Verfahren zur Herstellung eines Tetra-(carboxyalkyl)-1,2-diamino-cyclohexans. Es ist bekannt, dass organische Stickstoff verbindungen mit mehr als einem Essigsäure rest an einem basischen Stickstoffatom die Eigenschaft besitzen, die Bildung von Nieder schlägen aus Erdalkali-, Erd- und Schwer metallsalzen zu verhindern oder bereits gebil dete Niederschläge dieser Metalle wieder auf zulösen.
Aus der Gruppe der wirksamen Sub stanzen ist die Äthylendiamin-N,N'-tetra- essigsäure besonders hervorzuheben, die in der Textilindustrie zur Unschädlichmachung der Härtebildner des Wassers, speziell in der Chromfärberei zur Aufhebung der ungün stigen Wirkung von störenden Schwermetalli- onen, sehr gute Dienste leistet. Neben die ser Verbindung sind alle weiteren vorge schlagenen, organischen N-Polyessigsäuren von untergeordneter Bedeutung und meist von viel geringerer Wirksamkeit.
Dies gilt be sonders für die N-Poly essigsäuren der aroma tischen Reihe.
Es wurde nun die überraschende Beobach tung gemacht, dass die sechsgliedrigen ali- cyclisehen 1.,2-(N,N'-Tetra-a-carboxvalkyl)-di- aminoverbindungen die weiter oben erwähn ten guten Eigenschaften in vorzüglichem Aus masse besitzen.
Es ist überraschend, dass diese alicyclischen 1,2-(N,N'-Tetra-a-carboxy- alkyl)-diaminoverbindungen trotz ihres hö- hern Molekulargewichts in ihrer Wirkung der Äthylendiamin-N,N'-tetraessigsäure durchaus ebenbürtig sind, ja sie in einzelnen Fällen sogar übertreffen.
Die neuen Cyelohexyl-1,2-(N,N'-tetra-a- carboxyalkyl-diaminoverbindungen werden er halten aus Cyelohexyl-1,2-diaminoverbin- dungen durch Umsetzung mit mindesten 4 Mol von in a-Stelhing reaktionsfähig sub stituierten, niedern aliphatischen Carbonsäu- ren mit abgewandelten Carboxylgruppen, welche dann zum Schluss in freie Carboxyl- gruppen übergeführt werden.
Unter Verbin dungen mit abgewandelten Carboxy lgruppen sind die Ester, Amide und Nitrile zu verste hen, ferner Cyanhydrine niederer alipha- tischer Aldehyde und Ketone, welche vorteil haft unmittelbar vor ihrer Verwendung in der beanspruchten Reaktion aus ihren Kom ponenten erzeugt werden. Die Umwandlung der abgewandelten Carboxylgruppen in die freien Carboxylgruppen geschieht durch saure oder vorzugsweise alkalische Versei fung.
Die neuen Cyclohexyl -1,2 - (N,N' - tetra- a - earboxyalkyl) - diaminoverbindimgen sind weisse Pulver, deren Alkalisalze sieh in Was ser gut lösen und die Eigenschaft besitzen, die Härtebildner des Wassers und störende Schwermetallionen in komplexer Bindung in Lösung zu halten bzw. bereits entstandene Niederschläge wieder aufzulösen, so dass sie sich für diese Zwecke in der Textilindustrie sehr gut eignete.
Gegenstand vorliegenden Patentes ist nun ein Verfahren zur Herstellung eines Tetra- (carboxyallzyl)-1,2-cliamino-cyclohexans. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man auf 1,2-Diamino-cyclohexan mindestens 4 Mol eines in a-Stellung reaktionsfähigen Essigsäurederivates mit abgewandelter, durch Verseifung zu gewinnender Carboxylgruppe einwirken lässt und die abgewandelten Carbo- xylgruppen verseift.
Die erhaltene neue Verbindung, die 1,2- Diamino-cyclohexan-N,N'-tetraessigsäure, kri stallisiert in farblosen Kristallen. Sie soll als Textilhilfsmittel Verwendung finden.
Beispiel: 57 Teile 1,2-Diamino-cyclohexan, 12 Teile Ätznatron und 75 Teile Wasser werden unter vermindertem Druck bei 700 am Rückfluss zum Sieden erhitzt und jeweils abwechs- hmgsweise seehsmal 60 Teile Natriumcyanid- lösung <B>(30,570)</B> und 27,5 Teile Formaldehyd lösung (37,6 % ) zugetropft. Zum Schluss wer den nochmals 31 Teile Formaldehyd (37,
6 zugegeben. Anschliessend wird 6 Stunden weiter zum Sieden erhitzt, bis kein Ammo niak mehr entweicht. Nach Beendigung der Reaktion wird die Lösung mit Wasser etwas verdünnt und mit 300 Teilen Salzsäure kon gosauer gestellt, worauf die 1,2-Diamino- cyclohexan-N,N'-tetraessigsäure auskristalli siert.
Process for the preparation of a tetra (carboxyalkyl) -1,2-diamino-cyclohexane. It is known that organic nitrogen compounds with more than one acetic acid residue on a basic nitrogen atom have the property of preventing the formation of precipitates from alkaline earth, earth and heavy metal salts or dissolving already formed precipitates of these metals.
From the group of active substances, ethylenediamine-N, N'-tetraacetic acid is particularly noteworthy, which is used in the textile industry to render the hardness constituents of water harmless, especially in chrome dyeing to eliminate the unfavorable effect of disruptive heavy metals does a good job. In addition to this compound, all other proposed organic N-polyacetic acids are of minor importance and mostly of much less effectiveness.
This applies in particular to the N-poly acetic acids of the aromatic range.
The surprising observation has now been made that the six-membered alicyclic 1., 2- (N, N'-tetra-α-carboxyalkyl) -diamino compounds have the above-mentioned good properties to an excellent extent.
It is surprising that these alicyclic 1,2- (N, N'-tetra-α-carboxy-alkyl) -diamino compounds, despite their higher molecular weight, are on a par with ethylenediamine-N, N'-tetraacetic acid, yes even exceed them in individual cases.
The new cyelohexyl-1,2- (N, N'-tetra-a-carboxyalkyl-diamino compounds are obtained from cyelohexyl-1,2-diamino compounds by reacting with at least 4 moles of reactive substituted in a-Stelhing, lower aliphatic carboxylic acids with modified carboxyl groups, which are then finally converted into free carboxyl groups.
Compounds with modified carboxyl groups are to be understood as meaning the esters, amides and nitriles, as well as cyanohydrins of lower aliphatic aldehydes and ketones, which are advantageously generated from their components immediately before they are used in the claimed reaction. The converted carboxyl groups are converted into the free carboxyl groups by acidic or, preferably, alkaline saponification.
The new cyclohexyl -1,2 - (N, N '- tetra- a - earboxyalkyl) - diaminoverbindimgen are white powders, the alkali salts of which dissolve well in water and have the property that the hardness components of water and troublesome heavy metal ions in complex bonds To hold solution or to dissolve already formed precipitates, so that it was very well suited for these purposes in the textile industry.
The present patent now relates to a process for the preparation of a tetra (carboxyallzyl) -1,2-cliamino-cyclohexane. The process is characterized in that 1,2-diamino-cyclohexane is allowed to act on at least 4 mol of an acetic acid derivative which is reactive in the α-position and has a modified carboxyl group to be obtained by saponification, and the modified carboxyl groups are saponified.
The new compound obtained, 1,2-diamino-cyclohexane-N, N'-tetraacetic acid, crystallizes in colorless crystals. It should be used as a textile auxiliary.
Example: 57 parts of 1,2-diamino-cyclohexane, 12 parts of caustic soda and 75 parts of water are refluxed under reduced pressure at 700 and 60 parts of sodium cyanide solution (30.570) alternately each time > and 27.5 parts of formaldehyde solution (37.6%) were added dropwise. Finally, another 31 parts of formaldehyde (37,
6 added. The mixture is then heated to boiling for a further 6 hours, until no more ammonia escapes. After the reaction is complete, the solution is diluted somewhat with water and made con gosauer with 300 parts of hydrochloric acid, whereupon the 1,2-diamino-cyclohexane-N, N'-tetraacetic acid crystallizes out.