PL107940B1 - Sposob wytwarzania izomerow treo i erytro 1-fenylomethod of producing threo-and erythro isomers of 1-2-nitropropanodiolu-1,3 -phenylo-2-nitropropandiol-1,3 - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest nowy sposób wytwarzania izomerów treo i erytro l-fenylo-2-nitropropanodiolu-l,3.

Sposób ten nadaje sie do stosowania w skali przemyslowej.

Podany zwiazek jest znany w postaci diastereoizomerów treo i erytro (dalej nazywanych izomerami). Izomer treo 5 ma duze znaczenie, poniewaz moze sluzyc jako substancja wyjsciowa do wytwarzania waznego antybiotyku, znanego pod nazwa chloramfenikol; izomer erytro stanowi pól¬ produkt w syntezie innych zwiazków, wykazujacych aktyw¬ nosc biologiczna lub skutecznych w zakresie dzialania lo biologicznego na rosliny.

Ogólny sposób wytwarzania nitroalkoholi tego typu polega na tak zwanej „kondensacji Henry'ego" (dalej zwanej kondensacja), polegajacej na reakcji kondensacji typu aldolowego.

W literaturze opisano tylko jeden sposób wytwarzania krystalicznego treo-l-fenylo-2-nitropropanodiolu-l,3. Zwia¬ zek ten oznaczony jest jako wzór I na schemacie 1; moze on wystepowac w postaci izomeru treo i erytro. Te dwa izomery na schemacie oznaczono symbolami la i Ib.

W znanym sposobie produkt uwalnia sie z soli sodowej l-fenylo-2-nitropropanodiolu-l,3 (w postaci kwasu nitro- nowego — zwiazek o wzorze II w schemacie 1) w obecnosci specjalnego srodka wiazacego azotyn, takiego jak hydro¬ ksyloamina, hydrazyna itd., unikajac w ten sposób reakcji 25 ubocznych, które na ogól zachodza przy bezposrednim zakwaszaniu soli.

Izomer treo wyodrebnia sie z mieszaniny izomerów treo i erytro przez krystalizacje. Pomimo zastosowania wspom¬ nianych „srodków wiazacych azotyn" oraz lagodnych wa- st runków reakcji, wydajnosc izomeru treo jest raczej niska i wynosi tylko 29,3% (opis patentowy RFN nr 1 064 937).

Trudnosci, jakie wystepuja zazwyczaj przy uwalnianiu nitrozwiazków z ich soli, sa zreszta dobrze znane z litera¬ tury, tak jak i proponowane sposoby unikniecia tych trud¬ nosci (J.A.C.S. 1951, s. 4, 041).

Sama sól sodowa wytwarza sie (J.A.C.S. 1949, s. 2, 465) na drodze kondensacji benzaldehydu i nitroetanolu w obecnosci stechiometrycznych ilosci etanolami sodu, z wydajnoscia 67% (patrz tez opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2, 483, 885).

Powyzszym znanym sposobem, który stanowi znany stan techniki, wytwarza sie l-fenylo-2-nitropropanodiol- -1,3 w procesie dwuetapowym; wydajnosc procesu jest niska. Ponaclto, zwazywszy, ze stosowane „srodki wiazace azotyn" sa kosztowne, jest oczywiste dla fachowca, ze proces w tym stanie nie nadaje sie do stosowania w skali przemyslowej.

Reasumujac, nie jest znany dotychczas zaden sposób, pozwalajacy na uzyskanie izomeru treo z wysoka wydaj¬ noscia i w jednoetapowej reakcji.

Sposób wedlug wynalazku polega na wytwarzaniu izo¬ merów treo i erytro l-fenylo-2-nitropropanodiolu-l,3 na drodze alkalicznej kondensacji typu aldolowego benzalde¬ hydu i nitroetanolu, zakwaszeniu mieszaniny i ewentualnym wyodrebnieniu izomerów z otrzymanej mieszaniny izo¬ merów oraz ewentualnym przeksztalceniu jednego izomeru w drugi na drodze epimeryzacji, przy czym kondensacje, a takze ewentualnie epimeryzacje, prowadzi sie w obecnosci katalitycznych ilosci wodorotlenku alkalicznego. 107 940107 940 3 Jako wodorotlenek alkaliczny stosuje sie korzystnie wodorotlenek potasu. Kondensacje korzystnie prowadzi sie w srodowisku nizszego alkanolu, w zakresie temperatur od—25°Cdo+10°C.

Jako nizszy alkanol stosuje sie korzystnie metanol.

Równiez korzystnie prowadzi sie reakcje wedlug wynalazku w wodnym srodowisku, zawierajacym nizszy alkanol W ilosci najwyzej 25% wagowych, w zakresie temperatur od—10°Cdo+10°C.

Nowy sposób wedlug wynalazku jest procesem katali¬ tycznym, w którym do kondensacji benzaldehydu i nitro- etanolu stosuje sie tylko czesc stechiometrycznej ilosci zasady. Zastosowanie katalizatora powoduje uzyskanie koyysci,któresa.wykiuczone a priori w przypadku procesu iueJ4dkalitycznegoV jaO^ykazano ponizej, proces katali¬ tyczny wiaze sie, w przybadku wytwarzania izomeru treo, z reakqa stereoselektywna. W przypadku izomeru erytro re»^tatlaJci otrzymuje sii? dopiero po kilku etapach. fet pomoca sposobu-* wtdlug wynalazku l-fenylo-2- -nitropiopaiiudiol-1,3, który stanowi substancje o duzym znaczeniu, moze byc latwo i korzystnie wytwarzany nawet w skali wielkoprzemyslowej. Po zakonczeniu kondensacji mieszanine reakcyjna zakwasza sie, alkohol usuwa sie przez destylacje, stala pozostalosc miesza sie z woda, a otizymana w ten sposób mieszanine izomerów treo i erytro ekstrahuje sie rozpuszczalnikiem, po czym odparowuje sie rozpusz¬ czalnik. Krystalizujac mieszanine izomerów wydziela sie 50% surowego izomeru erytro w postaci gestego syropu oraz 45% krystalicznego izomeru treo. Otrzymany syrop zawiera okolo 82% izomeru erytro, Zanieczyszczonego glównie izomerem trep. W efekcie, prawdziwa wydajnosc izomeru erytro wynosi 41%.

W czasie epimeryzacji (p. schemat 1, reakcja B) izomer erytro lub, ewentualnie, izomer treo doprowadza sie z po¬ wrotem zasadniczo do warunków panujacych w czasie kondensacji, czyli traktuje w wyzej opisany sposób katali¬ tyczna iloscia wodorotlenku alkalicznego. Postepujac w Identyczny sposób, jak opisano powyzej, otrzymuje sie mieszanine izomerów treo i erytro, z których poza okolo 90% surowego iaomeru erytro, mozna wydzielic znów 45% krystalicznego izomeru treo.

Polaczone wydajnosci procesu kondensacji i epimeryzacji dochodza do 6354% w odniesieniu do benzaldehydu; wy¬ dajnosc te mozna podniesc do 69,5% przez powtarzanie epimeryzacji.

Jezeli celem jest otrzymanie izomeru erytro, izomer treo, wytworzony w praktycznie równej ilosci co izomer erytro, poddaje sie epimeryzacji, uzyskujac mieszanine izomerów, z której krystalizuje sie izomer treo, a dalsza ilosc izomeru erytro wydziela sie z roztworu macierzystego.

Sposobem wedlug wynalazku mozna równiez prowadzic epimeryzacje drugiego izomeru dodajac ten ostatni óo nowej partii benzaldehydu i nitroetanolu, przeznaczonej dokondensacji.

W przypadku, jezeli celem fest uzyskanie izomeru treo, benzaldehyd poddaje siereakcjfi znitroetanolem w obecnosci katalitycznych Ilosci wodorotlenku alkalicznego, w wodnym srodowisku, do którego ewentualnie dodaje sie w tempera- ttme od +10*C do —HUC czynnik obnizajacy tempera¬ ture krzepniecia, taki jak alkohol, korzystnie metanol.

Z iiilesM&my reakcyjnej wytraca sie Izomer treo-1-reny- le> l'iiitiopiopeiKKiiol-1,3. Po zakonczeniu reakcji oraz ztiksttesetira wytracania sie; izomeru treo, mieszanine itisjU3y)na nastawia sie za pomoca kwasu, korzystnie stop- niowo, do kwasowej wartosci pH, a krystaliczny produkt 4 odsacza sie lub wyodrebnia przez ekstrakcje rozpuszczal¬ nikiem, który sie nastepnie odparowuje. Poczatkowa wy¬ dajnosc wynosi 64—73% izomeru treoj mozna ja podniesc do 73—80% przez epimeryzacje produktu ubocznego* otrzymanego z roztworu macierzystego.

W podanych reakcjach kondensacji ilosc zasady stosowa¬ nej jako katalizator stanowi jedynie czesc ilosci stechio¬ metrycznej; np. w przypadku stosowania wodorotlenku potasu uzywa sie tylko 1/5 czesc ilosci stechiometrycznej.

Przy uzyciu znacznie wiekszych ilosci zasady wydajnosc spada. Przy epimeryzacji optymalna ilosc katalizatora jest nieco wieksza (okolo 2/5 ilosci stechiometrycznej) wskutek faktu, ze trudniej jest usunac proton z nitrodiolu o wzorze (I) niz z nitroetanolu.

Korzystnym zakresem pH dla reakcji sa wartosci po¬ wyzej 10.

Nitrodiole mozna ekstrahowac róznymi rozpuszczalni¬ kami, jak octan etylu,octan butylu,eteroraz ich mieszaniny benzenowe. Do krystalizacji izomerów najodpowiedniejsze sa chlorowane weglowodory, np. chloroform; izomer treo praktycznie nie rozpuszcza sie w nich, podczas gdy izomer erytro jest latwo rozpuszczalny.

Reakcja trwa okolo 30 minut, gdy kondensacje i epime¬ ryzacje prowadzi sie jako oddzielne etapy; w przypadku wytwarzania izomeru treo reakcja trwa dluzej, do okolo 3—4 godzin. Do zakwaszania mieszaniny reakcyjnej mozna stosowac zarówno kwasy nieorganiczne lub organiczne.

O ile potrzeba do dalszych celów, surowy izomer erytro mozna oczyscic w prosty sposób, przez wytrzasanie z 10% SS wodnym roztworem kwasnego siarczynu sodu w rozpusz¬ czalniku, np. w chloroformie, w 0°C, a nastepnie odparo¬ wanie rozpuszczalnika. Oczyszczony w ten sposób produkt stanowi lepki olej.

Struktura erytro zostala udowodniona przez uwodornie- nie do erytro-l-fenylo-2-aminopropanodiolu (temperatura topnienia 104^105 C) i acetylowanie do dotychczas nie¬ znanego erytro-l-fenylo-2-nitro-l,3-dwuacetoksypropanu (temperatura topnienia 81 °C).

Jak opisano powyzej, sposób wedlug wynalazku polega 40 zasadniczo na kondensacji i epimeryzacji prowadzonych w warunkach katalitycznych, przy czym dwie reakcje za¬ chodza albo w dwóch kolejnych procesach, albo w przypad¬ ku wytwarzania izomeru treo prowadzi sie je jednoczesnie w jednym etapie. 45 Istote wynalazku latwo mozna wyjasnic w oparciu o na¬ stepujacy mechanizm reakcji.

Jak wynika ze schematu reakcyjnego 1, kondensacja (reakcja A) oraz epimeryzacja (reakcja B) zachodza zgod¬ nie z jednym mechanizmem reakcji, wedlug ogólnej zasady ss reakcji i katalizowanych przez zasady. Konsekwentnie,, w mieszaninie w stanie równowagi stosunek izomerów treo i erytro musi byc ten sam w obu reakcjach. Tak wiec,, w ukladzie równowagi tautomerycznej, laczacym konden¬ sacje i epimeryzacje, tworzy sie zwykly jon nitronianowy 59 o wzorze II, który pozostaje w stanie równowagi równiel z normalnym nitrozwiazkiem (izomery treo i erytro) (reakcja C). Wskutek faktu, ze wszystkie czasteczki po¬ zostaja w ukladzie równowagi, tj. przechodza przez etap anionu nrtronianowego i poniewaz tworzenie obu izomerów to jest determinowane przez dodawanie protonu do tego anionu, procentowy rozdzial izomerów treo i erytro po¬ winien byc taki sam w obu reakcjach, kondensacji i epime¬ ryzacji, co zreszta zostalo potwierdzone w niniejszych doswiadczeniach. Dokladna wartosc rozdzialu izomerów ss mozna obliczyc ze stopnia zanieczyszczenia izomeru erytro107 940 izomerem treo, poniewaz izomer erytro )eat zawsze zanie- czyszczony izomerem treo* Zgodnie z przeprowadzonym doswiadczeniem wartosc ta odpowiada stosunkowi treo i erytro okolo 1:0,9. Nieocze¬ kiwanie, bo inaczej niz wynika z przyjetych teorii, w ni¬ niejszym przypadku stabilnosc termodynamiczna izomeru treo wydaje sie wyzsza niz izomeru erytro.

W przypadku wytwarzania izomeru treo, dzieki jego nierozpuszczalnosci w wodzie, izomer ten wytraca tle tpierwotnej mieszaniny treo i erytro, wytworzonej w czasie kondensacji (reakcja A), podczas gdy izomer erytro pod¬ lega w tym samym czasie epimeryzacji znów pod wplywem zasady, do wytworzenia stanu równowagi pomiedzy mie¬ szanina izomerów treo i erytro (reakcja B). Z tej ostatniej mieszaniny znów wytraca sie izomer treo i proces powtarza sie tak dlugo, az cala ilosc przeksztalci sie w izomer treo.

Jak widac z powyzszego, proces wedlug wynalazku przedstawia specjalny i rzadko wystepujacy typ reakcji, który z uwagi na swój charakter jest bardzo zblizony do konwersji znanej jako „drugorzedowe asymetryczne prze¬ ksztalcenie". W procesach takich staje sie mozliwa prawie ilosciowa konwersja diastereoizomerów zwiazku racemicz- nego w jeden z aktywnych skladników; dzieje sie tak wsku¬ tek epimeryzacji i jednoczesnej krystalizacji jednego z epi- merów.

Powyzszy wariant sposobu wedlug wynalazku moze byc uwazany za reakcje atereoaeiektywna z punktu widzenia calkowitego procesu, nie biorac pod uwage procesów czast¬ kowych. Wynalazek jest blizej zilustrowany nastepujacymi przykladami.

Przyklad I. Do mieszaniny 10,6 g (0,1 mola) swiezo przedestylowanego benzaldehydu, 10,0 g (0,11 mola) nitroetanolu i 18 ml metanolu, oziebionej do —8°C dodano w ciagu 10 minut, mieszajac roztwór 1,1 g wodorotlenku potasu w 12 ml metanolu, oziebiony równiez do —S°C.

Mieszanie w tej samej temperaturze prowadzono w ciagu dalszych 30 minut. Nastepnie, w —10°C wlano jednora¬ zowo do mieszaniny roztwór 1,5 mlkwasu octowego w 4 ml metanolu i mieszano w dalszym ciagu w tej samej tempera¬ turze 25 minut. Po usunieciu metanolu z mieszaniny reakcyjnej w prózniowej wyparce obrotowej w temperaturze nie przekraczajacej 35°C, otrzymano 24,0 g lepkiego pro¬ duktu, który rozpuszczono w zimnej (0 do 4- 5 C) miesza¬ ninie 30 ml wody i 40 ml eteru etylowego; nastepnie na¬ stawiono pH za pomoca kwasnego weglanu sodu do war¬ tosci — 7 i oddzielono faze eterowa od fazy wodnej. Ftae wodna ekstrahowano jeszcze dwukrotnie mala iloscia eteru, po czym polaczone fazy eterowe wysuszono nad siarczanem magnezu, odparowano w prózniowej wyparce obrotowej, zas pozostala lepka mase zaszczepiono pod koniec destylacji pewna iloscia treo-1-fenylo-2-nltropropa*k>diolu-1,3. Po *60 minutach cala masa produktu wykrystalizowala.

Otrzymano w ten sposób 20,15 g produktu, zawierajacego mieszanine izomerów treo i erytro. Otrzymana substancje zawieszono w mieszaninie 16 ml chloroformu i 5,9 ml eteru naftowego i pozostawiono na noc w lodówce, a nastepnie na jeszcze 2 godziny w —8°C. Po odsaczeniu, przemyciu 8,5 ml zrmnego chloroformu i ostroznym wysuszeniu otrzymano 8,&5 g izomeru treo (45%) o temperaturze topnienia 91—92 °C.

Do epimeryzacji stosowano chloroformowy roztwór macierzysty, którego odparowanie (pod zmniejszonym cisnieniem i w temperaturze ponizej 35*C) dalo 9,8 g 00%) surowego izomerii erytro (produkt o zawartosci okolo 82% nitrodfohi) Produkt ten rozpuszczono w 9,0 mt • metanolu,oziebionego do —fi C, nastepnie dodano w ciagu minut, mieszajac roztwór 1,0 g wodorotlenku potasu w 22,4 ml metanolu, ochlodzony tez do —8°C Mieszano calosc jeszcze w ciagu dalszych 30 minut w temperaturze • —8 6Cs Nastepnie w —10°C dodano jednorazowo roztwór 1.61 ml lodowatego kwasu octowego w 5,31 ml metanolu i mieszano jeszcze w te) temperaturze w ciagu 29 minut.

Odparowanie pod zmniejszonym cisnieniem prowadzono w taki sposób, jak wyze), otrzymujac 13,46 g produktu, U który rozpuszczono w oziebionej mieszaninie 10 ml Wody destylowane) i 30 ml eteru etylowego. Po naatawicniu pH srodowiska na wartosc ** 7 ia pomoca kwasnego weglanu sodu, faze eterowa oddzielono, a faze wodna ekstrahowano wielokrotnie eterem, po czym polaczone fazy eterowe od- it parowano w zwykly sposób, otrzymujac 9,66 g surowej mieszaniny izomerów. Po krystalizacji jak powyzej (chloro¬ form, eter naftowy), wydajnosc izomeru treo wyniosla 3.62 g (45%)} temperatura topnienia 91—92°C.

Przez odparowanie roztworu macierzystego otrzymano n 5,0 g surowego izomeru erytro, z którego przez cpirneryza- cjelub, prosciej, przez zawrócenie go do nowe) kondensacji, mozna bylo otrzymac dalsze ilosci izomeru treo (1,2 g czyli 6,2%) o temperaturze topnienia 91—-92°G. Podnosi to ogólna wydajnosc do 13,67 g (69,5 %)< 2* Przyklad II. Do roztworu 15,0 g trco-1-fenyl0-2- -nitropropanodiotu-1,3 w 15 ml metanolu w temperaturze —€*C, wkroplono w tej samej temperaturze roztwór 1,68 g wodorotlenku potasu w 37,5 ml metanolu oziebio¬ nego do—8*C, M Nastepnie, mieszano dalej w ciagu 30 minut w tempera¬ turze —8°C° Mieszanine reakcyjna zakwaszono w —10°C roztworem 2,7 ml kwasu octowego w 9 ml metanolu i ca¬ losc mieszano w ciagu 25 minut w tej samej temperaturze.

Odparowujac mieszanine pod zmniejszonym cisnieniem ss otrzymano 20,77 g pozostalosci, która rozpuszczono w mie¬ szaninie 22,5 ml wody destylowanej i 30 ml eteru etylowego w 0°C, Wartosc pH roztworu nastawiono na 7 kwasnym weglanem sodu, a faze eterowa oddzielono od fazy wodnej, Bkstrahujac faze wodna jeszcze dwukrotnie maja iloscia 4t eteru polaczone fazy eterowe wysuszono nad siarczanem magnezu i odparowano. Pod koniec odparowywania, po zaszczepieniu izomeru treo, rozpoczela sie krystalizacja* Krystalizujac tak otrzymane 14,65 g mieszaniny izointfów otrzymano izomer treo, 6,59 g (44%), o temperaturze O topnienia 88—69 9C. Przez odparowanie roztworu macie¬ rzystego otrzymuje sie 6,4 g izomeru erytro (42,6%), PrzykladIII. Mieszanine21,2 g (0,2 mola) benzalde¬ hydu, 18,2 g (0,2 mola) nitroetanolu i 60 ml wody ochlo¬ dzono do —5°C, po czym dodano roztwór 3,2 g wodoro*- M tlenku potasu w 5 ml wody. Po mieszaniu w temperaturze —4*C w ciagu 1 godziny produfei zaczal sit) wytracac* Dodano wtedy 4 ml metanolu 1 mieszano dalej w tej samej temperaturze w ciagu 3 godzin. Do roztworu wprowadzono dwutlenek wegla do momentu, gdy wartosc pH spadla do W okolo 7,5* Nastepnie wkraplano w ciagu 20 minut mie¬ szanine 5 ml kwaau octowego i 5 ml wody. Wytracone krysztaly odsaczono, przemyto dwukrotnie 20 ml lodowa¬ tego 0,1*1 kwattf solnego i nastepnie dwukrotnie 20 ml chloroformu. Wydajnosc 25,3 % (64,5%), temperatura «• topnienia 86—90*C, Obróbka roztworu macierzystego: po oddzieleniu fazy chlorofotmowej, fcze wodna ekstrahowano trzykrotnie porcjami po 10 ml octanu etylufekstrakty polaczono zfaza dtloroformow*, suszono nad siarczanem magnezu i odpa- #9 rwano. Vc p020scalycb 12 g oleju dodano 12 ml chloro-107 940 fbrrrm i pozostawiono mieszan nc na noc w lodówce, na¬ stepnie odsaczono i krysztaly przemyto dwukrotnie por¬ cjami po 3 ml chloroformu. Wydajnosc 3,12 g (7,94%), temperatura topnienia 88—91 °C. Odparowujac roztwór macierzysty otrzymano 7,0 g lepkiej pozostalosci, która poddano epimeryzacji.

Oczyszczanie: polaczono otrzymane .w powyzszy sposób izomery treo (28,4 g) i mieszano w temperaturze pokojowej w ciagu 4 godzin w mieszaninie 50 ml wody i 1 ml stezone¬ go kwasu solnego, a nastepnie przef ltrowano i dwukrot¬ nie przemyto porcjami po 15 ml chloroformu. Calko¬ witawydajnosc z kondensacji wyniosla 22,4 g (56,8%); tem¬ peratura topnienia 92—93°C. W polaczeniu z dalszymi 2,64 g produktu o temperaturze topnienia 93 do 94 °C i otrzymanego przez ekstrakcje roztworu macierzystego, wydajnosc podniosla sie do 25,4 g (63,5%).

Odparowujac koncowy roztwór macierzysty, pozostaly po ekstrakcji, otrzymano dalsze 3 g produktu, nadajacego sie do epimeryzacji. g roztworu macierzystego mieszano z mieszanina ml wody, 8,0 ml metanolu i 1 g wodorotlenku potasu w —5°C w ciagu 30 minut, zakwaszono w ciagu 20 minut roztworem 1 ml kwasu octowego w 5 ml wody, nastepnie nastawiono wartosc pH srodowiska na 2 za pomoca roz¬ cienczonej mieszaniny (1:1) stezonego kwasu solnego i wody. Roztwór ekstrahowano trzykrotnie porcjami po 6,0 ml octanu etylu, suszono nad siarczanem magnezu i odparowano. Pozostale 8,5 g lepkiego oleju zmieszano z 8 ml chloroformu i pozostawiono na noc, po czym od¬ saczono wytracone krysztaly. Wydajnosc 1,2 g (3,0%) izomeru treo; temperatura topnienia 90—92°C. Calkowita wydajnosc kondensacji i epimeryzacji wynosila 66,5%.

Przyklad IV. Roztwór 3,2 g wodorotlenku potasu w 5 ml wody wkroplono do mieszaniny 21,2 g (0,2 mola) benzaldehydu i 18,2 g nitroetanolu (0,2 mola) i 50 ml wody, ochlodzonej do —5 °C. Po dodaniu 0,2 g emulgatora Arco- pon-T oraz 5 ml metanolu do mieszaniny reakcyjnej, calosc mieszano w —4°C w ciagu 3 godzin. W celu zakwa¬ szenia mieszaniny wkroplono najpierw roztwór 3 ml kwasu octowego w 5 ml wody, w ciagu 20 minut, a nastepnie dodano, równiez wkraplajac w ciagu 20 minut roztwór 3 ml stezonego kwasu solnego w 6 ml wody. Mieszanine reakcyjna ekstrahowano trzykrotnie 15 ml octanem etylu, suszono nad siarczanem magnezu i odparowano pod zmniej¬ szonym cisnieniem, uzyskujac 3 g oleju, który mieszano z 39 ml chloroformu w 0°C w ciagu 4 godzin, po czym odsaczono krystaliczny osad.

Wydajnosc; 23,5 g (59,7%); temperatura topnienia: 92—93°C.

Epimeryzacja: epimeryzujac tak, jak w przykladzie III, 14,5 g oleju, uzyskanego przez odparowanie wyzej wymie¬ nionego roztworu macierzystego z krystalizacji, otrzymano wydajnosc 3,2 g (8,12%) i temperature topnienia 92—93°C.

Ogólna wydajnosc: 67,82%.

PrzykladV.Mieszanine 21,2 g (0,2 mola) benzalde¬ hydu, 18,2 g nitroetanolu i 50 ml wody ochlodzono do —5°C, po czym wkroplono roztwór 2,4 g wodorotlenku potasu w 5 ml wody, a nastepnie 5 ml etanolu. Mieszanine mieszano w —4°C w ciagu 3 godzin. Calosc zakwaszono do wartosci pH = 2 w ciagu 45 minut za pomoca 10 ml mieszaniny 1:1 stezonego kwasu solnego i wody. Roztwór ekstrahowano trzykrotnie porcjami po 15 ml octanu etylu, po czym polaczone ekstrakty suszono nad siarczanem ma¬ gnezu i odparowano pod zmniejszonym cisnieniem, otrzy¬ mujac 40,2 g pozostalosci, która krystalizowano z 40 ml chloroformu. Wydajnosc: 23,78 g (60,3%); temperatura topnienia 92—93 °C. 14,35 g oleistego produktu, otrzyma¬ nego przez odparowanie roztworu macierzystego, zastoso¬ wano w nastepnym doswiadczeniu.

Przyklad VI. Prowadzono kondensacje, postepujac w sposób opisany w przykladzie V, z ta róznica jednak, £e po dodaniu zasady dodano do mieszaniny równiez 14,35 g pozostalosci, wspomnianej na koncu przykladu V. Miesza¬ nine traktowano tak, jak w przykladzie V. Pierwszy rzut mieszaniny epimerów wynosil 50,8 g, a po normalnej krystalizacji otrzymano 27,6 g (70%) produktu o tempera¬ turze topnienia 93—94°C. Przez epimeryzacje roztworu macierzystego otrzymano dalsze 2,43 g (6,25%) izomeru treo o temperaturze topnien;a 92—94 °C.

Calkowita wydajnosc: 76,25% Przyklad VII. Mieszanine 9,1 g (0,1 mola) nitro¬ etanolu, 9,6 g (0,09 mola) benzaldehydu, 25 ml wody i 2 ml metanolu ochlodzono do —5°C, nastepnie dodano roztwór 1,4 g wodorotlenku potasu w 2,5 ml wody, mie- szanine mieszano w —3°C w ciagu 2,5 godzn, po czym zakwaszono mieszanine 2,5 ml kwasu octowego i 2,5 ml wody, która dodano w jednej porcji. Po mieszaniu calosci w ciagu 30 minut, ekstrahowano ja 20 ml octanu etylu, wysuszono i odparowano, otrzymujac 19,7 g oleju, który po krystalizacji z 20 ml chloroformu daje: I. 13,1 g izomeru treo wydajnosc w stosunku do nitroetanolu: 66,5% wydajnosc w stosunku do benzaldehydu: 73,5% temperaturatopnienia: 90—91,5 °C Odparowujac chloroformowy roztwór macierzysty i izo- meryzujac otrzymane 5,6 g oleju uzyskano: II. 1,8 g krystalicznego produktu wydajnosc w stosunku do nitroetanolu: 9,14% wydajnosc w stosunku do benzaldehydu: 10,20% Oczyszczenie: produkty I + II mieszano z 1 kropla stezonego kwasu solnego i 20 ml chloroformu w 20°C w ciagu 6 godzin, nastepnie odsaczono i suszono.

Wydajnosc: 14,2 g (w odniesieniu do nitroetanolu: 72%) (w odniesieniu do benzaldehydu: 80%) 40 temperatura topnienia: 93—94°C Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania izomerówtreo i erytro l-fenylo-2- -nitropropanodiolu-1,3 na drodze alkalicznej kondensacji 45 typu aldolowego benzaldehydu i nitroetanolu, znamienny tym, ze kondensacje prowadzi sie w srodowisku wodnym, w obecnosci katalitycznej ilosci wodorotlenku metalu alkalicznego, po czym mieszanine reakcyjna zakwasza sie, a wytracony krystaliczny izomer treo oddziela sie od izo- 50 meru erytro, pozostajacego w roztworze. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako srodowisko wodne stosuje sie wodny roztwór alkanolu o 1—4 atomach wegla, zawierajacy alkano 1 w ilosci naj¬ wyzej 25% wagowych. 55 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako wodorotlenek metalu alkalicznego stosuje sie wodorotle¬ nek potasu. 4. Sposób wytwarzania izomerów treo i erytro 1-fenylo- -2-nitropropanodiolu-l,3 na drodze alkalicznej kondensacji 60 typu aldolowego benzaldehydu i nitroetanolu, znamienny tym, ze kondensacje prowadzi sie w alkanolu o 1—4 ato¬ machwegla, w temperaturze od—25 °C do +10 °C, w obec¬ nosci katalitycznej ilosci wodorotlenku metalu alkalicznego po czym mieszanine reakcyjna zakwasza sie, alkanol od* Si destylowuje pod zmniejszonym cisnieniem, pozostalosc107 940 miesza z woda i ekstrahuje rozpuszczalnikiem organicz¬ nym, warstwe organiczna odparowuje sie pod zmniejszo¬ nym cisnieniem, a z otrzymanej mieszaniny izomerów treo i erytro oddziela sie izomertreo przez krystalizacje z chloro¬ formu, natomiast izomer erytro wydziela sie z roztworu chloroformowego przez odparowanie.

. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze jako rozpuszczalnik do ekstrakcji stosuje sie ester, korzystnie octan etylu lub eter, korzystnie eter etylowy. 6. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze izomer treo, wydzielony przez krystalizacje, zawraca sie do pro¬ cesu kondensacji. 7. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze jako wodorotlenek metalu alkalicznego stosuje sie wodorotle¬ nek potasu. 8. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze jako alkanol o 1—4 atomach wegla stosuje sie metanol.

CHO I CK I + NO* I [-CHz0H (°H~) Y_y^CH-C—CH2 "" N OH 0 0 ch(oh)-ch-ch«oh OH N OH o o H + iL CH30H HOH NOo OH B _ 0H N OH j la CH20H i/rrH . . H I I OH N /A o o . . OH CH20H -C—C-H Oi H Ib N A

Claims (8)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób wytwarzania izomerówtreo i erytro l-fenylo-2- -nitropropanodiolu-1,3 na drodze alkalicznej kondensacji 45 typu aldolowego benzaldehydu i nitroetanolu, znamienny tym, ze kondensacje prowadzi sie w srodowisku wodnym, w obecnosci katalitycznej ilosci wodorotlenku metalu alkalicznego, po czym mieszanine reakcyjna zakwasza sie, a wytracony krystaliczny izomer treo oddziela sie od izo- 50 meru erytro, pozostajacego w roztworze.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako srodowisko wodne stosuje sie wodny roztwór alkanolu o 1—4 atomach wegla, zawierajacy alkano 1 w ilosci naj¬ wyzej 25% wagowych. 55

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako wodorotlenek metalu alkalicznego stosuje sie wodorotle¬ nek potasu.

4. Sposób wytwarzania izomerów treo i erytro 1-fenylo- -2-nitropropanodiolu-l,3 na drodze alkalicznej kondensacji 60 typu aldolowego benzaldehydu i nitroetanolu, znamienny tym, ze kondensacje prowadzi sie w alkanolu o 1—4 ato¬ machwegla, w temperaturze od—25 °C do +10 °C, w obec¬ nosci katalitycznej ilosci wodorotlenku metalu alkalicznego po czym mieszanine reakcyjna zakwasza sie, alkanol od* Si destylowuje pod zmniejszonym cisnieniem, pozostalosc107 940 miesza z woda i ekstrahuje rozpuszczalnikiem organicz¬ nym, warstwe organiczna odparowuje sie pod zmniejszo¬ nym cisnieniem, a z otrzymanej mieszaniny izomerów treo i erytro oddziela sie izomertreo przez krystalizacje z chloro¬ formu, natomiast izomer erytro wydziela sie z roztworu chloroformowego przez odparowanie.

5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze jako rozpuszczalnik do ekstrakcji stosuje sie ester, korzystnie octan etylu lub eter, korzystnie eter etylowy. 10

6. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze izomer treo, wydzielony przez krystalizacje, zawraca sie do pro¬ cesu kondensacji.

7. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze jako wodorotlenek metalu alkalicznego stosuje sie wodorotle¬ nek potasu.

8. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze jako alkanol o 1—4 atomach wegla stosuje sie metanol. CHO I CK I + NO* I [-CHz0H (°H~) Y_y^CH-C—CH2 "" N OH 0 0 ch(oh)-ch-ch«oh OH N OH o o H + iL CH30H HOH NOo OH B _ 0H N OH j la CH20H i/rrH . . H I I OH N /A o o . . OH CH20H -C—C-H Oi H Ib N A