Способ получения метил-трет-бутилкарбоната

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ и АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ (Я)Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено23.06.75 (2l) 2147659/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет(а 52j5,661 (5!) М. Кл.

С 07 С 69/00

С 07 С 67/14

Гкудвре ввнны5 нвивти

Йеетв Aannspas МР

an дюяен изобрвчимй

Й 6ткритмм (53) УДК 547.49ф

:66 (088.8) (43) Опублнкавано25.08.76.Бюллетень М 31

I (45} Дата опубликования описании,25.10 76

Ю. П. Эглитис, Ю. Я. Добелис, Ув О. Калейс, А. А. Егоркин и А. П. Эрглис изобретении

Латвийский филиал всвсоввиого ордеиа Трудового Ковского Иивмвии (71) Заявитель научно-исследовательского института химических реактивов и особо чистых химических веществ (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТИЛ-ТРЕЧБУТИЛ-КАРБОНАТА

Изобретение относится к органическому синтезу, в частности к усовершенствованному способу получения метил-трет-бутил -карбоната,находящего широкое применение при получении М -трет-бутил-оксикарбонил-. аминокислот (БОК-аминокислот), пептидов, и белков (1Х

Известен способ получения метил-трет-бутилкарбоната двухстадийным синтезом из натрия и трет-бутилового спирта с пос-, ледующим выделением трет-бутилата натрия и ацилированием его метилхлорформиатом в среде петролейного эфира. Молъное соотноше.

we натрия и трет-бутилового спирта составляет 1 .:4, а температура алкоголиза около, 82 С f 2, Однако необходимость выделения-. целевого продукта и .использование пе тро= дейного эфира — взрывоопасного вещества

> ограничивают. использование этого способа.

Известно получение метил-трет-бутил)карбоната взаимодействием натрия я трет» L

-бутилового спирта при нагревании до 80 С и кипячении в течение 10 час. МолЬное соотношение натрия и трет-бутилового спирта Х:4- 6, 25

После отгонки избытка трет-бутилсвого спирта выделенный в сухом состоянии тре1 бутилат натрия (реакция ацилирования тре и бутилата натрия в спиртовой среде не идет) размельчают в токе сухого инертного ra@1, суспендируют в среде гексана.

В суспензию добавляют метилхлорформиIBT и ацнлируют трет-бутилат натрия. Посла

ыцилирования раствор промывают 30%-ным раствором лимонной кислоты, сушат над сер аокислым магнием и отгоняют гексан.

Кубовый остаток перегоняют повторно

:,для выделения готового продукта. Продолжвф ятельность технологического цикла 5 й55 час. Выход продукта 76%, считая натрий (Э .

Однако сложность процесса, предусмач ривющего две.стадии с вЫцелением промэt жуточного продукта - третбутнлата натрия

r ,а также взрывоопасность за счет использо:вания гексана н высокая себестоимость це левого продукта из-за большого расхода трет бутилового спирта, осложняет широкое

Использование этого способа.

525661

С целью упрощения процесса и улучшения условий труда, а также .снижения себестоимости метил-трет-бутилкарбоната в качест ве растворителя используют углеводородное масло с т. кип. 166-180 <".. Последнее обусловливает нейтральную среду как алкоГолиза, так и ацилирования. Так, к натрию в углеводородном масле последовательно добавляют трет-бутиловый спирт и метилхлорформиат при молярных соотношениях натрия и трет-бутилового спирта 1:1,2-2,0 -о и температуре алкоголиза 25 ««30 С, а выделение rceoaoro продукта осуществляют, однократной отгонкой. Продолжительность процесса составляет 18-24 часа (в два раза меньше).

Углеводородное масло должно иметь при о 20 С вязкость не более 30 Ст.

Использование углеводородного масла обеспечивает возможность проведения одно _#_ .стадийного процесса без вьщеления проме-: жуточного продукта, а также улучшает усл4 вия ацилирования, ибо за счет высокой вяэ1 кости углеводородного масла достиглртся стабильность и мелкодисперсность сумпен. эии трет-бутилата натрия.

Высокая температура кипе:ms углеводородного. масла дает возможность вьщелить, готовый продукт однократной отгонкой с 80%ным выходом. Исключение взрывоопасного гексана способствует улучшению условий труда, Изменение соотношений! натрия и трет-бутилового спирта предотвращает разложение метилхлорформиата, который имеет мео -: то в известном способе (33.

Пример. В 16-л нержавеющей стал ной. реактор загружают 10 л углеводородного масла (трансформаторное масло) и 0,32 кг натрия металлического. При перемешивании температуру реакционной массы повью .шают до 120 - 125 С, перемешивают при этой температуре в течение 15 мин и ох-, о лаждают реакционную смесь до 25-30 С. тилхлорформиата с такой скоростью чтобы

1 температура реакционной массы не превьццв ла (-1) — 0 С.

После прибавления всего метилхлорформиата реакционную смесь прекращают охо лаждать и перемешивать при 18-25 С в .течение часа.

Реакционную масцу,переносят в реактор для перегонки и отгоняют метил-трет-бутил19 карбонат.

Собирают фракцию, кипящую при 128о

,131 С. Получают 1,4 кг метил-трет-бутил" карбоната, что составляет выход 79% от

1 теоретически возможного, считая на метал

1б 1лический натрий.

Кубовый остаток (масло с осадком хло- ристого натрия) фильтруют для; регенерации у еводсродного масла.

1. Способ цолунения метил-трет-бут@л, -карбоната путем взаимодействия в среде

2б .растворителя металлического натрия и треф1 утилового спирта с последующей обработкой метилхлорформиатом и вьщелением целевого продукта, отличающи йся тем,,,что, с целью упрощения процесса, в качестЭО;ве растворителя Используют углеводородное

| о масло с температурой кипения 160-180 С.

2. Способ по п. 1, .о т л и ч а ю щ и й1 с я тем, что, в процессе используют молярное соотношение натрия и тречбутилово1

Lt,ão спирта, равное: 1:1,2 — 2, 3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а юt ь- ш и и с я тем, что процесс ведут при 20- 30 Ñ.

4. Способ по пп. 1-3, о т л и ч а ю@ :шийся тем, что вьщеление целевого

;продукта ведут отгонкой.

Источники информации, принятые во вни-. мание при экспертизе:

1. З. Шредер, К. Любке "Пептиды, издво "Мир", т. 1, 67, 1967.

2. Изв. АН Латв. ССР, хим. сер. 1973, ¹ 5, стр. 17, С. Я. Михста, Г. ф. Чипенс, А. B. дунземе О гидрогенолизе диалкил карбонатов".

3 . ЖОрХ, вьш. 7, ¹ 22, 273-276, 1971 г., В, Ф. Позднев и Е. С. Чаман Получение и гидрогенолиэ алкил-трет-бутилкарбоната" (прототип).

Продолжая перемешиванне, к образовав»; шемуся "песку" натрия в углеводородном масле добавляют в течение 20 мин 1,4 кг трет-бутилового спирта. Реакционную массу о перемешивают при 25-30 С в течение 4час

Затем реакционную массу охлаждают до о

-5-0 С и из капельной воронки добавляют в реактор 1,35 кг свежеперегнанного меФормула изобретения иИИИПИ 3 ввВ14714вб Тврвж 575 I Пв,свов

Филиал ЯПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4