DE19650081A1 - Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven 1-Phenyl-ethylaminen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven 1-Phenyl-ethylaminenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von be
kannten, optisch aktiven 1-Phenyl-ethylaminen, die als Zwischenprodukte zur
Synthese von Wirkstoffen mit fungiziden oder pharmakologischen Eigenschaften
verwendbar sind.
Es ist bereits bekannt, daß sich (R)-1-(4-Chlor-phenyl)-ethylamin herstellen läßt,
indem man eine Lösung von racemischem 1-(4-Chlor-phenyl)-ethylamin in Ethanol
und eine Lösung von (S)-(-)-N-Phenylcarbamat-milchsäure in Ethanol bei
Temperaturen zwischen 60°C und 70°C zusammengibt, den dabei entstehenden
Kristallbrei absaugt und mit wäßriger Natronlauge in Gegenwart von
Methylenchlorid behandelt (vgl. EP-A 0 341 475). Nachteilig an diesem Verfahren
ist, daß sich das gewünschte Enantiomere erst nach wiederholter Racematspaltung
in ausreichender optischer Reinheit erhalten läßt. Ungünstig ist auch, daß eine
relativ große Menge an (S)-(-)-N-Phenylcarbamat-milchsäure erforderlich ist, um
das (R)-1-(4-Chlor-phenyl)-ethylamin in der benötigten Reinheit zu isolieren.
Schließlich wird diese Trennungsmethode auch dadurch beeinträchtigt, daß der
Zeitbedarf für die Kristallisation erheblich ist und das anfallende Salz sich nur
schlecht filtrieren läßt.
Es wurde nun gefunden, daß man optisch aktive 1-Phenyl-ethylamine der Formel
in welcher
X für Halogen steht und
n für die Zahlen 0, 1 oder 2 steht,
erhält, wenn man
X für Halogen steht und
n für die Zahlen 0, 1 oder 2 steht,
erhält, wenn man
- a) eine Lösung von racemischem 1-Phenyl-ethylamin der Formel
in welcher
X und n die oben angegebenen Bedeutungen haben,
in einem Alkanol der FormelR-OH (II)in welcher
R für Alkyl mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen steht,
bei Temperaturen zwischen 70°C und 100°C
mit optisch aktiver N-Phenylcarbamat-milchsäure der Formel gegebenenfalls in Gegenwart eines Alkanols der Formel (II) versetzt, wobei das Verhältnis der Reaktionskomponenten so bemessen ist, daß auf 1 Mol an racemischem 1-Phenyl-ethylamin der Formel (I) 0,4 bis 0,5 Mol an optisch aktiver N-Phenylcarbamat-milchsäure der Formel (III*) vorhanden sind,
dann - b) das entstehende kristalline Salz abtrennt und mit wäßriger Alkalilauge, gegebenenfalls in Gegenwart eines mit Wasser wenig mischbaren organi schen Lösungsmittels, behandelt.
Zur Kennzeichnung optisch aktiver Verbindungen ist das Chiralitätszentrum in den
obigen Formeln und auch weiterhin jeweils durch (*) markiert.
Es ist als äußerst überraschend zu bezeichnen, daß sich optisch aktive 1-Phenyl
ethylamine der Formel (I*) nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in sehr hoher
Ausbeute und ausgezeichneter optischer Reinheit herstellen lassen. Aufgrund des
bekannten Standes der Technik war nämlich nicht damit zu rechnen, daß die
spezielle Zusammenfügung der Reaktionskomponenten eine drastische Verbesse
rung des Ergebnisses bewirkt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch eine Reihe von Vorteilen
aus. So ermöglicht es, wie schon erwähnt, die Herstellung von optisch aktiven
1-Phenyl-ethylaminen in extrem hoher Ausbeute und hervorragender optischer
Reinheit. Von Vorteil ist auch, daß zur Racemat-Trennung eine deutlich niedrigere
Menge an optisch aktiver N-Phenylcarbamat-milchsäure benötigt wird als bei dem
entsprechenden vorbekannten Verfahren. Günstig ist außerdem, daß der Zeitbedarf
für das Auskristallisieren des jeweiligen Salzes vergleichsweise gering ist und das
Salz sehr gut filtrierbar ist. Im übrigen ist das erfindungsgemäße Verfahren sowohl
zur Herstellung von (R)- als auch von (S)-Enantiomeren der 1-Phenyl-ethylamine
der Formel (I*) geeignet.
Gibt man eine Lösung von 1 Mol (S)-(-)-N-Phenylcarbamat-milchsäure in Iso
propanol in eine auf Rückflußtemperatur erhitzte Lösung von 2 Mol racemischem
1-(4-Chlor-phenyl)-ethylamin in Isopropanol, filtriert dann das entstandene kristal
line Produkt unter Kühlung ab, wäscht den Filterkuchen nacheinander mit Iso
propanol und Toluol, behandelt anschließend den Filterkuchen mit wäßriger
Natronlauge und extrahiert mit Toluol, so kann der Verlauf des erfindungsge
mäßen Verfahrens durch das folgende Formelschema veranschaulicht werden.
In den obigen Formeln und auch weiterhin ist die Konfiguration am Chiralitäts
zentrum jeweils durch die Symbole (S) bzw. (R) angegeben.
Die bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens als Ausgangsstoffe
benötigten racemischen 1-Phenyl-ethylamine sind durch die Formel (I) allgemein
definiert. In dieser Formel steht
X vorzugsweise für Fluor, Chlor oder Brom und
n steht für die Zahlen 0, 1 oder 2.
X vorzugsweise für Fluor, Chlor oder Brom und
n steht für die Zahlen 0, 1 oder 2.
Besonders bevorzugt sind 1-Phenyl-ethylamine der Formeln
in welchen
X für Fluor, Chlor oder Brom steht.
X für Fluor, Chlor oder Brom steht.
Die racemischen 1-Phenyl-ethylamine der Formel (I) sind bekannt (vgl.
EP-A 0 341 475).
Die bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens als Lösungsmittel
benötigten Alkanole sind durch die Formel (II) allgemein definiert. In dieser
Formel steht
R vorzugsweise für Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl oder 2,2-Dimethyl-propyl.
R vorzugsweise für Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl oder 2,2-Dimethyl-propyl.
Besonders bevorzugt ist Isopropanol.
Die bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens als Reaktionskompo
nenten benötigten optisch aktiven N-Phenyl-carbamat-milchsäuren sind durch die
Formel (III*) definiert. Im einzelnen handelt es sich um die (S)-(-)-N-Phenyl
carbamat-milchsäure und die (R)-(+)-N-Phenylcarbamat-milchsäure. Die optisch
aktiven N-Phenylcarbamat-milchsäuren sind ebenfalls bekannt.
Als Alkalilaugen zur Freisetzung der optisch aktiven 1-Phenyl-ethylamine kommen
vorzugsweise wäßrige Natronlauge oder wäßrige Kalilauge in Betracht. Besonders
bevorzugt ist wäßrige Natronlauge.
Als organische Lösungsmittel zur Extraktion des jeweiligen optisch aktiven
1-Phenyl-ethylamins kommen vorzugsweise Methylenchlorid, tert.-Butyl-methyl
ether oder Toluol in Frage. Besonders bevorzugt ist Toluol.
Die Reaktionstemperaturen können bei der Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens innerhalb eines bestimmten Bereiches variiert werden. Im allgemeinen
arbeitet man bei Temperaturen zwischen 70 und 100°C, vorzugsweise bei
Rückflußtemperatur des Gemisches aus 1-Phenyl-ethylamin und Alkanol, sofern
die Temperatur von 100°C dabei nicht überschritten wird. Setzt man niedrig
siedende Alkanole ein, so arbeitet man vorzugsweise unter einem leichten Über
druck, um in den gewünschten Temperaturbereich zu gelangen.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Mengen an
den Reaktionskomponenten so gewählt, daß auf 1 Mol an racemischem 1-Phenyl
ethylamin der Formel (I) 0,4 bis 0,5 Mol an optisch aktiver N-Phenylcarbamat
milchsäure der Formel (III*) vorhanden sind. Es ist jedoch auch möglich, eine
höhere Menge an optisch aktiver N-Phenylcarbamat-milchsäure einzusetzen.
Der Zeitraum, in dem die optisch aktive N-Phenylcarbamat-milchsäure bei der
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in die Lösung von
1-Phenylethylamin in Alkanol gegeben wird, kann innerhalb eines größeren
Bereiches variiert werden. Im allgemeinen erfolgt die Dosierung so, daß man
1 Mol an optisch aktiver N-Phenylcarbamat-milchsäure innerhalb von 1 bis 5
Stunden zu der entsprechenden Menge von 1-Phenyl-ethylamin hinzugibt.
Vorzugsweise geht man so vor, daß man die Zugabe der optisch aktiven
N-Phenylcarbamat-milchsäure für 5 bis 60 Minuten unterbricht, sobald sich
kristallines Produkt aus der alkoholischen Amin-Lösung abscheidet.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im allgemeinen unter Atmosphärendruck
durchgeführt. Es ist jedoch auch möglich, bei Verwendung von niedrig siedenden
Alkoholen unter erhöhtem Druck bzw. bei Verwendung von höher siedenden
Alkoholen unter vermindertem Druck zu arbeiten.
Im einzelnen geht man bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
so vor, daß man eine alkoholische Lösung des racemischen 1-Phenyl-ethylamins
der Formel (I) vorlegt und nach dem Erwärmen auf die gewünschte Temperatur
mit der benötigten Menge an optisch aktiver N-Phenylcarbamat-milchsäure der
Formel (III*) innerhalb des gewählten Zeitraumes versetzt. Dabei kann die optisch
aktive N-Phenylcarbamat-milchsäure in fester Form oder in Lösung in einem
Alkanol der Formel (II) zugegeben werden.
Nach beendeter Zugabe wird das Reaktionsgemisch, vorzugsweise nach vorheriger
Kühlung, abgesaugt und mit einem Alkohol oder mit Toluol gewaschen. Das in
dem Filtrat enthaltene, nicht mit optisch aktiver N-Phenylcarbamat-milchsäure
umgesetzte Enantiomere des 1-Phenyl-ethylamins kann entweder isoliert oder
racemisiert und erneut eingesetzt werden. Der Filterrückstand kann entweder
lösungsmittelfeucht oder nach vorherigem Trocknen mit wäßriger Alkalilauge
behandelt werden, wobei man vorzugsweise bei Raumtemperatur arbeitet. Dabei
setzt man vorzugsweise einen geringen Überschuß an wäßriger Alkalilauge ein, so
daß der pH-Wert des Gemisches im basischen Bereich, z. B. bei 12 bis 13, liegt.
Die weitere Aufarbeitung erfolgt nach üblichen Methoden. Im allgemeinen geht
man so vor, daß man das Gemisch mehrfach mit einem mit Wasser wenig
mischbaren organischen Solvens extrahiert, die vereinigten organischen Phasen
unter vermindertem Druck einengt und den verbleibenden Rückstand destilliert.
Die wäßrige Phase enthält im wesentlichen eingesetzte, optisch aktive N-Phenyl
carbamat-milchsäure in Form eines Alkalimetallsalzes. Durch Ansäuern kann die
freie Säure ausgefällt und zurückgewonnen werden.
Setzt man bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens (S)-(-)-N-
Phenylcarbamat-milchsäure ein, so bildet sich das Salz mit dem (R)-Enantiomeren
des verwendeten 1-Phenyl-ethylamins. Das resultierende Produkt ist daher das (R)-
Enantiomere des Amins. In entsprechender Weise erhält man durch Verwendung
von (R)-(+)-N-Phenylcarbamat-milchsäure das (S)-Enantiomere des eingesetzten
1-Phenyl-ethylamins.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren optisch aktiven
1-Phenyl-ethylamine der Formel (I*) sind wertvolle Zwischenprodukte zur
Synthese von Wirkstoffen mit fungiziden oder pharmakologischen Eigenschaften
(vgl. EP-A 0 341 475 und EP-A 0 300 313). So läßt sich das fungizid wirksame
Diastereomerengemisch aus N-(R)-[1-(4-Chlor-phenyl)-ethyl]-(1R)-2,2-dichlor 1-
ethyl-3t-methyl-1r-cyclopropan-carbonsäureamid und N-(R)-[1(4-Chlor-phenyl)-
ethyl]-(1S)-2,2-dichlor-1-ethyl-3t-methyl-1r-cyclopropan-carbonsäure-amid der
Formeln
herstellen, indem man ein 1 : 1-Gemisch aus (IR-2,2-Dichlor-1-ethyl-3t-methyl-1r-
cyclopropan-carbonsäurechlorid und (1S)-2,2-Dichlor-1-ethyl-3t-methyl-1r-cyclo
propan-carbonsäurechlorid der Formeln
mit R-1-(4)-Chlor-phenyl)-ethylamin der Formel
in Gegenwart eines Verdünnungsmittels, wie Methylchlorid, und in Gegenwart
eines Säurebindemittels, wie Triethylamin, umsetzt.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird durch die folgenden
Beispiele veranschaulicht.
Es wird eine Lösung von 205 g (0,98 Mol) (S)-(-)-N-Phenylcarbamat-milchsäure
(R : S-Verhältnis = 2 : 98) in 585 g Isopropanol hergestellt, indem man das Gemisch
auf 40°C erwärmt. Von dieser Lösung werden 120 g innerhalb von 20 Minuten in
eine unter Rückfluß siedende Lösung von 320 g (2,06 Mol) racemischem
1-(4-Chlor-phenyl)-ethylamin in 350 g Isopropanol eingetropft. Man erhitzt
zunächst ohne weitere Zugabe 30 Minuten lang unter Rückfluß und tropft dann
den Rest der Lösung von (S)-(-)-N-Phenylcarbamat-milchsäure in Isopropanol
innerhalb von 90 Minuten in das unter Rückfluß siedende Reaktionsgemisch.
Danach wird das Reaktionsgemisch auf 5°C gekühlt und über eine Drucknutsche
abgesaugt, wobei ein Überdruck von 0,5 bar auf die Nutsche ausgeübt wird. Die
aufgefangene Menge an Filtrat beträgt 600 g nach 2,5 Minuten und 870 g nach 9
Minuten. Der Filterkuchen wird nacheinander mit Isopropanol und Toluol
gewaschen. Anschließend suspendiert man den Filterkuchen in Wasser, fügt bis
zum Erreichen eines pH-Wertes von 12,5 wäßrige Natronlauge hinzu, rührt 5
Minuten bei Raumtemperatur und extrahiert mehrfach mit Toluol. Die organische
Phase wird unter vermindertem Druck eingeengt. Man erhält auf diese Weise
130 g (81,2% der Theorie) an (R)-1-(4-Chlor-phenyl)-ethylamin (R : S-Verhältnis =
98,6 : 1,4).
Es wird eine Lösung von 205 g (0,98 Mol) (S)-(-)-N-Phenylcarbamat-milchsäure
(R/S-Verhältnis = 2 : 98) in 585 g Isopropanol hergestellt, indem man das Gemisch
auf 40°C erwärmt. Diese Lösung wird unter Rühren in eine auf 60°C gehaltene
Lösung von 320 g (2,06 Mol) racemischem 1-(4-Chlor-phenyl)-ethylamin in
350 ml Isopropanol eingetropft. Danach wird das Reaktionsgemisch auf 5°C
abgekühlt und über eine Drucknutsche abgesaugt, wobei ein Überdruck von
0,5 bar auf die Nutsche ausgeübt wird. Die aufgefangene Menge an Filtrat beträgt
600 g nach 15 Minuten. Eine Filtratmenge von 870 g wird auch nach längerem
Absaugen nicht erreicht. Man suspendiert den noch feuchten Filterkuchen in
Wasser, fügt bis zum Erreichen eines pH-Wertes von 12,5 wäßrige Natronlauge
hinzu, rührt 5 Minuten bei Raumtemperatur und extrahiert mehrfach mit Toluol.
Die organische Phase wird unter vermindertem Druck eingeengt. Man erhält auf
diese Weise 137 g (85,6% der Theorie) an (R)-1-(4-Chlor-phenyl)-ethylamin
(R/S-Verhältnis = 94,3 : 5,7).
Auf 60 bis 70°C erwärmte Lösungen von 91 g (0,587 Mol) racemischem 1-(4-
Chlorphenyl)-ethylamin in 300 ml Ethanol und 122 g (0,583 Mol)
(S)-(-)-N-Phenylcarbamat-milchsäure in 800 ml Ethanol werden vereinigt und 16
Stunden bei Raumtemperatur stehen gelassen. Der entstandene Kristallbrei wird
abgesaugt und danach mit einem Gemisch aus 200 ml 10%iger wäßriger
Natronlauge und 300 ml Methylenchlorid behandelt. Die organische Phase wird
abgetrennt, mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und unter
vermindertem Druck eingeengt. Man erhält auf diese Weise 44,5 g (R)-1-(4-Chlor
phenyl)-ethylamin mit einer optischen Reinheit von 89,4% ee.
Eine Lösung von 44 g (0,28 Mol) des so hergestellten (R)-1-(4-Chlor-phenyl)-
ethylamins in 150 ml Ethanol wird auf 60°C erwärmt und mit einer ebenfalls auf
60°C erwärmten Lösung von 59 g (0,282 Mol) (S)-(-)-N-Phenylcarbamat-milch
säure in 400 ml Ethanol vereinigt und 16 Stunden bei Raumtemperatur stehen
gelassen. Der entstandene Kristallbrei wird abgesaugt und danach mit einem
Gemisch aus 200 ml 10%iger wäßriger Natronlauge und 300 ml Methylenchlorid
behandelt. Die organische Phase wird abgetrennt, mit Wasser gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingeengt. Man erhält
auf diese Weise 40,4 g (88,8% der Theorie) an (R)-1-(4)-Chlor-phenyl)-ethylamin
mit einer optischen Reinheit von 97,4% ee.
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven 1-Phenyl-ethylaminen der
Formel
in welcher
X für Halogen steht und
n für die Zahlen 0, 1 oder 2 steht,
dadurch gekennzeichnet, daß man
X für Halogen steht und
n für die Zahlen 0, 1 oder 2 steht,
dadurch gekennzeichnet, daß man
- a) eine Lösung von racemischem 1-Phenyl-ethylamin der Formel
in welcher
X und n die oben angegebenen Bedeutungen haben,
in einem Alkanol der FormelR-OH (II)in welcher
R für Alkyl mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen steht,
bei Temperaturen zwischen 70°C und 100°C
mit optisch aktiver N-Phenylcarbamat-milchsäure der Formel gegebenenfalls in Gegenwart eines Alkanols der Formel (II) ver setzt, wobei das Verhältnis der Reaktionskomponenten so bemessen ist, daß auf 1 Mol an racemischem 1-Phenyl-ethylamin der Formel (I) 0,4 bis 0,5 Mol an optisch aktiver N-Phenylcarbamat-milchsäure der Formel (III*) vorhanden sind,
dann - b) das entstehende kristalline Salz abtrennt und mit wäßriger Alkali lauge, gegebenenfalls in Gegenwart eines mit Wasser wenig misch baren organischen Lösungsmittels, behandelt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als
racemische 1-Phenyl-ethylamine Verbindungen der Formel
in welcher
X für Fluor, Chlor oder Brom steht,
einsetzt.
X für Fluor, Chlor oder Brom steht,
einsetzt.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als
racemische 1-Phenyl-ethylamine Verbindungen der Formel
in welcher
X für Fluor, Chlor oder Brom steht,
oder der Formel einsetzt.
X für Fluor, Chlor oder Brom steht,
oder der Formel einsetzt.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als
racemisches 1-Phenyl-ethylamin die Verbindung der Formel
einsetzt.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als
racemisches 1-Phenyl-ethylamin die Verbindung der Formel
einsetzt.
6. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 1-(4-
Chlorphenyl)-ethylamin der Formel
und (S)-(-)-N-Phenylcarbamat-milchsäure der Formel
einsetzt.
7. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als
Lösungsmittel Alkanole der Formel (II) einsetzt, in welcher
R für Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sek.-Butyl, tert.- Butyl oder 2,2-Dimethyl-propyl steht.
R für Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sek.-Butyl, tert.- Butyl oder 2,2-Dimethyl-propyl steht.
8. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Iso
propanol als Lösungsmittel einsetzt.
9. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Natron
lauge oder Kalilauge als Alkalilauge einsetzt.
10. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Toluol als
mit Wasser wenig mischbares organisches Lösungsmittel einsetzt
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19650081A DE19650081A1 (de) | 1996-05-14 | 1996-12-03 | Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven 1-Phenyl-ethylaminen |
| JP13449297A JPH1045686A (ja) | 1996-05-14 | 1997-05-09 | 光学活性1−フエニル−エチルアミン類の製造方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19619447 | 1996-05-14 | ||
| DE19650081A DE19650081A1 (de) | 1996-05-14 | 1996-12-03 | Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven 1-Phenyl-ethylaminen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19650081A1 true DE19650081A1 (de) | 1997-11-20 |
Family
ID=7794304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19650081A Withdrawn DE19650081A1 (de) | 1996-05-14 | 1996-12-03 | Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven 1-Phenyl-ethylaminen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19650081A1 (de) |
-
1996
- 1996-12-03 DE DE19650081A patent/DE19650081A1/de not_active Withdrawn
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Owner name: BAYER CROPSCIENCE AG, 40789 MONHEIM, DE |
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