Способ получения -аминоспирта или его солей Советский патент 1977 года по МПК C07C91/02 

Реакцию проводят в присутствии содержащих азот третичных органических оснований, например триалкиламинов, алкильная группа которых содержит 1-4 атомов углерода. Предпочтительно применяют пиридин или его метильные производные. Реакцию сульфюнилирования осуществляют при температуре от -5 до +20°С. Образующийся тозилат подвергают аминироваиию избытком аммиака в замкнутой системе от 40 до 60 моль под давлением и при температуре от 95 до 120°С в присутствии инертного органического ра створителя, предпочтительно, выбранного из группы, включающей алифатические спирты с 1-4 атомами углерода, тетрагидрофуран, диоксан и т. д. По охлал дении реакционную Смесь смешивают с определенным количеством гидроокиси щелочного металла, после чего несколько раз экстрагируют бензолом и затем большим количеством холодного водного раствора соляной кислоты. Кислотную часть 2-- 4 час нагревают с обратным холодильником до выделения масла, масло удаляют из реакционной .среды перегонкой, из остатка выделяют известным способом 2-аминобутанол-1 в свободном виде или в виде соли.

Соединения указанной общей формулы или их кислотно-аддитивные соли, как правило, получают в виде смеси двух возможных оптически активных изомеров из-за присутствия несимметричного атома углерода, с которым соединена аминогруппа.

Разделение двух изомеров на чистые оптически активные формы производят в соответствии с известными способами, например, путем образования солей разной растворимости с оптически активными кислотами. К таким кислотам относятся: миндальная, яблочная, глютаминовая и др.

Образовавшиеся соли могут быть разделены фракционированной кристаллизацией, свободные чистые оптически активные изомеры выделяются из соответствующей соли взаимодействием с соответствующим количеством щелочного агента.

Пример. Получение 2-амино-1-бута«ола.

А. 1-БензилОКси-2-бутанол.

15,4 г (0,67 моль) натрия загружают в колбу, содержащую 3,500 г (35,2 моль) бензилового спирта в атмосфере азота. После растворения натрия те;мпературу доводят до 160°С, после чего по каллям добавляют 481 г (6,7 моль) 1,2-эпоксибутана. В течение 2 час поддерживают температуру 160°С, затем ее снижают до 120°С, отгоняя избыток исходного 1,2-эпоксибутана; после этого в реакционную смесь добавляют 33,8 г (0,335 моль) концентрированной серной кислоты и 36 мл воды, образующийся твердый сульфат натрия отфильтровывают. Фильтрат перегоняют при пониженном давлении, получая чистый 1-бензилокси-2-бутаяол с выходом 90%; т. кип. 128-132°С/6 мм рт. ст.

Б. 1-Бензилокси -2-бутанол - п - толуолсульфонат.

В течение 0,5 час при комнатной температуре в раствор 1000 г (5,45 моль) 1-бензилокси2-бутанола в 2000 мл пиридина добавляют небольшими порциями 1170 г (6,04 моль) п-толуолсульфонилхлорида, затем раствор интенсивно размешивают при комнатной температуре приблизительно 16-20 час. По охлаждении до 0°С раствор выливают в ледяную воду; при этом выделяется масло, которое отделяют от водной фазы. Остающуюся водную часть дважды экстрагируют бензолом, пО|Сле чего масляную и бензольную фазы соединяют, охлаждая полученный бензольный раствор до 10°С. Этот органический раствор промывают концентрированной соляной кислотой, затем насыщенным раствором бикарбоната натрия и водой и высушивают над сульфатом натрия. После перегонки растворителя получают остаток, представляющий собой 1-бензилокси-2бутанол-2-толуолсульфонат. Выход 100%.

В. 2-Амино-1-бутанол.

2,700 мл этанола и 900 г (2,7 моль) 1-бензилокси-2-бутанол-га-толуолсульфоната загружают в автоклав, после чего вводят 800 г (47 моль) аммиака до достижения давления около 5 атм. Температуру повышают 100- 110°С, давление аммиака достигает 25- 26 атм, затем спадает до 22-23 атм по окончании иоглощения аммиака. Реакционной смеси дают остыть, непрореагировавший аммиак удаляют, полученный остаток загружают в колбу, концеитрируют в вакууме и растворяют в растворе 116 г (2,9 моль) едкого натра в 665 мл воды. Водный щелочной раствор несколько раз экстрагируют бензолом, органическую фазу промывают водой и трижды экстрагируют холодным 25%-ным раствором соляной кислоты (600 мл). Кислотные экстракты соединяют, полученную смесь 2-3 час нагревают с обратным холодильником, во время чего выделяется масло, состоящее из хлорбензола и удаляемое из реакционной среды перегонкой. Остающуюся водную фазу концентрируют в вакууме до небольшого объема, полученный маСлянистый остаток экстрагируют бензолом, бензольный раствор охлаждают до 5°С до образования твердого кристаллического осадка, который выделяют фильтрацией и высушивают над пятиокисью фосфора. Выход 77%.

Полученное соединение - гидрохлорид 2амино-1-бутанола; т. пл. 78-80°С.

Для получения свободного 2-амино-1-бутанола к 1,103 мл абсолютного этанола добавляют 46,2 г (1,122 моль) гидроокиси натрия, образовавшуюся смесь нагревают с обратным холодильником до растворения гидроокиси натрия. В этот теплый раствор, размешивая, в течение 30 мин добавляют 144,5 г (1,122 моль) 2-амино-1-бутанолгидрохлорида, после чего сиова охлаждают до примерно - 10°С.

Полученный х-лористый натрий удаляют фильтрацией, фильтрат концентрируют до небольшого объема в вакууме. Остаток перегоняют под пониженным давлением, ползчая 2амино-1-бутанол -с выходом 98,5%; т. пл. 178°С.

Формула изобретения Способ получения а-аминоспирта формулы

R-СН-СНаОН , I NH4

где R - алкил,

отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, соединение формулы

Н-СН- CHj

где R имеет указанное значение, подвергают взаимодействию со спиртом структурной формулы

R-ОН

где R - бензнл.

в органическом растворителе в присутствии основного катализатора при температуре 140-170°С, полученный продукт формулы

R--СН - СНг - О - R

I ОН

где R и R имеют указанные значения, обрабатывают по меньшей мере эквимолярным количеством галогенангидрида п-толуолсульфокислоты при температуре от -5 до -f 20°С в присутствии третичного органического основания, содержащего азот, после чего образовавшееся соединение структурной формулы

Б-СН-СН -О-К О

J

ОН,

20

где R и R имеют указанные значения, подвергают взаимодействию в закрытой системе

с избытком аммиака в присутствии органического растворителя при температуре 75- 120°С, целевой продукт выделяют в свободном виде или в виде соли.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

I. Патент ГДР № 58516, кл. С 07С, опубл. 05.11.67 (прототип).