PROCEDIMIENTO CONTINUO PARA LA DESCARBOXILACION DE ACIDOS CARBOXILICOS.

Procedimiento continuo para la descarboxilación de ácidos carboxílicos de acuerdo con la fórmula I **(Ver fórmula)** con R 1 = hidrógeno,

alquilo, aril-alquilo, arilo, cicloalquilo o heterociclilo, estando el sustituyente del tipo R 1 sustituido o sin sustituir, y R2 = hidrógeno, alquilo o cicloalquilo caracterizado porque

I. se dispone previamente un compuesto carbonílico como catalizador en el seno de un disolvente a la temperatura de reacción,

II. a esta solución del catalizador se le añade dosificadamente en la zona de reacción un ácido carboxílico de la fórmula I en forma de una solución acuosa, de una suspensión acuosa o como un material sólido, que contiene agua, y

III. se elimina en forma de vapor desde la mezcla de reacción de una manera continua una mezcla a base de CO2, del disolvente, de agua y del deseado producto de reacción de acuerdo con la fórmula II y/o de una sal, que contiene un anión de la fórmula III **(Ver fórmula)**

Procedimiento continuo para la descarboxilación de ácidos carboxílicos.

El invento se refiere a un procedimiento para la descarboxilación de ácidos carboxílicos.

La descarboxilación de aminoácidos es un procedimiento habitual a fin de preparar compuestos amínicos. Los compuestos amínicos obtenidos constituyen, por su parte, unos compuestos de partida para numerosos productos intermedios técnicos y para sustancias activas farmacéuticas.

Chatelus en Bull. Soc. Chim. Fr., 1964, 2.523-2.532 describe el mecanismo de reacción para una descarboxilación de aminoácidos en presencia de cetonas como catalizador:

Hashimoto y colaboradores describen en Chemistry Letters (1986) 893-896 la descarboxilación de a-aminoácidos mediando empleo de 2-ciclohexen-1-ona como catalizador.

También el documento de patente japonesa JP 4010452 B describe un procedimiento para la descarboxilación de aminoácidos, disponiéndose previamente el aminoácido en el disolvente ciclohexanol y añadiéndose el catalizador 2-ciclohexen-1-ona.

Los procedimientos descritos en el estado de la técnica emplean aminoácidos en forma de una sustancia pura. Sin embargo, frecuentemente, estos aminoácidos son obtenibles en el comercio solamente en forma de soluciones acuosas. La recuperación de la sustancia pura a partir de la solución acuosa puede realizarse en algún caso particular de una manera extremadamente difícil y costosa. Además, en el caso de los procedimientos de acuerdo con el estado de la técnica se trata de procedimientos discontinuos.

Por consiguiente, fue una misión del presente invento, poner a disposición un procedimiento para la descarboxilación de ácidos carboxílicos, que haga posible emplear los ácidos carboxílicos -en particular los aminoácidos- en forma de una solución acuosa. En particular, la misión consistió en poner a disposición un procedimiento continuo.

Sorprendentemente, se encontró que el ácido carboxílico que se ha de descarboxilar, se puede emplear en forma de una solución acuosa en el procedimiento conforme al invento, cuando el compuesto carbonílico, que sirve como catalizador, es dispuesto previamente en el seno de un disolvente, y la solución acuosa del ácido carboxílico que se ha de descarboxilar, se añade dosificadamente. El mecanismo de la descarboxilación se explica de acuerdo con el estado de la técnica a través de la reacción de una base de Schiff. Era tanto más sorprendente que fuese posible emplear el ácido carboxílico que se ha de descarboxilar, en forma de una solución acuosa, por cuanto que las reacciones de las base de Schiff transcurren, tal como es sabido, mediando una separación de agua, a fin de conseguir en este caso un progreso de la reacción. Mediante el procedimiento conforme al invento es posible, por fin, emplear unos aminoácidos usuales en el comercio, que están disponibles en el comercio predominantemente en forma de una solución acuosa, directamente para la descarboxilación, sin que previamente se tenga que recuperar, en un procedimiento costoso, el ácido carboxílico anhidro -en particular un aminoácido- desde la solución acuosa. A las correspondientes temperaturas de reacción, a las que tiene lugar por regla general una tal descarboxilación, el producto de descarboxilación se puede eliminar en forma de vapor desde la mezcla de reacción, en común con el CO₂, el disolvente y el agua. De esta manera es posible, por fin, poner a disposición un procedimiento continuo. El deseado producto de descarboxilación se puede eliminar entonces en forma de vapor desde la zona de reacción y se puede separar sencillamente como una mezcla -por ejemplo, mediante un aparato separador de agua-. El disolvente forma, por regla general, la fase orgánica, mientras que la fase acuosa contiene el producto deseado o respectivamente un compuesto precursor del producto deseado. La fase acuosa se puede tratar entonces, por ejemplo, mediante un procedimiento térmico de separación.

Objeto del invento es un procedimiento continuo para la descarboxilación de ácidos carboxílicos de acuerdo con la fórmula I,

con R¹ = hidrógeno, alquilo, aril-alquilo, arilo, cicloalquilo o heterociclilo, estando el sustituyente del tipo R₁ sustituido o sin sustituir, y

R² = hidrógeno, alquilo, cicloalquilo,

que se distingue por el hecho de que

I. se dispone previamente un compuesto carbonílico como catalizador en el seno de un disolvente a la temperatura de reacción,

II. al catalizador se le añade dosificadamente en la zona de reacción un ácido carboxílico de la fórmula I en forma de una solución acuosa, de una suspensión acuosa o como un material sólido, que contiene agua, y

III. se elimina en forma de vapor desde la mezcla de reacción de una manera continua una mezcla a base de CO₂, del disolvente, de agua y del deseado producto de reacción de acuerdo con la fórmula II y/o de una sal, que contiene un anión de la fórmula III

Como ácidos carboxílicos se emplean en el procedimiento conforme al invento unos compuestos de acuerdo con la fórmula I:

con R₁ = hidrógeno, alquilo, aril-alquilo, arilo, cicloalquilo o heterociclilo, estando el sustituyente del tipo R₁ sustituido o sin sustituir, y con R₂ = hidrógeno, alquilo o cicloalquilo. Como sustituyentes adicionales situados junto al sustituyente del tipo R₁, éste puede contener los siguientes grupos funcionales: -OH, -COOH, -CONH₂, -SH, -S-alquilo, -NH₂, -NH-CH(NH₂)₂, -S-S-CH₂-CH(NH₂)-COOH, -NH-CO-NH₂, -CO-NH-alquilo, -S⁺(alquilo)₂, -SO-CH₂-CH=CH₂, -O-PO(OH)₂.

En particular, en el procedimiento conforme al invento se emplean los aminoácidos que se presentan en la naturaleza.

Los sustituyentes de los tipos R₁ y R₂ pueden formar, en una forma especial de realización del procedimiento conforme al invento, un sistema anular, en este caso se prefieren especialmente el aminoácido, que se presenta en la naturaleza, prolina o respectivamente ciertos derivados de prolina.

De manera preferida, en el procedimiento conforme al invento se emplean unos a-aminoácidos de acuerdo con la fórmula IV.

De manera preferida, en el procedimiento conforme al invento se emplean, sin embargo, unos compuestos de acuerdo con la fórmula V:

con B = -alquilo-, -aril-alquilo-, -arilo-, -cicloalquilo- o -heterociclilo-. De manera muy especialmente preferida, en el procedimiento conforme al invento se emplean sin embargo unos ácidos carboxílicos de la fórmula VI

con n = 1 a 5. De manera muy especialmente preferida, en el procedimiento conforme al invento se emplean unos a-aminoácidos, que se escogen entre el conjunto formado por lisina y ornitina.

Los ácidos carboxílicos, que se han de descarboxilar, se pueden emplear en el procedimiento conforme al invento en forma de una solución acuosa, de una suspensión acuosa o como un material sólido, que contiene agua.

En el procedimiento conforme al invento, para el catalizador se emplea de manera preferida un disolvente con un punto de ebullición de 150ºC a 390ºC, de manera especialmente preferida de 180ºC a 220ºC. El disolvente para el catalizador tiene en el procedimiento conforme al invento de manera preferida un efecto arrastrador de agua, esto significa, dentro del sentido de este invento, que el disolvente es un agente de arrastre para el...

1. Procedimiento continuo para la descarboxilación de ácidos carboxílicos de acuerdo con la fórmula I

con R₁ = hidrógeno, alquilo, aril-alquilo, arilo, cicloalquilo o heterociclilo, estando el sustituyente del tipo R₁ sustituido o sin sustituir, y

R₂ = hidrógeno, alquilo o cicloalquilo

caracterizado porque

I. se dispone previamente un compuesto carbonílico como catalizador en el seno de un disolvente a la temperatura de reacción,

II. a esta solución del catalizador se le añade dosificadamente en la zona de reacción un ácido carboxílico de la fórmula I en forma de una solución acuosa, de una suspensión acuosa o como un material sólido, que contiene agua, y

III. se elimina en forma de vapor desde la mezcla de reacción de una manera continua una mezcla a base de CO₂, del disolvente, de agua y del deseado producto de reacción de acuerdo con la fórmula II y/o de una sal, que contiene un anión de la fórmula III

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1,

caracterizado porque

el disolvente tiene un efecto arrastrador de agua.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 o 2,

caracterizado porque

el disolvente tiene un punto de ebullición de 150ºC a 390ºC.

4. Procedimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 3,

caracterizado porque

se emplean de 0,005 a 10 equivalentes molares del catalizador, referidos a la cantidad empleada del ácido carboxílico.

5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4,

caracterizado porque

se emplean de 0,008 a 0,05 equivalentes molares, referidos a la cantidad empleada del ácido carboxílico.

6. Procedimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 5,

caracterizado porque

a la mezcla de reacción se le añade un agente antiespumante.

7. Procedimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 6,

caracterizado porque

se emplea un ácido carboxílico de acuerdo con la fórmula

con n = 1 a 5.