DE306939C

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Publication number: DE306939C
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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 306939■,-KLASSE 12/?. GRUPPE

CF. BOEHRINGER & SÖHNE, ^

Verfahren zur Darstellung von hydrierten Alkaloiden. Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. November 1913 ab.

Nach dem bisher bekannten Verfahren erfolgt die katalytische Anlagerung von Wasserstoff an Alkaloide unter Verwendung von Edelmetallen, wie besonders Palladium (vgl. z. B. Berichte 44.; [1911], S. 2864, und 45 [1912], S- 33^I7)· .Es wurde nun gefunden, daß sich zur Darstellung von Hydroalkaloiden auch Metalle der Nickelgrüppe als Katalysatoren eignen, wenn man diese in Form der Suboxyde anwendet.

Die Hydrierung von Alkaloiden verläuft äußerst glatt, wenn man sie oder ihre Salze in gelöster Form, und zwar in wäßriger Lösung bei gewöhnlicher oder etwas erhöhter

Temperatur (bis zu 60 °) und bei gewöhnlichem oder et Was erhöhtem Druck in Gegenwart von; Suboxyden der Nickelgruppe der Einwirkung von molekularem Wasserstoff aussetzt. Als

' Katalysator ist besonders fein verteiltes Nickelsuboxyd geeignet, wie' es z. B. nach der Vorschrift in Gmelin-Kraut, 7. Auflage, Bd, V, Abt. I, S. 40, erhalten wird. E)ie zu hydrierenden Alkaloide können gegebenenfalls auch in Suspension angewandt werden. Die Reaktion ist in kürzester Zeit beendet. und führt zur fast quantitativen Bildung des betreffenden Hydrieruhgsproduktes. Man gewinnt so die entsprechenden Hydroalkaloide im Zustand großer Reinheit und frei von Zersetzungs- und Umlagerungsprodukten. Dieses neue technische Ergebnis hat um so größere Bedeutung, als die Trennung eines etwa entstehenden Gemisches große Schwierigkeiten bereiten würde. Gegenüber dem oben erwähnten bekannten-Verfahren der Alkaloidhydrierüng mit Edelmetallkatalysatoren bietet das Vorliegende Verfahren den Vorteil der Verwendung eines weit wohlfeileren Katalysators. Daß bei Verwen- , dung des Katalysators aus unedlen Metallen die gleiche katalytische Wirkung wie mit Edelmetallkatalysatoren erzielt wird, ist überraschend mit Rücksicht auf die bekannte, viel geringere Wirksamkeit des Nickels als Vermittler der Wasserstoffanlagerurig (vgl. Fokin, Zeitschrift für Elektrochemie'1906, S. 758). Der Umstand, daß von Fokin(a. a. O. S. 749 und 750) bei der elektrolytischen Hydrierung ungesättigter Verbindungen ein günstiger Einfluß des Nickels festgestellt würde, ließ das Ergebnis: des vorliegenden Verfahrens nicht voraussehen, da bei der Elektrolyse der Wasserstoff gewissermäßen in statu. nascendi zur Anwendung kommt und daher eine erheblich aktivere Wirkung als in molekularem Zustande haben muß. _v

Für Hydrierungen in einem wäßrigen Medium und bei niedriger Temperatur ist Nickel in der Oxydationsstufe des Suboxyds noch nicht als Katalysator vorgeschlagen worden. Bei den bisher unter Verwendung von Nickeloxyden ausgeführten Hydrierungen zeigen sich diese Katalysatoren nur bei höhen Temperaturen (etwa 250 bis 300⁰J und, abgesehen von der Hydrierung der Fette und Fettsäuren, nur bei-liohen Drucken (von etwa 100 Atmosphären) wirksam. Versuche, die Hydrierung von anderen ungesättigten Verbindungen bei niederen Drucken auszuführen mißlangen, (vgl. Journal

für prakt. Chemie, Neue Folge, Bd. 87 [1913],

' S. 427 und 428). Diese Arbeitsbedingungen kommen für die Hydrierung von Alkaloiden nicht in Frage.

Durch die französische Patentschrift 458033 ist ein Verfahren bekannt geworden, ungesättigte Verbindungen in gelöstem Zustand _; unter Verwendung von unedlen metallischen Katalysatoren bei Temperaturen von etwa ,100 bis 130⁰ und Drücken von 10 bis'15 Atmosphären zu hydrieren. Aus den Angaben der Patentschrift ist nicht zu entnehmen, daß .; das Verfahren auch schon bei erheblich unter ioo° liegenden Temperaturen ausführbar ist.

In der Tat erfolgt die Hydrierung des in

der Patentschrift genannten Phenols bei etwa 40 bis 50° nur sehr unvollkommen (trotz 5- bis 6stündiger Versuchsdauer nur zu etwa 10 Pro-

. zent). Eine Hydrierung von Alkaloiden bei den verhältnismäßig hohen Temperaturen dieser Patentschrift ist untunlich in anbetracht der leichten Zersetzbarkeit der meisten dieser Verbindungen.

Beispiele.

i. Zu einer Lösung von-12,2 g Chininchlorhydrat in 200 ecm Wasser werden etwa 1 g Nickelsüboxydkatalysator, möglichst unter Luftabschluß, zugefügt und das Ganze dann bei 30° mit Wasserstoff von 2,5 Atmosphären Druck geschüttelt. Nach 30 Minuten ist die Hydrierung beendet. Die absorbierte Gasmenge beträgt -870 ecm — bei Normaldruck gemessen — entsprechend der für die Bildung des Hydrochinins nötigen Menge. ■

2. 10 g Morphin werden in 200 ecm Wasser und 3,25 ecm konzentrierter Salzsäure gelöst; eine kleine Menge von etwa 1 g Nickelsuboxyd- ■ katalysator wird hinzugefügt und die Lösung mit Wasserstoff bei einer Temperatur von 18 ° und einem Überdruck von etwa 1 Atmosphäre geschüttelt. Die Absorption von Wasserstoff ist nach etwa 40 Minuten beendigt. Es wird die zur Bildung von Dihydromorphin nötige Gasmenge von 450 ecm absorbiert.

3. Man löst 5 g Cinnamylcocain in 1,13 ecm konzentrierter Salzsäure und 180 ecm Wasser und fügt etwa 1 g Nikelsuboxydkatalysator hinzu. Dann verfährt man wie in Beispiel 1. Die Hydrierung verläuft glatt und ist in 20 Minuten beendigt. Das entstehende Hydrocinnamylcocain ist eine ölige, permanganatbeständige-Verbindung, löslich in Alkohol und Äther, unlöslich in Wasser, sich beim Erhitzen zersetzend.

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren zur Darstellung von hydrierten Alkaloiden, darin bestehend, daß man die Alkaloide oder deren Salze in .wässeriger Lösung oder Suspension bei Gegenwart kleiner Mengen von fein verteilten Suboxyden der Nickelgruppe und bei Temperaturen bis zu 60° der Einwirkung von molekularem Wasserstoff aussetzt.