Verfahren zur Darstellung eines Aminoalkohols.
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Es <SEP> sind <SEP> bereits <SEP> verschiedene <SEP> Methoden
<tb> bekannt, <SEP> nach <SEP> denen <SEP> es <SEP> gelingt, <SEP> Amino alkoholie <SEP> herzustellen. <SEP> Die <SEP> Synthese <SEP> der <SEP> Ver bindungen:
<SEP> dieser <SEP> Klasse <SEP> ist <SEP> in <SEP> den <SEP> Arbeiten
<tb> von <SEP> Karren <SEP> und <SEP> Mitarbeiter <SEP> (Helv. <SEP> 4, <SEP> 76
<tb> <B>[1921];</B> <SEP> 5, <SEP> 469 <SEP> [1922j) <SEP> beschrieben <SEP> und <SEP> wurde
<tb> durch <SEP> Reduktion <SEP> der <SEP> entsprechenden <SEP> Amino @säureester <SEP> mit <SEP> Natrium <SEP> und <SEP> Alkohol <SEP> nach
<tb> der <SEP> Methode <SEP> von <SEP> Bouveault <SEP> und <SEP> Blanc,durch geführt. <SEP> So <SEP> gelang <SEP> es <SEP> :
diesen <SEP> Autoren, <SEP> unter
<tb> Anwendung <SEP> der <SEP> oben <SEP> geschilderten <SEP> Arbeits weise <SEP> zu <SEP> Aminoal.koholen, <SEP> Alaninol, <SEP> Valinol.,
<tb> Leucinol <SEP> und <SEP> Phenylalaninol <SEP> zu <SEP> gelangen,
<tb> die <SEP> mit <SEP> Ausnahme <SEP> des <SEP> stark <SEP> raoemisierten
<tb> Leucinols <SEP> nur <SEP> in <SEP> optisch <SEP> vollständig <SEP> in aktiver <SEP> Form <SEP> gewonnen <SEP> wurden. <SEP> Die <SEP> Aus beuten <SEP> an <SEP> Aminoalkoholen <SEP> sind <SEP> nach <SEP> diesem
<tb> Verfahren <SEP> sehr <SEP> schlecht <SEP> und <SEP> betragen <SEP> im
<tb> allgemeinen <SEP> nur <SEP> e<U>inig</U>e <SEP> Prozente <SEP> der <SEP> Theorie.
<tb> So <SEP> erhält <SEP> man <SEP> zum. <SEP> Beispiel <SEP> aus <SEP> 44 <SEP> g <SEP> Valin aster <SEP> nur <SEP> oa.
<SEP> 3 <SEP> g <SEP> Valinol, <SEP> was <SEP> eine <SEP> Ausbeute
<tb> von <SEP> ca. <SEP> 10% <SEP> der <SEP> Theorie <SEP> darstellt <SEP> (Karier,
<tb> Helv. <SEP> 5, <SEP> 479 <SEP> [1922,]). <SEP> Etwas, <SEP> höhere <SEP> Aus beuten <SEP> erhält <SEP> man, <SEP> wenn <SEP> man <SEP> die <SEP> Amino-
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säureester <SEP> zuerst <SEP> aeatyliert <SEP> und <SEP> das <SEP> acety lierte <SEP> Produkt <SEP> reduziert. <SEP> Nach <SEP> dieser <SEP> Me thode <SEP> konnte <SEP> man <SEP> durch <SEP> Reduktion <SEP> des
<tb> Aoetyll,eucinesters <SEP> Leuoinol <SEP> in <SEP> einer <SEP> Aus beute <SEP> von <SEP> ca. <SEP> 201% <SEP> der <SEP> Theorie <SEP> erhalten
<tb> (Karrer, <SEP> Helv. <SEP> 4, <SEP> 91 <SEP> [1,92,1]).
<SEP> Erst <SEP> neuer dings <SEP> haben <SEP> Barrow <SEP> und <SEP> Ferguson <SEP> (Soc.
<tb> <B>1935,</B> <SEP> 410) <SEP> :gefunden, <SEP> dass <SEP> man <SEP> die <SEP> Ausbeute
<tb> bei <SEP> diesem <SEP> Verfahren <SEP> noch <SEP> etwas <SEP> verbessern.
<tb> kann, <SEP> wenn <SEP> man <SEP> die <SEP> Reduktion, <SEP> statt <SEP> wie
<tb> bisher, <SEP> in <SEP> gewöhnlichem <SEP> "absolutem <SEP> Alko hol", <SEP> in, <SEP> mit <SEP> Magnesiumbutylat <SEP> vollständig
<tb> entwässertem <SEP> n-Butylalkoholdurchführt. <SEP> Sie
<tb> konnten <SEP> auf <SEP> diese <SEP> Weise <SEP> aus <SEP> Acetylvalin ester <SEP> d,1-Valinol-Chlorbydrat <SEP> in <SEP> einer <SEP> Aus beute <SEP> von <SEP> 45% <SEP> der <SEP> Theorie <SEP> erhalten. <SEP> (Bei
<tb> Anwendung <SEP> von <SEP> mit <SEP> Magnesium:
äthylat <SEP> voll ständig <SEP> entwässertem <SEP> Athylalkoliol <SEP> betrug
<tb> die <SEP> Ausbeute <SEP> an <SEP> Valinol-Chlorhydrat <SEP> nur
<tb> 2,5% <SEP> der <SEP> Theorie.)
<tb> Wie <SEP> bereits <SEP> erwähnt, <SEP> liegen <SEP> die <SEP> von <SEP> Kar rer <SEP> u. <SEP> a. <SEP> dargestellten <SEP> Aminoalkohole <SEP> nur <SEP> in
<tb> ,der <SEP> razemischen <SEP> bezw. <SEP> stark <SEP> razemisierten
<tb> Form <SEP> vor. <SEP> Erst <SEP> kürzlich <SEP> ist <SEP> durch <SEP> eine <SEP> Ar- beit von Barrow und Ferguson (1.
c.) erst- mals ein Vertreter dieser Verbindungsreihe in optisch reiner Form dargestellt worden. Barrow und Ferguson konnten d,1-Valinol mittels Weinsäure in die optischen Anti poden spalten.
Es wurde nun gefunden, dass man die Raoemate, wie auch die reinen optisch ak tiven Aminoal.kohole in guter Ausbeute erhal ten kann,
wenn man aliphatische oder arali- phatische Benzylaminofettsäureester reduziert und gegebenenfalls die dabei erhaltenen Raoemate von Benzylaminoalkoholen bezw. deren Salze mit optisch aktiven SänTen durch fraktionierte
Kristallisation aus einem geeigneten Lösungsmittel in optisch aktive Bestandteile zerlegt und' aus dien die Ben- zylgruppe abspaltet.
Es wurde nämlich beobachtet, dass die Reduktion der leicht zugänglichen Benzyl- aminofettsäureester, die der allgemeinen Formel
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worin K Wasserstoff oder einen geeigneten Subatituenten.
R Wasserstoff, Alkyl, Aralkyl oder Acyl und A eine aliphatische oder araliphati- sehe Kohlenstoffkette bedeuten, entsprechen, bedeutend bessere Ausbeuten gibt und dass die dabei erhaltenen, bisher un bekannten,
Benzylaminoalkohole infolge ihres guten Kristall1sationsvermögens sehr leicht isoliert und in reiner Form gewonnen wer den können.
Ferner geben die Benzylaminoalkohole mit optisch aktiven Säuren gut kristalli sierende Salze, die besonders geeignet sind, die Raoemate in die optisch aktiven Bestand- teile zu zerlegen. Durch Abspaltung der Benzylgruppe,
die bekannterweise durch Re duktion zum Beispiel mit Palladium vorge- nommen werden kann., gelingt es zum ersten
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Mal, <SEP> ohne <SEP> :
ässe <SEP> iSchwiertgkeiten <SEP> zu <SEP> den
<tb> meist <SEP> unbekannten <SEP> Teindn, <SEP> optisch <SEP> aktiven
<tb> Aminoalkoholen <SEP> zu <SEP> gelangen.
<tb> Die <SEP> Reduktion <SEP> der <SEP> Benzylamiuofettsäure ester <SEP> kann <SEP> in <SEP> bekannter <SEP> Weise, <SEP> z. <SEP> B. <SEP> nach
<tb> der <SEP> Methode <SEP> von <SEP> Bouveault <SEP> und <SEP> Blaue <SEP> mit.
<tb> Natrium <SEP> und <SEP> Alkohol, <SEP> oder <SEP> durch <SEP> kata lytische <SEP> Reduktion, <SEP> durchgeführt <SEP> werden,
<tb> wobei <SEP> als <SEP> Lösungsmittel <SEP> mit <SEP> Wasser <SEP> misch bare <SEP> oder <SEP> nicht <SEP> mischbare <SEP> organische <SEP> Lö sungsmittel, <SEP> wie <SEP> Athanol, <SEP> Butanol, <SEP> Toluol.
<tb> Tetrahydro- <SEP> und <SEP> Dekahydronaphthalin <SEP> ver wendet <SEP> werden <SEP> können.
<SEP> Die <SEP> dabei <SEP> erhaltenen
<tb> Benzylaminoaäkohole <SEP> ,können, <SEP> wie <SEP> Versuche
<tb> ergaben, <SEP> leicht <SEP> aus <SEP> der <SEP> Reduktionslösung <SEP> iso liert <SEP> werden, <SEP> wenn <SEP> man <SEP> sie <SEP> zum <SEP> Beispiel <SEP> in
<tb> Chlorhydrate <SEP> überführt <SEP> und <SEP> aus <SEP> wässeriger
<tb> Lösung <SEP> durch <SEP> Zusatz <SEP> ve <SEP> Alkali <SEP> ausfällt.
<tb> Durch <SEP> DeatillatitmAm! <SEP> ;
<SEP> i,;Ggewonnenen <SEP> Basen
<tb> im <SEP> Vakuum <SEP> gngt <SEP> man', <SEP> wie <SEP> sieh <SEP> zeigte,
<tb> ohne <SEP> weitem <SEP> zu <SEP> schön <SEP> kristallisierten <SEP> Ver bindungen, <SEP> die <SEP> zum <SEP> Beispiel <SEP> zur <SEP> Trennung
<tb> in <SEP> die <SEP> optisch <SEP> aktiven <SEP> Bestandteile <SEP> äusserst
<tb> geeignet <SEP> sind.
<tb> Zur <SEP> Darstellung <SEP> von <SEP> optisch <SEP> aktiven
<tb> Benzylaminoalkoholen <SEP> führt <SEP> man <SEP> die <SEP> Raoe mate <SEP> zum <SEP> Beispiel <SEP> nach <SEP> bekannten <SEP> Methoden
<tb> in <SEP> Salze <SEP> geeigneter, <SEP> optisch <SEP> aktiver <SEP> Säuren.
<tb> wie <SEP> z. <SEP> B.
<SEP> Weinsäure, <SEP> Dibenzoylweinsäure.
<tb> Mandelsäure, <SEP> NitromanUsäure <SEP> über <SEP> und
<tb> trennt <SEP> die <SEP> optisch <SEP> aktivere <SEP> Bestandteile <SEP> durch
<tb> fraktionierte <SEP> Kristallieation <SEP> aus <SEP> einem <SEP> ge eigneten <SEP> Löeufmäl, <SEP> wie <SEP> z. <SEP> B. <SEP> Wasser,
<tb> Methanol, <SEP> Athanol, <SEP> Essigester <SEP> usw. <SEP> oder <SEP> aus
<tb> Gemischen <SEP> dieser <SEP> Lösungsmittel.
<SEP> Um <SEP> zu <SEP> den
<tb> ursubstituierten, <SEP> optisch <SEP> aktiven <SEP> Amino alkoholen <SEP> zu <SEP> gelangen, <SEP> unterwirft <SEP> man
<tb> die <SEP> optisch <SEP> aktiven <SEP> Benzylaminoalkohole
<tb> zweckmässig <SEP> der <SEP> katalytisehen <SEP> Reduktion <SEP> mit
<tb> Wasserstoff <SEP> in <SEP> Gegenwart <SEP> von <SEP> zum <SEP> Beil
<tb> Pal.ladinm <SEP> als <SEP> Katalysator, <SEP> am <SEP> besten <SEP> in
<tb> Gegenwart <SEP> einer <SEP> äoquivalenten <SEP> Menge <SEP> einer
<tb> organischen <SEP> aSäure.
<SEP> Besonders <SEP> vorteilhaft <SEP> ist
<tb> die <SEP> Verwendung <SEP> von <SEP> Osal äum, <SEP> weil <SEP> dann
<tb> die <SEP> Aminoaäkohole <SEP> als <SEP> gut <SEP> kristallisierende
<tb> und <SEP> leicht <SEP> isolierbare <SEP> ate <SEP> anfallen.
<tb> Ee <SEP> gelingt <SEP> nach <SEP> dem <SEP> vorliegenden <SEP> Ver fahren, <SEP> optnsch <SEP> aktive <SEP> Aminoalkohole, <SEP> wie z. B. d- und 1-Alaninol, d- und 1-a-Amino- butanol, d- und: 1-Leucinol <B>USW.</B> in guter Ausbeute und in reiner, kristallisierter Form zu gewinnen.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Darstellung eines Aminoalkohols und ist da durch gekennzeichnet, da.ss man a-Benzyl- ami.no@propionsjäureester in Gegenwart eines Lösungsmittels reduziert.
Das o' erhaltene d,1-N-Benzylalaninol besitzt die Formel
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und kristallisiert aus, Benzol in feinen Na deln, aus Essigester und Cyclohegan in @der- ben, wasserklaren Prismen.
Die neue Verbindung soll nach Trennung in die optisch aktiven Komponenten und Ab spaltung der Benzylbgruppe zur Darstellung von optisch- aktiven Alkoholen,dienen.
<I>Beispiel:</I> In einen Rundkolben mit Rückflusskühler werden<B>100</B> :g frisch in grobe Stücke zer schnittenes Natrium .gegeben und mit 800 em3 trockenem Tetralin übers@chichtet. Das Ganze wird im Ülbad auf 120' (Innentemperatur) erhitzt. Das Natrium schmilzt dabei zu Kugeln und sammelt sich .am Boden ödes Ge fässes.
Jetzt wird eine Lösung von 104 g a.-Benzylaminopropionsäureaster (0,5 Mol) in 800 cm' absolutem Alkohol in langsamem Tempo so zufliessen .gelassen, dass,die Innen temperatur möglichst auf 106- bis 108 ge halten werden kann. Nach dem Einfliessen der Eiterlösung wird aus dem- Tropftrichter weiter langsam absoluter Alkohol zutropfen gelassen, bis Idas Natrium .gelöst ist.
Die Innentemperatur sinkt dabei langsam bis gegen <B>90'.</B> Nachdem alles Natrium gelöst ist, lässt man den Kolbeninhalt auf<B>80'</B> ab kühlen und fügt sorgfältig 200.g zerstossenes Eis hinzu.
Durch Einstellen in kaltes Wasser kühlt man weiter bis auf ca.<B>30'</B> und neu tralisiert d@aün mit verdünnter Salzsäure (2 Vol. HCl conc. T 1 Vol. H,0) bis zur Gaben deutlich. kongosauren Reaktion. Maat lässt noch ca.
eine Stunde bei 20' stehen, nutscht dann vom ausgeschiedenen Kochsalz ab und wäscht ,gut mit Alkohol nach. Nun wird in einem .Scheidetrichter vom ausge schiedenen. Tetralin abgetrennt und die alko holische Lösung, die noch deutlich kongo sauer reagieren soll, im Vakuum bis zur Kristallisation. von Kochsalz eingedampft.
Der Rückstand wird in. absolutem Alkohol aufgenommen, vom Kochsalz auf der Nutsche abgetrennt"dieses mit absolutem Alkohol gut nachgewasichen und das Filtrat erneut im Vakuum biss zum Sirup eingedampft. Jetzt wird mit wenig Wasser aufgenommen und darauf mit viel konz. Natronlauge
versetzt. Dabei scheidet sich :das Benzylalaninol als dunkelgefärbtes @Öl aus. Eis wird, in Äther aufgenommen, die Lösung über Glaubersalz getrocknet. Nach dem A;
bdeaYtillieren des Äthers wird im Vakuum fraktioniert. Kp@o =155 bis <B>1,57</B> . Farbloses, dickflüs- siges, leicht kristallisierendes Ö<B>l</B>. Ausbeute. nach dem Umkristallisieren aus 120 cm' Cyel.oh-egan, 53 .g, d. h. -64 % der Theorie.
Das so erhaltene @d,l-N-Benzylalaninol von der Formel
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kristallisiert aus Benzol in feinen Nadeln, aus Eisisigester und Cyclohegan in derben, wasiserklaren Prismen. Smp. = 70 bis 7:f! .
Kp=a = 15,5 bis 1.57 . Es .ist ziemlich leicht löslich in. Wasser mit stark alkalischer Reaktion. Es scheidet sich aus der wässe- rigen Lösung auf Usatz starker Laugen als farbloses @Öl aus (Isolierung). Sehr leicht löslich in Alkohol und Äther. 3,120 mg ,8uhstanz gaben 0,227 cm3 N, (20 , 746 mm).
0,2;19.91 g Substanz verbrauchten 13,31 cm3 n/10 HCl.
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Ci<B>i[</B> <SEP> Ber. <SEP> N <SEP> = <SEP> 8,49 <SEP> % <SEP> MoLiGew. <SEP> = <SEP> 165.
<tb> Gef. <SEP> N <SEP> = <SEP> 8,31 <SEP> % <SEP> Mol. <SEP> Gew. <SEP> = <SEP> 165,2.
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<I>Chlorhydrat:</I> <SEP> Smp. <SEP> = <SEP> 111 <SEP> bis <SEP> <B>113'.</B> <SEP> Prismen <SEP> aus <SEP> Alkohol.Äther.
<tb> .Leicht <SEP> löslich <SEP> in <SEP> Wasser.
<tb>
<I>Yikrat:</I> <SEP> Smp. <SEP> = <SEP> 135 <SEP> bis <SEP> 137 <SEP> . <SEP> Gelbe <SEP> Prismen <SEP> oder <SEP> Rhomben <SEP> aus <SEP> Alkohol.
<tb> Schwer <SEP> löslich <SEP> in <SEP> Wasser.
<tb>
<I>Saures <SEP> Oxalat:</I> <SEP> Smp. <SEP> --- <SEP> 176 <SEP> bis <SEP> 178 <SEP> <SEP> (Zerr.). <SEP> Nadeln.
<tb> Schwer <SEP> löslich <SEP> in <SEP> Wasser.