Способ получения гипоксантина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Реслублик
«»691454 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заввлемо 070777 (21) 2504629/23-04 (51) М. Кл.
С 07 D 473/30 с присоедимемием заявки Ио—
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Оаубликовамо 15.1 0.79. Бюллетень М 38
Дата опубликования описания 20. 10. 79 (53) УДК 547.857. 3. . 07 (088. 8) (72) Авторы изобретения
У. Я. Микстайс и И. Б, дюпене (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИПОКСАНТИНА
Изобретение относится к способу получения гипоксантина, применяемого в качестве исходного сырья для синтеза регуляторов роста растений, про- 5 тивоопухолевых и противовирусных . средств.
Известен способ получения гипоксантина дезаминированием аденина в разбавленной кислоте нитритом калия с последующим насыщением реакционной смеси аммиаком; целевой продукт вЫделяют многократной перекристаллиэацией (1).
Наиболее близким по технической . 15 сущности является способ получения гипоксантина взаимодействием аденина и азотистого ангидрида в среде воды при температуре 35-37оС в присутствии 2О катализатора — ионов двухвалентной меди (2).
Целевой продукт по известному способу рекомендуется выделять с помощью ионообменных смол, которые используются для сорбции анионов азотной кис- лоты, или путем нейтрализации реакционного раствора. При этом гипоксантин выпадает вместе с осадком соли или гидроокиси меди. Для очистки загрязненного продукта требуется многократная кристаллизация, что приводит к . уменьшению выхода чистого продукта (3) .
Недостатком известного способа является сложность выделения чистого гипоксантина. Использование ионооб- менных смол малопроизводительно вследствие необходимости трудоемких и продолжительных стадий подготовки ионообменных смол, сорбции и упаривания раствора.
Целью изобретения является увеличение выхода и упрощение технологии процесса выделения целевого продукта.
Поставленная цель достигается описываемым способом получения гипоксантина взаимодействием аденина и азотистого ангидрида в среде смеси воды с диметилформамидом при их объемном соотношении, равном от 1:5 до 1:20, с последующим добавлением в реакционную среду алифатического спирта или ацетона, выделением гипоксантина в виде нитрата и йейтралиэацией последнего.
Отличие предложенного способа состоит в том, что процесс проводят в среде смеси воды с диметилформамидом
Ф при их объемном соотношении, равном
691454 от 1:5 до 1:20, с последующим добавлением в реакционную среду алифатического спирта или ацетона, выделением гипоксантина в виде нитрата и нейтрализацией последнего.
Использонание смеси воды и диметилформамида обеспечивает полное замещение аминогруппы на оксигруппу.
Диметилформамид способствует растворению азотистого ангидрида и последонательно частичному образованию иона нитрозония (NO+) и ацидиевого иона азотистой кислоты (Н ИО+), которые, так же как и нитроэилнитрит, являются переносчиками нитроэогруппы, необходимой для дезаминирования адениНа. В присутствии диметилформамида не протекают побочные реакции, о чем свидетельствует 100%-ный выход чистого продукта.
Соотношение воды и диметилформамида н пределах от 1:5 до 1:20 обусловлено тем, что н среде диметилформамида образуется гипоксантин азотнокислый, который полностью выпадает из реакционной смеси при прибавлении органических растворителей — спирта или 25 ацетона. При увеличении количестна воды скорость синтеза не меняется, а количественное выделение продукта осложняется ввиду частичного гидролиэа нитрата гипоксантина. При проне- 30 дении реакции в более чем двадцатикратном избытке диметилформамида по отношению к воде, уменьшается не только растворимость целевого продукта, но и скорость синтеза, 35
Использование в качестве среды дезаминиронания смеси воды с диметилформамидом эначител".ьно упрощает процесс выделения продукта.
Пример 1..Через реакционную 40 смесь, содержащую 3 г аденина, 15 мл диметилформамида и 3 мл воды, при перемешивании при" комнатной температуре в теченив 7 ч пропускают азотистый ангидрид. При перемешинании добавляют 20 мл ацетона. Осадок фильт руют, промывают 50 мл диэтилового эфи" ра и сушат. Выпавшую азотнбкислую . соль гипоксантина (4,5 r) при кипячении растворяют в 60 мл дистиллированной воды. Раствор нейтрализуют
1,7 мл концентрированного раствора аммиачной воды до рН 7,5, охлаждают, фильтруют осадок, промывают 20 мл воды и сушат. Получают 3 r гипоксантина (100% от теоретического, считая . 55 на исходный аденин).
Найдено, %: С 44,21; Н 2,90;
N 41,22.
Вычислено, %: С 44,11; 8 2,97
N 41, 16. .щ
Продукт хроматографически чистый.
В = 0,18, система Нбутиловый спирт, насыщенный аммиаком, стандарт R < =
= 0,18 Тонкослойная хроматография на силуфоле R-UV 254.
Содержание основного вещества 100%.
Определение проводилось методом алкалиметрического потенциометрического титронания.
Пример 2. Через реакционную смесь, содержащую 3 г аденина, 10 мл диметилформамида и 3 мл воды, при перемешинании при комнатной температуре в течение 7 ч пропускают азотистый ангидрид.
Смесь оставляют на ночь при комнатной температуре. При перемешивании добавляют 200 мп ацетона. Выпавший осадок 4,5 г аэотнокислой соли гипоксантина при кипячении растворяют н 60мп дистиллированной воды, раствор нейтрализуют 1,7 мл концентрированного раствора аммиачной воды до рН 7,5, охлаждают, фильтруют осадок, промывают
20 мл воды и сушат. Получают 3 г гипоксантин (100% от теоретического, считая на исходный аденин) .
Найдено, %: С 44,20; Н 2,93;
N 41,09.
Вычислено, %: С 44, l l Н 2,97;
N 41, 16.
Продукт хроматографически чистый °
R = О, 18, система н,-бутиловый спирт, насыщенный аммиаком, стандарт
R < = О, 18. Тонкослойная хроматография на силуфоле R-UV 254.
Содержание основного нещества 100%.
Определение проводилось методом алкалиметрического потенциометрического титронания..
Пример 3. Через реакционную смесь, содержащую 3 г аденина, 30 мл диметилформамида и 3 мл воды, при перемешивании при комнатной температуре в течение 7 ч пропускают азотистый ангидрид. При перемешивании добавляют 200 мл этилового спирта. Осадок фильтруют, промывают 50 мл диэтилового эфира и сушат. Выпавшую азотнокислую соль гипоксантина (4,5 r) при кипячении растворяют н 60 мл дистиллированной воды. Раствор нейтрализуют
1,7 мл концентрированного раствора аммиачной воды до рН 7,5, охлаждают, фильтруют осадок, промывают 20 мл воды и сушат. Получают 3 г гипоксантина (100% от теоретического, считая на исходный аденин).
Найдено, %: С 44,16; Н 2,95;
N41,,13.
Вычислено, %: С. 44,1; Н 2,97;
N 41,16, Продукт хроматографически чистый, В = 0,18, система -бутиловый спирт, насыщенный аммиаком, стандарт
R = О, 18. Тонкослойная хроматография на силуфоле R-UV 254. . Содержание основного вещества 100%.
Определение проводилось методом алкалиметрического потенциометрического гитрования, Пример 4. Через реакционную смесь, содержащую 3 г аденина, 20 мл
691454
Формула изобретения
Составитель Т. Раевская
Редактор В. Минасбекова Техред М,Петко Корректор М.Шараши
Подписное
Заказ 6243/18
Тираж 513
ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 циметнлформамида и 1 мл воды, при перемешивании при комнатной температуре в течение 7 ч пропускают азотистый ангидрид. При перемешивании добавляют
200 мл ацетона. Осадок фильтруют, промывают 50 мл ацетона и сушат. Выпавшую азотнокислую соль гипоксантина (4,4 г) при кипячении растворяют в
60 мл дистиллированной воды. Раствор нейтрализуют 1,7 мл концентрированного раствора аммиачной воды до рН 7,5, Ip охлаждают, фильтруют осадок, промывают 20 мп воды и сушат. получают
2,93 r гипоксантина (97,8% от теоретического, считая на исходный аденин) .
Найдено, %: С 44,15; Н 2,99;
N 41, 19.
Вычислено, %: С 44,11; Н 2,97)
N 41,16.
Продукт хроматографически чистый.
R = 0,18, система К -бутиловый спирт 20 насыщенный аммиаком, стандарт R < =
= 0,18. Тонкослойная хроматография на силуфоле В-UV 254.
Содержание основного вещества 100%.
Определение проводилось методом ал- 25 калиметрического потенциометрического титрования.
Таким образом, технико-экономический эффект настоящего изобретений заключается s полном использовании ис- gp ходного сырья — аденина и обеспеченйи 100%-ного -выхода целевого продукта. .Достигается значительное упрощение процесса за счет осаждения в найден- 35 ных интервалах соотношений диметилформамида и воды образовавшегося гипоксантина в виде нитрата. Отделение примесей от нитрата гипоксантина осуществляется добавлением к реакционной смеси легкодоступных органических растворителей — спирта или ацетона.
По сравнению с прототипом исключаются продолжительные стадии сорбции примесей и кристаллизации продукта,что одновременно снижает себестоимость гипоксантина.
Способ получения гипоксантина вза- имодействием аденина и азотистого ангидрида в присутствии воды, включающий нейтрализацию и выделение целевого продукта, о т л и ч а ю— шийся тем,,что, с целью увеличения выхода и упрощения технологии процесса, последний проводят в среде смеси воды и диметилформамида при их объемном соотношении, равном от 1:5 до 1:20, с последующим добавлением в реакционную среду алифатического спирта или ацетона, выделением гипоксантина в виде ни рата и нейтрализацией последнего.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1..Sythese des hypoxanthines. Berichte, 1885, 18, 1928.
2. Патент США Р 3180917; кл. 260-2115, опублик. 1965 (прототип}.
3. Патент США Р 3049536, кл. 260-2115, опублик. 1962.