AT212320B - Verfahren zur Herstellung von 1-Alkyl-4-keto-hexahydro-1,3,5-triazinen - Google Patents

Description

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   Verfahren zur Herstellung von   l-Alkyl-4-keto-hexahydro-l, 3, 5-triazinen    
Es ist bekannt,   l-Alkyl-4-keto-hexahydro-1, 3, 5-triazine   in der Weise herzustellen, dass man Harn-stoff, Formaldehyd und Monoalkylamin im Molverhältnis von 1 : 2 : 1 in wässeriger Lösung bei'Temperaturen unterhalb 400 C miteinander umsetzt. Ferner ist ein Verfahren bekannt, nach dem die gleiche
Reaktion bei Temperaturen über 600 C durchgeführt wird. Diese Arten der Herstellung haben den Nachteil, dass Ausbeute und Reinheit der Ketohexahydrotriazinderivate durch Nebenreaktionen, insbesondere durch Bildung von Alkylharnstoffen, mehr oder weniger stark beeinflusst werden. Bei Verwendung mancher Amine,   z.

   B.   von Isopropylamin und Isobutylamin, überwiegen diese Nebenreaktionen so stark, dass die entsprechenden Ketohexahydrotriazinderivate nur in geringer Menge anfallen. 



   Ferner sollen sich Ketohexahydrotriazinderivate bilden, wenn man Monoalkylamine mit Dimethylol-   harnstoffinäquimolekularem   Verhältnis in wässeriger Lösung umsetzt. Theoretisch müsste diese Reaktion, unter der Voraussetzung, dass   Dimethylolharnstoff   symmetrisch gebaut ist, glatt zum Ketohexahydrotriazinderivat führen. Versuche in dieser Richtung in Gegenwart und Abwesenheit von Wasser, in der Kälte und beim Erwärmen führten aber stets zur bevorzugten Bildung von Alkylharnstoffen. 



   Es wurde nun gefunden, dass sich die Nebenreaktionen fast vollständig unterdrücken und   1-Alkyl-     -4-keto-hexahydro-1, 3, 5-triazine   mit guter Ausbeute und hoher Reinheit leicht herstellen lassen, wenn man zunächst die primären Amine mitFormaldehyd zu den entsprechenden Dimethylolverbindungen umsetzt, nach Beendigung dieser Reaktion den Lösungen, in denen die Dimethylolamine gebildet wurden, Harnstoff zusetzt und zum   1-Alkyl-4-keto-hexahydro-1, 3, 5-triazin weiterreagieren   lässt. 



     Diel-Alkyl-4-keto-hexahydro-1, 3, 5-triazine   werden nachstehend der Einfachheit halber kurz Ketohexahydrotriazinderivate genannt. 



   Man kann aber auch die in der ersten Reaktionsstufe gebildeten Dimethylolamine in bekannter Weise aus der   wässerigen Lösung zunächst als Substanz   abscheiden und sie dann   mit Harnstofflösung   zu den Ketohexahydrotriazinderivaten weiterreagieren lassen. 



   Beide Reaktionsstufen,   d. h.   die Bildung der Dimethylolamine und die Kondensation mit Harnstoff zu den Ketohexahydrotriazinderivaten verlaufen exotherm. Bestimmte Temperaturen brauchen nichtbeachtet zu werden. Um die Umsetzung zu beschleunigen, empfiehlt es sich, bei Temperaturen oberhalb   500   C zu arbeiten. Auf diese Weise entstehen Alkylharnstoffe nur in derart geringen Mengen, dass sie chromatographisch eben noch nachweisbar sind, während nach den bekannten Verfahren bis zu   300/0   und mehr Alkylharnstoffe als Nebenprodukte anfallen. 



   Beispiel   1 : 88, 5Gsw.-Teile 35 < oige   wässerige Monomethylaminlösung werden   mit 200 Gew.-   Teilen   30% iger wasseriger Formaldehydiösung   versetzt. Das Gemisch wird 1 Stunde bei 700 C gehalten und ihm unmittelbar   anschliessend,   ohne das Reaktionsprodukt zu isolieren, 60 Gew.-Teile Harnstoff zugegeben. Das Ganze wird noch weitere 2 Stunden bei 800 C gehalten. Dann wird das Wasser im Vakuum abdestilliert. Es verbleiben als Trockenrückstand   112 Gew.-Teile 1-Methyl-4-keto-hexahydro-1, 3, 5-tri-   azin mit einem Schmelzpunkt von 2000 C. Nach dem Umkristallisieren aus Methanol schmilzt die Substanz bei 201-2020 C. 



   Bei der papierchromatographischen Untersuchung des ungereinigten Produkts, wobei Harnstoff, Methyl- und N, N' -Dimethylharnstoff zum Vergleich im Rundfilter-Chromatogramm mitliefen, konnten Verunreinigungen des Rohprodukts durch die genannten Verbindungen nicht nachgewiesen werden. 

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   Beispiel 2: 230 Gew.-Teile 30%ige wässerige Formaldehydlösung werden mit 88,5 Gew.-Teilen 35%iger wässeriger Monomethylaminolösung versetzt. Die Mischung wird zwei   Stunden auf 50-600   C erhitzt und dann abgekühlt. 



   Setzt man bei Raumtemperatur 100   Gew.-Teile KaUumcarbonat zu,   so scheidet sich Dimethylolmethylamin als ölige Flüssigkeit ab. 



   89   Gew.-Teile   des so erhaltenen Dimethylolmethylamins werden einer 700 C warmen Lösung von 60   Gew.-Teilen Harnstoff   in 40 Gew.-Teilen Wasser zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird 2 Stunden bei   700C   reagieren gelassen. Die erhaltene Lösung wird in bekannter Weise bei erhöhter Temperatur versprüht. 



  Als Trockenrückstand verbleiben 110   Gew. -Teile I-Methyl-4-keto-hexahydro-1, 3, 5-triazin.   Die ungereinigte Substanz schmilzt bei 2000 C nach dem Umkristallisieren aus Methanol bei 201-2020 C. 



   Die papierchromatographische Untersuchung ergab das gleiche Bild wie in Beispiel 1 beschrieben. 



   Beispiel 3: Man verfährt wie in Beispiel 1 beschrieben, wobei aber das Monomethylamin durch 109,5 Gew.-Teile 40%ige wässerige Monoäthylaminlösung ersetzt wird. Als Trockenprodukt verbleiben 120 Gew.-Teile (99% der Theorie) 1-Äthyl-4-keto-hexahydro-1,3,5-triazin.Bei der Prüfung auf Reinheit gemäss Beispiel 1 wurden insgesamt 1-2% Harnstoff und   Äthylhamstoff   als Verunreinigungen gefunden. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. VerfahrenzurHerstellungvon1-Alkyl-4-keto-hexahydro-1,3,5-triazinenausprimärenAminen, Formaldehyd und Harnstoff in   wässerigen Lösungen, dadurch gekennzeichnet, dass   man zunächst die primären Amine mit Formaldehyd reagieren lässt und dem Reaktionsgemisch nach Bildung der entsprechenden Dimethylolamine Harnstoff zusetzt.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die in der ersten Reaktionsstufe erhaltenen Dimethylolamine isoliert und dann mit Harnstoff umgesetzt werden.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionen bei Temperaturen oberhalb 500 C durchgeführt werden.