DE19853401C1 - Verfahren zur Herstellung eines Iodalkinylcarbamates - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines IodalkinylcarbamatesInfo
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Abstract
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Iodalkinylcarbamates der nachfolgenden Formel I DOLLAR F1 DOLLAR A worin R eine C¶1¶-C¶20¶ substituierte oder nicht substituierte Alkylgruppe, eine C¶6¶-C¶20¶ substituierte oder nicht substituierte Aryl-, Alkylaryl-, Aralkylgruppe oder eine substituierte oder nicht substituierte C¶3¶-C¶10¶ Cycloalkyl - oder Cycloalkenylgruppe ist, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 3 und n eine ganze Zahl zischen 1 und 3 ist.
Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
eines Iodalkinylcarbamates der nachfolgenden Formel I
[I-C∼C-(CH2)m-O-CONH]n R (I),
worin R eine C1-C20 substituierte oder nicht substituierte Al
kylgruppe, eine C6-C20 substituierte oder nicht substituierte
Aryl-, Alkylaryl-, Aralkylgruppe oder eine substituierte oder
nicht substituierte C3-C10 Cycloalkyl- oder Cycloalkenylgruppe
ist, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 3 und n eine ganze Zahl
zwischen 1 und 3 ist.
Die Verbindungsklasse der Iodalkinylcarbamate ist aus dem
Stand der Technik bekannt. Diese Substanzklasse, insbesondere
die Iodopropinylalkylcarbamate wie das Iodopropinyl
butylcarbamat (IPBC) wurden erstmalig in der US 3,923,870 be
schrieben. Bei diesen Verbindungen handelt es sich um fungi
zid wirkende Stoffe, die insbesondere eingesetzt werden, um
auf Öl oder Wasser basierenden Farben Pilzentwicklungen zu
vermeiden. Die Substanzen werden weiterhin auch verwendet zur
Behandlung von Holz und anderen Anwendungen, bei denen Ober
flächen oder flüssige Substanzen vor Pilzbefall und der damit
verbundenen Farbveränderung bzw. Zersetzung geschützt werden
müssen. Hierzu werden die Substanzen beispielsweise im Falle
von Farben dem jeweiligen flüssigen Farbsystem in geringen
Mengen zugesetzt. Hierdurch wird der Pilzbefall sowohl bei
der Lagerung der Farben als auch auf den mit den Farben ge
strichenen Oberflächen wirkungsvoll verhindert.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur
Herstellung der Substanzklasse der Iodalkinylcarbamate be
kannt.
So beschreibt die US 3,923,870 die Herstellung der Iodal
kinylcarbamate über Iodalkinol als Zwischenprodukt. Hierzu
wird zunächst ein Alkinol mit Alkalimetalliodiden und Natri
umhypochlorit in ein Iodalkinol überführt. Diese Verbindung
wird anschließend isoliert und in Tetrahydrofuran mit einem
Isocyanat zu dem gewünschten Iodalkinylcarbamat umgesetzt.
Die Zielverbindung muß dann einer weiteren Reinigung unterzo
gen werden. Sie wird bevorzugt mit geeigneten Lösungsmitteln
einem Rekristallisationsverfahren unterzogen. Ausbeuten oder
Angaben über die Reinheit des Produktes sind aus der US
3,923,870 nicht zu entnehmen.
Zur industriellen Herstellung der Substanzklasse der Iodal
kinylcarbamate hat sich jedoch das in der US 3,923,870 be
schriebene Verfahren aus verschiedenen Gründen nicht durch
setzen können. Der Hauptgrund hierfür ist insbesondere die
Herstellungsweise über Iodalkinol als Zwischenprodukt. Diese
Verbindung ist hochreaktiv und zersetzt sich unter Umständen
auch explosiv bei Temperaturen um etwa 125°C. Sie muß daher
höchst vorsichtig gehandhabt werden und zusätzliche Sicher
heitsmaßnahmen sind insbesondere für einen industriellen Pro
zeß notwendig.
Ein weiterer Nachteil des in der Druckschrift US 3,923,870
beschriebenen Verfahrens besteht darin, daß zur Isolierung
des Iodalkinols eine Extraktion mit Ether durchgeführt werden
muß. Extraktionen mit Ether sind in großtechnischen Prozessen
jedoch grundsätzlich zu vermeiden, da sie aufgrund der Explo
sionsgefahr des Ethers erhebliche Sicherheitsprobleme verur
sachen. Ein derartiges Verfahren wird weiterhin auch von den
entsprechenden Behörden nicht genehmigt werden, wenn es Ex
traktionsschritte mit Ether umfaßt.
Auch der zweite Reaktionsschritt des Verfahrens, nämlich die
Umsetzung mit einem Isocyanat konnte sich im industriellen
Herstellungsprozeß nicht durchsetzen, da auch Isocyanate
stark reaktive Substanzen sind, so daß beim Einsatz dieser
Substanzen in einem industriellen Herstellungsverfahren eben
falls besondere Vorsichtsmaßnahmen notwendig sind. Es wurde
weiterhin gefunden, daß mit der US 3,923,870 beschriebenen
Methode zur Herstellung der Iodalkinylcarbamate nur sehr ge
ringe Ausbeuten erzielt werden können. Darüber hinaus ist das
erhaltene Produkt unrein, stark geruchsintensiv und es sind
mehrere Rekristallisationsschritte notwendig, um ein Produkt
zu erhalten mit einem definierten Schmelzpunkt.
Eine möglichst hohe Reinheit der erhaltenen Iodalkinylcarba
mate ist auch deshalb notwendig, weil es beim Einsatz der
Substanzen nicht zu Farbveränderungen in den fungizid ausge
rüsteten Farben kommen darf. Es wurde beobachtet, daß beim
Einsatz von Iodalkinylcarbamaten geringerer Reinheit Farbver
änderungen auftreten, die möglicherweise von der langsamen
Zersetzung der Verbindung und der Freisetzung von Iod herrüh
ren. Es wurde auch beobachtet, daß bei nicht ausreichender
Reinheit der Verbindung auch eine Zersetzung durch UV-
Strahlung auftritt, die insbesondere auf die Anwesenheit
mehrfach iodierter Nebenprodukte der Carbamate zurückzuführen
ist, die allmählich Iod freisetzen. Dementsprechend zeigt un
reines Iodalkinylcarbamat bereits beim Einfluß von Sonnen
licht nach kurzer Zeit Farbveränderungen.
Diese Nachteile des in der Druckschrift US 3,923,870 be
schriebenen Verfahrens werden auch im einleitenden Teil der
Druckschriften US 4,297,258 und US 5,693,849 beschrieben.
Als industrielles Verfahren zur Herstellung der Iodal
kinylcarbamate hat sich daher eine Herstellungsweise durchge
setzt, die die Bildung der Iodalkinole als Zwischenprodukt
vermeidet. Derartige Herstellungsverfahren werden beschrieben
in den Druckschriften EP 0 014 032 B1, US 4,297,258 und US
5,693,849.
EP 0 014 032 B1 beschreibt ein Herstellungsverfahren für Io
dalkinylcarbamate, bei dem zunächst in einem ersten Reakti
onsschritt aus einem Alkinol und einem Isocyanat ein Carbamat
hergestellt wird. In einem zweiten Reaktionsschritt wird die
ses Carbamat mit einem Iodierungsmittel, beispielsweise Iod
oder entsprechenden Metalliodiden umgesetzt.
Hierbei tritt jedoch das Problem auf, daß es durch die Umset
zung mit Iod oder Iodierungsmitteln im zweiten Verfahrens
schritt häufig zu einer Mehrfachiodierung kommt, so daß
Carbamat entstehen, die mehrfach iodiert sind. Wenn diese aus
den Reaktionsprodukten nicht entfernt werden, zersetzen sie
sich allmählich, setzen Iod frei und führen damit zu einer
Farbveränderung in den entsprechenden Farben, in denen sie
eingesetzt werden. Daher müssen diese Verunreinigungen durch
zusätzliche Reinigungsmaßnahmen entfernt werden.
Eine Verbesserung dieses Verfahrens wird in der US 5,693,849
beschrieben. Hierbei wird die Herstellung der Iodal
kinylcarbamates ausschließlich in wässriger Lösung durchge
führt ohne Einsatz von organischen Extraktionsmitteln. Statt
dessen werden bei der Umsetzung des Carbamates mit dem Iodie
rungsmittel entsprechende oberflächenaktive Substanzen einge
setzt, wie beispielsweise saure organische Phosphatester und
Salze sulphonierter Fettalkohole.
Mit diesen Zusatzstoffen werden Produkte mit höherer Reinheit
und in besserer Ausbeute erhalten, so daß die vorstehend be
schriebenen Nachteile weitgehend vermieden werden können. Die
technische Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein verbesser
tes Verfahren zur Herstellung eines Iodalkinylcarbamates über
Iodalkinol als Zwischenprodukt zur Verfügung zu stellen, wo
bei dieses Verfahren erstmalig einem industriellen Prozeß zu
gänglich gemacht wird und Produkte in guter Ausbeute und ho
her Reinheit erhalten werden.
Diese technische Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur
Herstellung eines Iodalkinylcarbamates der nachfolgenden For
mel (I)
[I-C∼C-(CH2)m-O-CONH]n R (I),
worin R eine C1-C20 substituierte oder nicht substituierte Al
kylgruppe, eine C6-C20 substituierte oder nicht substituierte
Aryl-, Alkylaryl-, Aralkylgruppe oder eine substituierte oder
nicht substituierte C3-C10 Cycloalkyl- oder Cycloalkenylgruppe
ist, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 3 und n eine ganze Zahl
zwischen 1 und 3 ist gemäß den nachfolgenden Verfahrens
schritten:
- a) Herstellen eines Iodalkinols der Formel (II)
I-C∼C-(CH2)m-OH (II),
in gelöster Form in einem aprotischen Lösungsmittel durch Umsetzung von Metalliodid, Metallhypohalogenit und einem Alkinol der Formel (III) in wäßriger Lösung
HC∼C-(CH2)m-OH (III)
und anschließender ein oder mehrmaliger Extraktion der wäßrigen Reaktionslösung mit einem aprotischen Lösungsmit tel. - b) Umsetzung der Lösung der Verbindung der Formel (II) mit
einem Isocyanat der Formel (IV)
[O=C=N]n R (IV)
und anschließendes Ausfällen des Endproduktes mit einem Fällungsmittel.
Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren unterscheidet sich
im wesentlichen von dem im Stand der Technik der US 3,923,870
beschriebenen Herstellungsverfahren durch Einsatz eines apro
tischen Lösungsmittels als Extraktionsmittel und durch Her
stellung und Weiterverwendung des Zwischenproduktes Iodalki
nol ausschließlich in Lösung.
Durch diese Maßnahmen ist es möglich, die Herstellung der Io
dalkinylcarbamate über Iodalkinol als Zwischenprodukt zu füh
ren und dieses Verfahren im industriellen Maßstab mit guten
Ausbeuten durchzuführen. So liegen die Ausbeuten im industri
ellen Verfahren zwischen 75 und 85%. Die Produkte besitzen
eine Reinheit von 95 bis 99,5% Iodalkinylcarbamat.
Durch den ausschließlichen Einsatz des Zwischenproduktes in
Lösung wird weiterhin die Handhabbarkeit des reaktiven Zwi
schenproduktes erleichtert, da die Gefahr der Zersetzung in
Lösung geringer ist. Weiterhin wird der Einsatz von Ether als
Extraktionsmittel vermieden und das Verfahren damit erheblich
sicherer gestaltet.
Weitere Aufreinigungsschritte wie beispielsweise in der US
3,923,870 beschrieben werden bei Durchführung des erfindungs
gemäßen Verfahrens nicht notwendig.
Das Produkt kann somit kostengünstiger und umweltschonender
hergestellt werden. Weiterhin können die Kriterien der Zulas
sungsbehörden für den Einsatz von Fungiziden aufgrund der ge
ringeren Verunreinigungen an Nebenprodukten eher erfüllt wer
den. So verlangen beispielsweise die amerikanischen Behörden
bei der Zulassung eines Fungizides Aufklärung über jede ein
zelne Verunreinigung, die in Mengen von mehr als 0,1 Gew.-%
anwesend ist. Es ist daher auch aus diesen Gründen notwendig,
die entsprechenden Verbindungen in höherer Reinheit herzu
stellen, da hierdurch auch die Kosten des Zulassungsverfah
rens für die Registrierung der entsprechenden Fungizide ver
mindert werden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient in bevorzugter Ausfüh
rung zur Herstellung von 3-Iod-2-propinylalkylcarbamat, be
sonders bevorzugt von 3-Iod-2-propinylbutylcarbamat (IPBC).
Wie bereits oben erwähnt, erhält man das Iodalkinol der For
mel (II) in gelöster Form in einem aprotischen Lösungsmittel.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden vor der
Umsetzung mit dem Isocyanat und/oder nach der Umsetzung mit
Isocyanat zur Entfernung von in der Lösung vorhandenen Was
sers 40 bis 60 Vol.-% des aprotischen Lösungsmittels abde
stilliert. Diese Destillation wird bevorzugt bei Temperaturen
≦ 70°C durchgeführt. Als aprotische Lösungsmittel werden be
vorzugt Lösungsmittel ausgewählt aus der Gruppe Ester, Keton,
Acetonitril, Dimethylsulfoxid, N,N-Dimethylacetamid, N,N-
Dimethylformamid, Ethylenglykolderivate, aliphatische, aroma
tische sowie halogenierte Kohlenwasserstoffe eingesetzt. Be
vorzugt werden Ester eingesetzt. Es ist besonders bevorzugt,
als Ester einen Essigsäurealkylester einzusetzen. Besonders
bevorzugt werden Ester ausgewählt aus der Gruppe Essigsäure
methylester, Essigsäureethylester, Essigsäureprophylester,
Essigsäurebutylester, Essigsäurepentylester und Essigsäurehe
xylester verwendet.
Bei der Umsetzung des Iodalkinols mit dem Isocyanat kann in
bevorzugter Weise noch ein Katalysator eingesetzt, der die
Reaktion zwischen der Isocyanatgruppe und der Hydroxylgruppe
beschleunigt. Beispiele derartiger Katalysatoren sind anorga
nische oder organische Übergangsmetallverbindungen. Hierzu
zählen beispielsweise Eisen und Manganacetylacetonat, Di
butylzinndilaurat, Zinnoktoat, Bleiacetat. Es können aber
auch basische organische Katalysatoren eingesetzt werden wie
tertiäre Amine, insbesondere Triethylamin, 4-Di
methylaminopyridin, Triethylendiamin, Dimethylbenzylamin und
Dimethylcyclohexylamin. Besonders bevorzugt sind Mischungen
von metallischen und aminhaltigen Katalysatoren.
Um die termische Zersetzung der hergestellten Iodalkinole und
auch des Endproduktes möglichs gering zu halten, wird die Re
aktion bei Temperaturen ≦ 70°C besonders bevorzugt zwischen
5 und 65°C durchgeführt.
Als Fällungsmittel wird in bevorzugter Weise ein Petrolether
mit einem Siedepunkt von 50-130°C eingesetzt. Besonders
bevorzugt wird Petrolether 50/70 eingesetzt.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nach
folgend detailliert beschrieben. In einem ersten Verfahrens
schritt wird zu einer Mischung aus Iodidlösung und einem Al
kinol der Formel (III) Natriumhypochloritlösung gegeben. Da
bei werden die wässrige Iodidlösung und das Alkinol vorgelegt
und die Natriumhypochloritlösung langsam unter intensiver
Kühlung zugetropft. Nach vollständiger Zugabe der Natriumhy
pochloritlösung sollten die Temperaturen der erhaltenen Lö
sungen bei 10 bis 40°C liegen. Die NaClO-Lösung besitzt vor
zugsweise eine Konzentration von 10-15 Gew.-%.
Anschließend wird die wässrige Reaktionslösung mit einem
Ester extrahiert, wobei bevorzugt eine zweifache Extraktion
durchgeführt wird. Bei der ersten Extraktion kann die Menge
des Esters so berechnet werden, daß die organische Phase sich
im unteren Teil befindet und direkt aus dem Kessel entfernt
werden kann. Bei der zweiten Extraktion kann die Menge so be
rechnet werden, daß die organische Phase im oberen Teil ver
bleibt und die wässrige Phase direkt abgelassen werden kann.
Die Estermengen können aber auch anders berechnet werden, so
daß beispielsweise in beiden Extraktionsphasen die organische
Phase im oberen oder unteren Teil des Kessels gesammelt wird.
Die beiden organischen Phasen werden vereinigt und enthalten
das Zwischenprodukt Iodalkinol der Formel (II). In einer wei
teren bevorzugten Maßnahme werden etwa 40-60 Vol.-%, bevor
zugt 60 Vol.-% des Esters durch Destillation entfernt. Damit
wird ein günstigeres Volumenflüssigkeitsverhältnis erzielt,
Wasser entfernt und eine stärkere Konzentration des Iodalki
nols der Formel (II) in der Lösung erreicht. Um eine Zerset
zung des Iodalkinols zu unterdrücken, sollte die Temperatur
bei dieser Destillation ≦ 70°C sein. In einem weiteren Ver
fahrensschritt wird die erhaltene Lösung des Iodalkinols in
einem Ester mit einem Isocyanat umgesetzt. Zu diesem Zweck
wird die Lösung gekühlt und die entsprechende berechnete equ
imolare Menge an Isocyanat langsam zugegeben. Hierbei sollte
die Reaktionstemperatur ≦ 70°C bevorzugt 50 bis 60°C sein.
Nach Beendigung der Zugabe wird wie vorstehend bereits be
schrieben der Ester aus der Reaktionslösung wiederum durch
Destillation bei Temperaturen ≦ 70°C entfernt. Anschließend
wird in die verbleibende Lösung Petrolether als Fällungsmit
tel gegeben und das ausgefällte Produkt abzentrifugiert.
Man erhält eine benzinfeuchte Qualität mit einem Trockenver
lust von ca. 2 bis 3% und einem Gehalt an Iodalkinylcarbamat
von 95 bis 96%.
Es ist weiterhin auch möglich, Petrolether als Fällungsmittel
vorzulegen und dann die Reaktionslösung hinzuzufügen. Bei
diesem Vorgehen werden im industriellen Großmaßstab Ausbeuten
erhalten, die etwa 3-5% höher liegen bei gleicher Reinheit
des Produktes.
Das erhaltene Produkt zeigt keinerlei Zersetzungsneigung und
führt, wenn es in den entsprechenden Farben als Fungizid ein
gesetzt wird, nicht zu Farbveränderungen. Weiterhin kann auch
bei der Führung des Verfahrens über Iodalkinol als Zwischen
produkt die Herstellung von mehrfach iodierten Carbamaten
weitgehend ausgeschlossen werden, so daß es auch nicht zu den
entsprechenden UV-Instabilitäten kommt.
Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläu
tern:
Es wurden vier Versuche zur Herstellung von 3-Iod-2-
propenylbutylcarbamat (nachfolgend als IPBC bezeichnet) aus
Natriumiodid-Lösung durchgeführt, bei denen die Substanzen im
industriellen Großmaßstab eingesetzt wurden.
Es wurden vier Ansätze mit unterschiedlichen Rohstoffmengen
durchgeführt. Die nachfolgende Tabelle 1 gibt die verwendeten
Rohrstoffmengen an.
Die Ansätze 1 und 2 wurden in Kesseln mit einem Volumen von
2 m3 gefahren. Die Ansätze 3 und 4 wegen der größeren Mengen
in Kesseln mit einem Volumen von 4 m3. Die wässrige Natrium
iodidlösung wird zusammen mit dem Propinol im Kessel vorge
legt und anschließend vorsichtig die NaClO-Lösung zugetropft.
Die NaClO-Lösung besitzt eine Konzentration von 10-15
Gew.-%. Während des Zutropfens muß intensiv gekühlt werden,
da die Reaktion exotherm ist.
Im Falle der Ansätze 1 und 2 wurde der Kessel mit einer Kühl
sole aus Salz und Wasser gekühlt. Im Falle der Ansätze 3 und
4 erfolgte die Kühlung des Kessels wegen seiner Größe mit
Leitungswasser. Nach Zutropfen der NaClO-Lösung wurde das Re
aktionsgemisch zur Extraktion des Iodpropinols aus der wäss
rigen Phase mit Essigsäureethylester zweimal gerührt. Bei der
ersten Extraktion wurde die Menge an Ester so berechnet, daß
sich die organische Phase im unteren Teil des Kessels bildete
und direkt nach unten aus dem Kessel abgelassen werden konn
te. Bei der zweiten Extraktion wurde die Menge so berechnet,
daß die organische Phase im oberen Teil des Kessels verbleibt
und die wässrige Phase nach unten abgelassen werden konnte.
Die beiden organischen Phasen wurden in einem Container eines
Volumens von 0,6 m3 vereinigt und gemischt.
Die nachfolgende Tabelle 2 beschreibt die Zutropfzeiten für
NaClO, die Reaktionstemperaturen und die Extraktionsdauer für
alle 4 Ansätze.
Nach jeder Extraktion wurde der Gehalt an Iodpropinol in der
organischen Phase mittels HPLC-Chromatografie bestimmt. Die
nachfolgende Tabelle 3 gibt die ermittelten Werte wieder.
Vor der Umsetzung der gemäß 1. erhaltenen Lösung des Iodpro
pinols in Essigsäureethylester werden etwa 60% des Essigsäu
reethylesters innerhalb von 4,5 Stunden durch Vakuumdestilla
tion bei einer Manteltemperatur von maximal 70°C und einer
Sumpftemperatur von maximal 54°C abdestilliert. Hierdurch
wird ein günstigeres Konzentrationsverhältnis des Iodpropi
nols erzielt. Weiterhin ist beabsichtigt, den ersten Herstel
lungsschritt getrennt vom zweiten Schritt durchzuführen, so
daß die Lösung des Zwischenproduktes unter Umständen auch ge
lagert werden soll. Hierbei ist es ebenfalls von Vorteil,
wenn geringere Volumina anfallen.
Die Ansätze 1 und 2 wurden vor der Destillation vereinigt, um
ein günstigeres Volumenflüssigkeitsverhältnis im Kessel zu
erzielen.
Anschließend wird die Umsetzung der so erhaltenen Iodpropi
nollösung in einem 2 m3-Kessel durchgeführt. Hierzu wurde die
Lösung auf 10°C gekühlt und innerhalb von 4,5 Stunden die
berechnete Menge an Butylisocyanat zugegeben. Die Reaktions
temperatur des Gemisches lag dabei bei 52°C oder darunter.
Vor der Reaktion wurde ein Dibutylzinnlaurat als Katalysator
zugegeben, um die Reaktionsgeschwindigkeit der Isocyanatgrup
pe mit der Alkoholgruppe zu beschleunigen.
Die nachfolgende Tabelle 4 führt die eingesetzten Mengen und
Reaktionszeiten sowie die Temperaturen auf.
Nach Beendigung der Zugabe wurde aus der Reaktionslösung er
neut Essigsäureethylester durch Vakuumdestillation entfernt.
Auf die warme Lösung wurde zum Ausfällen 1000 l Petrolether
gegeben und über Nacht gerührt. Das Abzentrifugieren des aus
gefällten Produktes erfolgte am folgenden Tag.
Man erhält ein Produkt in einer Ausbeute zwischen 70,2 und
76,8% und einer Reinheit von 95 bis 96% bezogen auf 3-Iod-
2-propinylbutylcarbamat.
Bei den Versuchen hat sich gezeigt, daß eine noch höhere
Reinheit dadurch erzielt werden kann, daß beim Ausfällen des
Produktes der Petrolether vorgelegt wird. Man erhält in die
sem Falle Ausbeuten von 70 und 80% und Reinheiten von 96-
99,5% im industriellen Maßstab.
In Laborversuchen mit geringeren Mengen wurden weiterhin
Reinheiten erhalten, die noch höher liegen, nämlich zwischen
97,3 und 99,5% ohne eine weitere zusätzliche Reinigung des
Endproduktes.
Die nachfolgende Tabelle 5 zeigt die Ausbeuten und Reinheiten
des ausgefällten Produktes 3-Iod-2-Propinolbutylcarbamat
Aus den Versuchsergebnissen ist zu entnehmen, daß mit dem er
findungsgemäßen Verfahren 3-Iod-2-propinylbutylcarbamate in
guter Ausbeute und hoher Reinheit in einem industriellen Ver
fahren im Großmaßstab hergestellt werden können, ohne daß zu
sätzliche nachträgliche Reinigungsschritte notwendig werden.
Damit ist die Herstellung des Produktes nach dem erfindungs
gemäßen Verfahren erheblich kostengünstiger und umweltscho
nender als die Herstellung der Produkte nach Verfahren des
Standes der Technik, in denen meist aufwendige Reinigungsmaß
nahmen notwendig sind und ohne diese nur Produkte geringer
Ausbeute und schlechter Qualität erhalten werden. Auch kann
der Einsatz von zusätzlichen oberflächenaktivierenden Sub
stanzen vollständig vermieden werden. Durch die Reaktionsfüh
rung über Iodpropinol als Zwischenprodukt wird weiterhin auch
eine Mehrfachiodierung des Produktes weitgehend ausgeschlos
sen.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung eines Iodalkinylcarbamates der
nachfolgenden Formel I
[I-C∼C-(CH2)m-O-CONH]n R (I),
worin R eine C1-C20 substituierte oder nicht substituier te Alkylgruppe, eine C6-C20 substituierte oder nicht sub stituierte Aryl-, Alkylaryl-, Aralkylgruppe oder eine substituierte oder nicht substituierte C3-C10 Cycloalkyl- oder Cycloalkenylgruppe ist, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 3 und n eine ganze Zahl zwischen 1 und 3 ist gemäß den nachfolgenden Verfahrensschritten:
[I-C∼C-(CH2)m-O-CONH]n R (I),
worin R eine C1-C20 substituierte oder nicht substituier te Alkylgruppe, eine C6-C20 substituierte oder nicht sub stituierte Aryl-, Alkylaryl-, Aralkylgruppe oder eine substituierte oder nicht substituierte C3-C10 Cycloalkyl- oder Cycloalkenylgruppe ist, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 3 und n eine ganze Zahl zwischen 1 und 3 ist gemäß den nachfolgenden Verfahrensschritten:
- a) Herstellen eines Iodalkinols der Formel II
I-C∼C-(CH2)m-OH (II),
in gelöster Form in einem aprotischen Lösungsmittel durch Umsetzung von Metalliodid, Metallhypohaloge nit und einem Alkinol der Formel (III) in wässriger Lösung
HC∼C-(CH2)m-OH (III)
und anschließender ein oder mehrmaliger Extraktion der wässrigen Reaktionslösung mit einem aprotischen Lösungsmittel. - b) Umsetzung der Lösung der Verbindung der Formel (II)
mit einem Isocyanat der Formel (IV)
[O=C=N]n R (IV)
und anschließendes Ausfällen des Endproduktes mit einem Fällungsmittel.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Entfernung von in der Lösung des Iodalkinols vorhan
denen Wassers 40-60 Vol.-% des aprotischen Lösungsmit
tels abdestilliert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Destillation bei Temperaturen ≦ 70°C durchgeführt
wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das aprotische Lösungsmittel ausgewählt
ist aus der Gruppe Ester, Keton, Acetonitril, Dimethyl
sulfoxid, N,N-Dimethylacetamid, N,N-Dimethylformamid,
Ethylenglykolderivate, aliphatische, aromatische sowie
halogenierte Kohlenwasserstoffe.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Ester ein Essigsäurealkylester einge
setzt wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Ester ausgewählt ist aus der Gruppe
Essigsäuremethylester, Essigsäureethylester, Essigsäure
propylester, Essigsäurebutylester, Essigsäurepentyle
ster, Essigsäurehexylester.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verbindung der Formel (I) 3-Iod-2-
propinylalkylcarbamat ist.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verbindung der Formel (I) 3-Iod-2-
propinylbutylcarbamat ist.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Fällungsmittel Petrolether mit einem
Siedepunkt von 50-130°C eingesetzt wird.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Reaktion bei Temperaturen 70°C
durchgeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperatur 5 bis 60°C beträgt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998153401 DE19853401C1 (de) | 1998-11-19 | 1998-11-19 | Verfahren zur Herstellung eines Iodalkinylcarbamates |
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DE1998153401 DE19853401C1 (de) | 1998-11-19 | 1998-11-19 | Verfahren zur Herstellung eines Iodalkinylcarbamates |
Publications (1)
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ID=7888357
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---|---|
DE (1) | DE19853401C1 (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3923870A (en) * | 1973-07-11 | 1975-12-02 | Troy Chemical Corp | Urethanes of 1-halogen substituted alkynes |
-
1998
- 1998-11-19 DE DE1998153401 patent/DE19853401C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US3923870A (en) * | 1973-07-11 | 1975-12-02 | Troy Chemical Corp | Urethanes of 1-halogen substituted alkynes |
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