CS209151B1

CS209151B1 - Způsob výroby opticky aktivního nebo racemického 2-aminopropanolu-(l)

Info

Publication number: CS209151B1
Application number: CS854471A
Authority: CS
Inventors: Rudolf Kotva; Antonin Cerny; Miroslav Semonsky
Original assignee: Rudolf Kotva; Antonin Cerny; Miroslav Semonsky
Priority date: 1971-12-08
Filing date: 1971-12-08
Publication date: 1981-11-30

Description

(54) Způsob výroby opticky aktivního nebo racemického 2-aminopropanolu-(l)

Vynález se týká způsobu výroby opticky aktivního nebo racemického 2-aminopropanolu-(l), cenného meziproduktu při výrobě některých farmaceuticky významných sloučenin. L-(+)-2-aminopropanol-(l) se používá např. při parciální syntéze (+)-l-hydroxy-2-propylamidu kyseliny D-lysergové (ergobasinu), DL- a D-(-)-2-aminopropanol-(1) mají význam jako meziprodukty syntézy řady různých biologicky aktivních látek.

Dosavadní způsoby přípravy tohoto aminoalkoholu nejsou vhodné pro výrobu ve velkém měřítku bud proto, že jsou zdlouhavé a pracné (např. způsob vycházející z ethylesteru kyseliny a-benzylaminopropionové dle A. Stolla se sp., Helv. Chim. Acta 26, 929, 1943) nebo jsou spojeny s rizikem v bezpečnosti práce (např. redukce alaninu hydridem lithnohlinitým dle O. Vogela a M. Póhma, Monatsch. Chem. 83, 541, 1952).

Nyní se podařilo vypracovat nový výhodný způsob výroby opticky aktivního nebo racemického 2-aminopropanolu-(l) podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se ethylešter opticky aktivního nebo racemického α-alaninu nebo jeho sůl s kyselinou, s výhodou hydrochlorid, redukuje borohydridem sodným, načež se vzniklý opticky aktivní nebo racemický 2-aminopropanol-(l) z reakční směsi vydestiluje a z destilátu izoluje ve formě adiční soli s anorganickou nebo organickou kyselinou, ze které se působením hydroxidu nebo alkoholátu alkalického kovu uvolní báze.

Jako vhodné výchozí látky pro redukci lze používat hydrochloridu ethylesteru DL-, L- nebo D-a-álaninu. Vlastní redukce se může provádět buď ve vodě při teplotě 0 až 5 °C nebo v prostředí vodného organického rozpouštědla, zejména alkanolu s 1 až 3 atomy uhlíku, s výhodou v 50%ním vodném ethanolu, při teplotě varu reakční směsi. Z destilátu se L-(+)-2-aminopropanol-(l) izoluje nejlépe ve formě hydrogenoxalátu, DL- aD-(-)-2aminopropanol-(l) ve formě hydrochloridu.

Při provedení způsobu podle vynálezu je nutno používat přebytku (2—6 mol) borohydridu sodného. Výhodný poměr je např. 3 mol borohydrodu na 1 mol ethylesteru α-alaninu nebo 4 mol borohydridu na 1 mol hydrochloridu ethylesteru a-alaninu. Po skončení redukce se aminopropanol, jak je výše uvedeno, výhodně izoluje vydestilováním z reakční směsi. Destilaci lze provést bud za atmosférického tlaku při teplotě lázně 100 až 230 °C nebo lépe za sníženého tlaku, např. ve vakuu vodní vývěvy, při teplotě lázně 40—150 °C, v obou případech za užití mírného proudu inertního nosného plynu, např. dusíku, k usnadnění destilace.

V bezvodém ethanolu probíhá redukce relativně pomalu a ve větší míře se uplatňují nežádoucí vedlejší reakce. V samotné vodě, pokud se nepra209151 cuje při nízké teplotě (tj. kolem 0 °Č) nastává ^! hydrolýza esteru alaninu na kyselinu.

’ Běžné způsoby izolace aminopropanolu, např. vytřepání nebo vysolení z reakční směsi po redukci, i nejsou vhodné vzhledem k mimořádně vysoké rozpustnosti zmíněného aminoalkoholu ve vodě. Stejně tak, pro svoji časovou a manipulační nároč- j nost, je málo vhodná izolace aminopropanolu, ! resp. jeho solí z odparku okyselené reakční směsi extrakcí organickým rozpouštědlem, např. ethanolem. j

Z vodného destilátu, který mimo použitá I rozpouštědla obsahuje vzniklý 2-aminopropanol¹ (1), se tento aminoalkohol izoluje výhodně ve ‘ formě adiční soli se silnou kyselinou buď anorga- í j nickou, jako je kyselina chlorovodíková, bromovo- i ! díková, sírová nebo fosforečná, nebo organickou, i jako je kyselina mravenčí, octová, šťavelová, jantarová, maleinová, methansulfonová apod. Ve formě získané adiční soli s kyselinou se dá surový aminopropanol rovněž přečistit, např. krystalizací, a tak ] zbavit malého množství balastních látek. Pro uvedený způsob čištění L-(+)-2-aminopropanolu-(l) je zvlášť vhodný jeho hydrogenoxalát, v případě D-(-)- a DL-2-aminopropanolu-(l) pak jejich ^! hydrochloridy.

Z izolované adiční soli 2-aminopropanolu-(l) s kyselinou lze bázi aminoalkoholu uvolnit zná' mým způsobem, např. působením hydroxidu sodného nebo draselného nebo alkoholátu sodného.

Způsobem podle vynálezu se dá vyrobit DL-, L-(+)- a D-(-)-2-aminopropanol-(l) ve velmi dobrém výtěžku. Při použití opticky aktivního ethylesteru α-alaninu jako výchozí látky nedochází během reakce k racemizaci.

Níže uvedené příklady provedení způsob podle vynálezu blíže objasňují, v žádném případě však jeho rozsah neomezují.

Příklady

1. K roztoku 91 g (2,4 mol) borohydridu sodného v 1200 ml 50%ního vodného ethanolu se za míchání, při teplotě 20 až 25 °C, přikape roztok 92,2 g (0,6 mol) hydrochloridu ethylesteru DL-a-alaninu v 1200 ml 50%ního vodného ethanolu

Ί

Claims

PŘEDMĚT

1. Způsob výroby opťičky aktivního nebo racemického 2-aminopropanolu-(l), vyznačující se tím, že se ethylester opticky aktivního nebo racemického α-alaninu nebo jeho sůl s kyselinou, s výhodou hydrochlorid, redukuje borohydridem sodným, načež se vzniklý opticky aktivní nebo ‘ racemický 2-aminopropanol-(l) z reakční směsi vydestiluje a z destilátu izoluje ve formě adiční soli s anorganickou nebo organickou kyselinou, ze které se působením hydroxidu nebo alkoholátu alkalického kovu uvolní báze.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se redukce provádí ve vodě při teplotě 0 až 5 °C.

í a směs se zahřívá 4 hodiny k varu pod zpětným í chladičem. Potom se z reakční směsi v mírném proudu dusíku oddestilují rozpouštědla spolu se vzniklým aminopropanolem, přičemž se teplota lázně postupně zvyšuje ze 110 °C až na 230 °C. Po vychladnutí se k odparku v destilační baňce přidá 160 ml vody, která se opět se zbytky aminopropanolu oddestiluje výše zmíněným způsobem. Tato operace se opakuje ještě jednou.

Destilát, obsahující vodný ethanol a aminopropanol, se okyselí konc. kyselinou solnou na pH j 2 -3 (asi 54 ml) a rozpouštědla se odpaří ve vakuu i vodní vývěvy k suchu. Sirupovitý odparek se usuší do konstantní hmotnosti při 100 °C ve vakuu, i Získá se 55,5 g (83 %) surového hydrochloridu DL-2-aminopropanolu-(l). Tento surový produkt poskytne po rozkladu pomocí roztoku 34 g ethylátu sodného v 700 ml ethanolu a po předestilování i ve vakuu 30,9 g (tj. 68,5 %, vztaženo na výchozí ! ethylester DL-alaninu) čisté báze DL-2-aminoipropanolu-(l) s t. v. 76°C/2000 Pa, n^23,n i = 1,4470.

2. Stejným způsobem jako v příkladu 1, ale i s použitím 154 g (1 mol) hydrochloridu ethylesteru L-a-alaninu a 152 g (4 mol) borohydridu sodného, se provede redukce a vydestilování vzniklého aminoalkoholu. K získanému roztoku L-(+)-2aminopropanolu-(l) ve vodném ethanolu se přidá 126 g (1 mol) monohydrátu kyseliny šťavelové a roztok se odpaří za sníženého tlaku k suchu. Odparek (150 g) poskytne po překrystalování z vodného ethanolu 125 g (75 %) hydrogenoxalátu L-(+)-2-aminopropanolu-(l) s t. t. 150-151 °C, /a/²n = +13,7° (c — 2, voda).

Rozkladem 120 g získaného hydrogenoxalátu ekvivalentem methylátu sodného v methanolu se získá 49 g (tj. 67,5 %, vztaženo na výchozí ethylester L-a-alaninu) L-(+)-2-áminopropanolu-(l) s b. v. 72-73 °C/1867 Pa, n²£ = 1,4495, /α/²θ = +16,74° (bez ředění).
3. Stejným způsobem jako v příkladu 1, ale s použitím 1 mol ethylesteru L-a-alaninu a 3 mol borohydridu sodného, se provede redukce a vydestilování vzniklého aminoalkoholu. Další zpracování jako v příkladu 2 s obdobnými výsledky.

ýYNÁLEZU

3. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se redukce provádí v prostředí vodného organického I rozpouštědla, zejména alkanolu s 1 až 3 atomy \ uhlíku, s výhodou v 50%ním vodném ethanolu, při teplotě varu reakční směsi.
4. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se L-(+)-2-aminopropanol-(l) izoluje z destilátu ve formě hydrogenoxalátu.
5. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se DL- a D(-)-2-aminopropanol-(l) izoluje z destilátu ve formě hydrochloridu.