СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИ-р-АЛАНИНА Советский патент 1972 года по МПК C08G69/00 

Изобретение относится к способам синтеза поли-р-аланина, из которого гидролизом получают |3-аланин - исходное соединение для синтеза лекарственных и биологически активных веществ.

Известно несколько способов синтеза полир-аланина. Этот полимер может быть получен взаимодействием акрилонитрила, акриловой кислоты, эфиров акриловой кислоты с водным аммиаком или взаимодействием акрилонитрила с водой в присутствии слабоосновных катализаторов, полимеризацией акриламида в присутствии щелочных катализаторов, конденсацией этиленциангидрина с муравьиной кислотой. Однако эти способы или приводят к получению продукта с низким выходом или основаны на применении соединений более дорогих, чем акрилонитрил.

Для повыщения выхода целевого продукта и применения более доступных и дешевых хнмикатов предлагается способ получения полир-аланина конденсацией при нагревании акрилонитрила с муравьиной кислотой.

чение 1-3 час в присутствии или в отсутствие небольших добавок серной кис.яоты и ингибиторов полимеризации, подавляющих побочную реакцию образования полиакрилонитрила. В качестве ингибиторов применимы гидрбхинон, моноэфиры гидрохинона, пирокатехин и другие многоатомные ароматические спирты.

Для лучшего выделения и обработки продукта реакции при конденсации рекомендуется применять инертные разбавители, растворяющие исходные вещества, но не растворяющие образующийся поли-р-алании. Такими разбавителями могут быть бензол, толуол, ксилол, декагидронафталин.

Поли-р-аланин, полученный предлагаемым способом с выходом 93-99%, пригоден для переработки в р-алаиин с помощью кислого гидролиза.

Пример 1. В стальной автоклав емкостью

0,3 л загружают 26,5 г (0,5 люль акрилонитрила) 23,0 г (0,5 моль) муравьиной кислоты, 0,5 г серной кислоты и 0,3 г гидрохинона и при постоянном перемешивании температуру реакционной смеси в течение 3 час повышают до

автоклав вскрывают, затвердевший продукт реакции суспендируют в горячей воде и выливают из автоклава. Воду испаряют. Остаток представляет собой поли-р-аланип (выход 93%) с температурой начала размягчения 290° С.

Пример 2. В автоклав загру кают 26,5 . акрилонитрила, 23,0 г муравьиной кислоты, 50 г бензола, 0,5 г серной кислоты и 0,5 г гидрохинона. Реакционную смесь нагревают в течение 45 мин до 220° С и выдерживают 2 час при этой же температуре. Давление в авгоклаве достигает 80 ати. Автоклав охлаждаюг, стравливают давление и суспензию выгружают из него. Твердый р-аланин отфильтровывают от бензола, промывают и высушивают. Выход продукта 99%, температура начала размягчения выше 300° С.

Пример 3. В автоклав загружают 26,5 г акрилонитрила, 23,0 г муравьиной кислоты и 0,3 г гидрохинона. Смесь нагревают в течение 75 мин до 200-220° С и в течение 2 час выдерживают при этой же температуре. Давление в автоклаве достигает 65 ати. Автоклав охлаждают, стравливают давление, твердый продукт реакции суспендируют в горячей воде и удаляют из,автоклава. Воду испаряют. Выход поли-р-аланина составляет 99%.

Полученный полимер гидролизуют с помощью серной кислоты. Гидролизат нейтрализуют гидроокисью бария, сульфат бария отфильтровывают и водный раствор упаривают. Выход неочищенного З-аланипа 95%. После однократной кристаллизации получают чистый р-аланин с выходом 82% в расчете на использованный акрилонитрил.

Предмет изобретения

1.Способ получения иоли-р-алапина, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и применения более доступных и дешевых химикатов, смесь акрилонитрила с муравьиной кислотой при молярном соотношении 1 : 1 - 1 : 1,5 подвергают нагреванию под давление.м при 150-300° С в присутствии ингибиторов иолимеризации.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что реакцию проводят в присутствии инертного разбавителя, растворяюидего исходные вещества, но lie растворяющего образующийся полимер.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что реакцию проводят в присутствии добавок серной кислоты.