Спосіб одержання ізомерів пантенолу

Изобретение относится к области фармацевтической промышленности, а именно к способам получения изомеров пантенола, и может быть использовано в медицине, пищевой промышленности, сельском хозяйстве, в парфюмерии. Пантенол является производным пантотеновой кислоты характеризуется как биологически активное соединение, участвует в углеводородном и жировом обмене, стимулирует получение кортикостероидов и является составной частью кофермента А. Наиболее близким к заявляемому является способ получения изомеров пантенола (1), состоящий в конденсации d(-)-пантолактона (d)-( a -окси- b , b -диметил- g -бутиролактон) и 3-аминопропанола-1 в среде метилового спирта и при нагревании реакционной смеси до 50°С в течение 2-х часов. После завершения реакции производят удаление метилового спирта, а остаток представляет собой бесцветное вязкое, хорошо растворимое в воде масло, которое является d-пантенолом (d)+) a - g - у-диокси- b , b -диметилбутиро(3-оксипропил/амид). Удельное оптическое вращение для продукта (5%-ный раствор) полученного известным способом не превышает ( a) 20 = +29,7 o . Д Выход d - пантенола по указанному способу недостаточно высок. Относительно невысокое качество получаемого пантенола обусловлено наличием в нем примесей 3-аминопропанола-1, d( ^ ) -пантолактона и метанола. Кроме того, существенным недостатком способа - прототипа является необходимость использовать в реакции метанол, который является ядом. Указанный способ имеет ограниченное применение, поскольку в нем предусмотрено получение только одного из возможных изомеров пантенола. Задачей настоящего изобретения является создание способа получения изомеров пантенола, в котором посредством сочетания технологических операций, их последовательности и режимов, достигается увеличение выхода изомеров пантенола, улучшение их качества. Поставленная задача достигается тем, что в способе получения изомеров пантенола, заключающемся в реакции конденсации изомера панталактона и 3-аминопропанола-1 при нагревании, согласно изобретению, в качестве изомера берут d-пантолактон или dl-пантолактон, а конденсацию проводят при 40-95°С в течение 1,5-3 часов в избытке 0,1-10% 3-аминопропанола-1, после чего выделяют целевой продукт. Авторами было обнаружено, что взаимодействие предложенных операций, их последовательность и соответствующие режимы позволяют достичь увеличения выхода и качества целевого продукта. В таблице 1 показана зависимость режимов реакции конденсации (температуры и времени протекания) с выходом изомеров пантенола и их качественными показателями. Акализируя полученные данные установлено, что для получения стабильного выхода и качества изомеров пантенола существует зависимость времени и температуры реакции, а именно: увеличение времени реакции до 3-х часов позволяет получать качественный продукт при 45-80°С. увеличение температуры реакции до 95°С позволяет сократить время реакции до 1,5 часа. Избыток З-аминопропанола-1 в количестве 0,1-10% определен авторами из расчета наибольшего выхода продукта и стабилизации его качества. Указанные операции и их режимы, их сочетание позволили вести процессполучения изомеров пантенола без использования органического растворителя, в частности метанола, необходимого для осуществления способапрототипа. Сущность заявляемого решения поясняется примерами конкретного выполнения. Пример 1. Смесь 15,3 г (0,204 моля)· 3-аминопропанола-1 (избыток 2%) и 26 г (0,2 моля) d(-)-пантолактона( a -окси- b , b -диметил- g -бутиролактон) нагревали при перемешивании до 80±5°С и выдерживали 3 часа. К полученному продукту добавляли 20-40 мл дистиллированной воды и перемешивали до полного растворения пантенола в воде. Полученный раствор очищали от примеси 3-аминопропанола-1 катионитами, например марки КУ-2-8; КУ-24С; КУ-2-20. КУ-23 (ГОСТ 20298-74) потом активированным углем или другими известными способами. Очищенный водный раствор пантенола используют для изготовления лекарственных, косметических и парфюмерных препаратов. Выход 98%, считая на загруженный d(-)-пантолактон. Удельное вращение 5%-ного водного раствора ( a) 20 = +30o . Массовая доля пантенола составляет 98%. Д Опыт проводили аналогично примеру 1, однако, после реакции конденсации добавляли 20-40 мл этилового спирта и перемешивали до полного растворения пантенола в спирте. Полученный раствор очищали от примеси 3-аминопропанола-1 катионитами, потом активированным углем или другими известными методами. Очищенный спиртовый раствор упаривали и получали 40,5 г. пантенола - бесцветное, вязкое, легкорастворимое в воде и этиловом спирте вещество. Выход целевого продукта - 96,8%, считая на загруженный d(-)-пантолактон. Удельное оптическое вращение ( a) 20 = +315o , массовая доля основного вещества 98%. , Д Пример 2. Аналогично примеру 1, но для получения препарата - субстанции очищенный водный раствор упаривали и получали 40 г пантенола, представляющее собой бесцветное, вязкое, легкорастворимое в воде и этиловом спирте вещество. Массовая доля основного вещества 97%. Пример 3. Опыт проводили аналогично примеру 1, но для реакции брали 3-аминопропанола-1 15,8 г (0,21 моля) (избыток 5%). Удельное вращение 5% водного раствора ( a) 20 = +3o . Выход 98,5%. считая на загруженный Д d(-)-пантолактон. Массовая доля продукта составляет 98%. Пример 4. Опыт проводили аналогично примеру 1, но для реакции берут 3-аминопропанола-1 15,03 г (0,2 моля) избыток 0,1%. Удельное вращение ( a) 20 = +27o C . Выход 96%, считая на загруженный d(-)-пантолактон. Д Массовая доля полученного продукта 95%. Пример 5. Смесь 15,3 г (0,204 моля) - 3-аминопропанола-1 избыток 2% и 26 г (0,2 моля) dl-пантолактона смесь изомеров ( a -окси- b , b -диметил- g -бутиролактон) нагревали при перемешивании до 78±5° и выдерживали 3 часа. К полученной реакционной массе добавляли 20-40 мл этилового спирта и перемешивали до полного растворения пантенола в спирте. Полученный 2% раствор очищали от примеси 3-аминопропанола-1 катионитами, поток активированным углем или другими известными способами. Очищенный спиртовой раствор упаривали и получали 40,5 г пантенола - (бесцветное. легкорастворимое в воде и этиловом спирте вещество). Выход 96,8%, считая на загруженный dl-пантолактон. Удельное вращение 5% водного раствора ( a) 20 = +0,05o . Д Массовая доля пантенола составляет 96,5%. Пример 6. Опыт проводили аналогично примеру 5, однако после реакции конденсации к полученному веществу добавляли 20-40 мл дистиллированной воды и перемешивали до полного растворения пантенола в воде. Полученный раствор очищали от примеси 3-аминопропанола-1 катионитами потом активированным углем или другими известными способами. Очищенный водный раствор используют для изготовления лекарственных, косметических и парфюмерных препаратов. Выход 98%, считая на загруженный dl-пантолактон, Удельное вещество ( a) 20 = ±0,05o . Массовая доля основного вещества - 97%. Д Пример 7. Опыт проводили аналогично примеру 5, однако для реакции берут 3-аминопропанола-1 15,8 г (0,21 моля) избыток 5%. Выход составляет 98,5%, считая на загруженный dl-пантолактон. Удельное вращение ±0,05°, массовая доля - 96,5%. Пример 8. Опыт проводили аналогично примеру 7, однако для реакции конденсации брали 15,02 г (0,2 моля) 3-аминопропанола-1. Получили пантенол с выходом 95,5%, считая на загруженный dl-пантолактон, массовая доля пантенола - 98% ( a) 20 = ±0,05o . Д Пример 9. Опыт проводили аналогично примеру 5. однако реакцию конденсации проводили при 80±5°. Получили пантенол с выходом 97,5%, считая на загруженный dl-пантолактон. Удельное вращение 5% водного раствора ( a) 20 = ±0,05o . Массовая доля dl-пантенола 97,5%. Д Пример 10. Опыт проводили аналогично примеру 1, но избыток 3-аминопропанола-1 брали 10%. Выход dпантенола составляет 97%, массовая доля - 98%, удельное оптическое вращение ( a) 20 = ±33o . Д Таким образом, заявляемый способ позволит получить изомеры пантенола с качественными показателями, соответствующими требованиям их применения. Выход целевого продукта достигает 98-99%. что характеризует предлагаемый способ, как весьма перспективный.