DE638005C - Verfahren zur Gewinnung quaternaerer Stickstoffverbindungen - Google Patents

Description

Durch das Patent 627 880 wird ein Verfahren zur Gewinnung quaternärer Stickstoffverbindungen geschützt. Das Verfahren besteht darin, daß man nach an sich üblichen Arbeitsweisen solche aromatische Verbindungen darstellt, die einerseits eine quaternäre Aminogruppe mittels eines aliphatischen Restes durch Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff an den aromatischen Kern gebunden enthalten, andererseits durch einen mittels Sauerstoff, Schwefel ader Stickstoff gebundenen, gesättigten oder ungesättigten Alkyl- oder Cycloalkyl-, Aralkyl- oder Arylrest substituiert sind. Die auf diese Weise erhältliehen Produkte zeigen gute Netzfähigkeit und eine bemerkenswerte antiseptische Wirkung.

Bei der weiteren Bearbeitung wurde nun gefunden, daß die wertvollen Eigenschaften der neuen quaternären Verbindungen nicht nur bei solchen Stickstoff verbindungen angetroffen werden, die die oben gekennzeichnete aromatische Gruppierung enthalten. Man kann vielmehr diese aromatische Gruppierung der Ammoniumverbindungen durch andere zen. Zu^: Verbindungen mit gleichartigen Eigenschaften gelangt man, wenn man nach an sich üblichen Arbeitsweisen solche quaternären Ammoniumbasen darstellt, die mindestens einen durch ein oder mehrere Schwefei- oder Stickstoffatome unterbrochenen, gegebenenfalls substituierten höher molekularen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest und im übrigen gesättigte organische Reste am Stickstoff gebunden enthalten.

Die Darstellung der neuen Verbindungen erfolgt z. B. in der Weise, daß man auf gesättigte primäre, sekundäre oder tertiäre Amine den Ester eines höher molekularen, durch Schwefel ader Stickstoff unterbrodienen aliphatischen Alkohols zur Einwirkung bringt und die so erhältlichen Reaktionsprodukte nötigenfalls durch Einwirken von Estern gesättigter Alkohole in den quaternären Zustand überführt. Besonders geeignete Ester der genannten Art sind die Ester der Halogenwasserstoff- und Benzolsulfonsäure. Die Umsetzung erfolgt im allgemeinen unter Erwärmen, erforderlichenfalls unter Zusatz eines Löse- oder Verdünnungsmittels. Der durch Schwefel- ader Stickstoffatome unterbrochene höher molekulare aliphatische

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr. Ludwig Taub, Dr. Friedrich Leuchs und Dr. Hans Hohl in Wuppertal-Elberfeld.

Rest kann auch- durch stufenweisen Aufbau in die Amine·eingeführt werden, indem man z.B. gesättigte Amine, die,einen mit einem, austauschfähigea Stibstituenten verseheii<Sti^: aliphatischen Rest tragen, mit Thioalkoholeii; oder primären oder sekundären Aminen iitf setzt. Solche austauschfähigen Substituents sind in erster Linie Halogenatome. Andererseits kann man in gesättigten Aminen, die.

to einen mit einer primären oder sekundären Aminogruppe oder Sulfhydrylgruppe versehenen Rest enthalten, diese Gruppen durch Einwirken von Estern gesättigter Alkohole durch Alkylreste substituieren. In jedem Falle werden die anfallenden Reaktionsprodukte nötigenfalls durch Einwirken von Estern gesättigter Alkohole in die quaternären Ammoniumverbindungen übergeführt. Man kann dementsprechend auch von vornherein von solchen Aminen ausgehen, die einen höher molekularen, durch Schwefel- oder Stickstoffatome unterbrochenen und gegebenenfalls substituierten aliphatischen Rest bereits' enthalten und diese Produkte durch Einführung von gesättigten organischen Resten quaternär machen.

Beispiel 1

250 Gewichtsteile Dodecylthiomethylchlorid (erhalten aus Dodecylmercaptari und Formaldehyd durch Einleiten von Chlorwasserstoff " als farblose Flüssigkeit, Kp₇ 1-57 bis i6o°) erwärmt man mit 60 Gewichtsteilen Trimethylamin und 300 Gewichtsteilen Benzol etwa 2 Stunden auf 70 bis 80°. Nach dem Erkalten saugt man das abgeschiedene ■ Trimethyldodecylthiomethylammoniumchlorid der Formel

(H₃ C)₃ = N — CH₂ — S - C₁₂H₂₅ Cl

ab, wäscht es mit kaltem Benzol nach und löst es aus Essigester um. Farblose glänzende Blättchen vom F. 193⁰, löslich in Wasser.

B eispiel 2

250 Gewichtsteile Dodecylthiomethylchlorid erwärmt man mit 213 Gewichtsteilen Dimethyldodecylamin 1 Stunde lang auf 80 bis 90 °. Aus Essigester umgelöst erhält man das Dimethyldodecyldodecylthiomethylammoniumchlorid der Formel

/C₁₂H₂₅

(H₃C)₂=N^

I CH₂ — S — C₁₂ H₂₅ Cl

in farblosen glänzenden Blättchen vom F. 163 bis 164⁰, die sich in Wasser lösen.

Beispiel 3

.. 250 Gewichtsteile Dodecylthiomethylchlorid ^ersetzt man unter anhaltendem Rühren mit Mg Gewichtsteilen Dimethylaminoäthanol. _;^/enn die Reaktionstemperatur abgeklungen ^fist, verreibt man den entstandenen Kristallbrei mit kaltem Benzol, saugt ab und löst aus Methylalkohol um. Das so erhaltene Dimethyloxyäthyldodecylthiomethylammoniumchlorid der Formel

(H₃C)₂ =

Cl

CH₀-CH₁OH

bildet ein kristallinisch farbloses Pulver von unscharfem Schmelzpunkt und löst sich in Wasser.

Beispiel 4

245 Gewichtsteile Diäthyloctylthioäthylamin löst man in 1000 Gewichtsteilen Benzol, fügt 142 Gewichtsteile Methyljodid hinzu und erwärmt 5 Stunden im geschlossenen Gefäß. Nach dem Abdestillieren des Benzols erhält man das Methyldiäthyloctylthioäthylammoniumjodid der Formel go

H₃C
(H₅C₂)

N-CH₄-S-C₈H,

als einen gelblichen zähen Sirup, der nach längerem Stehen kristallinisch wird und sich in Wasser löst.

Das für die Umsetzung erforderliche Diäthyloctylthioäthylamin wird gewonnen aus Octylthioäthylchlorid (Kp₂ 145°) und Diäthylamin als farblose Flüssigkeit vom Kp₃ 155 bis i6o°.

Beispiel 5

278 Gewichtsteile Methyldecylaminoäthylbromid erwärmt man mit einer Lösung von 60 Gewichtsteilen Trimethylamin in 300 Gewichtsteilen Benzol im verschlossenen Gefäß 12 Stunden auf 120⁰. Nach dem Erkalten löst man den entstandenen zähen Sirup in der 9fachen Menge Wasser und erhält so eine klare Lösung des Trimethyldecylmethylaminoäthylammoniumbromids der Formel

(H₃ C)₃ = N - C₂H₄ — N (CH₃) - C₁₀H₂₁

Br

Beispiel 6 _ιω

270 Geiwichtsteile Dodecylmethyldimethyläthylendiamin erwärmt man mit einer Lösung

von 142 Gewichtsteilen Methyljodid in 300 Gewichtsteilen Benzol 3 Stunden auf 80 ° im verschlossenen Gefäß. Nach dem Erkalten bildet das Dodecylmethylaminoäthyltrimethylammoniumjodid der Formel

(H₃C)₃ = N - C₂H₄ - N (CH₃) - C₁₂H₂₅

to eine krümlige klebrige Masse, die sich in Wasser klar löst.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Weitere Ausbildung des Verfahrens zur Herstellung quaternärer Stickstoffverbindungen gemäß Patent 627 88o, dadurch gekennzeichnet, daß man solche quaternären Ammoniumverbindungen, die mindestens einen durch ein oder mehrere Schwefel- oder Stickstoffatome unterbrochenen, gegebenenfalls substituierten höher molekularen aliphatischen Kohlen-.wasserstoffrest und im übrigen gesättigte organische Reste am Stickstoff gebunden enthalten, von Aminen, die am Stickstoff durch mindestens einen der zuvor gekennzeichneten Reste substituiert sind, ausgehend, nach an sich üblichen Methoden darstellt.
2. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man gesättigte primäre, sekundäre ader tertiäre Amine durch Einwirken von Estern höher molekularer, durch ein oder mehrere Schwefel- oder Stickstoffatome unterbrochener, gegebenenfalls substituierter aliphatischer Alkohole am Stickstott durch einen höher molekularen aliphatischen, durch andere Atome unterbrochenen Kohlenwasserstoffrest substituiert und die so erhältlichen Produkte nötigenfalls durch Einwirken von Estern gesättigter Alkohole quaternär macht.
3. 3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den höher molekularen durch Schwefel- oder Stickstoffatome unterbrochenen aliphatischen Rest durch stufenweisen Aufbau erzeugt. 50-