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Darstellung von Schwefelsäureabkömmlingen substituierter aliphatischer
Carbonsäure- oder Sulfonsäureamide Es wurde gefunden, daß man zu technisch wertvollen
Stoffen gelangen kann, wenn man reaktionsfähige Säureamide aus mindestens einen
höheren aliphatischen bzw. hydroaromatischen Rest enthaltenden Aminen einesteils
und aus am Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff substituierten Oxyd-, Merca.pto-oder
Aminocarbon- oder -sulfonsäuren andernteils mit sulfonierenden M_ itteln behandelt.
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Als Ausgangsstoffe für das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
kommen reaktionsfähige Amide der allgemeinen Formel R-0 (S, N R1) -X- \T R2 # R3
zur Verwendung.
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In dieser allgemeinen Formel bedeutet @t einen aliphatischen, aromatischen,
cycloaiiphatischenoder heterocyclischenRest. Solche Reste sind beispielsweise der
Acetyl-, ß-Oxyäthyl-, der Phenylrest u. dgl. R1 und R, bedeutet Wasserstoff oder
einen beliebigen organischen Substituenten. X bedeutet einen aliphatischen Säurerest,
wie den Rest der Methan-, Athan- oder Propancarbonsäure oder -sulfonsäure und ihrer
Homologen. R3 bedeutet einen höheren aliphatischen bzw. hydroaromatischen Rest.
Solche Reste sind beispielsweise der U,ndecylrest, der Dodecyl-Test, der Octodecenylrest
sowie die entsprechenden Alkylreste von durch Reduktion anderer seifenbildender
Carbonsäuren, wie Harzsäuren und Naphthensäuren, erhältlichen Alkoholen.
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Von der Methancarbonsäure oder Methansulfonsäure leiten sich beispielsweise
folgende Ausgangsstoffe ab:
Je nach der Natur der reaktionsfähigen Gruppen entstehen bei der Behandlung der
Amide mit sulfonierenden Mitteln echte Sulfonsäuren oder Schwefelsäureester oder
beides nebeneinander. Der Schwefelsäurerest kann dabei sowohl in die Amidgruppe
als auch in die Säuregruppe oder in den Substituenten eintreten.-
| Die Sulfonierung kann mit starker Schwe- |
| felsäure, S 03 haltiger Schwefelsäure, SO, |
| oder seinem Anlagerungsprodukt an Pyridin |
| oder mit Chlorsulfonsäure vorgenommen m @ |
| den, wobei man in Gegenwart von Lösung--'' |
| Verdünnungs- oder wasserentziehenden |
| teln arbeiten kann. |
Die gemäß der vorliegenden Erfindung gewonnenen wasserlöslichen Produkte können
Verwendung als Seifenersatzstoffe sowie in der pharmazeutischen und kosmetischen
Industrie finden.
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Beispiele ` i. Ein Gemisch der Amide von Kokosfettsäuren wird nach
dem Hofmannschen Abbau in die entsprechenden Amine übergeführt. Aus dem Äthoxyess.igsäurelacton
und diesem so gewonnenen Amingemisch wird ein Gemisch von am Stickstoff durch höhere
aliphatische beste substituierten Oxyäthoxyessigsäureamiden gewonnen.
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42 Gewichtsteile des Ainidgemisches werden in Zoo Volumteilen Äther
gelöst und bei einer Temperatur von o bis 5 ° unter gutem Rühren mit 2o Gewichtsteilen
Chlorsulfonsäure versetzt. Man rührt noch so lange nach, bis eine Probe des Sulfonierungsprodukts
klar wasserlöslich geworden ist. Nach der ?Neutralisation mit Soda und dem Aufarbeiten
erhält man die Natriumsalze des Gemisches der sauren Schwefelsäureester der höheren
Oxyäthoxyessigsäure-N-alleyla-nide in Form eines weißen Pulvers, das sich in Wasser
klar löst. Die Substanz ist vollkommen beständig gegen hartes Wasser und zeigt ein
sehr gutes Schaum- und Netzverm ögen.
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2. 2o Gewichtsteile Phenoxyessigsäure-N-cv clohexvlamid
werden mit der gleichen Gewichtsmenge konzentrierter Schwefelsäure auf dem Wasserbad
etwa 2 Stunden erwärmt. Man gießt das Reaktionsprodukt in Eiswasser, neutralisiert
mit Soda und salzt mit Kochsalz aus. Das entstehende Natriumsalz der ' Mon'osulfonsäure
des Phenoxyessigsäure-N-cyclohexylamids ist in trockenem Zustand ein weißes, in
Wasser klar lösliches Pulver.
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3. 2o Gewichtsteile eines Gemisches der , Amide aus Phenoxyessigsäure
und einem Gemisch höherer aliphatischer Amine, die aus den Amiden der Kokosfettsäuren
durch den Hofmannschen Abbau erhalten wurden, werden mit der gleichen Gewichtsmenge
konzentrierter Schwefelsäure etwa 1/2 Stunde auf dem Wasserbad erwärmt. Man gießt
das Reaktionsprodukt in Eisw-sser, neutralisiert mit Soda und salzt mit Kochsalz
aus. Das entstehende 2,Tatriumsalz eines Gemisches der
| Sulfonsäure der Phenoxyessigsäure-N-allcyl- |
| amide stellt ein weißes Pulver dar, das sich |
| in kaltem Wasser klar löst und dessen Lösun- |
| @n gutes Schaumvermögen zeigen. |
| . Eine Lösung von 2o Gewichtsteilen |
| "tf @= (ß, ß - Dioxyäthyl) - glycin - N-dodecylam i d |
in 20o Volumteilen Äther werden nach und nach mit 14. Gewichtsteilen Cl # SO, H
unter Rühren bei io bis 15' versetzt und zur Vervollständigung der Reaktion einige
Zeit bei Zimmerterriperatur nachgerührt, bis eine vom Lösungsmittel befreite Probe
klar wasserlöslich geworden ist. Der nach dem Verdampfen des Äthers verbleibende
Rückstand wird mit alkoholischer -Tatronlauge neutralisiert, von den ungelösten
Bestandteilen filtriert und der Alkohol verdampft. Das Dinatriumsalz des Sulfonierungsprodukts
von der Formel (Na03S # O # CH, # CH2)2 # N # CH. # CO NH # CH; # (CH2)io # CH3
hinterbleibt als schwach gefärbte Masse, die mit Wasser klare, starkschäumende kalkbeständige
Lösungen gibt.
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5. 3o Gewichtsteile N-ß, y-Dio@_vproln-1-glycy 1-N-dodecylamid
und Zoo Volumteile Äther werden nach und nach mit 25 Gewichtsteilen Clilorsulfonsäure
(2 Mol) unter Rühren bei o bis -E- S° sulfoniert. Nach beendeter Sulfonierung werden
Äther und H CI abgedampft, und der Rückstand wird mit Natronlauge neutralisiert.
Nach dem Verdampfendes Wassers wird das Natriumsalz von der Formel
als braungelbes pulvriges Produkt von gutem Schaumvermögen und sehr guter Kalkbeständigkeit
in wässeriger Lösung erhalten.
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6. 17 Gewichtsteile Butylmercaptoessigsäure-N-dodecyl-N -ß-oxyäthylamid
werden in 5o Teilen Äther gelöst und bei 20° tropfenweise unter Rühren mit i i Gewichtsteilen
Chlorsulfonsäure
versetzt. Zur Vervollständigung der Sulfonierung wird die Temperatur nach einiger
Zeit auf 30° gesteigert, wobei nochmals io Gewichtsteile Chlorsulfonsäure zugesetzt
werden. Danach wird der :Äther im Vakuum abdestilliert und der Rückstand in eisgekühltem
Alkohol gelöst. Die alkoholische Lösung wird mit alkoholischer Natronlauge neutralisiert
und filtriert. Aus dem Filtrat gewinnt man das Natriumsalz des Sulfonierungsprodukts
als leicht gefärbte Masse, die sich in Wasser klar löst. Die wässerigen Lösungen
schäumen sehr gut und sind kalkbeständig.
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;. 8 Gewichtsteile Anilinoessigsäure-\-dodecylamid
werden in So Teilen Äther gelöst und bei io bis 2o° unter Rühren tropfenweise mit
8 Gewichtsteilen 'Chlorsulfonsäure versetzt. Es wird so lange gerührt, bis eine
Probe klar in Wasser lösbar ist, was nach i bis 2 Stunden der Fall ist. Der Äther
wird im Vakuum -abdestilliert und der Rückstand in eisgekühltem Alkohol gelöst.
Die so erhaltene alkoholische Lösung wird mit alkoholischer Natronlauge neutralisiert
und filtriert. Aus dem 1'iltrat erhält man das Natriumsalz des Sulfonierungsprodukts
als weißes Pulver, das sich in Wasser klar löst. Die Lösungen schäumen sehr gut
und sind gegen Kalkwasser bestwindig.
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B. 16 Gewichtsteile ß-Pheno_xyiitliansulfonsäure-i<,T-methvl-N-dodecylainid
werden in So Teilen Äther gelöst und tropfenweise bei 2o° unter Rühren mit 5o Gewichtsteilen
Chlorsulfonsäure versetzt. Nachdem die gesamte Menge Chlorsulfonsäure zugesetzt
ist, wird bei Zimmertemperatur so lange weitergerührt, bis eine Probe klar in Wasser
löslich ist. Der Äther wird dann im Vakuum abdestilliert und das Reaktionsprodukt
in eisgekühltem Alkohol gelöst. Die alkoholische Lösung wird mit alkoholischer Natronlauge
neutralisiert und filtriert. Aus dem Filtrat kann man das Natriumsalz des Sulfonierungsproduktes
als weißes Produkt, das sich klar in Wasser löst, gewinnen. Die wässerigen Lösungen
schäumen sehr gut und sigd kalkbeständig.
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9.# Gewichtsteile ß-ßenzylmercaptoiithansulfänsäure-\T-hexadecvlamid
werden in 3o Gewichtsteilen Schwefelsäuremonohydrat gelöst und unter Rühren bei
30@ tropfenweise mit 5 Gewichtsteilen rauchender Schwefelsäure mit einem SO,-Gehalt
von 651/, versetzt. Zur Vervollständigung der Sulfonierung wird das Sulfonierungsgemisch
12 Stunden lang bei Zimmertemperatur stehengelassen. Das Gemisch wird auf Eis gegossen
und die so erhaltene wässerige Lösung mit Natronlauge neutralisiert und filtriert.
Das Filtrat wird auf dem Wasserbad zur Trockne eingedampft und der Rückstand mit
heißem Alkohol wiederholt extrahiert. Die alkoholische Lösung wird mit Tierkohle
behandelt und eingedampft. Man erhält ein bräunliches schinierseifenähnliches Produkt,
(las sich klar in Wasser löst.. Die Lösungen schäumen gut und sind kalkbeständig.