CS237741B1

CS237741B1 - Ety1én-N,N'-bis-leucín a spósob jeho pripravy

Info

Publication number: CS237741B1
Application number: CS1010083A
Authority: CS
Inventors: Milan Strasak; Jaroslav Majer
Original assignee: Milan Strasak; Jaroslav Majer
Priority date: 1983-12-29
Filing date: 1983-12-29
Publication date: 1985-10-16

Abstract

Etylén-N,N'-bis-leucin, všeobecného vzorca I CH, CHí CH-CH2-CH-C00H NH Wn (I) CH, NH I CH-CH2-CH-C00H kde n = 2, sa připravuje kondenzáciou leucinu s etyléndibromidom v alkelickom prostředí ze refluxu a tlaku 105 až 5.10° Pa v molárnom pomere leucin k etyléndibrom 2:1 až 5:1 θ produkt sa izoluje okyslením reakčnej zmesi anorganickou kyselinou. Etylén-Ν,Ν -bis-leuoin možno využiť ako selektívne detoxifikačné činidlo v zdravotníctve.

Description

Vynález aa týká etylén-N,N'-bis-leucinu a spfisobu jeho přípravy.

Etylén-N,N'-bis-leueíny sú nová komplexony na báze prírodnej aminokyseliny leuoinu. Ide o novo syntetizované látky, v literatúre doposial’ nepopísaná. V patentovéj literatúre sa sice nachádzajú údaje o kondenzácii niektorých nižších aminokyselin, například Britský patent í. 732 316, ale tento postup má nevýhodu v tom, že sa jedná o tlakový proces a výtažky reakcie sú značné nízké.

Dosieí známe deriváty tohto typu msjú nižšiu selektivitu a stereošpecifieitu. Uvedené nedostatky sú odstránené vynálezom, ktorého podstatou sú nové komplexony etylén-H,N'-bis-leucinoV všeobecného vzorca I

kde n = 2.

Podstatou spfisobu přípravy etylén Ν,Ν'-bis-leueínov je, že sa vo vodnom roztoku, připadne vodno-alkoholickom prostředí leucín nechá kondenzovat s etyléndibromidom v alkalickom prostředí za refluxu a tlaku ItP až 5.10^ Pa v molárnom pomere leucín ku etyléndibromid 2:1 až 5:‘1, výhodné 2:1 až 3:2. Kondenzécia leucínu s etyléndibromidom prebieha podl'a rovnice:

CH, 'CH.

CHÍ

3CHCH₂jHCOOH + X(CH₂)_nX

NH, /

6^3

3 1

CH-CH,-CH=COOH + 2ΗΧ (I), w_n

CH₃ \

z

CH,

CHNH

I ch₂-ch-cooh kde

X = bróm a n = 2.

Pri reakcii vzniká etylén Ν,Ν'-bis-leueín a bromovodík, ktorý sa výhodné viaže pridavkom alkálií vo formě příslušného halogenidu alkalického kovu, čím se priebeh reakcie posúva doprava, čo je priaznivé pre vznik etylén-M,N'-bis-leucínov.

Kondenzácia vo vodnom prostředí se vykonává zmiešaním vodné j suspenzie leucínu s etylándibromldom s vodným, vodno-alkoholickým alebo alkoholickým roztokom hydroxidu alkalického kovu. Rovnako výhodné je použitie tuhého uhličitanu alebo hydrogénuhličitanu alkalického kovu alebo kovov alkalických zemin.

Roztok sa za miešania refluxuje niekoTko hodin. Po ochladení roztoku a okyslení anorganickou kyselinou, například koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou sa vylúči surový etylén Ν,Ν'-bis-leucín, ktorý sa niekoTkokrát prekryštalizuje z horúcej vody alebo zmesi voda a etanol, alebo sa čistí spatným převedením na soT alkalického kovu alebo kovu alkalických zemin a opatovným vyzrážaním anorganickou kyselinou.

Výhodou přípravy etylén N,N*-bis-leuoínov podTa vynálezu je, že kondenzácie preblehe dostatočne rýchle už za atmosférického tlaku a s vyššími výťažkemi než pri postupoch popísanýeh vo vyššieuvedenom patente.

Příklad

V 250 ml trojhrdlej banke opatrenej miešadlom, spatným chladičom a prikvapkávacou nálevkou sa 20 g (0,5 mol) hydroxidu sodného v 40 ml vody přidává 65,6 g (0,5 mál) L-leuoinu. Roztok sa za miešania zahřeje na reflux a 47 g (0,25 mál) etyléndibromidu spolu s 34,5 g (0,25 mál) uhličitanu draselného sa pomaly přidává tak, aby pH roztoku bolo 11 až 12. Po přidaní celého množstva etyléndibromidu sa roztok za miešania nechá ešte 30 hodin refluxovať.

Po ochladení a odfiltrovaní nezreagovaného uhličitanu draselného a vyléčeného bromidu draselného sa roztok okyslí koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou. Při pH 9 sa vylúči biely surový produkt, ktorý sa po premytí destilovanou vodou čistí rekryštalizáciou zo zmesi etanol a voda (1 + 1) alebo převedením na sodnou sol’ra opatrným vyzrážaním koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou pri Ph 9. ”

Takto sa získá 45,5 g etylén N,N'-bis-L-leucinu, čo představuje 63 %-ný výťažok. Teplo ta topenia je 280 °C. Sumárny vzorec je C^H^gN^O^. Molekulová hmotnost je 288,38. Elementárna analýza výpočtom: C = 58,31 %, H = 9,78 %, N = 9,71 %. Nájdené: C = 57,93 %,

H = 9,64 %, N = 9,55 %. Získaná novosyntetizované látka bola ocharakterizovaná IČ a '^C-řC.IR spektroskopiou. iC spektra boli namerané KBr-technikou v oblasti 4 000 až 400 cm\ Charakteristické absorpčně pásy etylén-Ν,Ν -bis-L-leucínu sú uvedené v tabuTke 1.

23774,4 a b u Ϊ k a 1

Charakteristické absorpčně pásy etylén-N,N'-bis-L-leucínu

Poloha pásu, cm^-’	Charakter!štika	Priradenie
3 050 s, š				\ + Vnh₂	valenčné vibrácie
2 960 s, 2	874 s	t		Y CH	valenčné vibrácie
1 607 s				+ d *	deformačně degen. v.
1 5Θ0 s				0 coo• as	valenčné antisym. v.
1 515 s				Í^NH, ⁺s 2	deformačně sym. vib.
1 470 str				Z_dcn₃	deformačně degen. v.
1 406 s				P coos	valenčné symetr. v.
1 387 str				'<^Ctí3	deformačně sym. vibr.
1 362 str,	1 344	str,		OřCH+P CH, + w 2	CH bending + CHg wagging + CH₂ twisting
1 317 str,	1 298	str,		A^CH2
1 241 str,	1 ,91	str, 1	117 str,	?CH_3+>P_wNH₂ ⁺	CKjrocking + NHg wa-
1 135 str,	1 087	sl,		^νη₂ ⁺,ί)οο_{3 +}	gging + twisting,
1 068 sl, 1	031	sl,		pííCCCN	sym.CC^ + CCCII mi-
1 006 sl.	946	sl, 920	str	s	morovinná vibrácia
849 s				í CC, + P CCN	valenčné sym. CC₃ +
					valenčné CCH vibr.
836 str				COO^-	scissors vibrácie
604 sl, 771	str			ÍCH₂	rocking vibrácie
706 sl, 672	s			coo^- w	wagging vibrácie
537 s				^coo^-	rocking vibrácie
456 r, 444	str			ď cc, s 3	deformačně sym. v.
403 str				</CCCN	deformačně skelet, v.

s = silný, š = široký, str = stredný, sl = slabý, r = rameno štruktúra novej syntetizovanéj zlúčeniny bola potvrdená i ’^C-ÍCÍR spektroskopiou. Roztok etylén-N,N^x-bis-L-leucinu bol připravený s koncentráciou 10 % hmot. v NaOD (pD = 13). Ako interný Standard bol použitý 4,4-dimetyl-4 silapentansulfonan sodný (D3S). Spektrum bolo merané na pulznom spektrometr! pri pracovnej frekvenci! 25,047 MHz a rozsahu 6 000 Hz. Rezonančně frekvencie jednotlivých signálov spolu s ich priradením sú uvedené v tabuTke 2.

Tabulka 2 '^C-NMR spektrálné údaje etylén-N,N'-bis-L-leucinov

, Hz	(f, ppm	Priradenie
4 646,56	185,518	°1
1 632,37	65,174	cZ
1 229,41	49,085	C/9
1 131,23	45,165	^C3
684,31	27,321	^C4
611,04	24,396	^C5
600,78	23,986	^C6

Komplexy přechodných kovov a samotné komplexony tohto typu je možné využit ako selektívne detoxifikačné činidlá v zdravotníctve.

Claims

PŘED MET VYNÁLEZU

1. Etylén-N,N'-bis-leucin vSeobecného vzorca I

Wn ;i)

NH

CHCHgCHCOOH kde n = 2.

237741 6
2. Spflsob přípravy etylén-N,N^z-bis-leucinu vzorce I podl’a bodu 1, vyznačujúci sa tým, že vo vodnom roztoku, připadne vodno alkoholickou: psstredí, sa leucln nechá kondenzovat s etyléndibromidom, v alkallckom prostředí za refluxu a tlakovou rozmedzl *56 5 5

10' až 5.10 Fa, výhodné 10' až 5.10' Pa, v molárnom pomere leucln k etylándihalogenld 2:1 až 5:1, výhodné 2:1 až 3:2, pričom sa produkt izoluje okyslenlm reakčnej zmesi anorganickou kyselinou, výhodné koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou a čistí.
3. Spflsob podlá bodu 2, vyznačujúci sa tým, že z vodného roztoku vypadnutý produkt sa čisti prekryštallzováním z vodného roztoku etanolu 1:1 pri teplote 50 až 75 °C.
4. Spflsob podlá bodu 2, vyznačujúci sa tým, že z vodného roztoku vypadnutý surový produkt sa čistí opakovaným převedením na sol’ alkalického kovu, výhodné sodnú alebo draselná a znovu sa vyzráža okyslenlm anorganickou kyselinou, výhodné chlorovodíkovou kyselinou.