DE1593320C - Verfahren zur Herstellung von Carbonsäureamiden - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von CarbonsäureamidenInfo
- Publication number
- DE1593320C DE1593320C DE1593320C DE 1593320 C DE1593320 C DE 1593320C DE 1593320 C DE1593320 C DE 1593320C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- nitrile
- manganese dioxide
- water
- reaction
- catalyst
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Description
1 2
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungs-
von Carbonsäureamiden durch' Hydratation von Car- form des Verfahrens der Erfindung wird das Nitril
bonsäurenitrilen in Gegenwart von Katalysatoren. in einem flüssigen organischen Lösungsmittel gelöst,,
Verfahren zur Umwandlung von Nitrilen in Amide dessen Siedepunkt das Arbeiten bei erhöhter Temsind
in der Technik bekannt. Allgemein handelt es 5 ■ peratur erlaubt. Dabei wird die Lösung des Nitrils
sich dabei um eine durch Säure oder Alkali kataly- vorzugsweise auf Rückfiußtemperatur erhitzt,
sierle Hydrolyse unter sorgfältig geregelten Bedin- In einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfingungen,
um die Bildung von Säure auf ein Mindest- dung wird ein in einem geeigneten Lösungsmittel
maß zu begrenzen. Die meisten dieser Verfahren sind gelöstes Nitril mit einer ausreichenden Menge hydraauf
die Umwandlung von Nitrilen allgemein nicht io tisierten Mangandioxids, das ein Moläquivalent Wasanwendbar.
Ein weitverbreitetes Verfahren stammt ser enthält, eine geeignete Zeitlang erhitzt, um die
von Radzisewskik, Ber. 17 (1884). 1289 bis Umwandlung des Nitrils in das Amid zu bewirken.
1290, bei welchem unter Verwendung eines Alkali- Die Mindesttemperalur, auf welche das Reaktionskatalysators Wasserstoffperoxid als Reaktionspartner gemisch erhitzt wird, ist nicht sonderlich entscheibenutzt
wird. Obwohl diese Synthese verhältnismäßig 15 dend. solange praktisch über der Umgebungstemwirkungsvoll
ist, ist sie gefährlich und daher nicht peralur liegende Temperaturen angewandt werden,
voll befriedigend. Um praktische Reaktionsgeschwindigkeiten zu
Bei herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von erreichen, werden Temperaturen über etwa 50 C
z. B. Acrylamid aus Acrylnitril wird Schwefelsäure- benutzt. Sehr hohe Temperaturen, wie z. B. 400'C.
monohydrat verwendet. Das entstandene Acrylamid5 20 sind zu vermeiden, um die Möglichkeit des Eintretens
sulfat ist ein wasserfreies »Salz«, welches dann unter umgekehrter Reaktionen zu vermeiden. Auch die
Verwendung verschiedener alkalischer Materialien. zur Umsetzung erforderliche Zeit schwankt in weiten
wie Ammoniak, neutralisiert wird. Wenn im ersten Grenzen und hängt von der Leichtigkeit ab. mit der
Schritt zu wenig Wasser vorhanden ist. ist die Hy- sich das Nitril in das Amid umwandelt. Im allge-
dratisierung unvollständig, und die Umsätze sind 25 meinen beträgt die Umsetzungszeit mehrere Stun-
niedrig. Wenn zu viel Wasser zugegen ist. tritt als den.
zweite Reaktion eine weitere Hydrolyse unter Bildung Die Amidsynthese der vorliegenden Erfindung hat
von Acrylsäure ein, wodurch wiederum die Aus- eine große Anwendungsbreite und ist allgemein zur
beuten an Amid verringert werden. Es ist daher not- Erzeugung von Amiden aus Nitrilen anwendbar. So
wendig, die Menge des vorhandenen Wassers zu 30 kann das^Nilril die allgemeine Formel R —-C== N
regeln, wie auch das Verhältnis von Wasser zu Nitril haben, in der R ein Kohlenwasserstoffresl ist. So
und/oder Amid zu kontrollieren. Die gewöhnliche kann R z. B. ein Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkenyl-. Cyclo-
Neutralisation mit beispielsweise Natriumhydroxid alkcnyl-.Aryl-.AlkaryKAralkyl-oderheterocyclischer
befriedigt nicht, da wiederum Wasser eines der Reak- Rest sein, der gegebenenfalls zusätzliche Substituenten.
tionsprodukle ist, so daß weitere Hydrolyse eintritt, 35 wie Halogenatome, Alkoxy-, Nitro-, Ester-, Keton-
die zur Bildung von Säure führen kann. oder Säuregruppen enthalten kann. Polynitrile kön-
Zusätzlich müssen wegen der aufgezeigten Reak- nen ebenfalls nach dem erfindungsgemäßen Ver-
tionsmöglichkeiten die anderen Reaktionsparameter. fahren umgewandelt werden.
wie Temperatur, Reaktionszeit, Konzentrations- und Es ist bekannt, daß bestimmte Nitrile schwieriger
Mischungsverhältnisse sorgfältigst geregelt werden, 40 in Amide umgewandelt werden als andere, und zwar
um diese weitere Hydrolyse zu vermeiden. auf Grund bestimmter Faktoren, wie sterischer Hin-
Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, ein derung durch Substituenten an dem Nitril. Allgemein
neues Verfahren zur Umwandlung von Nitrilen in gilt, daß Aryl- und heterocyclische Nitrile leichter in
Amide aufzufinden, das eine breite Anwendbarkeit Amide überführbar sind als Alkylnitrile oder Vinyl-
besitzt, ungefährlich zu handhaben und bequem 45 nitrile. Wenn es sich um Nitrile handelt, die schwie-
durchzuführen ist. riger umzuwandeln sind, wird man sich der üblichen
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur chemischen Hilfsmittel bedienen und die Reaktions-Herstellung
von Carbonsäureamiden durch Hydra- bedingungen so abwandeln, daß die Synthese optitation
von Carbonsäurenitrilen in Gegenwart von male "Ergebnisse liefert. Solche Abwandlungen umKatalysatoren,
welches dadurch gekennzeichnet ist, 50 fassen z.~B. die Anwendung höherer Temperaturen,
daß man das Carbonsäurenitril in Gegenwart von längerer Umsetzungszeiten, anderer Lösungsmittel
Wasser und Mangandioxid oder hydratisiertem Man- oder größerer Mengen Mangandioxid. Unter~Beachgandioxid
als Katalysator eine für die Carbonsäure- tung dieser Fakten dienen die angegebenen Reakamidbildung
ausreichende Zeitlang auf eine oberhalb üonsbedingungen nur zur Erläuterung und sollen
etwa 500C liegende Temperatur erhitzt und das erhal- 55 selbstverständlich die Erfindung nicht begrenzen,
tene Carbonsäureamid in an sich bekannter Weise Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfinvon
den Reaktionsprodukten abtrennt. dung können viele Lösungsmittel verwendet werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wurde keine die das umzuwandelnde Nitril lösen und deren Siedeweitere
Hydrolyse unter Bildung von Säure, wie punkt. wie früher angegeben, die Anwendung erhöhter
Acrylsäure, beobachtet; es ist daher eine große 60 Temperaturen erlaubt. Geeignete Lösungsmittel sind
Variationsbreite bezüglich der Reaktionsbedingungen unter anderem Dioxan, Chloroform, Benzol. Toluol,
möglich, ohne daß drastische Einflüsse auf den Pyridin. /i-Pikolin oder tert.-Amylalkohol. Obwohl
Reaktionsausgang zu erwarten wären. es nicht notwendig ist, bei der erfindunasgemäßen
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung Synthese ein Lösungsmittel anzuwenden.~verwendet
ist dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator 65 man aber vorzugsweise ein solches, denn Lösungs-
Mangandioxid verwendet; welches praktisch neutral mittel erleichtern die Durchführung der Reaktion
ist, d. h. bei einer Aufschlämmung von 1 g in 10 g insofern, als sie zur Regelung der Temperatur und
Wasser einen pH-Wert von 6,0 bis 8.0 zeigt. als Verdünnungsmittel bei der Filtration dienen.
IO
Wasserfreies Mangandioxid kann als Katalysator benutzt werden, wobei es notwendig ist, daß Wasser
in dem Reaktionsgemisch anwesend ist. Für die Umsetzung sind molare Äquivalente Wasser erforderlich.
Am besten wird jedoch hydratisiertes oder aktiviertes Mangandioxid benutzt, um das erforderliche Wasser
zu liefern. Die zu benutzende Katalysatormenge hängt von verschiedenen Faktoren wie der Reaktionstemperatur
und der gewünschten Umwandlungsgeschwindigkeit ab. Im allgemeinen werden (auf das
Nitril bezogen) etwa 0,1 bis etwa 5 Moläquivalente Katalysator benutzt.
Die folgenden Beispiele erläutern die Synthese gemäß der vorliegenden Erfindung im einzelnen. In
diesen Beispielen wurde das aktivierte Mangandioxid aus der Umsetzung von äquivalenten Mengen Mangansulfat
mit Kaliumpermanganat in Gegenwart eines kleinen Überschusses von Natriumhydroxid hergestellt,
wobei die Temperatur bei 80° C gehalten wurde.. Das hergestellte Mangandioxid wurde abfiltriert und
mit destilliertem Wasser gewaschen, bis die Waschwässer neutral waren. Da der Mangandioxid-Katalysator
vorzugsweise praktisch neutral sein soll, ist er deshalb erforderlichenfalls mit Säure zu waschen,
um ihn zu neutralisieren. Unter einem »praktisch neutralen« Mangandioxid-Katalysator wird ein solcher
verstanden, der einen pH-Wert von etwa 6,0 bis 8.0 zeigt, wenn 1,0 g Katalysator in 10 g Wasser aufgeschlämmt
wird. Das Produkt wurde in einem Ofen bei 100 bis 1100C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet
und dann der atmospHärischen Feuchtigkeit ausgesetzt, bis sein Gewicht nicht mehr zunahm. Das so
hergestellte Mangandioxid enthielt etwa 13,5% Wasser, entsprechend der ungefähren Molekularformel
MnO2 · 1/2H2O.
Eine Lösung von 1,56 g Acetonitril wurde unter Rühren mit 10,0 g des oben hergestellten Mangandioxids
in 100 ecm Dioxan 5 Stunden am Rückfluß erhitzt. Nach dem Filtrieren und Verdampfen des
Lösungsmittels wurden 1,90 g (84%) Acetamid erhalten, Schmelzpunkt 68 bis 72° C.
Ein Gemisch aus 4,125 g Benzonitril und 5,0 g des oben hergestellten Mangandioxids wurde unter Rühren
5 Stunden in 100 ecm Benzol am Rückfluß erhitzt. Nach dem Filtrieren und Entfernen des Lösungsmittels
wurden 2,522 g feuchter, gelblicher Kristalle isoliert. Das Infrarotspektrum ergab, daß das Produkt
Benzamid war, das etwas nicht umgesetztes Benzonitril enthielt.
35
40
45 Die Umsetzung wurde unter Verwendung von 4,96 g Benzonitril und 10,0 g des oben hergestellten
Mangandioxids und 100 ecm Benzol 5 Stunden lang wiederholt. Die Ausbeute an Benzamid, das nur eine
Spur Nitril enthielt, betrug 3,74 g (65%). Fp. 126 bis 128° C.
Eine Lösung von 4,96 g Benzonitril in 100 ecm Dioxan wurde mit 10,0 g des oben hergestellten Mangandioxids
5 Stunden unter Rühren am Rückfluß erhitzt. Filtrieren und Verdampfen des Lösungsmittels
ergaben 5,35 g (92%) Benzamidkristalle, Schmelzpunkt 125 bis 128° C. Das Infrarotspektrum ergab,
daß das Produkt wenig oder gar kein unumgesetztes Benzonitril enthielt.
JEine Suspension von 10 g des oben hergestellten
Mangandioxids in 100 ecm Dioxan, die 1,59 g Acrylnitril enthielten, wurde unter Rühren 5 Stunden am
Rückfluß erhitzt. Filtration und Verdampfung des Lösungsmittels ergaben 0,777 g (37%) weißer Acrylamidkristalle;
Schmelzpunkt 54 bis 56° C.
Eine ähnliche Reaktion unter Verwendung von 1,59 g Acrylnitril, 10,0 g des oben hergestellten Mangandioxids
und 100 ecm Dioxan ergab nach 16 Stunden 1,282 g (60%) Acrylamid, Schmelzpunkt 43 bis
66° C. Nach der Umkristallisation aus Benzol—Hexan
stieg der Schmelzpunkt auf 72 bis 73° C.
Beispiele 6 bis 51
In den folgenden Beispielen wurde eine Lösung einer üblichen Menge (gewöhnlich 0,03 bis 0,07 Mol)
eines Nitrils in 100 ecm Dioxan mit einem leichten Überschuß (10 bis 20 g) hydratisieren Mangandioxids
(MnO2 · 1/?H2O) 6 Stunden unter Rühren~am Rückfluß
erhitzt. Wenn nicht anders angegeben, wurde der Festkörper abfiltriert und das Rohprodukt durch
Verdampfung des Lösungsmittels unter verringertem Druck isoliert. In allen Fällen wurde die Identität des
Amids und das Vorliegen von gegebenenfalls unumgesetzten Nitrils mittels des Infrarotspektrums des
Rohproduktes bestimmt. Das Amid wurde aus einem geeigneten Lösungsmittel umkristallisiert und sein
Schmelzpunkt bestimmt. In einigen Fällen wurde von der vorstehenden Verfahrensweise hinsichtlich
der Verwendung wasserfreien Mangandioxids bzw. in der Art der Aufarbeitung des Produktes abgewichen.
Diese Abweichungen sind in der .folgenden Tabelle vermerkt, in der die Ergebnisse zusammengestellt
sind.
Tabelle I
Die Hydratation von Nitrilen zu Amiden unter Verwendung von Mangandioxid
Die Hydratation von Nitrilen zu Amiden unter Verwendung von Mangandioxid
Beispiel | Nitril | Propionitril | Mengt | ■ Nitril | Menge | MnO2*) | Ausbeute an Amid |
% | Schmelzpunkt, C | Literatur |
n-Butyronitril | g | Mol | g | Mol | g | 61 | beobachtet | 79 | ||
6 | Isobutyronitril | 3,915 | 0,071 | 20 | 0,208 | 3,182 | 60 | 73-74 | 115 | |
7 | n-Valeronitril | 5,000 | 0,072 | 20 | 0,208 | 3,754 | 56 | 115-117 | 128 | |
8 | n-Capronitril | 5,000 | 0,072 | 20 | 0,208 | 3,531 | 57 | 127-129 | 114-116 | |
9 | 5,000 | 0,060 | 20 | 0,208 | 3,483 | 40 | 105-107 | 101 | ||
10 | 5.000 | 0,052 | 10 | 0,104 | 2,379 | 100-101 |
*) Berechnet als MnO2 · '/, H2O: nur bei a) wurde wasserfreies Material plus zugesetztes Wasser benutzt.
5 | Fortsetzung | Mol | Menge | MnO2*) | 6 | % | Schmelzpunkt, 0C | Literatur | |
Beispiel | Nitril | Menge Nitril | 0,005 | g | Mol | Ausbeute an Amid |
80 | beobachtet | 98,5 |
g | 0,043 | 10 | 0,104 | g | 5 | 98-99 | 140 | ||
11 | n-Tridecanonitril | 0,966 | 0,043 | 10 | 0,104 | 0,847 | 91 | 143 | 97 |
12 | o-Tolunitril | 5,000 | 0,043 | 10 | 0,104 | 0,310 | 99 | 91-92 | 160 |
13 | m-Tolunitril | 5,000 | 0,042 | 10 | 0,104 | 5,296 | 90 | 160-161 | 112 |
14 | p-Tolunitril | 5,000 | 0,025 | 10 | 0,104 | 5,718 | 10 | 109-111 | 205 |
15 | 3,4-Dimethylbenzonitril | 5,450 | 0,048 | 10 | 0,104 | 5,603 | 93 | 207-208 | 129-131 |
16 | a-Naphthonitril | 3,858 | 0,048 | 10 | 0,104 | 0,432 | 90 | 127-131 | 155 |
17 | Nicotinsäurenitril | 5,000 | 0,075 | 10 | 0,104 | 5,440 | 34 | 157-158 | 102-106 |
18 | Isonicotinsäurenitril | 5,000 | 0,075 | 20 | 0,208 | 5,247 | 85 | 109 | 125-126 |
19 | Methacrylsäurenitril | 5,000 | 0,079 | 20 | 0,208 | 2,154 | 87 | 128-129 | 170 |
20 | Cyclopropancarbonitril | 5,000 | 0,063 | 20 | 0,208 | 5,437 | 47 | 168-171 | 250 |
21 | Malonitril1) | 5,200 | # 0,053 | 20 | 0,208 | 6,993 | 82 | 236-240 | 174 |
22 | Succinonitril1) | 5,000 | * 0,046 | 20 | 0,208 | 2,280 | 36 | 181-184 | 220 |
23 | Glutaronitril1) | 5,000 | 0,041 | 20 | 0,208 | 5,668 | 68 | 229-233 | 174 |
24 | Adiponitril1) | 5,000 | 0,040 | 20 | 0,208 | 2,379 | 94 | 172-174 | — |
25 | Pimelonitril1) | 5,000 | 0,039 | 20 | 0,208 | 5,147 | 63 | >300 | 233 |
26 | 1,4-Cyclohexandicarbonitril1) | 5,400 | 0,047 | 20 | 0,208 | 6,413 | 54 | 233-235 | — |
27 | Phthalonitrile3) | 5,000 | 0,060 | 10 | 0,104 | 4,139 | 64 | — | 170 |
28 | Äthylcyanacetat | 5,315 | 0,040 | 20 | 0,208 | 3,344 | 83 | 158-168 | 158 |
29 | Cyanacetamid1) | 5,000 | 0,042 | 10 | 0,104 | 3,739 | 73 | 154-158 | 119 |
30 | Cyanacetanilid1) | 6,400 | 0,025 | 10 | 0,104 | 5,944 | 29 | 118-120 | 102 |
31 | a-Chloracetonitril | 3,150 | 0,024 | 10 | 0,104 | 2,852 | 14 | 71-77 | 110-111 |
32 | /J-Chlorpropionitril | 2,276 | 0,042 | 10 | 0,104 | 0,796 | 61 | 76-80 | 25 |
33 | /f-Brompropioriitril | '3,271 | 0,041 | 10 | 0,104 | 0,503 | 81 | — | 50 |
34 | y-Brombutyronitril2) | 6,200 | 0,042 | 10 | 0,104 | 4,257 | 82 | 39^13 | — |
35 | /J-Methoxypropionitril | 3,500 | 0,051 | 10 | 0,104 | 3,435 | 66 | 52-55 | 40 |
36 | /Msopropoxypropionitril | 4,700 | 0,040 | 20 | 0,208 | 4,497 | 69 | — | — |
37 | /f-Dimethylaminopropionitril | 5,000 | 0,071 | 10 | 0,104 | 3,903 | 32 | — | 182-184 |
38 | ß-Isopropylaminopropionitril | 4,700 | 0,020 | 20 | 0,208 | 3,603 | 97 | 163-173 | — |
39 | Dimethylcyanamid1) | ■5,000 | 0,0065 | 20 | 0,208 | 1,978 | 98 | — | — |
40 | Cyanoäthylglycerin4) | 5,000 | 0,044 | 20 | 0,208 | 5,892 | 8 | — | 182 |
41 | Cyanäthylsucrose4) | 4,978 | 0,042 | 20 | 0,208 | 5,797 | 37 | 178-182 | 145 |
42 | Thiodipropionitril | 6,200 | 0,040" | 20 | 0,208 | 0,612 | 91 | 140-144 | 143 |
43 | Iminodipropionitril | 5,200 | 0,027 | 20 | 0,208 | 2,411 | 93 | 54 (Zers.) | 205 (Zers.) |
44 | Iminodiacetonitril l ) | 3,800 | 0,020 | 20 | 0,208 | 4,794 | 100 | 201 (Zers.) | — |
45 | Nitrilotriacetonitril1) | 3,600 | 0,043 | 20 | 0,208 | 4,740 | (85) | 120-132 | — |
46 | Äthylendiamintetraacetonitril1) | 4,400 | 0,052 | 10 | 0,104 | 6,419 | — | — | — |
47 | Phenylacetonitril5) | 5,075 | 0,035 | 20 | 0,230 | 4,306 | (84) | 203-209 | — |
48 | Diphenylacetonitrils)a) | 10,000 | 0,039 | 10 | 0,104 | 12,440 | (74) | 190-191 | — |
49 | p-Chlorphenylacetonitril5) | 5,245 | 0,040 | 10 | 0,115 | 4,393 | (73) | — | — |
50 | p-Methoxyphenylacetonitril5)a) | 5,800 | 10 | 0,115 | 4,314 | 228 (Zers.) | |||
51 | p-Nitrophenylacetonitril5)a) | 6,500 | 4,717 |
*) Berechnet als MnO2 - '/2 H2O; nur bei a) wurde wasserfreies Material plus zugesetztes Wasser benutzt.
') Die Unlöslichkeit von Carbonsäurediamiden in Dioxan machte eine Modifikation der allgemeinen Verfahrensweise zur Aufarbeitung
der Produkte aus der Hydratation von Dinitrilen notwendig. Nach der Filtration des Reaktionsgemisches wurde das Mangandioxid
wieder in warmem Wasser suspendiert, wiederum filtriert und die Filtrate zur Trockne verdampft. Die vereinigten Gewichte der beiden
Fraktionen (Dioxanlösliches und Wasserlösliches) wurden als Rohausbeute genommen. Diese Verfahrensweise wurde zur Aufarbeitung
der Produkte aus allen Dinitrilen, aus Cyanacetamid, Cyanacetanilid und aus mehreren anderen polyfunktionellen Verbindungen benutzt,
bei denen die Produkte in Dioxan unlöslich waren.
Eine weitere Modifikation der obigen Verfahrensweise war im Falle des 1,4-Cyclohexandicarbonitrils notwendig, bei dem das Amid
sowohl in Wasser als auch in Dioxan unlöslich ist. Das Mangandioxid wurde so, wie oben mit Wasser, mit Dimethylformamid gewaschen.
Das vereinigte Gewicht aller drei Fraktionen betrug jedoch nur 712 mg. Deshalb wurde das Mangandioxid gelöst, indem es in 500 ecm
10%iger Schwefelsäure suspendiert und langsam mit einer Lösung von 50 g Natriummetabisulfit in 200 ecm Wasser versetzt wurde.
Der weiße Festkörper wurde abfiltriert, gründlich mit Wasser gewaschen und ergab nach dem Trocknen an der Luft 5,701 g des Diamids.
2) Das Infrarotspektrum zeigte an, daß das aus 4-Brombutyronitril erhaltene Hauptprodukt Pyrrolidon (y-Butyrolactam) war.
3) Das Produkt war Phthalimid.
4) Die Reaktionen wurden 24 Stunden ablaufen gelassen und nach der Verfahrensweise 1 aufgearbeitet.
5) Phenylacetonitril und seine Derivate erlitten nicht leicht Hydratation zum Amid, vielmehr wurde ein (auch das Amid) enthaltendes
komplexes Gemisch von Produkten erhalten. Ohne an eine bestimmte Theorie gebunden zu sein, könnten diese Ergebnisse auf der Basis
einer Nebenreaktion erklärt werden, bei der eine Kopplung zwischen empfindlichen aktiven Methylengruppen eintritt. Möglicherweise
besteht eine Konkurrenz zwischen der »Haupt«-(Hydratations)-Reaktion und der »Neben«-(Kopplungs)-Reaktion.
Wie aus den obigen Beispielen ersichtlich, kann die Umwandlung von Carbonsäurenitrilen in Amide
im allgemeinen unter Erzielung guter Ausbeuten bewerkstelligt werden. Die Beispiele erläutern jedoch
weiterhin, daß in bestimmten Fällen je nach dem besonderen Nitril-Ausgangsmaterial oder dem betreffenden Lösungsmittel die Ausbeute an Amid niedriger
als gewünscht war bzw. besondere Verfahrensweisen herangezogen werden mußten, um das Produkt zu
gewinnen. Selbstverständlich sollen aber diese Beispiele nur zur. Erläuterung der Grundlagen der vorliegenden
Erfindung, nämlich der Umwandlung von Nitrilen in Amide mit Hilfe von Wasser und Mangandioxid
als Katalysator dienen. In besonderen Fällen werden Fachleute nach Kenntnis der Beschreibung «5
ohne Schwierigkeit die verschiedenen offenbarten Hilfsmittel zu ergreifen wissen, um die Amidausbeute
zu erhöhen und/oder die Erzeugung von Nebenprodukten zu verringern.
Ein bequemes Herstellungsverfahren zur Umwandlung bestimmter Nitrile in Amide bedient sich eines
azeotropen Gemisches des Nitrils mit Wasser. So bilden z. B. Acetonitril und Wasser ein konstant
siedendes Gemisch, das 83,7% Nitril enthält und den Siedepunkt 76,5° hat. Ein Gemisch aus äquimolaren
Mengen Acetonitril und Wasser wird in einem Apparat am Rückfluß erhitzt, bei dem die Dämpfe (des
azeotropen Gemisches) einen porösen Behälter einhüllen, in welchem sich eine bestimmte Menge Mangandioxid
als Katalysator befindet, und der so angebracht ist, daß das Kondensat des azeotropen Gemisches
durch das Katalysatorbett streicht. Ein Teil des Nitrils und des Wassers verbinden sich unter dem
Einfluß des Katalysators unter Bildung des Amids (z. B. Acetamid). Das nicht umgesetzte Nitril und das
das Amid enthaltende Wasser streichen dann durch den Behälter und werden zu dem Gefäß zurückgeführt.
Das Amid ist unter diesen Bedingungen praktisch nicht flüchtig und konzentriert sich in dem
Gefäß. Durch kontinuierliche Umläufe gelangt man so zu einem wirksamen Herstellungsverfahren. Die
Versuche haben ergeben, daß der Katalysator bei wiederholter Verwendung ■ nicht merklich an Aktivität
einbüßt.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von Carbonsäureamiden durch Hydratation von Carbonsäurenitrilen
in Gegenwart von Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß man das
Carbonsäurenitril in Gegenwart von Wasser und Mangandioxid oder hydratisiertem Mangandioxid
als Katalysator eine für die Carbonsäureamidbildung ausreichende Zeillang auf eine oberhalb
etwa 500C liegende Temperatur erhitzt und das erhaltene Carbonsäureamid in an sich bekannter
Weise von den Reaktionsprodukten abtrennt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator Mangandioxid
verwendet, das praktisch neutral ist, d. h. bei einer Aufschlämmung von 1 g in 10 g Wasser
einen pH-Wert von 6,0 bis 8,0 zeigt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß man das Nitril in einem
flüssigen organischen Lösungsmittel löst, dessen Siedepunkt das Arbeiten bei erhöhter Temperatur
erlaubt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Lösung des Nitrils
auf Rückflußtemperatur erhitzt.
109544/390
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1593320B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Carbonsaeureamiden | |
DE60104244T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Amiden | |
DE3109534A1 (de) | Verfahren zur herstellung von n-substituiertem acrylamid oder methacrylamid | |
DE1593320C (de) | Verfahren zur Herstellung von Carbonsäureamiden | |
DE2436651C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von ß Aminopropionitril | |
DE2427191B2 (de) | Katalysator und Verfahren zur Herstellung aromatischer Nitrile | |
DE2526799A1 (de) | 5-aryl-2-furamidine | |
DE1815365A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von N-Methylglycinnitril | |
DE69405023T2 (de) | Verfahren zur Herstellung wässriger Nicotinaldehyde | |
DE2645544C2 (de) | ||
DE2738975C2 (de) | Acyloxy-N,N'-diacylmalonamide, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Aktivatoren für Persalze | |
DE2505704B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von gegebenenfalls substituierten 2-Alkvlamino-4,6-dichlor-s-triazinen und 2,4-Bis alkylamino-6-chIor-s-triazinen | |
DE1232127B (de) | Verfahren zur Herstellung von gesaettigten aliphatischen oder aromatischen Nitrilen | |
EP0275470B1 (de) | N-substituierte, Estergruppen enthaltende Acrylamide | |
DE1770840C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Pyromellitsäurediimid | |
DE2527157C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von 2-Formylchinoxalin-N↑1↑,N↑4↑-dioxyddimethylacetal | |
CH634827A5 (en) | Process for the preparation of nitroguanidine from guanidine nitrate by dehydration | |
DE1568707A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril oder Methacrylnitril | |
DE2639874C2 (de) | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Iminodiacetonitril | |
DE2305265A1 (de) | Verfahren zur herstellung von aromatischen carbonsaeuren | |
AT252892B (de) | Verfahren zur Herstellung von ω-Lactamen | |
AT315175B (de) | Verfahren zur Hertellung von 2-Pyridylthioacetamid bzw. von seinen Salzen | |
EP0179740A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 1,4-Diamino-2,3-dicyanoanthrachinon | |
DE1067435B (de) | Verfahren zur Herstellung von Cyanpyridinen | |
DE1232585B (de) | Verfahren zur Herstellung von Carbonsaeurenitrilen |