DE1670266C3 - Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von N-Formyl- und Acetylmorpholin - Google Patents
Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von N-Formyl- und AcetylmorpholinInfo
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Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von N-Formyl- bzw.
Acetylmorpholin durch Umsetzen von Morpholin mit Ameisensäure bzw. Essigsäure und Entfernen des
Reaktionswassers.
Es ist aus der US-Patentschrift 24 72 633 bekannt, daß man N-Acetylmorpholin durch Umsetzen von Morpholin
mit Isopropenylacetat erhält. Das Verfahren hat den Nachteil, daß die Verwendung von Isopropenylacetat
aufwendig ist und lange Reaktionszeiten erforderlich sind. Aus Chemical Abstracts 30, Spalte 7577 unten
(1936), nachfolgend mit (1) bezeichnet und aus Chemical Abstracts 53, 18 874c (1959), nachfolgend mit (II)
bezeichnet, sind verbesserungsbedürftige Verfahren zur Herstellung von Formyl- bzw. Acetylmorpholin bekannt:
Durch Kochen unter Rückfluß werden Ausbeuten an Formylmorpholin von 92 bzw. 89,2% erzielt.
In beiden Fällen sind die Produkte jedoch unrein, denn sie haben sehr schlechte Schmelzpunkte (16 bis
17,5° C gegenüber 230C nach unserem Verfahren).
Außerdem wird die bessere der beiden Ausbeuten mit einem beträchtlichen Überschuß (rund 100%) an
Ameisensäure erkauft. In wenigstens einem Falle (I) war wiederholte Destillation notwendig, um ein halbwegs
reines Produkt zu erzielen. Die Ausbeute an Acetylverbindung war — wenigstens bei (II), wo sie angegeben ist
-sehr schlecht (66,1%).
Das vorliegende Verfahren weist demnach, abgesehen von der kontinuierlichen Durchführbarkeit in einer
Stufe, Ausbeute- und zum Teil auch Reinheitsvorteile auf.
Es wurde nun gefunden, daß man bei dem oben genannten Verfahren vorteilhaft Morpholin und Ameisensäure
bzw. Essigsäure im wesentlichen in stöchiometrischen Mengen mischt und das Gemisch einer
Destillationskolonne derart zuführt, daß sich oberhalb der Zulaufstelle wenigstens 20 theoretische Kolonnenboden
und unterhalb der Zulaufstelle wenigstens 30 theoretische Böden befinden und das gebildete Wasser
abdestilliert, wobei man in der Kolonne oberhalb des Zulaufs eine Zone mit einer Temperatur von 1300C bis
150° C und unterhalb des Zulaufs eine Zone mit einer
Temperatur von 210° C bis 230°C einhält.
Das neue Verfahren hat den Vorteil, daß Ameisensäure bzw. Essigsäure als Ausgangsstoffe verwendet
werden können. Ferner hat es den Vorteil, daß es bei kurzen Reaktionszeiten kontinuierlich durchgeführt
werden kann.
Morpholin und Ameisensäure bzw. Essigsäure werden vorteilhaft im molaren Verhältnis gemischt.
Geringe Abweichungen vom molaren Verhältnis, z. B. ίο bis zu 10 Molprozent, sind möglich. Vorteilhaft hält man
beim Mischen von Morpholin mit Ameisensäure bzw. Essigsäure eine Temperatur von 50 bis 1000C,
insbesondere von 70 bis 90°C, ein.
Aus dem Reaktionsgemisch wird in einer Kolonne das gebildete Wasser abdestilliert. Geeignete Kolonnen
haben mindestens 50, insbesondere mehr als 60, theoretische Böden. Es ist ein wesentliches Merkmal der
Erfindung, daß man oberhalb des Zulaufs des Reaktionsgemischs in die Kolonne eine Zone mit einer
Temperatur von 130 bis 150, insbesondere 135 bis 145°C. einhält. Diese Zone umfaßt 20 bis 40 theoretische
Böden. Unterhalb des Zulaufs des Reaktionsgemisches hält man eine Zone mit einer Temperatur von 210 bis
2300C, insbesondere 215 bis 225"C, aufrecht. Diese
zweite Zone umfaßt 30 bis 50 theoretische Böden.
Das Verfahren nach der Erfindung führt man beispielsweise durch, indem man Morpholin mit
Essigsäure bzw. Ameisensäure im angegebenen Verhältnis und bei den angegebenen Temperaturen
mischt und dann das Reaktionsgemisch in eine Kolonne der angegebenen Zahl an theoretischen Böden leitet,
wobei man oberhalb des Zulaufs und unterhalb des Zulaufs jeweils eine Zone mit den beschriebenen
Temperaturen einhält. Am Kopf der Kolonne destilliert neutrales Wasser ab, während man im Sumpf reines
N-Formyl- bzw. Acetylmorpholin erhält.
Nach dem Verfahren der Erfindung hergestelltes N-Formyl- oder Acetylmorpholin eignet sich zur
Erzeugung von Pharmazeutika und Schädlingsbekämpfungsmitteln.
Die in den folgenden Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.
In dem Mischgefäß werden Ameisensäure und Morpholin im molaren Verhältnis bei 700C gemischt.
150 Teile dieses Gemisches dosiert man stündlich am oberen Drittel einer Füllkörperkolonne mit 100
theoretischen Böden zu. Oberhalb des Zulaufs hält man eine Zone von 30 theoretischen Böden, in der eine
Temperatur von 140 bis 1450C herrscht, und unterhalb des Zulaufs eine Zone mit 40 theoretischen Böden, mit
einer Temperatur von 220 bis 230° C, aufrecht. Am Kopf der Kolonne destilliert Wasser ab, während im Sumpf
N-Formylmorpholin, das einen Schmelzpunkt von 230C
hat, abgezogen wird. Das N-Formylmorpholin wird zur Reinigung nochmals destilliert. Die Ausbeute beträgt
95% der Theorie.
Man verfährt wie in Beispiel 1 beschrieben,
verwendet jedoch Essigsäure anstatt Ameisensäure.
Man erhält N-Acetylmorpholin vom Siedepunkt 2080C
und vom Schmelzpunkt 14° C in einer Ausbeute von
92% der Theorie.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur konüi.uierlichen Herstellung von N-Formyl- und N-Acetylmorpholin durch Umsetzen von Morpholin und Ameisensäure bzw. Essigsäure und Entfernung des Reaktionswassers, dadurch gekennzeichnet, daß man Morpholin und Ameisensäure bzw. Essigsäure im wesentlichen in stöchiometrischen Mengen mischt und das Gemisch einer Destillationskolonne derart zuführt, daß sich oberhalb der Zulaufstelle wenigstens 20 theoretische Kolonnenboden und unterhalb der Zulaufstelle wenigstens 30 theoretische Böden befinden und das gebildete Wasser abdestilliert, wobei man in der Kolonne oberhalb des Zulaufs eine Zone mit einer Temperatur von 1300C bis 1500C und unterhalb des Zulaufs eine Zone mit einer Temperatur von 2100C bis 230°C einhält.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US755749A US3558619A (en) | 1967-08-31 | 1968-08-27 | Production of n-formylmorpholine or n-acetylmorpholine |
| FR1580614D FR1580614A (de) | 1967-08-31 | 1968-08-30 | |
| GB1228906D GB1228906A (de) | 1967-08-31 | 1968-08-30 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEB0094238 | 1967-08-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1670266C3 true DE1670266C3 (de) | 1977-12-01 |
Family
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