Способ получения ?-аминомасляной кислоты

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Безбородов Владимир Степанович Михаленок Сергей Георгиевич Шевчук Михаил Олегович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(57) Способ получения -аминомасляной кислоты, при котором левулиновую кислоту последовательно обрабатывают оксалилхлоридом и водным раствором аммиака, дегидратируют полученный амид 4-оксопентановой кислоты, окисляют полученный нитрил 4-оксопентановой кислоты кислородом в присутствии 25 и гидрируют полученную 3-цианпропионовую кислоту в присутствии 10/. Изобретение относится к области органической химии и представляет собой способ получения -аминомасляной кислоты, которая находит применение в фармацевтической промышленности для получения лекарственных препаратов, например препарата Аминалон. Известен способ получения -аминомасляной кислоты из -пирролидона 1. Однако многостадийный синтез -пирролидона, невысокий выход целевого продукта, большое количество токсичных отходов ограничивают применение данного метода для получения-аминомасляной кислоты. Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является способ получения -аминомасляной кислоты из этилового эфира -хлорпропионовой кислоты и цианистого калия 2. Способ включает получение этилового эфира-цианопропионовой кислоты, гидрирование нитрильной группы на никеле Ренея при высоком давлении (100-110 атм) и затем гидролиз этилового эфира -аминомасляной кислоты. Недостатками данного метода являются использование труднодоступного этилового эфира -хлорпропионовой кислоты и ядовитых веществ (цианида калия), многостадийность и низкий выход целевого продукта. Указанные недостатки ограничивают применение данного способа для промышленного производства -аминомасляной кислоты. 18668 1 2014.10.30 Задачей данного изобретения является разработка способа получения аминомасляной кислоты из доступного сырья без использования и образования на стадиях получения ядовитых веществ и токсичных отходов. Поставленная задача решается способом получения -аминомасляной кислоты, при котором левулиновую кислоту последовательно обрабатывают оксалилхлоридом и водным раствором аммиака, дегидратируют полученный амид 4-оксопентановой кислоты,окисляют полученный нитрил 4-оксопентановой кислоты кислородом в присутствии 25 и гидрируют полученную 3-цианопропионовую кислоту в присутствии 10/. Отличительной особенностью предлагаемого способа является использование в качестве исходного сырья левулиновой кислоты. Синтез -аминомасляной кислоты из левулиновой кислоты представлен на следующей схеме 3 1 2 322 3222 322 1. 2, 4 2. -2 3. 2, 25, 4. 2, /. Пример 1. Амид левулиновой кислоты . В 250 мл круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают 66,4 г (0,57 моль) левулиновой кислоты и 44,5 г (0,35 моль) оксалил хлорида. Смесь выдерживают при температуре 70-75 С в течение 1,5-2 ч. Избыток оксалил хлорида удаляют в вакууме. Остаток растворяют в 50 мл безводного диоксана, охлаждают и осторожно смешивают с 50 мл 25 водного раствора аммиака. Органический слой экстрагируют 150 мл диэтилового эфира, промывают разбавленным раствором соды, водой, сушат над безводным сульфатом магния. Растворитель отгоняют. Полученный амид левулиновой кислоты , 56,5 г (0,49 моль) без тщательной очистки используют в дальнейшем синтезе. Пример 2. Нитрил левулиновой кислоты . В 250 мл круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают амид левулиновой кислоты , 56,5 г (0,49 моль) и 37 г (0,29 моль) оксалил хлорида. Смесь выдерживают при температуре 70-75 С в течение 2,5-3 ч. Избыток оксалил хлорида удаляют в вакууме. Остаток растворяют в 150 мл диэтилового эфира, промывают разбавленным раствором соды, водой, сушат над безводным сульфатом магния. Растворитель отгоняют. Полученный нитрил левулиновой кислотыперегоняют при пониженном давлении. Т. кип. 90-92 С/1 мм рт. ст., 201,4291. Выход 37,1 г (0,38 моль), 77 . Пример 3. 3-Цианопропионовая кислота . Нитрил левулиновой кислоты, 35 г (0,36 моль) помещают в 100 мл сосуд, соединенный с кислородным баллоном и каталитическим реактором, содержащим 25 г 1525 на пемзе (размер частиц 7-11 ). Сосуд нагревают до температуры 125 С, каталитический реактор - до температуры 300-375 С, подают кислород. Газообразную смесь кислорода и паров нитрила левулиновой кислоты пропускают через каталитический реактор до прекращения конденсации и кристаллизации продукта окисления в приемнике. Полученную 3-цианопропионовую кислоту очищают перекристаллизацией из гептана. Выход 27 г 18668 1 2014.10.30 3-Цианопропионовую кислоту, 25 г (0,25 моль) растворяют в 100 мл изопропилового спирта и затем гидрируют в присутствии 1,5 г 10/ до прекращения поглощения водорода. Катализатор отделяют, растворитель удаляют. Остаток перекристаллизовывают из смеси вода-этанол (101). Т. пл. 201-203 С, выход 21 г (0,20 моль), 80 . Лит. данные Т. пл. 202 С 1. Таким образом, использование в качестве исходного материала продукта переработки древесного (растительного) сырья - легкодоступной левулиновой (4-оксопентановой) кислоты, позволяет получать -аминомасляную кислоту с высоким выходом, позволяет упростить технологию ее получения, исключить использование ядовитых веществ и образование токсичных отходов. Предлагаемый способ получения -аминомасляной кислоты может быть использован и внедрен на предприятиях фармацевтической промышленности. Источники информации 1. -... 4 ., . /2. - Р. 507, 1958. 2..,.- . . . - . 47. о. 8. - Р. 1241-1243, 1953 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3

МПК / Метки

МПК: C07C 229/04, C07C 227/12

Метки: кислоты, получения, аминомасляной, способ

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/3-18668-sposob-polucheniya-aminomaslyanojj-kisloty.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Способ получения ?-аминомасляной кислоты</a>

Похожие патенты