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Verfahren zur Herstellung vori Aminoalkylsulfonsäuren Es wurde gefunden,
daB dialkylätherdisulfonsaure Salze sich durch Erhitzen mit Ammoniak oder solchen
stickstoffhaltigen Basen, die am Stickstoff noch ein ersetzbares Wasserstoffatom
haben, unter Aufspaltung der Sauerstoffbrücke leicht und mit sehr guten Ausbeuten
zu den entsprechenden aminoalkylsulfonsauren Salzen umsetzen lassen nach folgender
Gleichung:
worin X der basische Teil des angewandten Salzes, R gleiche oder untereinander verschiedene
Alkylgruppen bzw. ihre Substitutionsprodukte, R1 und R2 Wasserstoff, Alkyl-, Aralkyl-,
Arylgruppen oder das Gerüst eines Ringsystems, wie z. B. im Piperidin, Morpholin,
Piperazin oder Pyrrolidin oder deren Substitutionsprodukte, bedeuten. R1 kann auch
Wasserstoff,, R2 OH, NH2 (das durch Alkyl-oder Arylreste substituiert sein kann),
bedeuten.
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Als stickstoffhaltige Basen kommen also neben Ammoniak beispielsweise
auch Hydroxylamin, Hydrazin, substituiertes Hydrazin wie Phenylhydrazin in Betracht,
ferner primäre und sekundäre Amine der aliphatischen, aliphatisch-a'romatischen
und aromatischen Reihe, sowie deren Substitutionsprodukte. Beispielsweise seien
genannt Methylamin, Butylamin, Dodecylamin, Cyclohexylamin, Piperidin, Anilin, Diäthylamin,
Äthanolamin, Äthylendiamin, Chloranilin usw. Als Ätherdisulfonsäuren seien aufgeführt:
Diäthylätherß, ß-disulfonsäure, Dipropylätherdisulfonsäure und Dibuthylätherdisulfonsäure,
die in bekannter Weise aus Natriumsulüt und den entsprechenden Dihalogendiakyläthern
erhältlich sind. Die Umsetzung beginnt schon bei Temperaturen unter roo°, verläuft
bei höheren Temperaturen schnell und vollständig, wobei Zusätze von Alkalihydroxyden
günstig wirken können.
Das Verfahren zeigt einen völlig neuen Weg,
um leicht zu den insbesondere zur Herstellung von Textilhilfsmitteln technisch wertvollen
Aminoalkylsulfonsäuren, ihren Homologen und Substitutionsprodukten zu gelangen,
die zum Teil auf andere Weise nur schlecht oder bisher überhaupt noch nicht herstellbar
waren. Beispiele i. 4oo Gewichtsteile eines durch vollständige Umsetzung von ß,
ß-Dichlordiäthyläther mit Natriumsulfit erhaltenen diäthylätherdisulfonsauren Natriums
mit 28 % Kochsalzgehalt werden mit i ioo Gewichtsteilen 36prozentiger wäßriger Methylaminlösung
in Gegenwart von 3o Gewichtsteilen 33prozentiger Natronlauge im Rührautoklaven 5
Stunden auf 230 bis 232° erhitzt bei 66 -bis 73 atü. Nach Wiedergewinnen des überschüssigen
Methylamins hinterläßt die ganz eingedampfte Lösung 41o Gewichtsteile mit 56 % Methyltaurinnatrium
und einem Gesamtstickstoffgehalt von 5,72 0/0. Nach Behandeln mit konzentrierter
Salzsäure und Umkristallisieren des Rückstandes der Salzsäurelösung aus verdünntem
Alkohol erweist sich die Verbindung durch Schmelzpunkt und Mischschmelzpunkt F.
2q.5° als reines Methyltaurin.
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2. Zoo Gewichtsteile des technischen diäthylätherdisulfonsauren Natriums
werden mit Zoo Gewichtsteilen Wasser, 2o Gewichtsteilen konzentrierter Natronlauge
und 5oo Gewichtsteilen Anilin 5 Stunden auf 239 bis 2q.2° erhitzt bei 31
bis 33 atü. Nach Abtreiben des überschüssigen Anilins mittels Wasserdampf hinterläßt
die ganz eingedampfte wäßrige Lösung 291 Gewichtsteile mit 56 % Phenyltaurinnatrium.
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3. Zoo Gewichtsteile eines technischen diäthylätherdisulfonsauren
Natriums werden mit Zoo Gewichtsteilen Wasser, 2o Gewichtsteilen konzentrierter
Natronlauge und 4oo Gewichtsteilen einer 48prozentigen wäßrigen Dimethylaminlösung
41/2 Stunden.auf 239 bis 2q.1° erhitzt bei 5o bis 54 atü. Nach Abdestillieren des
Dimethylamins und Eindampfen verbleiben 232 Gewichtsteile, die das Dimethyltaurinnatrium
in guter Ausbeute enthalten.
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4. 95 Gewichtsteile eines technischen, 65 0j0 diäthyläther-a, a'-disulfonsaures
Natrium enthaltenden, aus a, ä -Dichlordiäthyläther durch Umsetzung mit Natriumsulfit
gewonnenen Salzes erhitzt man im Autoklaven nach Zusatz von 5 Gewichtsteilen 33prozentiger
Natronlauge mit 3oo Gewichtsteilen 46prozentiger Methylaminlösung 31/2 Stunden auf
22o° bei 54 bis 58 atü. Die zur Trockne eingedampfte Masse enthält 2,6 0% Stickstoff
entsprechend einem Gehalt an 29,9 °/o a-methylarninoätllansulfonsaurem Natrium.
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., 5. 45 Gewichtsteile 66prozentiger äthylisopropyläther-ß, ß'-disulfonsaures
Natrium (aus ß, ß-Dichloräthylisopropyläther erhalten), werden mit 35o Gewichtsteilen
8oprozentiger wäßriger Buthylaminolösung 4 Stunden auf 215 bis 220° bei
3.2 bis 34 atü erhitzt. Der Eindampfrückstand der Lösung enthält ein Gemisch
von buthylaminoäthansulfonsaurem Natrium und butylaminoisopropansulfonsaurem Natrium
mit einem Stickstoffgehalt von 3#944,12 0/0.
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6. 31 Gewichtsteile eines 65prozentigen äthylisobutyläther-ß, ß'-disulfonsauren
Natriums werden mit Zoo Gewichtsteilen 4oprozentiger Methylaminlösung und 2 Gewichtsteilen
Natronlauge 5 Stunden auf 218 bis 223° erhitzt, bei 42 bis 49 atü. Die Lösung hinterläßt
beim Eindampfen ein Gemisch von methylaminoäthansulfonsaurem Natrium und methylaminoisobutansulfonsaurem
Natrium, dessen Analyse 2,27 % Stickstoff ergab.
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7. Zoo Gewichtsteile eines 7oprozentigen diäthyläther-ß, ß'-disulfonsauren
Natriumsalzes erhitzt man mit 6oo Gewichtsteilen konzentriertem wäßrigem Ammoniak
nach Zusatz von io Gewichtsteilen Natronlauge 41/2 Stunden auf 22o bis 23o° bei
32 bis 45 atü. Nach Eindampfen der Lösung verbleiben 213 Gewichtsteile eines Taurinditauringemisches
mit 21,2 % Taurinnatrium und 33,7 0iö Ditaurinnatrium.
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B. 2o Gewichtsteile eines 7oprozentigen diäthyläther-ß, ß'-disulfonsauren
Natriums werden in Wasser gelöst und nach Zusatz von 2 Gewichtsteilen Natronlauge
unter Rührenmit 3o Gewichtsteilen Phenylhydrazin 6 Stunden mit Rückflußkühlung zum
Sieden erhitzt. Nach dem Erkalten wird das überschüssige Phenylhydrazin ausgeäthert
und die wäßrige Lösung zur Trockne eingedampft. Man erhält 26 Gewichtsteile mit
3,34/342 0I0 Stickstoff.
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9. 17 Gewichtsteile Hydroxylaminhydrochlorid in ioo Raumteilen Methylalkohol
werden mit 14 Gewichtsteilen Natriummethylat versetzt, worauf sich unter Erwärmen
die Base in Freiheit setzt. Nach Zufügen einer wäßrigen Lösung von 7o Gewichtsteilen
äthylätherdisulfonsaurem Natrium wird im Autoklav langsam angeheizt und 17 Stunden
lang auf 6o bis 73° gehalten. Nach dem Erkalten wird die Lösung auf dem Dampfbad
zur Trockne verdampft; der Rückstand enthält 16,3 % hydroxylaminoäthansulfonsaures
Natrium.
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io. 29 Gewichtsteile eines durch Umsetzung von symmetrischem Dichlordimethyläther
mit Natriumsulfit erhaltenen 47prozentigen ditnethylätherdisulfonsauren Natriumsalzes
werden
mit aoo Gewichtsteilen einer q.oprozentigen wäßrigen Methylaminlösung 51/2 Stunden
im Autoklaven auf 198 bis a05° erhitzt, wobei der Druck ,38 bis 46 atü beträgt.
Nach dem Abdestillieren des Methylamins wird ganz eingedampft, der Rückstand enthält
18,2 °/a methylaminomethansulfonsaures Natrium.