,6 моль уксусного ангидрида.

Вьщеление целевого продукта и его высушивание осуществляют как описа- но выше.

Получают 816 г N-ацетил, D,L-Ba- лина с содержанием основного вещества 98,7% и т.пл, 147-148°С.

Таким образом, общее количество Ы ацетш1- В,Ъ-валина 1548 г, что составляет 81% от теоретического в расчете на 1),Ь-валин.

Полученный продукт хроматографи- чески однороден.

Найдено,%: С 52,76; Н 8,34; N 8,94.

,, КОэ

Вычислено,%: С 52,82;, Н 8,23; N 8,80.

Пример 2. Пол учают анало- гично примеру 1, с той разницей,, что молярное соотношение уксусного ангидрида во втором цикле ацетилиро- вания составляет 1,15 моль, а темпе- ратура ацетили рования 60°С.

Получают при первом цикле 747 г целевого продукта с содержанием основного вещества 99,7% и т.пл. 149 150°С, а во втором - 789 г с содер- жанием основного вещества 99,0% и т.пл. 147-148°С.

Таким образом, общее количество К-ацетил-В,Ъ-валина, полученного ия двух циклов, с использованием маточ ного раствора первого цикла, составляет 1536 г, что составляет 80% oT i теоретического в расчете на D,L-Ba- лин.

Пример 3. N-ацетил- D,L- валин был получен на химзаводе

им. П.Л.Войкова.

В реактор емкостью 100 л, снабженный мешалкой, обратным холодильником, термометром, рубашкой для пароводяного подогрева, загружают через мерник 20 л уксусной кислоты (358 моль), пускают в ход мешалку, открьшают воду в холодильнике и загружают 7,0 кг (59,75 моль) D,L-Ba- лина, пускают пар в рубашку и реакционную массу нагревают до , затем пар закрьшают и при 50-55 С в течение 30 мин из мерника приливают 7,5 л (75 молЬ) уксусногг ангидрида. Затем реакционную массу переносят на йакуум-циркуляционный упаркой ап- парат, где под вакуумом осуществляю концентрирование до ньщеления кристаллов целевого продукта. Отогнанн уксусную кислоту использ5«от повторно.

Содержимое куба вакуум-циркуля- ционного выпарного аппарата перенЬ- сят в эмалированный чан емкостью 50 л, снабженными рубашкой для охла; дения водой, мешалкой и термометром, пускают в ход мешалку, открывают подачу воды и в течение 3 ч осуществляют кристаллизацию Н-ацетил- D,lr валина плавным снижением температуру до tO-12 c. Целевой продукт отделяют от маточника на нутч-фильтре. Бесцветные кристаллы Ы-ацетш1-В,Ъ-вали- на переносят на противни из пластмассы и сушат на воздухе при 25- 30°С в течение 10-15 ч. Затем продукт просеивают на сите № 4.

Получают 6,95-7,0 кг Ы-адетил- В,Ь-валина с содержанием основного вещества 99,7%, т.пл. 149-150 с, что составляет 73,6% от теоретического вещества на В,Ъ-валин.

Физико-химические показат1вли N- ацетш1-В, Ь-валина даны в таблице. , Предлагаемый способ позволяет улучшить качество целевого продукта (по известному способу последний плавится в интервале 1,5-2 С, а в предлагаемом в интервале ), упростить процесс вследствие снижения температуры ацетилирования, исключающим возможность выброса реакцио ной массы и даже взрыва, а также вследствие исключения стадии упаривания растворителя досуха. 1фоме то го, предлагаемый .способ позволяет повысить производительность процесса вследствие снижения расходных норм уксусного ангидрида и уксусной кист лоты и сокращения времени технологического цикла, а также снизить затраты энергии.

Формула изобретения

Способ получения N-ацвтил- D,L- валина ацетилированием 0,Ь-валина уксусным ангидридом в среде уксусной кислоты при нагревании с последующим вьщелением целевого продукта упариванием растворителя, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повьппения качества

целевого продукта, ацетилированйё ведут при 50-60°С, при молярном соотношении В,Ь-валин:уксусный ангидрид г уксусная кислота, равном 1:1,15-1,25: : 4,9-6,0, целевой продукт вьщеляют из сконцентрированной реакционной смеси после охлаждения, а маточный раствор рециркулируют на стадию ацетилирования.

Изобретение относится к амидам карбоновых кислот, в частности к по- лучению Н-ацетил-В,Ь-валина, который используется в тонком, органическом синтезе. Цель - упрощение процесса и повышение качества целевого продукта. Получение его ведут ацетилирова- нием В,Ь-валина уксусньм ангидридом в среде з сусной кислоты при молярном соотношении 1:1,15-1,25:4,9- -6,0. Ацетилирование ведут при 50- 60 С. Целевой продукт ввделяют упари- .ванием растворителя из сконцентрированной реакционной смеси после охлаждения, а маточный раствор рецир- кулируют на стадию ацетилирования. Целевой продукт плавится в интервала . одного градуса, а по известному способу - при 1,5-2°С. Способ упрощается за счет снижения температуры ацети- лирования и исключения стадии упаривания растворителя досуха. 1 табл. Q W

ая

Белый кристал- Белый кристалличеслический поро- кий порошок

шок

98,0

147-150

Исп. п.4.2 ТУ

99,7

149-150 Однороден

99,7

149-150 Однороден