DE2558148C2 - Verfahren zur Herstellung von Bis-(N-acylaminomethyl)-äthern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Bis-(N-acylaminomethyl)-äthernInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
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Description
(D
IO
worin R Wasserstoff oder Methyl bedeutet, durch Abspaltung von Wasser aus N-Methylolacylamiden
der allgemeinen Formel II
OH
R-C-N-CH2-OH
Dimethylamin, Trimethylamin und Kohlendioxyd, die
die Umwelt erheblich belasten. Überraschenderweise kann die Bildung dieser Nebenprodukte vermieden
werden und eine wesentliche Ausbeutesteigerung erreicht werden, wenn die Herstellung dieser Verbindungen
in erfindungsgemäßer Weise kontinuierlich und
bei wesentlich höheren Temperaturen vorgenommen wird.
Es muß als völlig überraschend angesehen werden, daß trotz einer Temperaturerhöhung bei einer Reaktion,
die nach dem Stand der Technik zwischen O und 50°C bereits unbefriedigend im Hinblick auf Ausbeute
und Nebenprodukte verläuft, keine weitere Verschlechterung, sondern eine wesentliche Verbesserung der
Umsetzung und damit erstmals eine technisch verwertbare Synthese für Bis-(N-acylaminomethyl)äther ergibt.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Herstellung von Bis-(N-acylaminomethyl)äthern der
allgemeinen Formel I
20
bei erhöhter Temperatur in Gegenwart einer starken Säure, dadurch gekennzeichnet,
daß man in kontinuierlicher Arbeitsweise das mit einer starken Säure versetzte N-Methylolacylamid
unter Normaldruck oder vermindertem Druck kurzfristig einer Temperatur von 80 bis 250° C
aussetzt, das abgespaltene Reaktionswasser abdestilliert und den in geschmolzener Form anfallenden
Bis-(N-acylaminomethyl)äther abzieht
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Reaktionsmischung kurzfristig einer Temperatur zwischen 120 und 155° C aussetzt
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß man die Umsetzung in einem
Dünnschichtverdampfer bei einem Druck von 200 bis 500 Torr durchführt.
40
Gegenstand der Erfindung ist ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Bis-(N-acylaminomethyl)äthern
der allgemeinen Formel I
O H
H O
R-C-N-CH2-O-CH2-N-C-R
(D
45
50
worin R Wasserstoff oder Methyl bedeutet.
Die Herstellung der genannten Verbindungen nach diskontinuierlichen Methoden ist bereits bekannt und
wird beispielsweise nach den Lehren der CH-PS 4 87 846 durch Behandlung des entsprechenden N-Methylolacylamids
unter wasserentziehenden Bedingungen in Gegenwart katalytischer Mengen einer starken
Säure bei einer Temperatur zwischen 0 und 50° C unter laufender Entfernung des Reaktionswassers, oder im
Falle des Formylderivats nach den Lehren einer Arbeit von Couch, abgedruckt in Elektro Chimica Akta 1964,
Bd. 9, Seiten 327 -336, durch Elektrolyse von N-Methylformamid
durchgeführt.
Diese diskontinuierlichen Arbeitsweisen haben jedoch bei größeren Ansätzen erhebliche Nachteile.
Neben geringen Ausbeuten beim Überschreiten bestimmter Ansatzgrößen erhält man eine Reihe gasförmiger
Nebenprodukte wie Ammoniak, Methylamin, O H
H O
R-C—N-CH2-O-CH2—N —C —R
worin R Wasserstoff oder Methyl bedeutet, durch
Abspaltung von Wasser aus N-Methylolacylamiden der allgemeinen Formel II
O H
R — C—N — CH2- OH
(ID
bei erhöhter Temperatur in Gegenwart einer starken Säure, dadurch gekennzeichnet, daß man in kontinuierlicher
Arbeitsweise das mit einer starken Säure versetzte N-Methylolacylamid unter Normaldruck oder vermindertem
Druck kurzfristig einer Temperatur von 80 bis 250° C aussetzt, das abgespaltene Reaktionswasser
abdestilliert und den in geschmolzener Form anfallenden Bis-(N-acylaminomethyl)äther abzieht.
Vorzugsweise setzt man die Reaktionsmischung kurzfristig einer Temperatur zwischen 120 und 150° C
aus.
Obwohl die Umsetzung auch bei Normaldruck einwandfrei verläuft, ist ein Arbeiten unter vermindertem
Druck, insbesondere einem solchen zwischen 200 und 500 Torr, besonders vorteilhaft.
Apparativ bewährt hat sich insbesondere der Einsatz eines Dünnschichtverdampfers, in den das umzusetzende
Material kontinuierlich eingebracht wird. Ebenso gut kann jedoch die Umsetzung auch in einem geheizten
Rohr oder einer äquivalenten apparativen Vorrichtung durchgeführt werden.
Als dem N-Methylolacylamid zuzusetzende Säure eignet sich insbesondere Schwefelsäure. Gleiche oder
praktisch gleich gute Ergebnisse werden auch mit konzentrierter Salzsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure,
Methansulfonsäure oder Bortriflourid-Ätherat erhalten.
Die als Ausgangsprodukte eingesetzten N-Methylolacylamide,
nämlich Methylolformamid bzw. Methylolacetamid, sind bekannt, und ihre Herstellung wird
beispielsweise in Liebig's Annalen der Chemie, Bd. 343, Seite 264, und dem DRP 1 64 610 beschrieben.
Die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltenen Bis-(N-acylaminomethyl)äther stellen wertvolle
3 4
Zwischenprodukte für den Kunstharzsektor dar und Reaktionsprodukt fällt als farbloses öl an und wird
haben aufgrund ihres bifunktionellen Charakters die kontinuierlich abgezogen. Man erhält so 4320 g (89,2%
Eigenschaft, Verknüpfungen und Brückenglieder zwi- der Theorie) Bis-(N-acylaminomethy!)äther in Form
sehen anderen geeigneten Molekülen zu schaffen. eines farblosen Öls und 1215g Destillationskondensat
... · (Reaktionswasser). Das ölig anfallende Produkt kristalli-
p'e siert langsam zu farblosen Kristallen vom Schmelzpunkt
5,5 kg Methylolformamid (7333 Mol) und 50 ml 1040C und kann aus Methanol umkristallisiert werden,
konzentrierte Schwefelsäure werden bei 165° C und Setzt man im obigen Beispiel anstelle von Methylol-
einem Druck zwischen 200 und 300 Torr kontinuierlich formamid Methylolacetamid ein, so erhalt man in
in einen Dünnschichtverdampfer gegeben. Das entwei- i» 90%iger Ausbeute Bis-(N-acetylaminomethyl)äther,
chende Reaktionswasser wird abdestilliert, und das ebenfalls von hoher Reinheit
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von Bis-(N-acylaminomethyl)-äthem
der allgemeinen Formel I
OH HO
Il I I Il
R-C-N-CH2-O-CH2-N-C-R
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