Способ получения транс-витамина а или его производных Советский патент 1975 года по МПК C07C175/00 

ренных в бутиропитриле или диметилформамиде обратимых анодных и катодных потенцналов полуволн но нравилам, онисанным в литературе.

Энергня возбуждення светом может быть онределена непосредственно по электронному спектру. Скорость изомеризации 1{«с-изомера в 7/занс-изомер повышается с уменьшением разности D между энергией ионизации и энергией возбуждения светом применяемого сенсибилизатора. Таким образом, например, изомеризация с применением тетрафенилпорфина D 4,49 эВ) осуществляется в 3 раза скорее, чем изомеризация с применением кобальта (D 4,82 эВ).

Для достижения наибольшей скорости изомеризации применяют сенсибилизаторы, разность D которых не выше значения 4,75 эВ. Для исключения облучения чувствительного полнепа применяют сенсибилизаторы, электронный спектр которых позволяет се.тективное возбуждение в нрисутствии применяемого соединения витамина А, т. е., в первую очередь вещества, поглощающие свет с им.

Подходящими се 1сибилизаторами являются цветные и/или флуоресцирующие соединения, например перхлорат 2, 4, 6-трифенилпприлия, пикрат 2, 4, 6-трифеиилпирилия, хлороферрат 2, 4, 6-трифенилпирилия, перхлорат 2,4,6три (/1-диметиламинофепил) -пирилия, хлорид 2,6-дифепил-4-(/г-диметиламинофенил) - пирплпя, перилен, хинизарин, р-хинофталин, флоуресце1Н1, эозин. Rose bengale, эритрозин, эйхризнноранл.евый, родамнн В и другие родамины; диэтилсафранин, астрафлоксии, псевдопзоциапин и другие цианины; хинолиноый красный, базакрилбриллиантовый красный, малахитовый зеленый, метиленовый синий, кристаллический фиолетовый, 1,8-диокси-4,5диампнобромантрахинон, р-каротин, тетрафепилпорфип, его металлокомплексы с магнием, ципко.м, оловом, никелем, медью и кобальтом, тетра-(/г-метоксифеннл-)норфин и его металлокомплексы, хлорофил, гематопорфип и смеси двух или более сенсибилизаторов.

Преимущественное количество сенсибилизатора определяют в зависимости от положения и иптенсивности адсорбиционных полос по закону Ламберта-Беера. Оно составляет 0,001 -10 вес.% относптельно витамипа А.

В качестве растворителей иримепяют такие, которые пе реагируют с соединениями витамипа А и с сенсибилизаторами в условиях ::13омеризации и которые растворяют, по мень:пей мере частично, соединения витамипа А и сенсибилизаторы. В качестве таких растворителей примепяют жидкие при комнатной температуре углеводороды, например пентан, гексан, гептан, октан, петролейный эфир, циклогексан и бензол, а также сппрты, например метанол, этанол, изопропанол; хлорированные углеводороды, например хлороформ, тетра.хлор.метап, простые эфиры, например диэтиловый эфир, кетоны, например ацетон; ацетонитрпл, диметилформамид и диметилсульфоксид. Можно также при.менять с.меси двух или нескольких растворителей. Преимуществешкт применяемые смеси растворителей - это, папример, смеси апетопа-изопропапола, этапо5 ла-бензола.

Для получения кристаллических соединений витамина А изомеризацию осуществляют в таких растворителях, как например изопропанол, ацетон, гептап или их смеси, в которых

0 гранс-соединение витамина А растворяется хуже, чем цис-изомеры, вследствие чего опо в течение процесса облучения или после него пепосредственно выкристаллизовывается.

Конпептрацию соединения г{«с-витамииа А 15 можпо при.мепять любую. Однако преимунюственно иснользуют 10-60%-ные растворы в соответствующем растворителе. Но фотоизомеризацию можно осуществлять п без растворителя, если исходый изомер представляет

0 собой жидкость или масло.

Способ отделения сенсибилизатора зависит от его физических свойств, в частпости от растворимости его is различных растворителях. Водорастворимые сенсибилизаторы, па5 пример, извлекают из несмешивающихся с водой растворителей с помощью воды или смег; ; воды-метанола. Нерастворимые в определенных растворителях сенсибилизаторы отделяют извлечением соедипепия витамипа А орга0 пическим растворителе.м. В тех случаях, когда используют малые копцептрации сепсибилизатора, а целевое соедипенне транс-витамина А непосредственно выкристаллизовывается, то сенсибилизатор может быть оставлен в .магочпом растворе.

Для проведепия фотопзомеризаци1г в гетерогеппой фазе сенсибилизатор паносят на твердый наполпптель или заливают его в наполнитель и через него пропускают жидкий

0 витамин А или его раствор с одповре.меппым облучением. Наполнитель, папример поропюк, можно также суспепдировать в жидком витамине или его растворе.

В качестве наполпителей для сепсибилиза5 то)а примепяют любые твердые вещества с достаточно большими поверхпостями. Преимущественно примепяют наполнители в виде волокон, тканей, чешуек, зерен, шариков, формовых тел или порошков. В качестве материала

0 для паполнителя примепяют органические полимеры, например покраше1Н1ую родамином В ткань из полиакрилиитрила, или неорганические твердые вещества, иредпочтителыю силикагель, окись алюминия, керамический мате5 риал и стекло.

Фотоизомеризацию г{«с-витамина / в гетерогенной фазе осуществляют в двух нес.мешивающихся или только частично смепшвающихся жидких фазах.

0 Для облучения применяют любые источники света, излучающие свет длиной волны порядка 300-1000 пм, т. е. нриблизительно в диапазоне УФ-лучей и/или в видимом и/или близком инфракрасно.м диапазоне.

5 Напри.мер, при сенсибилизации родамиiiOM В, обладающим сильной абсорбционно полосой в области 460-580 нм, применяют ртутную лампу высокого давления с незначительной нримесью йодида таллия, излучаюш,ую свет длиной волны 535 нм. В целях защиты соединения витамина А от непосредственного воздействия света, коротковолновое излучение можно элиминировать соответствующим фильтром. Фильтры должны поглощать свет минимум около 350 нм и максимум около 500 нм. При использовании световых источников, излучающих преимущественно монохроматический свет, например натриевой лампы, использование фильтров не обязательно.

Изомеризацию можно проводить при любой температуре. В целях избежания термиче кого разложения соединения витамина А целесообразно придерживаться температур не выше 80° С. Нижняя темнературная граница определяется вязкостью нли точкой плавления растворителя или смеси растворителей. Преимущественно работают при 15-30° С.

Выход выделенного кристаллического транс-витамин А ацетата или других производных витамина А из применяемых смесей пзомеров составляет 50-90%.

Пример. 1.27 т смеси из одипаковых частей транс-и 11-г{«с-витамина А-ацетата и ПО мг тетрафенилпорфина цинка растворяют в 270 мл изопропанола и в токе азота облучают ртутной лампой высокого давления в присутствии незначительного количества таллия. Витамин А защинхают 2%-ным водным раствором хромата калия. При достижении экстипкции при 328 нм максимума (примерно через 30 мин) лампу выключают и оставляют раствор при -20 С для кристаллизации. Выход кристаллического тронс-витамин А-ацетата составляет 72%. Маточный раствор нодвергают дальнейшей фотоизомеризацин. При этом получают еще 18% кристаллизата.

Подобные выходы транс-витамин-А-ацетата получают при примерно одинаковой длительности облучения, применяя хлорофилл, гематопорфирин. Rose bengale или эритрозин в качестве сенсибилизаторов.

Пример 2. 200 мг 11-цис-витамин А-пальмитата и 0,7 мг тетрафенилпорфина цинка в 3,5мл ацетона облучают аналогично примеру 1. В этом случае имеет место равновесие из 80% транс-, 7% 9-цис и 3% 13-г{М :-изомеров. Опыт повторяют с 11-цнс-витамин А-спиртом, 11ннс-витамин А-альдегидом и сложным этиловым эфиром 11-г{нс-витамин А-кислоты, получают подобпые результаты.

П р и м ер 3. Сильно загрязненную техническую смесь изомеров витамин А-ацетата (9-цыс-изомера 46%) облучают аналогично примеру 1 при применении тетрафенилпорфина цинка в качестве сенсибилизатора до снижения содержания 9-г}ис-изомера до 20% и до новыщення содержания транс-изомера от 23 до 49% соответственно. Транс-Витамин Аацетат выделяют из раствора путем кристаллизации, выход составляет 35%.

Пример 4. Загрязненную смесь ацетата витамина А, содержащую в качестве главных компонентов примерно одинаковые количества 11-цис- и гронс-изомеров, прн прибавлении 0,4% тетрафенилпорфина цинка смещивают с таким количеством изопронанола, чтобы образовался 50%-ный раствор. Раствор пропускают с постоянной скоростью 8 л/ч через облучающую аппаратуру, оснащенную погружной ртутной лампой высокого давления мощностью 2 кВт, с незначительным содержанием йодида таллия. Витамин защищают 2%-ным водным раствором хромата калия от коротковолнового излучения и подвергают циркуляции в аппаратуре при помощи насоса. Гранс-Внтадгин А-ацетат выделяют из раствора путем кристаллизации, выход составляет 55%.

П р и мер 5. Покрашенную родамином В ткань из полиакрилнитрила обматывают

вокруг охладителя упомянутой в примере 1 лампы. Охладитель погружают в раствор 100 г витамии А-ацетата (цис: троне-1,0) в 300 мл нзопропанола и при перекачивании аналогично примеру 4 подвергают облучепию. Раствор

концентрируют до половины объема. ТрансВнтамин А-ацетат выделяют из раствора путем кристаллизации прн -20°С, выход составляет 52%.

П р и м е р 6. Снабженную ногружной ртутной лампой с йодидом таллня аппаратуру наполняют раствором 0,16% базакрилбриллнаптового краспого в воде. Прн одновременном облучении через фритту иа дне сосуда облучения через водную фазу пропускают 50%пый раствор обогаи1,енного 11-г{г;с-формой внтамин А-ацетата в гептане, прнчем циркуляцию оргаиической фазы осуществляют при помощи перелива и пасоса. Как только экстипкция раствора витамина достнгает максимума,

лампу выключают и остаток перекристаллизовывают из изопропапола. Выход кристаллического транс-витамин А-ацетата составляет 55%.

Предмет изобретения

1.Способ получеппя транс-витамина А нлн его производных изомеризацией г ис-витамина

А или его производных, отличающийся тем, что целью упроп1,ения процесса, нзомеризацию ведут путем фотохимического облучепия соответствующего г/г/с-нзомера светом с длино волны более 350 нм в присутствни фотосенсибилизатора, разность между энергней ионнзацнн н энергией возбуждення которого должна составлять не более 6 эВ, при температуре не выше 80° С в атмосфере ннертного газа, с последующим выделением целевого продукта

пзвестными нриемами.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что для предотвращения глубоких измепений исходного г ыс-нзомера, облучение ведут с использованием фильтрующих растворов или

стеклянных фильтров.

3.Способ no nn. ), 2, отличающиеся тем, что процесс изо-меризацпп осуществляют в растворителе или в смесп растворителей, из которых целевой продукт выкристаллизовывается во время облучения или после него.

4.Способ ио пп. 1-3, отличающийся тем, что в процессе использ ют сенсибилизатор, напесениый па твердый наполнитель.

5.Способ по пи. 1-3, отличающийся тем, что в процессе используют сепсибилизато), -который лишь частпчпо смешивается с исходпым изомером пли ие смешивается с IIIIM.

6.Сиособ по пи. I-5, отличающийся , что в качестве исходпого продукта в процессе используют l-iiuc-B iT3Mi А плп одпо из его нроизводпых или смесь, содержащую ll-tiiicвитампи А II одно из его производных.

7.Способ но ИИ. 1-5, отличающийся тем, что в качестве исходного продукта в процессе используют 9-гш :-витампи А или одно ii3

его производных пли смесь, содержащую 9-/;«г-витампн А и одпо из его производных.