SU447885A1 - Способ получени -каротина - Google Patents

Description

1

Изобретение отнооитс  к усовершенствованноыу способу получени  каротиноидных соединений, в частности jijfKapOTHHa, используемого в производстве витаминов (витамин А),

Известен способ получени  0 каротина взаимодействием ретинил (1юсфата с ретиналем в присутствии алкогол та щелочного металла .

Такой способ характеризуетс  труднодоступностью исходного ретинилфосфата , которлй получают в несколько стадий, вклша  селективную гидрогенизацию, и недостаточно высоким выходом целевого продукта (61%).

При осуществленШ1 предложенного способа существенно упрощаетс  процесс и увеличиваетс  выход целевого продукта (до 94).

Сущность описываемого изобретени  заключаетс  в том. что сульфон общей формулы Т

(1)

РОТ-502-К

где Pel - ретинил и Я

- алкил, подвергают алкиларид или аралкил, взаимодействию с соединением фор ™ Ре.-Х(3)

где PQJ имеет указанное значение

и Л - органический или неорганический анион,

с последующей десульфирующей обработкой , например спиртовым раствором гидроокиси щелочного металла .

Реакци  ретинилсульфона со сложным эфиром ретинила осуществл ют в присутствии основного минерального или органического агента, реакционна  способность которого  вл етс  достаточной дл  переведени  в анион сульфона. Таким образом, становитс  возможной реакци , котора  может быть

схематически представлена следующиы образои

.CHSOgKV

Uk+XH2C:(37

-X

Из СЮНОВНЫХ агентов, которые могут быть использованы, можно назвать, например, алкогол ты щелочных металлов, гидриды, амиды, металлооргшшческие соединени , такие как литийорганические, цинкоорганические , магнийорганическиб соединени . Количество щелочного агента равно стехиометрическому количеству сульфона и такому же количеству соединени  Рет-х. например галогенида ретинила. Реакци  осуществл етс  предпочтительно в атмосфере инертного газа, при температурах , которые не превышают температуру окружающей среды и которые обычно ниже 0°С. Дл  ее осуществлени  используют, предпочтительно безводный, органический растворитель, такой, как диэтиловый эфир, диоксан, тетрагидрофуран , диМОтилформаМВД, диметилацетамид , диметилсульфоксид, N -метилпирролидин , гексаиетилфосфорамид , бензол, толуол.

Учитывай, что галогениды ретинила получаш при низкой температуре в растворител х, которые могут быть такими же, что и раствор11тели , используемые дл , их реакции с ретинилсульфоном, целесообразно последнюю раакцию проводить в среде растворителей, одинаковых дл  получени  галогенидов ретинила.

Обработка с;ульфона общей формулы 3,  вл ющегос  промежуточным продуктом дл  получени  соответствующего каротиноидного соединени ,  ьллетс  десульфирующей обработкой , котора  осуществл етс  с помощью основного агента, например гидроокиси щелочного металла. Количество основного агента практически эквимолекул рно количеству обрабатываемого сульфона, Десульфироиание может осуществл тьс  в таком растворителе, как спирт, углеводород .

Выделение каротиноддного сульфона 3 не  вл етс  необходимым дл  проведени  последующей реакции десульфировани . Десульфирование осуществл ют при комнатной тампера туре, В некоторых случа х оно может быть ускорено нагреванием, Десульфирование приводит к целевому

продукту и освобождает одновременно алкилсульфиновую кислоту

котора  может быть превращена в соль, используемую дл  получени  ретинилсульфона.

Пример 1.

а. Получение ретинилфенилсульфона .„

В колбу ёмкостью 100 см, содержащую Зи см уксусной кислоты и 1,06 г фенилсульфината натри  (б, моль), добавл ют 1,43 г ретинола 3 или триметил 2,6,6 цик- логесенш1 9 диметил 3|7 нонатетраено 1 ,4,б, (5-10 з моль), растворенных в 3 смЗ эфира. Оставл ют на несколько часов, выливают реакционную массу в 60 см воды и затем экстрагируют 4 раза 10 см диэтилового эфира. Соединенные эфирные слои промывают 3 раза по 15 смЗ насыщенного водного раствора бикарбоната натри  и высушивают над суль(|)атом магни . После выпаривани  эфира получают 5,05 г в зкого продукта, в котором идентифицируют с помощью инфракрасной спектроскопии и  дерного магнитного резонанса ретинилг-фенил-сульфон , соответствующий формуле

W

(,%

ИК спектр характеристическа  полоса сульфона 1150-1310 Я1.1Р: в четыреххлористом углероде (внутренний стандарт ТМ5); мультиплет 2Г- 2,бГ( - 0 в 15);

дублет центрированный на б,2Г(-СН2 в 14); триплет,

центрированный на 4,б€(СН-СН -)|

занныйна триплет, центрир 8,5Г- 8,

1:сНз)

8,1(С11з - в 5, в 9 и в 13),

б. Получение бромистого ретинила .

В трехгорлую колбу емкостью 50 см, промытую азотом, загружавд 1,43 г ретинола-3, растворённого в 3 смЗ ДИ8ТИЛОВОГО эфира, и 0,025 г П1аридина. Охлаждают до -ЗООС и приливайи раствор 0,45 г трехбромистого фосфора „ (lj67-10 3 моль) в 4 см эфира, затем выдерживают при перемешивании при этой температуре в течение 3 час. Реакционна  масса, содержаща  бромистый ретинил, таким образом сохран етс  при -30°С вплоть до её использовани . в. Получение каротиноидного фенилсульфона. В трехгорлую колбу емкостью 50 см промытую азотом Ичсодержащую 1,87 г трет«бутила кали  в виде суспензии в 3 см безводного теа ра1 идрофурана при 14 О, ввод т 4,1 г ретинилфенилсульфона, приготовленного аналогично описанному . Затем охлаждают до -30°С и в течение 10 мин приливают раствор бромистого ретинила, наход щийс  при . Ватем продолжают перемешивать в течение 1,5 час, потом оставл ют на несколько часов при температуре, поддерживаемой при t50C - flOOC. Затем смесь выливают в 50 смз лед ной воды, экстрагируют б раз по 40 смЗ диэтиловым эфиром. Соединенные эфир ные слои высушивают над сульфатом магни , затем концентрируют под вакуумом. Таким образом получают 3,6 г твердого продукта оранжевого цвета, вдентифицированного инфракрасной спектроскопией и  дерным магнитным резонансом как суль фон, соответствущий формуле ИК спектр: характеристическа  полоса сульфона 1150-1310 . НМР: в четыреххлористом углероде (внутренний стандарт ТМ )| мультиплет 2,6(CgH5-S02 в 15); 6,3Ги 4,6Г(СН-СН- 020 Н в 14-15); триплет с центром на 9 СНз) 1 и 3 ; 8,51Г(СН5 5 И.5); 8,3(0113 - в 9 и 9); ,1(СНз - в 13 и 13 ). ri Получение (Г ккаротина В колбу емкостью 50 см, снабенную восход щим холодильником и магнитной мешалкой (с перемешиванием ), загружают 1,03 г npaj-OTOBенного ранее сульфона, U,jTr гиоокиси кали  в виде таблеток и см этилового спирта. Нагревают в ечение 2 час, затем охлаждают, выивают воду и подкисл ют I н-растором серной кислоты вплотЬдДО рН 4 кстрагируют 5 раз по 20 см эфира, атем промывают объединенные эфирые слои 20 см воды, высушивают над сульфатом магни  и выпаривают эфир под вакуумом. Таким образом получают 1,05 г пастообразного красного продукта, который перекристаллизовывают из смеси дихлорэтан метанол . Очищенный j3  каротин имеет т.пл. IBBOC и показывает в УФ спектрах (в виде раствора в этаноле) максимум адсорбции е р. 1725 при 450 нм. Пример 2. В суспензию 8,96 г трет бутилата кали  в 35 смз тетрагидрофурана, охлажденную до -304J, приливают в течение 2 мин раствор 14,55 г ретинилсульфона в 38 см эфира и 5 смз тетрагидрофурана . Охлаждают до -ЗОч и приливают за 12 мин все количество ранее приготовленного хлористого ретинила. Сохран ют при этой температуре в течение 3.-час поднимают температуру до -10 С. Тогда реакционную массу выливают в смесь 200 г льда и 100 смЗ эфира. Эфирный слой декантируют и ; водный слой экстрагируют 5 раза по 100 см и 2 раза по 50 смз эфира. Объединенные эфирные слои промывают водой, высушивают и концентрируют под вакуумом. Получают таким образом 32,6 г того же каротиноидного сульфона, что и сульфон примера 1, который при титровании дает 70 чистого продукта. Выход 94,8 по отношению к ретин ил сульфону.

Такик образout получвныый каротиноидный сульфон подвергают обработке этанольным раствором гидроокиси кали  (7,5 ,225 г) в услови х примера К

Подкисление осуществл етс  с помощью раствора 2 н. серыой кислоты вплоть до рЙ 4. После экстракции эфиром высушивани  и выпаривани  получают JB  кароти , который имеет в УФ-спектрах (в виде раствора в этаноле) максимум абсорбции .

Выход составл ет 71,9 по отношению к каротиноидному сульфону.

flPlpifiT ЙЗОБР ГГЕНИЯ Способ получени  ,/8 «каротина на основе производного ретинила,

отличающийс  тем, что с целью упрощени  процесса и увеличени  выхода целевого продукта, в качестве производного ретинила

используют ретинилсульфон формулы Рет -SC R f где Рет - ретинил и R - алкил, арил, алкарил, аралкил, KOTOI H подвергают взаимодействию с соединением формулы Рет - X, где Рет имеет указанное значение и X - органический или неорганический анион, с последующей десульфирующей обработкой о(5разующегос  при этом промежуточного соединени , например, спиртовым раствором гидроокиси щеточного металла.