CH416661A

CH416661A - Verfahren zur Herstellung von Tri- bzw. Tetraacetylmethylendiamin

Info

Publication number: CH416661A
Application number: CH33461A
Authority: CH
Inventors: Cornelis Viveen Wilhe Johannes; Ugo Kloosterman Cornelis
Original assignee: Koninkl Ind Mij Voorheen Noury
Priority date: 1959-06-06
Filing date: 1960-06-03
Publication date: 1966-07-15
Also published as: CH33361A4; US3223732A; CH402249A; ES257803A1; DK107501C; CH374621A

Description

Verfahren zur Herstellung von Tri- bzw. Tetraacetylmethylendiamin
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer Verbindungen, welche sich ausgezeichnet zur Verwendung in Wasch- und/oder Bleichmitteln, die aktiven Sauerstoff abgebende Verbindungen enthalten, eignen. Das Verfahren erlaubt auch die Herstellung von Gemischen dieser Verbindungen und zeichnet sich durch besondere Wirtschaftlichkeit aus.

Das erfindungsgemässe Verfahren betrifft die Herstellung von Verbindungen der Formel
EMI1.1
in der Rt Wasserstoff oder eine Acetylgruppe darstellt, und ist dadurch gekennzeichnet, dass man N,N'-Diacetyl-methylendiamin acetyliert.

So kann man beispielsweise N,N,N',N'-Tetraacetyl-methylendiamin herstellen, indem man Keten mit N,N'-Diacetylmethylendiamin in einem inerten Lösungsmittel und in Gegenwart eines sauer reagierenden Katalysators umsetzt.

Diese Reaktion kann z. B. in Benzol als inertem Lösungsmittel bei einer Temperatur von 30 bis 800, vorzugsweise jeldoch bei einer Temperatur von 50 bis 60 , in Gegenwart von 0,5 bis 3 Gew. O/o, vorzugsweise 2 Gew. O/o p-Toluolsulfonsäure, berechnet auf das N,N'-Diacetylmethylendiamin, erfolgen. Das gebildete N,N,N',N'-Tetraacetyl-methylendiamin kann auf übliche Weise aus dem Reaktionsgemisch isoliert werden.

Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird N,N,N',N'-Tetraacetyl-methyiendiamin durch Acetylieren von N,N'-Diacetylmethylendiamin mit Hilfe von Essigsäureanhydrid und sofortiger Entfernung der während der Reaktion gebildeten Essigsäure, z. B. durch Destillation, erhalten.

Wenn die freigesetzte Essigsäure während der Umsetzung von Diacetylmethylendiamin mit Essigsäureanhydrid nicht entfernt wird, so bildet sich zur Hauptsache N,N,N'-Triacetyl-methylendiamin.

Wird nur ein Teil der theoretisch sich bei der Acetylierung bildenden Säuremenge aus dem Reak tionsgemisch entfernt, so werden Gemische erhalten, welche neben Tetraacetylmethylendiamin auch Triacetylmethylendiamin enthalten.

Beispiels
A. 200 g N,N'-Diacetylmethylendiamin, welches aus Acetamid und Paraformaldehyd erhalten werden kann, wurden unter Rühren in 1500cm5 trockenem Benzol suspendiert. Nach Zugabe von 4 g p-Toluolsulfonsäure als Katalysator wurde solange Keten zugesetzt, bis alles N,N'-Diacetylmethylendiamin in Lösung g getreten n war, was innerhalb 7 Stunden bei 50 bis 65" erfolgte. Danach wurde das Reaktionsgemisch mit Eis gekühlt; 159 g Tetraacetylmethylendiamin kristallisierten nun aus, Smp. 95 bis 96". Durch Konzentrieren der Mutterlauge auf einen Viertel des Volumens und Kühlen konnten weitere 137 g des Produktes erhalten werden.

B. 325 g (2,5 Mol) N,N'-Diacetylmethylendiamin (Smp. 200 bis 200,50) wurden unter Erwärmen in 1350 g (15 Mol) Essigsäureanhydrid (98 O/o) gelöst.

Mit Hilfe einer Fraktionierkolonne wurde die während der Reaktion gebildete Essigsäure gleichzeitig bei einer Bodentemperatur von 140 bis 145 in 14 Stunden abdestilliert.

Die Reaktion war beendet, sobald das Destillat den Siedepunkt und den Refraktionsindex von reinem Essigsäureanhydrid erreicht hatte.

Das 425 g wiegende Destillat enthielt 330 g Essigsäure.

Durch Vakuumdestillation wurde alles noch im Reaktionsgemisch befindliche Essigsäureanhydrid entfernt und man erhielt 523 g Rohprodukt (theor.

535 g.)
Nach dem Umkristallisieren aus 523 cm3 Isopropanol wurden 480 g (= 2,25 Mol) reines Tetraacetylmethylendiamin (Smp. 95 bis 960) erhalten.

Beispiel 2
325 g (2,5 Mol) Diacetylmethylendiamin (Smp.

200 bis 200,5") wurden unter Erwärmen in 3060 g (30 Mol) Essigsäureanhydrid (98 O/o) gelöst. Nach 4-stündigem Kochen am Rückfluss wurde das Gemisch von Essigsäure und Essigsäureanhydrid unter Vakuum entfernt und es kristallisierten langsam 433 g des Produktes aus. Durch Umkristallisieren aus 433 cm5 Isopropanol wurden 359 g (2,09 Mol) Triacetylmethylendiamin (Smp. 83 bis 84 ) erhalten.

Beispiel 3
325 g (2,5 Mol) Diacetylmethylendiamin (Smp.

200 bis 200,50) wurden unter Erwärmen in 1530 g (15 Mol) Essigsäureanhydrid (98 O/o) gelöst.

Mit Hilfe einer Fraktionierkolonne wurden 160 g Essigsäure während der Reaktion bei einer Bodentemperatur von 140 bis 145 innert 4 Stunden abdestilliert.

Aus dem Reaktionsgemisch wurden die Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert, wobei 490 g Rohprodukt erhalten wurden, welches neben Triacetylmethylendiamin auch Tetraacetylmethylendiamin enthielt.

Durch fraktionierte Destillation im Vakuum konnten 148 g Triacetylmethylendiamin (Kp 129 bis 131"/2mm Hg) und 301 g Tetraacetylmethylendiamin (Kp 138 bis 140 /2 mm Hg) aus dem rohen Pro- dukt isoliert werden.

Claims

PATENTANSPRUCH 1 Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel EMI2.1 in welcher Rj Wasserstoff oder eine -COCH3- Gruppe darstellt, dadurch gekennzeichnet, dass N,N' Diacetylmethylendiamin acetyliert wird.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Acetylierung mit Keten in einem inerten Lösungsmittel und d in Gegenwart eines sauer reagierenden Katalysators erfolgt.

2. Verfahren nach Unteranspruch 1 zur Herstellung von N,N,N',N'-Tetraacetylmethylendiamin, dadurch gekennzeichnet, dass N,N'-Diacetyimethylen- diamin mit Keten bei einer Temperatur von 30 bis 80" in Gegenwart von 0,5 bis 3 Gew. O/o p-Toluolsulfonsäure acetyliert wird.

3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Acetylierung in Benzol in Gegenwart von 2 O/o p-Toluolsulfonsäure bei einer Temperatur von 50 bis 650 erfolgt und das erhaltene N,N,N',N'-Tetraacetylmethylendiamin sodann isoliert wird.

4. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Acetylierung mit Essigsäureanhydrid erfolgt.

5. Verfahren nach Unteranspruch 4 zur Herstellung von N,N,N',N'-Tetraacetylmethyiendiamin, dadurch gekennzeichnet, dass die während der Reaktion gebildete Essigsäure entfernt wird.

6. Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das N,N'-Diacetylmethylendiamin mit einem Überschuss an Essigsäureanhydrid bei Siedetemperatur acetyliert und die gebildete Essigsäure während der Reaktion bei einer Bodentemperatur von 140 bis 145 abdestilliert wird.

7. Verfahren nach Unteranspruch 4, zur Herstellung von N,N,N'-Triacetylmethylendiamin, dadurch gekennzeichnet, dass N,N'-Diacetylmethylendiamin mit Essigsäureanhydrid bei Rückflusstemperatur acetyliert wird.

8. Verfahren nach Patentanspruch I zur Herstellung eines Gemisches von N,N,N'-Triacetylmethylen- diamin und N,N,N',N'-Tetraacetylmethylendiamin, dadurch gekennzeichnet, dass N,N'-Diacetylmethy lendiamin mit Essigsäureanhydrid d unter teilweiser Entfernung der gebildeten Essigsäure acetyliert wird.

PATENTANSPRUCH II Verwendung der nach Patentanspruch I erhältlichen Produkte zur Herstellung von Wasch- und/oder Bleichmitteln.