DE2727824C2 - Verfahren zur Herstellung von 2-Alkenyl-Δ↑2↑-oxazolinen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 2-Alkenyl-Δ↑2↑-oxazolinenInfo
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Description
10
CH2-O
worin R' ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 17 Kohlenstoffatomen bedeutet, durch
Umsetzen eines 2-AlkyI-z/2-oxazoIins der allgemeinen
Formel (H)
CH2-N
CH2-O
C-R
αϊ)
20
worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen
mit«Mwn substituierbaren Wasserstoffatomflfe
am «-Kohlenstoffatom bedeutet, mit Formaldehyd und Dehydratisieren des intermediär gebildeten
2-(i«-Hydroxymethylalkyl)-zi2-oxazolins zum 2-Alkenyl-zP-oxazolin,
dadurch gekennzeichnet, daß man das 2-Alkyl-z/2-oxazolin der allgemeinen
Formel (II) in wasserfreier Form mit Paraformaldehyd.
Trioxan oder einer anderen nicht wäßrigen Formaldehydquelle in einem Molverhältnis von etwa 3
bis 5 MoI 2-Alkyl-/i2-oxazolin/Mol Formaldehyd unter
wasserfreien oder im wesentlichen wasserfreien Bedingungen bei 90 bis i!5°C umsetzt, das nicht
umgesetzte Alkyl-zP-oxazoIin wiedergewinnt und
erneut einsetzt, das als Rückstand verbleibende gebildete 2-(Ä-Hydroxymethylalkyl)-zi2-oxazolin auf
übliche Weise isoliert und sofort anschließend das 2-(«-HydroxymethylaIkyl)-z/2-oxazolin in Gegenwart
eines Alkali- oder Erdalkalimetallhydroxids in an sich bekannter Weise bei einer Reaktionstemperatur
von 95 bis 2000C in das 2-Alkenyl-zf2-oxazolin
der allgemeinen Formel (I) überführt
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Alkali- oder Erdalkalihydroxid
zusammen mit einem niedrigen Alkylmonoether eines Polyalkylenglykols anwendet
50 heit zur Herstellung von 2-Alkenyl-z)2-oxazolinen verwendet
wurden, wurden relativ teure Reagenzien bei vielstufigen Verfahren verwendet und die Produktausbeuten
sind normalerweise niedrig.
So geht die DE-OS 23 02 168 bei der Synthese von 2-IsopropenyI-zi2-oxazolin von einem 2-AminoaikyI
substituierten /P-oxazolm aus, das durch Umsetzung eines
Aminoalkohols mit Methacrylsäurenitril erhalten wird DE-OS 23 29 545 lehrt die Umsetzung von Cyclobutandinitril-(l,2)
mit Äthanolen zu den entsprechenden Oxazolinen. Sowohl das Methacrylsäurenitril als auch
das Cyclobutandinitril-(1,2) sind schwer herstellbare, reaktive
und damit weniger gut handhabbare Verbindungen.
DieUS-PS 35 35 332 und die FR-PS 15 57 954 sind im Hinblick auf das erfindungsgemäße Verfahren von besonderem
Interesse. Aus beiden Literatursu^n geht
hervor, daß 2-HydroxyaIkyI-zf2-oxazoline durch Umsetzung
von 2-AUCyI-ZF-OXaZOUn mit Formaldehyd hergestellt
werden können und daß diese Verbindungen anschließend unter Bildung von 2-Äikenyi-Jz-oxazoiinen
dehydratisiert werden können. Bei diesen Reaktionen werden die 2-Hydroxyalkyl-zf2-oxazoline durch Umsetzung
von 2-Alkyl-zi2-oxazolin mit einem Oberschuß an
Formaldehyd hergestellt, obgleich die allgemeinen Angaben anzeigen, daß äqulmolare Mengen an Reaktionsteilnehmern verwendet werden können. Nach US-PS
38 39 350 ist es vorteilhaft, in diesem Verfahren Formaldehyd rasch bei einer Temperatur von 185 bis 1900C
zuzusetzen. Die Dehydratisierung der 2-Hydroxyalkylzf-oxazoline
wird thermisch und/oder katalytisch induziert Die FR-PS 15 57 954 ist die einzige Literaturstelle,
in der die Herstellung von 2-lsopropenyl-z/2-oxazolin
beschrieben wird, einer Verbindung, die (zusammen mit 2-Vinyl-J2-oxazolin) unter den anderen 2-AIkenyl-J^oxazoüncn,
bedingt durch ihre extrem hohe Reaktivität,
einzigartig ist
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 2-AIkenyl-zf2-oxazolinen der allgemeinen
Formel (I)
2-AIkenyI-z/2-oxazoline sind wegen ihrer Difunktionalität
besonders nützliche Verbindungen. Von diesen sind die 2-Vinyl- und 2-Isopropenyl-z/2-oxazoline die
beiden nützlichsten Verbindungen wegen ihrer Reaktivität bei Vinylpolymerisationen. Beispielsweise besitzt
2-lsopropenyl-2-oxazolin eine Reaktivität, die ähnlich ist wie die von Acrylat bei den Vinylpolymerisationen.
Die 2-Alkenyl-zi2-oxazoline können ebenfalls als Zwischenprodukte
für die Herstellung nützlicher Derivate verwendet werden. Beispielsweise kann 2-lsopropenyl-Zf2OXaZoUn
zweckdienlich mit einer Mineralsäure in einem wäßrigen Reaktionsmedium unter Herstellung von
Salzen von 2-Aminoethylmethacrylat umgesetzt werden.
CH2-N CH2
V Il
C —C —R'
CH2-O
worin R' ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 17 Kohlenstoffatomen bedeute-..durch Umsetzen
eines 2-Alkyl-zJ2-oxazolins der allgemeinen Formel
CH2-N
CH2-O
V
(
(
C-R
worin R eine Alkylgruppe mit I bis 18 Kohlenstoffajomen
mit «am substituierbaren WasserstoffatomVarn
«-Kohlenstoffatom bedeutet, mit Formaldehyd und Dehydratisieren des intermediär gebildeten 2-(t-HydroxymethylalkylJ-zP-oxazolins
zum 2-Alkenyl-j'-oxazolin,
welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man das 2-Alkyl-zf2-oxazolin der allgemeinen Formel (II) in wasserfreier
Form mit Paraformaldohyd, Trioxan oder einer anderen nicht wäßrigen Formaldehydquelle in einem
Molverhältnis von etwa 3 bis 5 Mol 2-
lin/MoI Formaldehyd unter wasserfreien oder im wesentlichen
wasserfreien Bedingungen bei 90 bis 115°C
umsetzt, das nicht umgesetzte Alkyl-^-oxazolin wiedergewinnt
und erneut einsetzt, das als Rückstand verbieibende gebildete 2-{«-Hydroxymethylalkyl)-i42-oxazolin
auf übliche Weise isoliert und sofort anschließend das 2-(«-Hydroxymethylalkyl)-.142-oxazolin in Gegenwart
eines Alkali- oder Erdaikalimetallhydroxids in an sich bekannter Weise bei einer Reaktionstemperatur
von 95 bis 2000C in das 2-AIkCHyI-J2OXaZOUn der allgemeinen
Formel (I) überführt.
Das Herstellungsverfahren gliedert sich in drei erfindungswesentliche
Syntheseschritte:
A der Umsetzung von 2-Alkyl-2f2-oxazolin mit Formaldehyd
B die Isolierung des im vorhergehenden Schritt gebildeten 2-(«-Hydroxymethylalkyl)-^-oxazolins
C der Dehydratisierung des 2-{«-Hydroxymethylalkylj-^ß-oxazolins.
Stufe A
Die Stufe A wird durch Umsetzung eines wasserfreien oder im wesentlichen wasserfreien 2-Alkyl-J2-oxazolins
mit Formaldehyd unter Herstellung des entsprechenden 2-{«-Hydroxymethylalkyl)-^/2-oxazolins durchgeführt
Man kann ein 2-Alkyl-/P-oxa7olin verwenden, vorausgesetzt,
daß die 2-Alkylgruppen ersetzbare Wasserstoffe an dem «-Kohlenstoffatom (d. h. benachbart zu
dem Oxazolinring; enthalten. Die Reaktionsteilnehmer
entsprechen der allgemeinen Formteil)
H2C-N
C-R
H2C-O
in der R eine Alkyl(bevorzugt Iineare)-Gruppe mit 1 bis
18 Kohlenstoffatomen bedeutet Bevorzugte Reaktionsteilnehmer sind 2-Methyl-/f2-oxazolin und 2-Ethyl-
/P-oxxioWn, da diese Reaktionsteilnehmer zu 2-VinyI-zP-oxazolin
bzw. 2-Isopropenyl-/f2-oxazolin führen. Andere
Beispiele geeigneter Oxazolin-Reaktionsteilnehmer sind: 2-Propyl-, 2-Butyl-, 2-Hcxyl-, 2-Heptyl-, 2-Nonyl-,
2-Undecyl-, 2-Heptadecyl-Jz-oxazolin und die entsprechenden
2-substituierten 4-Methyl-z/2-oxazoline,
4-Ethyi-^2-oxazoIine, 4-Butyl-J2-oxazoline, 4,4-Dimethyl-^-oxazoline
und 4^-Dimethyl-i42-oxazoline.
Die Ausbeute an dem gewünschten 2-(λ-HydroxymethylalkylJ-J'-oxazolin-Produkt
wird maximal, wenn überschüssiges 2-Alkyl-^/-oxazolin, wie im Anspruch
festgelegt, bei dem Verfahren verwendet wird.
Es wurde gefunden, daß zusätzlich zu der Verwendung von überschüssigem Oxazohn-Reaktionsteilnehmer
bei dem Verfahren die Produktausbeuten maximal werden, wenn man die Umsetzung unter wasserfreien
oder im wesentlichen wasserfreien Bedingungen durchführt. Aus diesem Grund ist es erforderlich, den Oxazo·
lin-Reaktionsteilnehmer vorzutrocknen (normalerweise
mit Molekularsieben oder festem Natriumhydroxid) und eine Quelle für Formaldehyd mit niedrigem Wassergehalt
zu verwenden. Paraformaidehyd mit einem Gehalt von 95% oder mehr an Formaldehyd ist im Handel
erhältlich und die bevorzugte Formaldehydquelle. Formaldehyd per se und andere, nichtwäßrige Quellen
für Formaldehyd (Trioxan und andere Formaldehydpolymere) sind jedoch ebenfalls geeignet
Das Verfahren kann bei der Temperatur, bei der die Umsetzung aktiviert wird und die unter der Zerset-
s Zungstemperatur des gewünschten Produktes liegt, durchgeführt werden. Zufriedenstellende Reaktionsraten
wurden bei Temperaturen von etwa 90 bis etwa 115° C beobachtet, und Temperaturen von etwa 95 bis
etwa 1050C sind normalerweise bevorzugt Bei iliesen
Temperaturen sind Reaktionszeiten von etwa 2 bis etwa 8 Stunden geeignet Inerte organische Lösungsmittel
(z. B. Benzol, Toluol usw.) können gegebenenfalls verwendet
werden; es ist jedoch bevorzugt, das Verfahren ohne Verwendung eines Lösungsmittels durchzuführen.
Stufe B
Das 2-(«-Hydroxymethylalkyl)-/i!-oxazoIin kann aus
dem Reaktionsprodukt der Stufe A nach einem an sich bekannten Verfahren, z. B. durch Lösungsmittelextraktion,
fraktionierte Destillation usw., isoliert werden. Wenn der Oxazolin-Reaktionsteilnehmer und das Produkt
Flüssigkeiten und/oder niedrigschmelzende Feststoffe sind, wird normalerweise eine fraktionierte Destillation
bei vermindertem Druck und einer Temperatur unter der Zersetzungstemperatur von 2-(*-Hydroxymethylalkyl^^-oxagolin
verwendet Dabei destillieren der überschüssige Oxazolin-Reaktionsteilnehmer und Wasser normalerweise zusammen und werden wiedergewonnen.
Das Destillat aus Oxazolin-Reaktionsteilnehmer und Wasse/ wird getrocknet und das 2-AlkylzP-oxazoIin
zurück zur Stufe A recyclisiert Die 2\<x-HydroxymethylalkylJ-zP-oxazoline
sind höhersiedend und werden bei der Destillation als »Kolbenrückstände« gewonnen, die per se bei der Stufe C verwendet
werden können. Bevorzugt werden sie jedoch vor der Verwendung gereinigt (im allgemeinen durch Destillation
unter Verwendung einer Destillationsvorrichtung mit fallendem Film oder einem sonstigen, an sich bekannten
Verfahren).
Es wurde gefunden, daß die gesamte Ausbeute an 2-Alkenyl-zP-oxazolin maximal wird, wenn die Stufe B
sobald wie möglich nach der Stufe A durchgeführt wird.
Stufe C
Bei dieser Stufe wird das 2-(«-Hydroxymethylalkyiy^-oxazolin
durch Behandlung mit einem Alkalioder Erdalkalimetalliiydroxid unter Bildung von 2-Alkenyl-^-oxazolin
dehydratisiert. Diese Umsetzung kann bei der Temperatur durchgeführt werden, die ausreicht,
die Dehydratisierung zu aktivieren. Es wurde gefunden, daß zufriedenstellende Reaktionsraten bei Temperaturen
von etwa 95 bis etwa 2000C und vermindertem Druck (z. B. von etwa 10 bis etwa 150 mm Hg) erhalten
werden.
Die Wirksamkeit der Alkali- oder Erdalkalimetallhydroxide, die Dehydratisierung zu aktivieren, scheint in
Korrelation mit dem Grad der Löslichkeit des Alkali- oder Erdaikalimetallhydroxids in heißem Wasser zu stehen.
Das heißt, je besser das Alkali- oder Erdalkalimetallhydroxid in heißem Wasser löslich ist, umso wirksamer
scheint es bei der Dehydratisierung von 2-(*-Hydroxymethylalkyl)-2-oxazolin
zu sein. Lithiumhydroxid, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und Bariumhydroxid sind die bevorzugten Katalysatoren, und Natriumhydroxid
ist am meisten bevorzugt wegen seiner Wirksamkeit und relativen Kosten.
Die Stufe C kann diskontinuierlich oder kontinuierlich durchgeführt werden, und es ist bevorzugt, sie kontinuierlich
durchzuführen. Bei dem kontinuierlichen Verfahren wird das 2-{«-HydroxymethylalkyI)-.<i2-oxazolin
zu dem Alkali- oder Erdalkalimetallhydroxid-Katalysator
bei der Reaktionstemperatur zugegeben. Das 2-Alkenyl-zP-oxazolin-Produkt kann normalerweise bei
den Reaktionstemperaturen und vermindertem Druck verflüchtigt werden und destilliert somit zusammen mit
Wasser aus dem Reaktionsbehälter ab. Das 2-(<*-HydroxymethylalkylJ-^-oxazolin
wird so in den Reaktionsbehälter in im wesentlichen der gleichen Rate abgemessen,
mit der das 2-Alkenyl-/i2-oxazo!/Wasser-Gemisch
als Oberkopfstrors entfernt wird. Das 2-Alkenyl-/^-oxazolin
wird zweckdienlich aus der 2-AIkenylzP-oxazoIin/-Wasser-Lösung
unter Verwendung an sich bekannter Lösungsmittelextraktionsverfahren gewonnen.
Gegebenenfalls können bei der Stufe C inerte organische
Lösungsmittel, die bei der Reaktionstemperatur flüssig sind, mitverwendet werden. Es wurde jedoch gefunden,
daß die Stufe C bevorzugt entweder rein, d. h.
ohne Verdünnung, oder in Anwesenheit eines niedrigen Alkylmonoethers eines Polyalkyienglykols durchgeführt
wird. Es ist bekannt, daß die letzteren Verbindungen
Lösungsmittel für Alkali- und Erdalkalimetallhydroxide sind, und sie sind somit bevorzugte organische Lösungsmittel
bei dieser Stufe. Diese bekannte Klasse von Verbindungen umfaßt z. B. die Methyl-, Ethyl-, Propyl-
und Butylether von DiethylenglykoL Triethylenglykol usw. Der Monomethylether von Triethylenglykol
scheint am wirksamsten zu sein, wenn Natriumhydroxid als Katalysator verwendet wird.
2-Isopropenyl-J2-oxazolin läßt sich mit Mineralsäuren
in wäßrigen Medien zu 2-Aminoethylmethacrylatsalzen
umsetzen. Werden dabei die erfindungsgemäß hergestellten Oxazoline verwendet, so lassen sich reinere
und geringer verfärbte 2-Aminoethylmethacrylatsalze
erhalten.
Beispiel 1
Herstellung von 2-Isopropenyl-^/2-oxazolin
Herstellung von 2-Isopropenyl-^/2-oxazolin
594 g (5,0 Mol) 2-Ethyl-J2-oxaKJÜn und 63,2 g (2,0
Mol) 95%iges Paraformaldehyd werden in einen mit einem mechanischen Rührer und Kühler ausgerüsteten
Reaktionsbehälter gegeben. Das Reaktionsgemisch wird unter Rühren auf !000C erhitzt und 4 Stunden bei
diesen Bedingungen gehalten. Eine Probe des Reaktionsgemhches
wird danii durch Dampfphasenchromatographie mit den folgenden Ergebnissen analysiert:
60,7 Gew.-% 2-Ethyl-^2-oxazolin; 37,9 Gew.-% 2-(λ-HydroxymethyleihylJ-zP-oxazolin;
die restlichen 1,4 Gew.-% werden nicht identifiziert Aufgrund dieser
Werte beträgt die Umwandlung von 2-Ethyl-2-oxazolin 98,5% und die Ausbeute an 2-(«-Hydroxymethylethyl)-zP-oxazolin
beträgt 96,5%. Überschüssiges 2-Ethyl-2-oxazolin
wird aus dem Reaktionsgemisch durch Destillation bei vermindertem Druck entfernt, wobei das
gewünschte 2-(/t-Hydroxymethylethyl)-^2-oxazolin als
Bodenprodukt in der Destillationsanlage zurückbleibt.
60,0 g (1,5 Mol) Natriumhydroxidpellets werden in das Reaktionsgefäß gegeben, das mit einem mechanischen
Rührer, einem Tropftrichter und einer mit 0,64 cm Glasperlen gefüllten C^stillationskolonne ausgerüstet
ist. Dieses Material wird im Reaktionsgefäß auf eine Temperatur von etwa 175° C bei einem Druck von
150 mm Hg erhitzt Zu diesem erhitzten System gibt man das 2-(ar-HydroxymethyIethyI)-^f2-oxazolin aus
dem obigen Versuch (das 100 ppm eines Polymerisationsinhibitors enthält) in einer Rate von etwa 1 g/min.
Alle flüchtigen Materialien, die durch die Destillationssäule
hindurchgehen, werden in einer Kühlfalle gesammelt und durch Dampfphasenchromatographie unter
Verwendung von 1 ^-Trichlorbenzol als Innenstan-
to dard analysiert Das Gemisch enthält 2J5 Gew.-% nicht
umgesetztes 2-EUIyI-^P-OXaZoHn; 11,7 Gew.-% Wasser;
und 85,8 Gew.-% 2-Isopropenyl-^/2-oxazoll.n. Diese
Mengen entsprechen einer 97,8%igen Ausbeute an 2-Isopropenyl-//2-oxazolin.
Ähnlich hohe Ausbeuten werden erhalten, wenn die Dehydratisierung unter Verwendung von Natriumhydroxid,
gelöst in dem Monomethylether von Triethylenglykol und einer geringen Menge Wasser, durchgeführt
wird. Die Werte, die bei einer Reihe solcher Dehydratisierungsversuche
erhalten werden zeigen, daß die wirksame Gebrauchsdauer des Natriuwshydroxid-Katalysators
verlängert wird, wenn man dieses Material als Reaktionsmedium verwendet
1-25 Beispiel 2
aktionsteilnehmem und im wesentlichen der gleichen Verfahrensbedingungen wird 2-Lauryl-2J2-oxazolin mit
Paraformaldehyd bei 1000C während 5 Stunden umgesetzt
Das 2-(«-HydroxymethylaIkyl)-2/2-oxazolin-Pradukt
kristallisiert aus dem flüssigen Reaktionsgemisch aus. Das feste Produkt wird durch Filtration abgetrennt
und aus η-Hexan umkristallisiert. Das umkristallisierte Produkt wird als weißer, kristalliner Feststoff erhalten,
der bei 64 bis 67°C schmilzt Die Ausbeute an utnkristallisiertem
Produkt beträgt 70%, bezogen auf Formaldehyd. Ein Teil dieses umkristallisierten Materials (15 g, 0,06
MnI) wird bis zum Schmelzen erhitzt und tropfenweise zu 20 g Natriumhydroxidpellets gegeben, die auf eine
Temperatur von 1750C bei 0,5 mm Hg vorerhitzt wurden.
Das sich sofort verflüchtigende 2-{«-DodecenylJ-^-oxazolin
wird in einer mit Eiswasser gekühlten Kühlfalle gesammelt Das Produkt wird so als Flüssigkeit
erhalten, die bei 127° C und 0,03 mm Hg siedet, und
zwar in einer Ausbeute von 71 %, bezogen auf das als
Ausgangsmaterial verwendete 2-(dr-HydroxymethyllaurylJ-^-oxazolin.
Unter Verwendung der gleichen Repktionsbedingungen, wie sie fo Beispiel 1 aufgeführt wurden, wird 2-Methyl-zP-oxazolin
mit Formaldehyd unter Bildung von 2-Hydroxyethyl-/^-oxazolin in einer ungefähren Ausbeute
von 83% nach der Destillation erhalten. Das Produkt besitzt einen Siedepunkt von 55 bis 580C bei
0,5 mm Hg. Die Dehydratisierung des Produktes erfolgt bei ähnlichen Bedingungen, wie in Beispiel 1.20 g Natriumhydroxidpellets
werden bei 150 mm Hg auf 1500C erhitzt. Dazu gibt :nan tropfenweise 56 g (0,49 Mol)
2-Hydroxyethyl-<42-oxazolin. Die so gebildeten, flüchtigen
Stoffe werden in einer mit Eiswasser gekühlten Sammelvorrichtung gesammelt. Die kondensierten
flüchtigen Stoffe werden als wäßrige Lösung von 2-Vinyl-JJ-oxazolin,
die bei 83 bis 85°C bei 150 mm Hg sieden, identifiziert. In der wäßrigen Lösung des 2-Vinyl-J'-oxazolins
scheinen keine Verunreinigungen vorhanden zu sein, und das wiedergewonnene Produkt entspricht
einer Materialmenge von über 95%.
Beispiel 4
Herstellung von 2-lsopropenyl-zP-oxazolin
Herstellung von 2-lsopropenyl-zP-oxazolin
In einen rostfreien Stahlreaktionsreaktor gibt man 96,7%iges Paraformaldehyd und 2-Ethyl-z/2-oxazolin in
einem Molverhältnis von etwa 4 Mol Oxazolin/Mol Formaldehyd.
Der Oxazolin-Reaktionsteilnehmer wird über 3Ä-Molekularsieben vorgetrocknet und enthält
nur 490 ppm Wasser. Das Reaktionsgemisch wird mit einer Schicht von trockenem Stickstoff versehen, und
dann wird das System verschlossen. Das Keaktionsgemisch
wird auf 1000C erhitzt und bei dieser Temperatur
während einer Zeit von 4,5 Stunden gehalten. Überschüssiges 2-Ethyl-J2-oxazolin wird anschließend aus
dem Reaktionsgemisch bei einem Druck von 20 mm Hg abdestilliert. Die Destillation erfordert 2 Stunden und
wird beendigt, wenn die Überkopftemperatur 97° C erreicht. Man erhält dabei 30 Gew.-Teile Topfrückstand,
der 92 Gew.-% 2-(«-Hydroxymethylether)-^2-oxazolin
enthält, und 74,5 Gew.-Teile Destillat, das 98 Gew.-% 2-Ethyl-2-oxazolin, 1,5 Gew.-% 2-(«-HydroxymethylethylJ-zP-oxazolin,
0,52 Gew.-°/o Wasser und eine Spur von 2-IsopropenyI-zi2-oxazolin enthält. Etwa 1,2
Gew.-Teile des Reaktionsgemisches werden im Verlauf der Umsetzung als Proben entnommen. Die Ausbeute
an 2-(«-Hydroxymethylether)-zP-oxazolin beträgt so
94%, bezogen auf den eingefüllten Formaldehyd, und 92%. bezogen auf das verbrauchte 2-Ethyl-^P-oxazolin.
Das rohe 2-{Ä-Hydroxyrnethy!ethy!) ^ox&zoWr, wird
in einer kontinuierlichen Destillation blitzschnell destilliert, wobei ein aliquoter Teil des Rohmaterials auf Destillationstemperatur
erhitzt wird und anschließend das Rohmaterial im wesentlichen in der gleichen Rate zugegeben
wird, mit der das Destillat Überkopf entnommen wird. Die Überkopftemperatur beträgt 87 bis 97°C/2,6
bis 5 mm Hg.
43.9 Gew.-Teile Natriumhydroxidpellets und 28,9 Gew.-%Teile Wasser werden in einen Reaktionsbehälter
gegeben, der einen mechanischen Rührer, eine Heizeinrichtung und eine Destillationseinrichtung enthält.
Das Gemisch wird gerührt, bis sich das Natriumhydroxid gelöst hat. Danach werden 150,6 Gew.-Teile Monomethylether
von Triethylenglykol zugegeben. Der Druck über dem System wird auf 40 mm Hg vermindert,
und das Gemisch wird auf 97° C erhitzt, wobei ein Teil
des Wassers Überkopf bei etwa 36° C abdestilliert und
eine Lösung aus Natriumhydroxid in dem Kolben zurückbleibt. Das destillierte 2-(«-Hydroxymethy!ethyO-^-oxazolin
wird dann in den Reaktionskolben mit kontrollierter Rate mitteis einer Abmeßpumpe gegeben.
Während dieser Zugabe bilden sich 2-!sopropeny!- 2-oxazolin und Wasser, die gleichzeitig Überkopf während
der Reaktion bei einer Kopftemperatur von 56 bis 59°C und einer Kolbentemperatur von 102 bis 108°C/39
bis 40 mm Hg entfernt werden. Nachdem die Zugabe von 2-(Ä-Hydroxymethylethyl)-zi2-oxazolin beendigt ist
wird die Kolbentemperatur im Verlauf von 20 Minuten auf 1500C erhöht, um die letzten Mengen an verfügbarem
2-Isopropenyl-.42-oxazolin abzutreiben. Das wasserweiße,
klare Destillat wird durch Dampfphasenchromatographie unter Verwendung von 1.2,4-Trichlorbenzol
als Innenstandard analysiert. Diese Analyse zeigt, daß das Destillat 83,9 Gew.-% 2-lsopropenyl-J2-oxa/olin;
15,6 Gcw.-% Wasser (nach Karl Fischer-Analyse) und 0,28 Gew.-% 2-Ethyl-^-oxazolin enthält. Dies entspricht
einer 97,l%igen Ausbeute an 2-lsopropenyl- ^-oxazolin, bezogen auf das eingefüllte 2-(«-Hydroxymethylethylj-z^-oxazolin.
Die Produkte der obigen Reaktionen werden ebenfalls durch Infrarot- und kernmagnetische Resonanzspektroskopie
identifiziert.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von 2-AlkenyI-zP-oxazolinen
der allgemeinen Formel (I)
CH2-N
CH2
V Il
C — C-R'
(D
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