DE1175678B - Verfahren zur Herstellung von N-Cyanlactamen - Google Patents
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Internat. KL: C 07 d
Deutsche KL: 12 ρ - 5
Nummer: 1175 678
Aktenzeichen: B 66854IV d / 12 ρ
Anmeldetag: 17. April 1962
Auslegetag: 13. August 1964
Es ist bekannt, aliphatische oder aromatische N-Cyancarbonsäureamide herzustellen, indem man
substituierte Cyanamide mit Acylierungsmitteln behandelt (vgl. Houben-Weyl-Müller, Methoden
der organischen Chemie, Bd. 8 [1952], S. 177 bis 178).
Es wurde nun gefunden, daß man N-Cyanlactame erhält, wenn man Salze von Lactamen mit 3 bis
11 Methylengruppen im Ring, bei denen die Wasserstoffatome in den Methylengruppen gegebenenfalls
durch Alkylgruppen substituiert sind, in Gegenwart von organischen Lösungsmitteln mit Halogencyanen
umsetzt.
Die Methylengruppen können durch eine oder mehrere Alkylgruppen mit z. B. 1 bis 12 Kohlenstoffatomen
substituiert sein.
Als Beispiele für Lactame mit unverzweigten Methylenketten seien genannt: Pyrrolidon-(2),
Piperidon - (2), ε- Caprolactam, ζ - Önantholactam, /7-Capryllactam und oj-Laurinlactam. Für Lactame
mit Alkylsubstituenten seien die verschiedenen Methyl-g-caprolactame erwähnt, wie man sie rein
oder im Gemisch erhält, wenn man Kresole hydriert, die Methylcyclohexanole dehydriert, die dabei entstehenden
Methylcyclohexanone oximiert und diese Oxime der Beckmannschen Umlagerung unterwirft.
Die Salze der als Ausgangsmaterial verwendeten Lactame, vorzugsweise die Alkalisalze, lassen sich
nach an sich bekannten Methoden herstellen, beispielsweise aus ε-Caprolactam und Natriummetall
oder aus Pyrrolidon-(2) und Natriummethylat. Man kann aber auch Erdalkali- oder Erdmetall- oder
andere Metallsalze der Lactame verwenden.
Von den Halogencyanen werden das leicht zugängliche Chlorcyan und das Bromcyan bevorzugt
verwendet.
Man kann zur Durchführung des Verfahrens entweder das Salz des Lactams in einem inerten
Lösungsmittel, z. B. einem aromatischen Kohlenwasserstoff, wie Toluol oder Xylol, oder einem aliphatischen
oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoff, suspendieren und das Halogencyan gasförmig,
gegebenenfalls unter Druck, einbringen oder in einem Lösungsmittel gelöst eintragen. Es läßt sich
aber auch das Halogencyan im Lösungsmittel vorlegen und das Salz des Lactams, gegebenenfalls in
Suspension, zugeben. Die Konzentration der Lösungen wird vorteilhaft zwischen 5 und 30% gehalten.
Man kann aber auch geringere oder höhere Konzentrationen anwenden.
Zweckmäßigerweise wird das Verfahren bei niedriger Temperatur, vorzugsweise bei —10 bis
+50° C, durchgeführt.
Verfahren zur Herstellung von N-Cyanlactamen
Anmelder:
Badische Anilin- & Soda-Fabrik
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/Rhein
Als Erfinder benannt:
Dr. Robert Gehm, Ludwigshafen/Rhein,
Dr. Gustav Steinbrunn, Schwegenheim (Pfalz),
Dr. Friedrich Bayerlein, Frankenthal,
Dr. Günter Becht, Speyer,
Dr. Hans Wilhelm, Ludwigshafen/Rhein
Die Lactame werden nach dem Abfiltrieren des ausgefallenen Niederschlags, der im wesentlichen aus
anorganischem Metallhalogenid besteht, aus der Lösung gewonnen. Sie sind zum Teil destillierbare
Flüssigkeiten oder ölige bis kristalline Substanzen.
Die neuen N-Cyanlactame stellen wertvolle Zwischenprodukte dar, z. B. zur Herstellung von Schädlingsbekämpfungsmitteln
und Pharmazeutika. Sie sind aber auch unmittelbar als Fungizide, Herbizide und Insektizide verwendbar.
In einer Rührapparatur werden 21 Teile Bromcyan in 50 Teilen Toluol gelöst und auf 0 bis +50C
abgekühlt. Man trägt im Laufe von einer Stunde 25 Teile Pyrrolidon-(2)-Kalium in 100 Teilen Toluol
suspendiert ein und läßt anschließend die Reaktionstemperatur auf 30° C ansteigen. Nach dem Absaugen
des unlöslichen Rückstandes, der in der Hauptsache aus Kaliumchlorid besteht, erhält man
aus dem Filtrat 12 Teile rohes N-Cyanpyrrolidon-(2), aus dem sich durch Destillation 10 Teile der reinen
Verbindung mit dem Kp.25 130 bis 132° C als
wasserhelle Flüssigkeit gewinnen lassen.
25 Teile Pyrrolidon-(2)-Kalium werden in 100 Teilen Toluol suspendiert, und in diese Suspension
werden bei —10 bis ± 0° C 12 g gasförmiges Chlorcyan
eingeleitet. Bei der Aufarbeitung erhält man das N-Cyanpyrrolidon-(2) in derselben Ausbeute
wie bei Beispiel 1.
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Man legt wie im Beispiel 1 12 Teile Chlorcyan in 100 Teilen Toluol vor und kühlt auf 0° C ab. Sodann
trägt man 27 Teile s-Caprolactam-Natrium, das man in 100 Teilen Toluol suspendiert hat, langsam
innerhalb einer Stunde ein. Die Temperatur steigt dabei auf +20° C. Es entsteht ein Niederschlag
(Kochsalz und Nebenprodukte), der vom Toluol abgetrennt wird. Aus dem Filtrat lassen sich 18 Teile
rohes N-Cyan-i-caprolactam gewinnen, das durch Destillation gereinigt wird. Der Siedepunkt des
wasserklaren, kristallisierenden Öles beträgt bei 0,3 Torr 136 bis 138° C. F. 38 bis 40° C.
Man legt entsprechend Beispiel 3 31 Teile Chlorcyan in 100 Teilen Toluol vor und kühlt auf 0° C ab.
Sodann trägt man eine Suspension von 81 Teilen jj-Capryllactam-Natrium in 500 Teilen Toluol innerhalb
einer Stunde ein, wobei die Temperatur auf Zimmertemperatur ansteigt. Der entstehende Niederschlag,
der aus Kochsalz und Nebenprodukten besteht, wird abgetrennt. Aus dem Filtrat werden durch
Destillation bei 0,3 Torr und 123 bis 130° C 28 Teile N-Cyan-^-capryllactam in Form eines dickflüssigen
Öles, das langsam erstarrt, erhalten. F. 60° C.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von N-Cyanlactamen, dadurch gekennzeichnet, daß man Salze von Lactamen mit 3 bis 11 Methylengruppen im Ring, bei denen die Wasserstoffatome in den Methylengruppen gegebenenfalls durch Alkylgruppen substituiert sind, in Gegenwart von organischen Lösungsmitteln mit HaIogencyanen umsetzt.409 640/406 8.64 © Bundesdruckerei Berlin
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1962
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