DD270063A1 - PROCESS FOR THE PREPARATION OF THIOGLYIC ACID ESTERS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Thioglykolsaeureestern. Thioglykolsaeureester sind Zwischenprodukte zur Herstellung von Organozinnthioglykolaten, die der Stabilisierung von Polyvinylchlorid in der chemischen Industrie dienen. Das erfindungsgemaesse Verfahren zur Herstellung von Thioglykolsaeureestern ist charakterisiert durch Umsetzung von Monochloressigsaeureestern mit Natriumthiosulfat in einem Dimethylformamid-Wasser-Gemisch, anschliessende Spaltung des erhaltenen Buntesalzessigsaeureesters in einem inerten, mit Wasser nicht mischbaren organischen Loesungsmittel, Abtrennen der organischen Phase und deren Aufarbeiten.The invention relates to a process for the preparation of thioglycolic acid esters. Thioglycolic acid esters are intermediates for the preparation of organotin thioglycolates which serve to stabilize polyvinyl chloride in the chemical industry. The novel process for the preparation of thioglycolic acid esters is characterized by reacting monochloroacetic acid esters with sodium thiosulfate in a dimethylformamide-water mixture, then cleaving the resulting Bunte salt acetic acid ester in an inert, water-immiscible organic solvent, separating the organic phase and working up.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Thioglykolsäureestern. Thioglykolsäureester sind Rohstoffe zur Herstellung von Organozinnthioglykolaten. Diese werden als Stabilisatoren für Polyvinylchlorid (PVC) in der chemischen Industrie im beträchtlichen Umfang eingesetzt.The invention relates to a process for the preparation of thioglycolic acid esters. Thioglycolic esters are raw materials for the production of organotin thioglycolates. These are widely used as stabilizers for polyvinyl chloride (PVC) in the chemical industry.
i;365); Bunte, Ber.7 (1874) 646; Nokoto, M., J.Soc.Org.Synth.Chem. Japan 13 (1955) Nr. 1, S.41-44; Weigand, Hilgetag, Exp.i; 365); Bunte, Ber.7 (1874) 646; Nokoto, M., J. Soc. Org. Synth. Chem. Japan 13 (1955) No. 1, pp. 41-44; Weigand, Hilgetag, Exp.
einer Reihe von Nebenprodukten. So kommt es beim technisch häufig genutzten Verfahren der Umsetzung mit Natriumthiosulfatzur Bildung von Dithiodiglykolsäure, Thiodiglykolsäure und Polyglykolaten, die eine aufwendige Nachbehandlung erfordern,zum Beispiel eine Reduktion mit Eisen/Salzsäure. Ein weiterer Nachteil besteht in der relativ geringen Lagerstabilität dera number of by-products. Thus, in the case of the technically frequently used process of reaction with sodium thiosulfate, formation of dithiodiglycolic acid, thiodiglycolic acid and polyglycolates, which require a complicated after-treatment, for example reduction with iron / hydrochloric acid. Another disadvantage is the relatively low storage stability of
anschließende acidolytische Spaltung zum gewünschten Ester vorgeschlagen (DD-PS 214126). Allerdings kommt es unter denhiervorgeschlagenen Reaktionsbedingungen nichtzu der gewünschten Umsetzung. So reagiert Natriumthiosglfat Im wäßrigensubsequent acidolytic cleavage to the desired ester proposed (DD-PS 214126). However, under the reaction conditions proposed here, the desired reaction does not occur. Thus sodium thiosglfate reacts in the aqueous
Alkohols.Alcohol.
Ziel der Erfindung ist es, ein einfaches, reproduzierbares. Verfahren zur Herstellung von Thioglykolsäureestern, basierend auf der Umsetzungsfolge Monochloressigsäureester, Buntesalzessigsäureester und Thioglykolsäureester, zu entwickeln.The aim of the invention is to provide a simple, reproducible. Process for the preparation of thioglycolic acid esters, based on the reaction sequence monochloroacetic acid ester, Bunte salt acetic acid ester and thioglycolic acid ester to develop.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher in einem geeigneten Verfahren zur Herstellung von Thioglykolsäureestern, bevorzugt von höheren Alkoholen, auf der Umsetzungsfolge Monochloressigsäureester und Buntesalzessigsäureester.The object of the invention therefore consists in a suitable process for the preparation of thioglycolic acid esters, preferably of higher alcohols, on the reaction sequence monochloroacetic acid ester and Bunte salt acetic acid ester.
Die Umsetzung des Monochloressigsäureesters mit Natriumthiosulfat wird erfindungsgemäß in einem Dimethylformamid-Wasser-Gemisch in vorzüglicher Ausbeute realisiert. Dabei kann der Dimethylformamid-Gehalt im Lösungsmittel im breiten Bereich schwanken, zwischen 10 und 90 Massenanteil In %, ohno daß merkliche Ausbeuteverluste eintreten.The reaction of the Monochloressigsäureesters with sodium thiosulfate is realized according to the invention in a dimethylformamide-water mixture in excellent yield. In this case, the dimethylformamide content in the solvent can vary widely, between 10 and 90% by weight in%, without appreciable losses in yield occurring.
Für die weitere Umsetzung zum Thioglykolsäureester ist der Einsatz von 30 bis 150 Massenanteil in %, vorzugsweise 60 bis 80 Massenanteil in %, Dimethylformamid im Vergleich zum eingesetzten Monochloressigsäureesters erforderlich, bei einer etwa 1 bis 2fachen absoluten Menge Lösungsmittelgemisch. Die gewünschte Acidolyse des Buntesalzessigsäureesterszum Thioglykolsäureester gelingt dann durch Zugabe eines inerten, mit Wasser nicht mischbaren orgnnischen Lösungsmittels aromatischen oder aliphatischen Charakters, vorzugsweise Toluen oder Benzen. Aber auch mit Benzin, obenso mit Xylen, werden sehr brauchbare Ergebnisse erzielt.For the further conversion to the thioglycolic acid ester, the use of 30 to 150% by weight, preferably 60 to 80% by weight, of dimethylformamide is required in comparison to the monochloroacetic acid ester used, with about 1 to 2 times the absolute amount of solvent mixture. The desired acidolysis of the Bunte salt acetic acid ester to the thioglycolic acid ester is then achieved by adding an inert, water-immiscible orgnnischen solvent of aromatic or aliphatic character, preferably toluene or benzene. But also with gasoline, above so with xylene, very useful results are achieved.
Mittels Schwefelsäure wird der pH-Wert auf 1 eingestellt und der Ansatz 2 bis 4 Stunden auf 80 bis 100°C erhitzt. Eine längere Reaktionszeit ist nicht zu empfehlen, sie würde nur zur weiteren partiellen Esterspaltung führen. Anschließend wird die organische Phase abgetrennt und aufgearbeitet.By means of sulfuric acid, the pH is adjusted to 1 and the mixture is heated to 80 to 100 ° C for 2 to 4 hours. A longer reaction time is not recommended, it would only lead to further partial ester cleavage. Subsequently, the organic phase is separated and worked up.
Auf diese einfache Weise erhält man z. B. den Ttvoglykolsäureisooktylester in 90 bis 95%iger Ausbeute der Theorie, bezogen auf eingesetzten Chloressigester, in 95%iger Reinheit.In this simple way you get z. B. the Ttvoglykolsäureisooktylester in 90 to 95% yield of theory, based on chloroacetic ester used, in 95% purity.
Ebenso gute Ergebnisse erzielt man bei der analogen Herstellung von Thioglykolsäurehexyl- und weiteren höheren Estern.Equally good results are obtained in the analogous preparation of thioglycolic acid hexyl and other higher esters.
Die Vorteile des hier dargelegten Verfahrens sind:The advantages of the method presented here are:
1. Wegfall der Thioglykolsäureherstellung mit den eingangs genannten chemischen und technologischen Nachteilen.1. Elimination of Thioglykolsäureherstellung with the aforementioned chemical and technological disadvantages.
2. Beträchtliche Einsparung manueller Arbeit.2. Considerable savings of manual work.
3. Höhrer Ausbeuten an Thioglykolsäureester, bezogen auf eingesetze Monochloressigsäure und generelle Einsparung von Rohstoffen.3. Höhrer yields of thioglycolic acid ester, based on monochloroacetic acid used and general savings of raw materials.
4. Bedeutend Umwelt-schonenderes Verfahren.4. Significantly environment-friendly process.
5. Guts Halt- und Lagerbarkeit des Buntesalzessigsäureesters wahlweise in verdünnter Lösung wie auch in angereicherter Form. Dimethylformamid läßt sich nach beendeter Reaktion aus dem Extraktionswasser nach erfolgter Neutralisation, bevorzugt mit Soda, durch Destillation als Wasser-Dimethylformamid-Gomisch wieder zurückgewinnen und nn einsetzen.5. Guts stability and shelf life of Buntesalzessigsäureesters optionally in dilute solution as well as in enriched form. After completion of the reaction, dimethylformamide can be recovered from the extraction water after neutralization, preferably with soda, by distillation as water-dimethylformamide mixture and used again.
Neben der acidolytischen Spaltung ist auch eine reduktive mit Zink/Schwefelsäure bzw. Zink/Salzsäure, ebenfalls Im Beisein eines inerten organischen Solvens, löglich. Doch liegen hier die Ausbeuten mit etwa 65 bis 70% deutlich unter den Werten der acidolytischen Spaltung.In addition to the acidolytic cleavage, a reductive with zinc / sulfuric acid or zinc / hydrochloric acid, also in the presence of an inert organic solvent, is possible. But here are the yields of about 65 to 70%, well below the levels of acidolytic cleavage.
Ausführungsbeispieleembodiments
Synthese von ThioglykolsäureisooktylesterSynthesis of thioglycolic acid isooctyl ester
62gMonochloressigsäureisooktylester (0,3Mol), 74,4g Natriumthiosulfat-5-Hydrat (0,3Mol), 45ml Dimethylformamid und 45ml Wasser werden eine Stunde bei 70°C umgesetzt. Anschießend setzt man 500 ml Toluen und 2 g 50%ige Schwefelsäure zu und rührt 3 Stunden leicht bei 9O0C Innentemperatur. Danach kühlt man ab, wäscht zunächst mit 200ml Wasser. Diese wäßrige Extraktionsmutterlauge wird mit Soda neutralisiert und zur Rückgewinnung von Dimethylformamid destilliert. Die organische Phase wird noch zweimal mit 200m! Wasser gewaschen und dann im Vakuum eingeengt. Zurück bleiben 57g (93,6% der Theorie) Ester, der einen Gehalt von 95% besitzt.62 g of monochloroacetic acid isooctyl ester (0.3 mol), 74.4 g of sodium thiosulfate-5-hydrate (0.3 mol), 45 ml of dimethylformamide and 45 ml of water are reacted at 70 ° C for one hour. Anschießend is set to 500 ml of toluene and 2 g of 50% sulfuric acid and stirred gently for 3 hours at 9O 0 C internal temperature. Then cool, wash first with 200ml of water. This aqueous extraction mother liquor is neutralized with soda and distilled to recover dimethylformamide. The organic phase is repeated twice with 200m! Washed water and then concentrated in vacuo. This leaves 57 g (93.6% of theory) of ester, which has a content of 95%.
Synthese von ThioglykolsäureisooktylesterSynthesis of thioglycolic acid isooctyl ester
Analog Beispiel 1 werden zunächst 62 g Monochloressigsäureester, 74,4g Natriumthiosulfat-5-Hydrat,30ml Dimethylformamid und 60ml Wasser umgesetzt. Die Buntesalzspaltung und Esteraufarbeitung erfolgt analog.Analogously to Example 1, first 62 g of monochloroacetic acid ester, 74.4 g of sodium thiosulfate-5-hydrate, 30 ml of dimethylformamide and 60 ml of water are reacted. The Buntesalzspaltung and ester workup is analogous.
Ausbeute: 53,5g (88% der Theorie). Estergehalt: 92%.Yield: 53.5 g (88% of theory). Ester content: 92%.
Synthese von ThioglykolsäurehexylesterSynthesis of thioglycolic acid hexyl ester
53,4g Monochloressigsäurehexylester (0,3MoI), 74,4g Natriumthiosulfat-5-Hydrat, 45ml Dimethylformamid und 45ml Wasser werden analog Beispiel 1 zunächst zum Buntesalzester umgesetzt und dann acidolytlsch zum Thioglykolsäurehexylester gespalten.53.4 g of monochloroacetic acid hexyl ester (0.3 mol), 74.4 g of sodium thiosulfate-5-hydrate, 45 ml of dimethylformamide and 45 ml of water are first reacted analogously to Example 1 to Bunte salt ester and then split acidolytlsch to Thioglykolsäurehexylester.
Die Ausbeute liegt bei 48g (90% der Theorie) bei einem Gehalt von 96%.The yield is 48g (90% of theory) at a level of 96%.
Synthese von ThioglykolsäuredecylesterSynthesis of thioglycolic acid decyl ester
70,4g Monochloressigsäuredecylester (0,3MoI), 74,4g Natriumthiosulfat-5-Hydrat, 50ml Dimethylformamid und 30ml Wasser70.4 g of monochloroacetic acid decyl ester (0.3 mol), 74.4 g of sodium thiosulfate-5-hydrate, 50 ml of dimethylformamide and 30 ml of water
werden 1 Stunde bei 800C unter Rühren umgesetzt. Danach gibt man 600ml Toluen und 2g 50%ige Schwefelsäure zu und rührt 3 Stunden bei 1000C. Die Aufarbeitung erfolgt analog Beispiel 1.are reacted for 1 hour at 80 0 C with stirring. Are then added 600ml of toluene and 2g of 50% sulfuric acid and stirred for 3 hours at 100 0 C. Working up is carried out analogously to Example. 1
Die Ausbeute beträgt 65,3g (94,5% der Theorie) bei einem Gehalt von 96%.The yield is 65.3 g (94.5% of theory) at a level of 96%.
Claims (10)
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DD31368188A DD270063B3 (en) | 1988-03-15 | 1988-03-15 | METHOD FOR THE PRODUCTION OF ESTERS OF THIOGLYOLIC ACIDS |
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DD270063B3 DD270063B3 (en) | 1993-02-25 |
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DD (1) | DD270063B3 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4994150A (en) * | 1989-08-24 | 1991-02-19 | Phillips Petroleum Company | Process for the purification of esters of mercapto acids |
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1988
- 1988-03-15 DD DD31368188A patent/DD270063B3/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4994150A (en) * | 1989-08-24 | 1991-02-19 | Phillips Petroleum Company | Process for the purification of esters of mercapto acids |
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DD270063B3 (en) | 1993-02-25 |
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