DE1593105C - Verfahren zur Herstellung quater narer Ammoniumhalogenide - Google Patents
Verfahren zur Herstellung quater narer AmmoniumhalogenideInfo
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Description
in welcher R1 und R2 Alkylgruppen mit 1 bis
10 Kohlenstoffatomen bedeuten und zusammen mit dem Stickstoffatom einen Piperidinrest bilden
können, R3 einen Cetyl- oder Benzylrest und X
Chlor oder Brom darstellt, wobei die beiden Einheiten C4H6 entweder linear entsprechend
-CH2-CH-CH-CH2 CH2-CH-CH-CH2 -
oder mit Verzweigung entsprechend
oder mit Verzweigung entsprechend
-CH2-CH=CH-CH2 -CH2 -CH-Ch=CH2
gebunden sein können, dadurch gekennzeichnet, daß man ein N-Chlordialkylamin
ίο R1 — NCl — R2 mit Butadien-1,3 in einem Lösungsmittel
in Gegenwart von Eisensulfat mit einem Molverhältnis von Eisensulfat zu N-Chlordialkylamin
gleich 1 und mit einem Molverhältnis von Butadien zu N-Chlordialkylamin von mehr
als 1 bei einer Temperatur im Bereich zwischen — 20 und + 1O0C umsetzt, das Reaktionsprodukt
abtrennt und anschließend in an sich bekannter Weise mit einem Alkylhalogenid R3—X umsetzt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung quaternärer Ammoniumhalogenide
der allgemeinen Formel
R,
R2 R3
N-(QH6J2-N
R3R2
2X"
in welcher R1 und R2 Alkylgruppen mit 1 bis
10 Kohlenstoffatomen bedeuten und zusammen mit dem Stickstoffatom einen Piperidinrest bilden können,
R3 einen Cetyl- oder Benzylrest und X Chlor oder Brom darstellt, wobei die beiden Einheiten C4H6
entweder linear entsprechend
-CH2-CH=CH-CH2-CH2-Ch=CH-CH2-
oder mit Verzweigung entsprechend
-CH2-CH-CH-CH2-CH2-CH-Ch = CH2
oder mit Verzweigung entsprechend
-CH2-CH-CH-CH2-CH2-CH-Ch = CH2
gebunden sein können, das ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein N-Chlordialkylamin
R1-NCl-R2
mit Butadien-1,3 in einem Lösungsmittel in Gegenwart
von Eisensulfat mit einem Molverhältnis von Eisensulfat zu N-Chlordialkylamin gleich 1 und mit
einem Molverhältnis von Butadien zu N-Chlordialkylamin von mehr als 1 bei einer Temperatur im
Bereich zwischen - 20 und +10° C umsetzt, das Reak:
tionsprodukt abtrennt und anschließend in an sich bekannter Weise mit einem Alkylhalogenid R3—X
umsetzt.
Als Lösungsmittel für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorzugsweise Methanol
verwendet. Zweckmäßigerweise wird bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens das
N-Chlordialkylamin in die Lösung gegossen, die 1 Mol Eisensulfat und einen molaren Überschuß an
Butadien gegenüber dem N-Chlordialkylamin enthält. Das erfindungsgemäße Verfahren läuft rasch ab
und ist exotherm.
Nach der Wiedergewinnung des überschüssigen Butadiens wird das Reaktionsprodukt abgetrennt,
indem man die restliche Lösung alkalisch stellt. Als Nebenprodukt wird das l-Dialkylamino-4-chlor-2-buten
festgestellt, welches durch Destillation leicht abgetrennt wird.
Die Umsetzung des auf diese Weise erhaltenen Amins mit dem Alkylhalogenid .wird durch Erhitzen
der beiden Produkte in Lösung durchgeführt, wobei vorzugsweise ein Überschuß an Alkylhalogenid, verwendet
wird, der am Ende der Reaktion durch Behandlung der Mischung mit einem Lösungsmittel
(Äther, Kohlenwasserstoff) wiedergewonnen werden kann, in welchem das quaternäre Ammoniumsalz
nicht löslich ist, während das Alkylhalogenid löslich ist.
Die erfindungsgemäß hergestellten quaternären Ammoniumverbindungen
zeichnen sich durch eine starke Desinfektionswirkung aus.
90 g Butadien-1,3 und 186 g Eisensulfatheptahydrat werden in 400 cm3 Methanol eingebracht.
Unter Kühlen (zwischen —10 und 00C) und einer
Stickstoffatmosphäre werden unter Rühren innerhalb von 30 Minuten 40 g N-Chlorpiperidin, gelöst in
60 cm3 Methanol, zugegeben.
Das Ganze wird mit Wasser verdünnt, das überschüssige Butadien abgetrennt und die Lösung mit
Äther extrahiert.
6c Nach Eindampfen des Lösungsmittels wird der Rückstand unter einem Vakuum destilliert, wobei bis
zu 90°/0,7 mm 4,4 g l-Piperidin-4-chlor-2-buten und bei 160 bis 17070,7 mm 36 g nicht chlorierte Amine
gesammelt werden.
a) 13,8 g Amine (Kp. 160 bis 170°C/0,7 mm Hg) und
35 g Cetylbromid in 100 cm3 Äthylalkohol werden 8 Stunden lang unter Rückfluß erhitzt. Der überschüssige Alkohol wird entfernt und der Rückstand
mit Äther behandelt; es werden 39,4 g einer Mischung von quaternären Ammoniumsalzen ungelöst erhalten,
die direkt verwendbar sind und die Formel
N-(QH6J2-N
C1nH
16n33
C1nH
16n33
2Br"
besitzen, wobei 89% aus dem linearen Isomeren und 11 % aus dem verzweigten Isomeren bestehen.
b) 13,8 g Amine (Kp. 160 bis 170°C/0,7mm) und
24 g Benzylchlorid in 100 cm3 Äthylalkohol werden 10 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Der Alkohol wird
abdestilliert und der Rückstand mit Äther behandelt; es werden 21,4 g quaternäre Ammoniumsalze der
Formel
N-(C4H6J2-N'
CH2 C6H5 CH2 C6H5
2Cr
20
erhalten; in diesem Fall ist ebenfalls das lineare Isomere zu 89% vorhanden, während das verzweigte
Isomere zu 11% vorliegt. Das lineare Isomere ist das 2,6-Octadien-l,8-bis-(N-cetylpiperidin)-bromid, das
verzweigte Isomer ist das l-Vinyl-4-hexen-l,6-bis-(N-cetylpiperidin)-bromid.
30 Beispiel 2
Nach der Arbeitsweise des Beispiels 1 werden 27 g N-Chlordiäthylamin in 60 cm3 Methanol mit 80 g
Butadien und 150 g Eisensulfatheptahydrat in 400 cm
Methanol umgesetzt. Es werden 24 g Produkt erhalten, welches bei 125 bis 135°C/l,5mm destilliert. Dieses
Produkt wird wie im Beispiel 1 mit Cetylbromid und Benzylchlorid behandelt, wobei Mischungen von
quaternären Ammoniumsalzen mit jeweils den nachstehenden Strukturen erhalten werden:
C2H5
QH5
N-(C4H6J2-N
Ci 6 H33
C2H5
2Br"
45 C2H5
QH5
QH5
♦ /
NC2H5
CH2-C6H5 CH2-QH5
CH2-C6H5 CH2-QH5
2Cl"
In diesen Fällen ist das lineare Isomere in einer Menge von 74,5% vorhanden, während das verzweigte
Isomere in einer Menge von 25,5% vorliegt.
Die Arbeitsweise ist dieselbe wie in den vorhergehenden Beispielen, wobei man 80 g Butadien, 86 g
Eisensulfatheptahydrat in 300 cm3 Methanol mit 46 g N-Chlordibutylamin in 100 cm3 Methanol umsetzt.
Es werden 36 g Produkt erhalten, welches bei 190 bis 210°C/l,5 mm Hg siedet.
Die mit Cetylbromid und Benzylchlorid erhaltenen quaternären Ammoniumsalze haben jeweils die Strukturen:
C4H9
-(C4H6J2-N
C4H9
QfiH
C4H9
16^33
2Br"
C4H9,
C4H9
N-(C4H6J2-N
C4H9
C4H9
CH2 C6H5 CH2 QH5
2Cl"
und enthalten das lineare Isomere in einer Menge von 76% und das verzweigte Isomere in einer Menge von
24%.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung quaternärer Ammoniumhalogenide der allgemeinen FormelR7R3R22X"
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT1118165 | 1965-11-15 | ||
| IT1118165 | 1965-11-15 | ||
| DEM0071594 | 1966-11-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1593105A1 DE1593105A1 (de) | 1972-02-03 |
| DE1593105C true DE1593105C (de) | 1973-05-30 |
Family
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