DE3006221C2 - Verfahren zur Herstellung von N-(2-Methyl-1-naphthyl)-maleinimid - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von N-(2-Methyl-1-naphthyl)-maleinimidInfo
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- C07D207/448—Heterocyclic compounds containing five-membered rings not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having two doubly-bound oxygen atoms directly attached in positions 2 and 5 with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms directly attached to other ring carbon atoms, e.g. maleimide
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Description
Wie in der DEOS 28 45 408 gezeigt wird, ist beim
N-(2-Methyl-lnaphthyl)-maleinimid das Vorliegen ungewöhnlicher
biocider Eigenschaften aufgefunden worden. Nach dem dort beschriebenen Verfahren erhält
man jedoch nur eine Ausbeute von 60% der Theorie dieser Verbindung.
Aus der C)B-PS 15 33 0ö8 ist ein Verfahren zur
Herstellung von N-Arylmaleinimiden aus Maleinsäureanhydrid
und Arylverbindungen unter Einsatz verschiedenster Säuren als Katalysatoren bekannt. Bei der
Aufzählung der geeigneten Säurekatalysatoren werden Alkylsulfonsauren nicht erwähnt. Als Arylverbindungen
kommen Naphthalinverbindungen im Rahmen der
britischen Patentschrift nicht in Betracht. Da darüber hinaus bekannt ist. daß Naphthalinverbindungen sehr
viel reaktiver sind als Benzolverbindungen, war nicht zu
erwarten, daß das in der britischen Patentschrift beschriebene Verfahren auch zur gezielten Herstellung
von N (2 Methyl-1 naph(hyl)-maleinimid in hohen Aus beulen geeignet sein könnte. Es war vielmehr zu
erwarten, daß ein (iemisch verschiedener Verbinaungen
bei einer derartigen Reaktion entstehen würde.
Es würde nunmehr gefunden, daß sich N-(2iMethy!il-'
haphthyl)-maieinimid in Ausbeulen von über 80%
herstellen läßt, indem man 2'MeIlIyI*lihaphlhylamin
und Maleinsäureanhydrid irti Möiverhältnls im Bereich
von 1:1 bis I : i>2 in Gegenwart eines inerten
organischen Lösungsmittels, das einen Siedepunkt Von 80°G oder darüber hat, und einer katalylischen Menge
an einer Säure der allgemeinen Formel R' -SOiOH, worin R' ein Niedermol.-alkylrest ist, erhitzt, wobei das
Erhitzen bei oder über der Temperatur bei welcher Wasser aus der flüssigen Mischung verdampft, durchgeführt
und fortgesetzt wird, bis das Destillat im wesentlichen von Wasser frei ist. Der Begriff »Niedermol.-alkyl«
soll einen Kohlenwasserstoffrest von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen wiedergegeben.
Das N-(2-Methyl-]-naphthyl)-maleinimid kann aus
ίο der Reaktionsmischung auf verschiedenen, vom Fachmann
leicht wählbaren Wegen entfernt werden. Zum Beispiel kann man die Reaktionsmischling einengen und
darauf das N-(2-Methyl-l-naphthyl)-maIeinimid durch fraktionierte Kristallisation aus dem Konzentrat gewin-
ii nen; man kann die obengenannte Säure wie auch
Maleinsäure mit einem Säureakzeptor, wie einem Trialkylamin. z. B. Triäthylamin, oder einem Anorganischsäureakzeptor,
wie Calciumcarbonat oder Natriumbicarbonat neutralisieren oder - in Abhängigkeit
von dem eingesetzten Lösungsmittel - das gewünschte N-(2-Methyl-1 -naphthyl)-maleinimid aussalzen.
Das obengenannte inerte, organische Lösungsmittel ist vorzugsweise ein Lösungsmittel, das im Bereich von
80 bis 150°C siedet. Mit Benzol. Toluol oder CyIoI
werden ausgezeichnete Ergebnisse erhalten. Als Säurekatalysatoren eignen sich die genannten Alkylsulfonsäuren,
die in analytisch reiner oder technischer Form eingesetzt werden können. Man verwendet sie in
Mengen.die 0.2 bis 2.0 Mol-%. vorzugsweise etwa 0,5 bis
JO 1,0 Mol-%. der Menge des bei der Kondensationsreaktion
vorliegenden 2-Methyl-l-naphtliylamins entsprechen.
Wenn man bei der obigen Umsetzung den Säurekaialysator
in Mengen von über 1.0 Mol-% einsetzt, zeigen sich bei der Umsetzung keine nachteiligen Resultate,
aber die Entfernung des Überschusses oder seine Neutralisation können sich als lästig oder kostspielig
erweisen, ohne daß eine wesentliche Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit erhalten wird.
•Ό Die Reaktion zwischen Maleinsäureanhydrid und
2-Methyl-l-naphthylamin in Gegenwart des genannten Säurekatalysators tritt fast augenblicklich ein. aber zur
Sicherstellung, daß die Reaktion zum N-(2-Methyl-1-naphthyl)-maleimmid
und nicht nur zu dem Monoester der Maleinsäure voranschreitet, wird die Reaktionsmischung
vorzugsweise mindestens eine Stunde erhitzt. Diese Erhitzung erfolgt, wie gesagt, bei einer Temperatur,
durch welche das gebildete Wasser verdampf ι /.ur
Sieherstcllung eines im wesentlichen vollständigen
Reaktionsablatifs führ; man die Erhitzungsstufe in solcher Weise durch daß das verdampfende Wasser aus
der Rcaktionsmischung eliminiert wird Die Vollständigkeit
der Reaktion kann leicht geprüft werden, indem man aufeinanderfolgende Anteile des Destillats auf
Abwesenheit wesentlicher Mengen an Wasser analysiert Man kann andererseits auch, wenn alle bei der
Reaktion ein^esetztei. Materialien wasserfrei sind oder
wenn die in ihnen vorliegende Wassermenge bekannt ist. die Reaktion fortsetzen, bis das errechnete, durch die
Reaktion gebildete Wasser übergangen ist. Praktisch gesehen kann man die Reaktion 3 Stunden bei einer
Temperatur zwischen deni Siedepunkt der Rcaklionsilmischuhg
jürid I25°G durchfuhren, was eine im
Wesentlichen vollständige Umsetzung sichersteift. Von
den Fällen abgesehen, in denen Reinheit öder Menge
des eingesetzten Saürekätälysators unzureichend sind, führen Temperaturen von über l25°Goder ein Erhitzen
über 3 Stunden hinaus gewöhnlich nicht zur weiteren
Steigerung der Ausbeute.
Das folgende Beispiel dient der weiteren Erläuterung
der Erfindung.
Im Verlaufe von 30 min wurden 1,59 Mol 2-Methyl-lnaphthylamin
zu einer Mischung von 1,91 Mol Maleinsäureanhydrid und 0,079 MoI zu 98% reiner Methansulfonsäure in 250 ml Toluol hinzugegeben. Die
Reaktionsmischung wurde während des Aminzusatzes auf Rückfluß erhitzt, und das Erhitzen wurde danach
etwa 2 Stunden fortgesetzt Während dieses Zeitraums wurde aus dem Rückflußstrom Wasser eliminiert
Nachdem der Strom im wesentlichen wasserfrei war, wurde die Mischung auf 70 bis 800C abgekühlt und zur
Neutralisation der Methansulfonsäure mit 0,11 Mol Triäthylamin versetzt.
Zur Isolierung des gewünschten N-(2-Methyl-l-naphthyl)-maleinimids
wurde Äthanol in einer Menge von 250 ml hinzugefügt, die Aufschlämmung auf 0 bis 5°C
abgekühlt und filir;ert. Das Produkt wurde mit Äthanol
gewaschen und im Vakuumofen bei 500C getrocknet,
wobei U6 Mol (85,2"/o der Theorie) N-(2 Methyl-1-naphthyl)-maleinimid
mit einem Reinheitsgrad von 98,1% (hochdruckflüssigchromatographisch bestimmt)
anfielen.
Eine Durchführung der obigen Arbeitsweise mit zu 70% reiner Sulfonsäure (technische Sorte) führte zur
Ausbeute von 84%.
Die dagegen bei Verwendung von Schwefelsäure, Trichloressigsäure, Salzsäure oder ähnlich strrken
Säuren als Katalysator anfallende Reaktionsmischung ist eine Teermasse oder enthält eine große Menge an
Teer, was ein Isolieren irgendeines brauchbaren Produkts wirtschaftlich oder technisch undurchführbar
macht.
Die Erfindung stellt somit ein praxisgerechtes Verfahren zur Herstellung des N (2-Methyl-l-naphthyl)-rnaleinimids
zur Verfügung, das den Einsatz spezieller Lösungsmittel und Säurekatalysatoren verlangt
und die £ wünschte Verbindung in guter Ausbeute und annehmbarer Reinheit liefert.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von N-(2-Methyl-lnaphthyi)-maleinimid
der Formel
dadurch gekennzeichnet, daß man 2-Methyl-1-napthylamin
und Maleinsäureanhydrid im Molverhäknis im Bereich von 1:1 bis I : 1,2 in
Gegenwart eines inerten, organischen Lösungsmittels mit einem Siedepunkt von 800C oder darüber
und einer katalytischen Menge einer Säure der allgemeinen Formel R' —SOiOH, worin R' ein
Niedermol.-alkylrest ist, erhitzt, wobei das Erhitzen bei oder über der Temperatur, hpi der Wasser aus
der flüssigen Mischung verdampft, durchgeführt und fortgesetzt wird, bis das Destillat im wesentlichen
wasserfrei ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß man als Säure Methansulfonsäure
verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß man die organische Säure in
einer Menge von mindestens 0.5 Mol-%. bezogen auf das 2-Methyl-l-naphthylamin, einsetz«.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß man als organisches Lösungsmittel
Toluol verwendet.
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|---|---|---|---|
| US06/013,099 US4217282A (en) | 1979-02-21 | 1979-02-21 | Process for making N-(2-methyl-1-naphthyl)-maleimide |
Publications (2)
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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