DD220597A1

DD220597A1 - PROCESS FOR PREPARING PURE PALMITOYL CHLORIDE

Info

Publication number: DD220597A1
Application number: DD25919784A
Authority: DD
Inventors: Manfred Becker; Petra Bendix; Siegfried Schwarz
Original assignee: Berlin Chemie Veb
Priority date: 1984-01-04
Filing date: 1984-01-04
Publication date: 1985-04-03
Also published as: DD220597B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Palmitoylchlorid aus in fester Form vorliegender Palmitinsaeure durch Umsatz mit handelsueblichen Halogenierungsmitteln, z. B. Thionylchlorid, bei Reaktionstemperaturen zwischen 30 C und 50 C. Ziel der Erfindung ist es, mit geringem technischem Aufwand ohne zusaetzliche Reinigungsoperationen in einer Verfahrensstufe ein wasserhelles Palmitoylchlorid herzustellen, das einen Gehalt von mindestens 99 % hat. Das Wesentliche der Erfindung liegt in der Verwendung einer kleinen Menge eines inerten Loesungsmittels, z. B. Methylenchlorid, zum Starten der Reaktion, wonach dann das gebildete Palmitoylchlorid fuer die noch als Feststoff vorliegende Palmitinsaeure fungiert und so die Fortfuehrung der Reaktion mit ausreichender Geschwindigkeit bei niedriger Temperatur ermoeglicht. Die Reinheit des Reaktionsproduktes erlaubt den Einsatz fuer chemische Synthesen.The invention relates to a process for the preparation of palmitoyl chloride from palmitic acid present in solid form by reaction with commercially available halogenating agents, for. B. Thionyl chloride, at reaction temperatures between 30 C and 50 C. The aim of the invention is to produce a water-pale palmitoyl chloride having a content of at least 99% with little technical effort without additional purification operations in a process step. The gist of the invention is the use of a small amount of an inert solvent, e.g. For example, methylene chloride, to start the reaction, after which then the formed palmitoyl chloride acts for the still present as a solid palmitic and thus allows the continuation of the reaction with sufficient speed at low temperature. The purity of the reaction product allows the use for chemical syntheses.

Description

Process for the preparation of pure Pa In it oy loh Io rid

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft. die;; Herst ellung von reinem.Palmitoyl·- chlorid aus in fester Form vorliegender Palmitinsäure unter Verwendung bekannter Chlorierungsmittel. Palmitoylehlorid findet als Zwischenprodukt für chemische Synthesen Verwendung. Zur Weiterverarbeitung in der pharmazeutischen Synthesechemie muß es in reiner Form eingesetzt werden.The invention relates. the;; Preparation of pure palmitoyl chloride from solid palmitic acid using known chlorinating agents. Palmitoylehloride is used as an intermediate for chemical syntheses. For further processing in pharmaceutical synthetic chemistry, it must be used in pure form.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Die Auswahl von Verfahren zur Herstellung ,höhermolekularer ... Fettsäurechloride hängt weitgehend von der Reaktionsfähigkeit und von der physikalischen Beschaffenheit der jeweiligen Fettsäure ab. Erhebliche Schwierigkeiten bereitet die Überführung einer festen Fettsäure, wie es die Palmitinsäure ist, in ihr Säurechlorid. Zur Reaktion mit einem Chlorierungsmittel muß sie entweder zuvor in einem geeigneten lösungsmittel aufgelöst oder das Chlorierungsmittel zugleich als Lösungsmittel eingesetzt werden. Hierzu muß das Chlorierungsmittel im erheblichen Überschuß eingesetzt werden. Beide Varianten besitzen Nachteile, Es entstehen stark verunreinigte und dunkel gefärbte Produkte (DS 30 40 295), die vor einer Weiterverarbeitung durch Destillation oder Kristallisation gereinigt werden müssen. ,Beide Reinigungsoperationen werden durch den hohen Siedepunkt und die Reaktionsfähigkeit des Säurechlorids erschwert. Die Arbeit beiThe selection of processes for the preparation of high molecular weight fatty acid chlorides depends largely on the reactivity and the physical nature of the respective fatty acid. Considerable difficulty is the conversion of a solid fatty acid, as it is the palmitic acid, into its acid chloride. For reaction with a chlorinating agent, it must either be previously dissolved in a suitable solvent or the chlorinating agent must also be used as solvent. For this purpose, the chlorinating agent must be used in substantial excess. Both variants have disadvantages, There are strongly contaminated and dark colored products (DS 30 40 295), which must be purified by further processing by distillation or crystallization. Both purification operations are complicated by the high boiling point and the reactivity of the acid chloride. The work at

erhöhter Temperatur führt außerdem zur Zersetzung des Fettsäurechlorids. Weiterhin ist ein zusätzlicher technischer Aufwand zur Rückgewinnung der als Lösemittel eingesetzten Stoffe erforderlich« Nach anderen Verfahren wird die feste Fettsäure bis über ihren Schmelzpunkt erhitzt, so daß sie als Flüssigkeit vorliegt und mit Chlorierungsmitteln umgesetzt wird. Dazu ist eine Reaktionstemperatur von über 80 ⁰C erforderlich, bei der ein dunkelgefärbtes verunreinigtes Produkt entsteht. Es ist auch versucht worden, die Bildung von Nebenprodukten, bei höheren Reaktionstemperaturen durch die Verwendung spezieller Katalysatoren zu reduzieren. So ist der Einsatz von Phosphiniminen (DE 29 26 789), von Phosphinoxiden (DE 30 40 295), vonelevated temperature also leads to the decomposition of fatty acid chloride. Furthermore, an additional technical effort for the recovery of solvents used as a solvent is required. "According to other methods, the solid fatty acid is heated above its melting point, so that it is present as a liquid and reacted with chlorinating agents. For this purpose, a reaction temperature of above 80 ⁰ C is required, in which a dark-colored contaminated product is formed. It has also been attempted to reduce the formation of by-products, at higher reaction temperatures through the use of special catalysts. Thus, the use of phosphinimines (DE 29 26 789), of phosphine oxides (DE 30 40 295), of

y- Aktivkohle (DE 29 43 433) und Metallhalogen id en (EP 0 002 989)activated carbon (DE 29 43 433) and metal halides (EP 0 002 989)

^v; ]-'. vorgeschlagen worden. ,- . ^v ; ] - '. been proposed. , -.

Bei zusätzlichem Aufwand zur -Herstellung und zur Wiederabtrennung der Hilfsstoffe ist auch auf diesem Wege kein reines ' ,und farbloses Produkt, das ohne Reinigung weiterverarbeitet werden kann, gewonnen worden.With additional effort for -Herstellung and for re-separation of the excipients is also in this way no '', and colorless product that can be further processed without purification, won.

Ziel der ErfindungObject of the invention

V Das Ziel der Erfindung ist es, bei verringertem Arbeits-, Ener-V The aim of the invention is, with reduced working, energy

:': gie- und Materialaufwand durch.Umsetzung von fester Palmitinsäu- : ': cost of materials and materials through the conversion of solid palmitic acid

remit herkömmlichen Chlorierungsmitteln zu einem Palmitoy 1-chlorid zu gelangen, das den Reinheitskriterien zur Weiterver-with conventional chlorinating agents to obtain Palmitoy 1 chloride, which meets the purity criteria for

':/!-' . arbeitung in der pharmazeutischen Synthesechemie genügt. ' ': /! -'. working in pharmaceutical synthetic chemistry is sufficient. '

Λ-^;: ; .-... ' ' ' . ' ' . . ' . :.. ·"' .Λ- ^;: ; .-... ' ''.''. , '. : .. "".

Darlegung des Wesens der Erfindung . :Explanation of the essence of the invention. :

, , Der Erfindung liegt die technische Aufgabe' zugrunde, in einem, The invention is based on the technical task, in one

.... v: einstufigen Verfahren ohne zusätzliche Reinigungsoperationen.... v: one-step process without additional cleaning operations

..feste Pa lm.it in säure mit. bekannten Chlorierungsmitteln zu einem mindestens 99 #igen farblosen Palmitoylchlorid umzusetzen. ^! .. solid Pa lm.it in acid with. reacting known chlorinating agents to give at least 99 ligen colorless palmitoyl chloride. ^!

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die feste Palmitinsäure nach Zugabe einer geringen Menge Dimethylformamid ,als Zataly-. sator, mit 10 % bezogen auf eingesetzte Palmit in säure, eines inerten Lösungsmittel, z. B. Dichlprmethan oder Tetrachlormethan, bei 25 bis 40 ⁰C versetzt wird. Nach Zusatz von 10 % The object is achieved in that the solid palmitic acid after addition of a small amount of dimethylformamide, as Zataly-. with 10 % based on Palmit in acid, an inert solvent, eg. B. Dichlprmethan or carbon tetrachloride, at 25 to 40 ⁰ C is added. After addition of 10 %

der benötigten Menge an Chlorierungsmittel, ·ζ. Β. Thionylchlorid, bildet sich unter den erfindungsgemäß gewählten Be- dingungen Palmitoylchlorid, das als Lösungsmittel für noch ungelöste Anteile Palmitinsäure im Reaktionsgemisch wirkt..Bei weiter fortschreitendem Umsatz ist nach ca. 30 min das Reak— tio^nsgemisch so weit verflüssigt, daß die weitere Zugabe von Thionylchlorid unter Rühren erfolgen kann. Die Reaktionstempe— ratur wird hierbei ständig zwischen 25 ⁰C bis 40 ⁰C gehalten. Nach 4 Stunden ist die Chlorierungsmittelzugabe beendet. Die Umsetzung wird durch 53tündiges Rührer) bei 40'⁰C vervollständigt. Anschließend wird das Palmitoylchlorid von darin ge- - lösten Gasen (HCl und SOp) und von Lösungsmittelresten durch /~v Anlegen von Vakuum unter Rühren befreit. Das erfindungsgemäß hergestellte Palmitoylchlorid ist farblos und hat einen Gehalt von mehr als 99 %» the required amount of chlorinating agent, · ζ. Β. Thionyl chloride, under the conditions selected according to the invention, forms palmitoyl chloride, which acts as solvent for still undissolved portions of palmitic acid in the reaction mixture. As the conversion proceeds, the reaction mixture is liquefied after about 30 minutes until the further addition of thionyl chloride can be carried out with stirring. The Reaktionstempe- temperature is here constantly kept between 25 ⁰ C to 40 ⁰ C. After 4 hours, the chlorinating agent addition is complete. The reaction is completed by 53tündiges stirrer) at 40 'C ^0. Subsequently, the palmitoyl chloride is freed from dissolved gases (HCl and SOp) and from solvent residues by applying vacuum while stirring. The palmitoyl chloride prepared according to the invention is colorless and has a content of more than 99 % »

Ausführungsbeispiel .,·. ' 'Embodiment., ·. ''

Herstellung von Palmitoylchlorid . . " .Preparation of palmitoyl chloride. , ".

100 g Palmitinsäure werden in einen Dreihalskolben gegeben, der mit einem Rührer, einem Thermometer und einem Tropf trichter mit Druckausgleich versehen ist. Man gibt jetzt 3 ml Dimethylformamid dazu und mischt durch kurzes Rühren. Nachdem der Rührer ausgeschaltet ist, werden 10 ml Methylenchlorid Und von 35 ml Thionylchlorid 3 ml auf einmal in den Reaktionskolben gegeben. Der Kolben wird so beheizt, daß die Inn en temperatur 30 bis 40 ⁰C beträgt. Ohne, zu rühren, wird diese Temperatur 30 Minuten lang gehalten. Nach dieser Zeit hat sich so viel Palmitinsäure umgesetzt¹, daß der Rührer eingeschaltet werden kann. Das restliehe Thionylchlorid wird unter Rühren bei einer Reakt ions temperatur von 30 ⁰C bis 40 ⁰C innerhalb von 4 Stunden in kleinen Anteilen zudosiert. Zur Vervollständigung der Reaktion wird noch 5 Stunden lang bei 40 ⁰C gerührt. Man läßt über Nacht stehen und trennt dann den Katalysator, der sich unten abgeschieden hat, ab. Anschließend werden Lösungsmittelreste und gelöste Gase entfernt, indem man unter ständigem Rühren 30 Minuten lang Vakuum anlegt. Die Temperatur wird hierbei langsam auf 50 ⁰C gebracht. Ausbeute: 106 g farbloses Palmitoylchlorid ' \100 g of palmitic acid are placed in a three-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer and a drip funnel with pressure equalization. Add now 3 ml of dimethylformamide and mixed by brief stirring. After the stirrer is switched off, 10 ml of methylene chloride and 3 ml of 35 ml of thionyl chloride are added at once to the reaction flask. The flask is heated so that the Inn s temperature is 30 to 40 ⁰ C. Without stirring, this temperature is kept for 30 minutes. After this time, so much palmitic acid has reacted ¹ that the stirrer can be turned on. The restliehe thionyl chloride is added with stirring at a reaction temperature of 30 ⁰ C to 40 ⁰ C within 4 hours in small portions. To complete the reaction is stirred at 40 ⁰ C for 5 hours. It is allowed to stand overnight and then the catalyst which has been deposited at the bottom is separated off. Subsequently, solvent residues and dissolved gases are removed by applying vacuum for 30 minutes with constant stirring. The temperature is slowly brought to 50 ⁰ C here. Yield: 106 g of colorless palmitoyl chloride.

Gehalt: '99 %Salary: '99%

Claims

-Solution:

1. A process for the preparation of pure palmitoyl chloride by

.. 'chlorination of palmitic acid in the presence of dimethylformamide as a catalyst, characterized in that the palmitic acid in solid form with a small and for the total amount of palmitic acid insufficient amount of an inert solvent and a chlorinating agent, at a temperature of-30 ⁰ C bis 50 ⁰ C while stirring the. Reaction initiated and im'Maße the forming .Palmitoylchlorids, which acts as a solvent for the still undissolved w share of palmitic acid, the chlorination by more

/ - 'addition of the chlorinating agent continues and ends.

2. The method according to item 1, characterized in that is used as Chlori.erungsmittel thionyl chloride.

3. The method according to item 1 or items 1 and 2, characterized in that are used as the solvent chloromethane, preferably dichloromethane.

4. Method according to item 1 or items 1 and 2 or item 1 and or items 1 to 3 <, characterized in that the solvent in a proportion of 10 to 20 %, based on palmitic acid, is used.

^V "'5. Procedure according to item 1 or items Λ and 2, or items Λ and

or items 1 and 4 or items 1 to 4, characterized in that the reaction between 35 C and 40 ⁰ C durchge; , 'leads. , · , 'Ν. , '·