CS212181B1 - Process for producing N-alkyl-2-pyrrolidone - Google Patents
Process for producing N-alkyl-2-pyrrolidone Download PDFInfo
- Publication number
- CS212181B1 CS212181B1 CS641580A CS641580A CS212181B1 CS 212181 B1 CS212181 B1 CS 212181B1 CS 641580 A CS641580 A CS 641580A CS 641580 A CS641580 A CS 641580A CS 212181 B1 CS212181 B1 CS 212181B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- alkyl
- pyrrolidone
- maleic
- succinic
- anhydride
- Prior art date
Links
Landscapes
- Pyrrole Compounds (AREA)
Abstract
Přihláška vynálezu rieši problematiku přípravy derivátov 2-pyro 1idónu z acetanhydrídu kyseliny raaleinovej alebo jantárovej. Podlá vynálezu sa z maleinanhydridu alebo anhydridu kyseliny jantárovej a alkylaraínu připraví příslušný N-alkylmonoamid kyseliny maleinovej alebo jantárovej, ktorý sa hydro - génuje na hydrogenačných katalyzátoroch Z I. b, II. b, V. b, VII. b a VIII skupiny periodického systému prvkov. Příslušné N-a1ky1pyro1idony možno vvužiť ako selektívne rozpúšdadlá a extrahovadlá, hlavně v petrochemickom priemysle.The application for the invention addresses the problem of preparing 2-pyrrolidone derivatives from maleic or succinic acid acetic anhydride. According to the invention, the corresponding N-alkylmonoamide of maleic or succinic acid is prepared from maleic anhydride or succinic anhydride and alkylamine, which is hydrogenated on hydrogenation catalysts from I. b, II. b, V. b, VII. b and VIII groups of the periodic system of elements. The corresponding N-alkylpyrrolidones can be used as selective solvents and extractants, mainly in the petrochemical industry.
Description
(54) Sposob výroby N-alkyl-2-pyrolidónu(54) Process for producing N-alkyl-2-pyrrolidone
Přihláška vynálezu rieši problematiku přípravy derivátov 2-pyro 1idónu z acetanhydrídu kyseliny raaleinovej alebo jantárovej. Podlá vynálezu sa z maleinanhydridu alebo anhydridu kyseliny jantárovej a alkylaraínu připraví příslušný N-alkylmonoamid kyseliny maleinovej alebo jantárovej, ktorý sa hydro génuje na hydrogenačných katalyzátoroch Z I. b, II. b, V. b, VII. b a VIII skupiny periodického systému prvkov.The invention solves the problem of the preparation of 2-pyrrolidone derivatives from raaleinic or succinic anhydride. According to the invention, the corresponding maleic or succinic N-alkyl monoamide is prepared from maleic anhydride or succinic anhydride and alkylaraine which is hydrogenated on the hydrogenation catalysts of I.b, II. b, V. b, VII. b and VIII of the Periodic Table of the Elements.
Příslušné N-a1ky1pyro1idony možno vvužiť ako selektívne rozpúšdadlá a extrahovadlá, hlavně v petrochemickom priemysle.The corresponding N-alkylpyrrolidones can be used as selective solvents and extractants, especially in the petrochemical industry.
Tento vynález rieši spósob výroby N-alkyl-2—pyrolidónu alebo zmesi N-ál ky 1-2 --py r o lid onov z N-alkylmonoamidov kyseliny maleinovej a jantárovej.The present invention provides a process for the preparation of N-alkyl-2-pyrrolidone or a mixture of N-alkyl 1-2-pyrrolidines from N-alkyl monoamides of maleic acid and succinic acid.
N-alkyl-2-pyrolidony sa pripravujú reakciou gama-butyrolakton- « alkylaminmi pri teplote o · <N-alkyl-2-pyrrolidones are prepared by the reaction of gamma-butyrolactone-alkylamines at a temperature of <
200 až 250 C, tlaku 8,0 až 15,0 MPa, Reakciu možno uskutečňovat v kvapalnej fáze alebo v pat'· nej fáze pri teplote 200 aš 400 °C. Okrem toho přípravu R-alkylpyrolidonov možno uskutočňovat . aj tak, že sa hydrogenuje maleinanhydrid sa přítomnosti alkylamínů- podobné ako je to .v případe přípravy nesubstituovaného 2-pyrolidonu /Belg. pat, 624 324/. Tt-ilo postup si vsak vyžaduje cenný gama-butyrolaktón ako východiskový surovinu. Okrem toho amonolýzu gama-butyrolaktónu' možno uskutočňovať amoniakem, ktorý možno aplikovat vo formě amonných bolí /Jap. nat, 27 239-68/. Tento postup však nie je použitelný na výrobu alkylpyroZidonov. ·The reaction can be carried out in the liquid phase or in the secondary phase at a temperature of 200 to 400 ° C. In addition, the preparation of R-alkylpyrrolidones can be carried out. also by hydrogenating maleic anhydride with the presence of alkylamines similar to that for the preparation of unsubstituted 2-pyrrolidone / Belg. U.S. Pat. No. 624,324. However, this process requires valuable gamma-butyrolactone as a starting material. In addition, the ammonolysis of gamma-butyrolactone can be carried out with ammonia, which can be applied in the form of ammonium salts / Jap. nat, 27,239-68]. However, this process is not applicable to the production of alkylpyrosidones. ·
Podobné aj postup přípravy 2-pýrolidónu a připadne N-alkyl-2-pyrolidónov z maleinanhydridu hydrogenáciou za přítomnosti amoniaku, resp, amínov, je sice poměrně jednoduchý, ale nevýhodou je nízká selektivita, teda vznik vcdlajších produktov, ktoré s o navýše z reakčnúho produktu běžnými deliacimi postupmi taško delia. Přítomné nečistoty, dok?uca aj v aalca uuiožstve, móžu niekedy obmedzxt aplikáciou připraveného produktu.Similarly, the procedure for the preparation of 2-pyrrolidone and N-alkyl-2-pyrrolidones from maleic anhydride by hydrogenation in the presence of ammonia or amines is relatively simple, but the disadvantage is low selectivity, i.e. the formation of inferior products which are more common from the reaction product. dividing bag bag. The impurities present, sometimes even in alcohols, can sometimes be limited by the application of the prepared product.
Podlá tohto vynálezu spósob výroby N-alkyl-Z-pyrolidcSnu alebo zmesi pyrilidónov s počtom uhlíkových atómov v alkyle i až 20 na báze monoalkylamidov kyseliny jantárovej a/alebo italeinovej uskutočňuje sa tak, ze z anhydridu kyseliny jantárovej a/alebo mal einanhv d r id u, s výho-? dúu.v prostředí organického rozpúŠtadla a alkylamínů o počte uhlíkových atómov v alkyle 1 až 20 sa v)tvoři monoaIkylamid a tento v dalšom, s výhodou za přítomností organického rospúštadla, hydrogenuje na hydrogenačných katalyzátoronh pri teplote 60 až 280 °C a tlaku 0,1 až 30 MPc a vytvořený N-alkyipyro 1idonu sa z ruakčného produktu izoluje neskonvertovaný monoalkylanid a připadne rozpúšťadlo sa regeneruje a s výhodou recirkuluje.According to the present invention, the process for the preparation of N-alkyl-2-pyrrolidines or a mixture of pyrilidones having a carbon number of 1 to 20 based on monoalkylamides of succinic and / or italeic acid is carried out by succinic anhydride and / or , with advantage-? The organic solvent and the alkylamines having from 1 to 20 carbon atoms in the alkyl moiety form a monoalkyl amide, and this is further hydrogenated to hydrogenation catalysts at a temperature of 60 to 280 ° C and a pressure of 0.1 in a further, preferably in the presence of an organic cosolvent. Unconverted monoalkylanide is isolated from the hand product and optionally the solvent is recovered and preferably recirculated.
Výhodou postupu podlá tohto vynálezu je široká dostupnost východiskových surovin, pričom mošno využit aj vedíajšie produkty z výroby £talanhydridu, dalej skutočnost, že možno pracovat pri poměrně nízkých tlakoch a dosahuje sa vysoká selektivita. Ako východiskové suroviny sa pouŽívajú hlavně anhydridy kyseliny jantárovej a a. cinovcj . připadne znečistěné aj inými látkami, menej vhodné, ale použitelné sú aj kyseliny maleinová a jantarová. Alkylamínv sa móžu použit ako čisté látky, ale tiež zmesi alkylamíno »The advantage of the process according to the invention is the wide availability of the starting materials, while by-products from the production of phthalic anhydride can be utilized, as well as the fact that relatively low pressures can be operated and high selectivity is achieved. As starting materials, mainly succinic anhydrides and a. cinovcj. less suitable, but maleic and succinic acids are also applicable. Alkylamines can be used as pure substances, but also alkylamine mixtures »
Hydrogenácia alkylamidov sa uskutočňuje na známých hydrogenačných katalyzátoroch ra báze aspoň jedného z kovov alebo aspoň jednej zlúčeniny kovov I.b, II,b, VI»b, VII.b a Vílí. skupiny periodického systému prvkov. K najvhodnejším však patria raednato-zinočnaté a mednato-zinočnato-chromité katalyzátory, dalej Raney kobalt a Raney nikel, Raney med, potom kysličníky kobaltu, mědí, niklu, samotné alebo na nosíčoch, dalej vzácné kovy, najmá na nosiČoch.The hydrogenation of the alkylamides is carried out on known hydrogenation catalysts and based on at least one of the metals or at least one metal compound of I.b, II, b, VIb, VIIb and VIIa. groups of the periodic system elements. However, the most suitable are zinc and zinc chromium catalysts, Raney cobalt and Raney nickel, Raney honey, then cobalt oxides, copper, nickel, alone or on carriers, and other precious metals, especially on carriers.
RozpúŠtadlom može byt akékolveb organické rozpúštadlo, ale najvbodnejšie je používat N-alkyl-2-pvrolidÓn alebo zmes N--alkyl;-2-pyrolidónov, ktoré sú cieíom výroby, a reakčný produkt. V kontinuaInych výrobniach sa postupuje najčastejŠie tak,fze sa začne používat příslušný alkyl-2-pyroIidon ako rozpúšťadlo a v dalSom bývá už rozpúštadlcm surový reakčný produkt. Proces sa može uskutočňovaf di skontinuálne, polokontinuálne, alebo kontinuálně. .The solvent may be any organic solvent, but most convenient is to use N-alkyl-2-pyrrolidone or a mixture of N-alkyl ; -2-pyrrolidones to be produced and the reaction product. In continuous plants, the most common procedure is to start using the appropriate alkyl-2-pyrrolidone as a solvent, and the solvent reaction product is already a solvent. The process can be performed continuously, semi-continuously or continuously. .
Maleinanhydrid alebo anbydrid kyseliny jantárovej reakciou $ alkylamínom reaguje za tvorby N-substituovaného amidu kyseliny maleinovej, resp. jantárovej,The maleic anhydride or succinic anhydride is reacted with an alkylamine to form an N-substituted maleic acid amide, respectively. succinic
CH-C(\ ’ CH-CONH-R li >°*k-nh2 -----> '{iCH-C (CH-CONH-R 11) k-nh 2 -----> i
CH-C0' CH-COOH ktorý sa v dalšom hydrogenuje na N-alkylpyrolidÓn .212181CH-C0'CH-COOH which is further hydrogenated to N-alkylpyrrolidone.
CK-CONH-R liCK-CONH-R
Cfl-COOHCfl-COOH
3H„ ch2-co.3H "CH2 -CO.
N-RN-R
Tak v případe výroby N-metylpyroiidonu sa napr. připravený N-metylmonoamid kyseliny maleinovej rozpustí v cielovom produkte, t. j. v N-metylpyrolidone. Týmto sa proces zjednoduší a vo fáze delenia je menej energeticky náročný. V případe použitia iného rozpúšťadla pre N-sub stituovaný monoamid sa prihliada okrem rozpustnosti aj k možnosti dobrého oddelenia destiláciou alebo rektifikáciou.Thus, in the case of the preparation of N-methylpyrrolidone, e.g. the prepared maleic acid N-methylmonoamide is dissolved in the target product, m.p. j. in N-methylpyrrolidone. This simplifies the process and is less energy intensive in the separation phase. If another solvent is used for the N-substituted monoamide, the possibility of good separation by distillation or rectification is taken into account in addition to solubility.
Do rotacneho autoklavu o bojeme 0,5 dm' z nehrdzavějúcej ocele sa naváži 80 g U-metylmonoatnídu kyseliny maleinovej, ktorý je rozpuštěný v 220 cm3 N-metylpyro 1 idonu. flfcl.ej sa přidá 20 g mednato-zinočnato-chromi tého katalyzátora .· Autokláv sa uzavrie, vzduch sa vytěsní vodíkom a s ním sa na.tlač.í na tlak 12 MPa. Obsah autoklávu sa vyhřeje na 120 °C a pri tejto teplo te sa udržiava počas 1 ti. V cfalSej fáze sa autokláv vyhřeje na 250 °C. Pri tejto teplote sa udržiava dalšíe 3 h. Po vychladnutí autoklávu sa obsah analyzuje a dělí. Výčažok N-mety 1 pyro íidónu z N-metylmonoamidu kyseliny maleinovej je 92 Z.Weigh 80 g of U-methyl mono-maleic acid, dissolved in 220 cm @ 3 of N-methylpyrrolidone, into a rotary autoclave of 0.5 dm ' of stainless steel. 20 g of copper-zinc-chromium catalyst are added, and the autoclave is sealed, the air is expelled with hydrogen and pressurized to 12 MPa. The contents of the autoclave are heated to 120 ° C and maintained at this temperature for 1 h. In the solid phase, the autoclave is heated to 250 ° C. This temperature is maintained for a further 3 hours. After cooling the autoclave, the content is analyzed and divided. The yield of N-methylpyrrolidone from N-methylmonoamide of maleic acid is 92 Z.
Příklad 2Example 2
Postupuje sa podobné ako v příklade 1, len s tým rozdielom, že sa pracuje pri nižšom tlaku, tlak vod íku pri tep.lote miestnosti je len 6,0 MPa. Po skončení, reakcie a schl^dnutí sa reakčný produkt izoluje a analyzuje. Výfažok N-metylpyrolidónu je 84 Z.The procedure is similar to that of Example 1, except that the process is carried out at a lower pressure, the hydrogen pressure at room temperature being only 6.0 MPa. After completion of the reaction and cooling, the reaction product is isolated and analyzed. The yield of N-methylpyrrolidone is 84 Z.
Příklad 3Example 3
Postupuje sa ako v příklade 1, len s tým, že sa připravuje N-butylp.yrolidón hydrogenáciou N-butylmonoamidu kyseliny jantárovej a ako·hydrogenačný katalyzátor sa používá mednato-zinočnatý katalyzátor pri teplote hydrogenácie 250 °C. Vyrobí sa N-.butylpyrolidon vo výtažku 81 Z’.The procedure is as in Example 1, except that N-butylpyrrolidone is prepared by hydrogenation of N-butyl mono-succinamide and the hydrogenation catalyst is a copper zinc catalyst at a hydrogenation temperature of 250 ° C. N-butylpyrrolidone is obtained in a yield of 81%.
P r i k 1 a d » 4Example 1 and 4 »
Postup syntézy N-raetylpyrolídónu sa uskutočňuje v prietočnom skrápanom reaktore s náplňou mednato-zinočnatého katalyzátora. Roztok N-raetylamidu kyseliny maleinovej v N-metylpyro- --3-1 lidone sa do reaktora dávkuje v množstve 1,2 molu.dm^^.h . Teplota v reaktore sa udržiava pri teplote 240 °C a tlak je 7,0 MPa. Vodík recirkulu.je cirkulačným kompresorom po oddělení od kvapalnej fázy a spotřebovaný podiel sa doplňuje zo zásobníka čerstvého vodíka, Reakčný produkt sa dělí a analyzuje chromatografiou kvapalina-plyn, pričom N-metyIpyrolídón sa získává vo výtažku 78 Z.The process for the synthesis of N-methylpyrrolidone is carried out in a flow trickle-bed reactor packed with copper-zinc catalyst. A solution of maleic acid N-methylamide in N-methylpyrrole-3-1 lidone is charged to the reactor at 1.2 mol / ml. The reactor temperature is maintained at 240 ° C and the pressure is 7.0 MPa. The hydrogen of the recirculation is circulating compressor after separation from the liquid phase, and the consumed portion is replenished from the fresh hydrogen reservoir.
P. r í k 1 a d 5 vP. r 1 and d 5 v
Do autoklávu o objeme o,5 dm , Specifikovaného v příklade 1, sa dá 100 g N-dodecylamidu kyseliny maleinovej, 100 g dodecy1-2-pyro1idonu, 1 g platino-réniového katalyzátora /0,2 Z Pt a 0,1 Z Re na gama AlgO^/, 6 g Raney médi a 3 g Raney kobaltu. Po odstranění vzduchu sa vovedie vodík a hydrogenácia sa uskutočňuje počas 4 tiodín pri teplote 140 až 160 °C a pracovnom tlaku 14 až 16 MPa, udržovanom dotláČaníra vodíka. Dosiahne sa výtažok 78 Z N-dodecyl-2-pyroÍidónu,The autoclave of 0.5 dm specified in Example 1 is charged with 100 g of maleic acid N-dodecylamide, 100 g of dodecyl-2-pyrrolidone, 1 g of platinum-rhenium catalyst / 0.2 Z Pt and 0.1 Z Re for gamma AlgO4, 6 g of Raney medium and 3 g of Raney cobalt. After the air has been removed, hydrogen is passed and hydrogenation is carried out for 4 thiodines at a temperature of 140 to 160 ° C and an operating pressure of 14 to 16 MPa, maintained by a hydrogen purger. An extract of 78 from N-dodecyl-2-pyrrolidone is obtained,
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS641580A CS212181B1 (en) | 1980-09-23 | 1980-09-23 | Process for producing N-alkyl-2-pyrrolidone |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS641580A CS212181B1 (en) | 1980-09-23 | 1980-09-23 | Process for producing N-alkyl-2-pyrrolidone |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS212181B1 true CS212181B1 (en) | 1982-02-26 |
Family
ID=5411129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS641580A CS212181B1 (en) | 1980-09-23 | 1980-09-23 | Process for producing N-alkyl-2-pyrrolidone |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS212181B1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6603021B2 (en) | 2001-06-18 | 2003-08-05 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
| US7199250B2 (en) | 2002-12-20 | 2007-04-03 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
-
1980
- 1980-09-23 CS CS641580A patent/CS212181B1/en unknown
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6603021B2 (en) | 2001-06-18 | 2003-08-05 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
| US6670483B2 (en) | 2001-06-18 | 2003-12-30 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
| US6706893B2 (en) | 2001-06-18 | 2004-03-16 | Battelle Memorial Institute | Methods of making pyrrolidones |
| US7199250B2 (en) | 2002-12-20 | 2007-04-03 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
| US7973177B2 (en) | 2002-12-20 | 2011-07-05 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
| US8501963B2 (en) | 2002-12-20 | 2013-08-06 | Battelle Memorial Institute | Process for producing cyclic compounds |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20100145072A1 (en) | Process for Producing Cyclic Compounds | |
| CA1119593A (en) | Lactam-n-acetic acids and their amides | |
| EP0087659B1 (en) | Process for the preparation of cyclic n-vinyl acyl amines | |
| CA1331756C (en) | Process for the manufacture of bi-2h-pyrroli(di)nediones | |
| CS212181B1 (en) | Process for producing N-alkyl-2-pyrrolidone | |
| DE2747369C2 (en) | ||
| Melikian et al. | A convenient synthesis of substituted 3-pyrrolin-2-ones from α-cetols | |
| US2496163A (en) | Synthesis of a 2-substituted-5-oxopyrrolidine | |
| US3109844A (en) | 3-(3-indolyl) pyrrolidines | |
| Hadley et al. | The synthesis, reduction and cyclisation of N-(3-butynyl)-morpholin-and-thiomorpholin-2, 6-diones | |
| US2773087A (en) | Method for the production of alpha-substituted organic carbonyl compounds | |
| Zilkha et al. | Syntheses of Amide Derivatives of DL-β-Carboxy-γ-aminobutyric Acid | |
| EP2269984A1 (en) | Process for producing a 2-pyrrolidinone | |
| Armarego et al. | Quinazolines. XXIV. The Synthesis of 2, 4-Diazatetra-cyclo [7, 3, 1, 17, 11, 01, 6] tetradecanes (Adamantano [1, 2-d] pyrimidines) | |
| DE1239700B (en) | Process for the preparation of N, N'-disubstituted sulfurylamides | |
| Ayral-Kaloustian et al. | Pyrolysis of the tosylhydrazone sodium salts of two bicyclic lactones | |
| JPH03236372A (en) | Preparation of n-substituted pyrrolidone-2- one | |
| US2606204A (en) | Preparation of dinitriles | |
| OTOMASU et al. | Synthesis of Condensed Quinoxalines. II. A New Synthesis of Pyrrolo-[2, 3-b] quinoxalines | |
| US3684811A (en) | Production of gamma-aminoalkylureas | |
| US3185705A (en) | 2-phenyl-5, 5-di-esters and di-amides of 2-pyrroline and the corresponding pyrrolidines | |
| US3931292A (en) | Preparation of omega-amino-substituted beta-alkoxycarboxylic esters | |
| FI108719B (en) | Process for Preparation of Amino Ethyl Glycine | |
| US3668232A (en) | N-substituted 2-aminomethyl-2{40 -biphenylcarboxylic acid and derivatives | |
| DE1200316B (en) | Process for the preparation of 2,4-dioxo-3, 8-diazabicyclo [3, 2, 1] octanes |