DE730182C - Verfahren zur Herstellung von N-(Aminoalkyl)-pyrrolidonen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von N-(Aminoalkyl)-pyrrolidonen Es wurde gefunden, daß man N-Aminoalkylpyrrolidoneenthält, wenn man aliphatische y-Oxycarbonsäur.elactone mit mindestens der äquimolekularen Menge eines aliphatischen Diamins; das mindestens .eine primäre Aminogrupp.e enthält, bis zur Bildung von Wasser erhitzt. Dabei setzt sich hauptsächlich nur eine primäre Aminogruppie des Diamins mit einem Molekül des Laktons unter Bildung des Pyrrolidonrings, um, während die zweite Aminogruppe fast unangegriffen bleibt, so daß nur wenig N, N'-Dipyrrolidone entstehen.
• Als y-Oxycarbonsäurelaktone kommen beis,pielsweise in, Betracht y-Oxybuttersäurelaktom. (y-Butyrolakton) oder y-Oxyval,eriansäurelakton. Ge@eignebet aliphatische Diamine mit mindestens einer primären Aminogruppe sind beispielsweise Äthyliendiamim. oder Hexamethylendiamin.
• Man kann die Ausgangsstoffe gegebenenfalls in Anwesenheit von Lösungsmitteln drucklos unter Rückflußkühlung oder auch im geschlossenen Gefäß unter Druck erhitzen. Das Mengenverhältnis der beiden Ausgangsstoffe wird dabei zweckmäßig so gewählt, daß das Diamhi im übers.chuß vorhanden ist, weil dann die Ausbeuten an Aminoalkyl,-pyrro,lidon, bezogen auf y-Lakton, besonders gut sind. Die günstigste Umsetzungstemperaturen liegen im allgemeinen zwischen 200 und 3oo°, doch lassen sich vielfach auch bei außerhalb .dieses, Bereichs liegenden Temperaturen noch befriedigende Ausbeuten erzielen. Die Mitverwerndung von wasserabspaltenden Katalysatoren ist möglich, aber nicht erforderlich. Die entstandenen Amitiove-bindungen lassen sich leicht durch Destillieren oderydurch Ausziehen mit Lösungsmitteln abtrennen.
• :A-minoalkvlp@-rrolidone, insbesondeigü:@ eine primäre oder sekundäre Aininog:til5pc enthaltenden, können zur Einführung des Pyrrolidonrestes in organische Verbindungen, z. B. in Farbstoffe, Z'extilhilfstnittel oder Heilmittel benutzt werden.
• Es ist bereits bekannt, a- oder /3 Angelilzalakto-n mit Äthylendiamin umzusetzen, jedoch bildet sich dabei kein Pvrralidon, sondern ein Oxycarbon.säureamid, trotzdem auch dort ein Mol des Laktons mit einem Mol des Diamins reagiert. Aus diesem Umsetzungsverlauf konnte nicht entnommen werden, daß die Umsetzung aliphatischer y-Laktotte mit aliphatischen Diaminen unter Ringbildung zuN-Aminoalkylpyrrolidonen führt, wenn man die Ausgangsstoffe bis zur Bildung von Wasser miteinander erhitzt. Es ist ferner bekannt, -"-Laktone mit aromatischen Diaminen, die die Aminogruppen! in ortho- ode r peri-Stellungzueinander enthalten, oder mit o Aminobenzcl.amin umzusetzen. Bei diesen Umsetzungen erhält man heterocyclische Verbindungen mit zwei Stickstoffatomen in ringförmiger Bindung, die keine Aminogruppe mehr enthalten. So führt die Einwirkung von ortho- und peri-Diatninen auf Phthalid oder Valerolakton zu Benzimidazolen und die Einwirkung von Butyrolakton auf o Aminobenzvlamin zu einem @wischenpro:dukt unbekannter Zusammensetzung, das durch Behandeln mit Pho@splioroxychlorid in. Pegen-9 übergeht. Im Gegensatz zu diesen Umsetzungen erhält man nach der Erfindung Pyrro-lidone, also h@e,tero,cyclis-che Verbindungen mit nur einem Stickstoffatom in ringförmiger Bindung, die außerdem noch eine Aminogruppe enthalten.
• Beispiel i . Eine Mischung aus 540- Athylendiamin und 258 g ;,-Bitvrolakton erhitzt man 8 Stunden lang in einem Druckgefäß unter Rühren auf 25o. Das dunkelbraun gefärbte Vinsetzungserzeugnis wird- zunächst unter gewöhnlichem Druck destilliert, um Wasser undnicht

  umgesetztes @thyl:endiamin zu vertreiben.

  Durch Vakuumdestillation erhält man dann

  das schwach gelb gefärbte \-i %3 Aminoäthyi ,-

  pyrrolidon lIip.1 = i 2o bis 125- i in guter

  Ausbeute.

  Als höhersiedende Fraktion erhiilt man

  noch das in geringer Menge unt;tanrlene

  \, \'-Ätliyleiidipyrralidon.

  Beispiel 2

  ,16.1g Hexamethvlendiamin. und 172 g

  ;,-Butyrolakton erhitzt man im Druckgefäl5

  8 Stunden lang auf 270-. Das erhaltene

  dunkelbraune Umsetzungserzeugnis wird unter

  vermindertem Druck destilliert. wobei man

  zunächst Wasser und nicht umgesetztes Ilexa-

  methylendiamin und dann bei i mm Druck

  und 135 bis i.15- das \-r6-.@minohexvll-

  pvrrolidon erhält.

  Beispiel ; ,

  Zoo g ;--Valerolakton erhitzt man mit 3oo g

  Äthylendiamin im Druckgefäß S Stunden lang

  auf 25o-. Das dunkelgelb gefärbte Erzeugnis

  liefert bei der in Beispiel i beschriebenen

  Aufarbeitung in guter Ausbeute das bei io9

  bis i i i - unter i mm Druck siedende \-(jf-

  Aminoätliyl )-2-metlivlpyrrolidon.

  Beispiel .1

  172 g y-Butyrolakton und 58o g Hexa-

  methylendiamin werden mit i ooo g Tetra-

  hvdronaphthalin .1S Stunden lang auf i So bis

  i 9o- unter Rühren erhitzt. Aus dem (:c-

  misch treibt man zunächst durch Destillation

  Tetrahydronaphthalin, überschüssiges Hexa-

  methylendiamin und ;ft-Butyrolaktoii ab. Unter

  0,4 mm Druck und bei 1.1o bis 1.15- siedet

  dann das in befriedigender Ausbeute ent-

  standene -Ni-(6-Aminohexvl)-pyrrolidon.

Claims (1)

1. PATEN-ra-N SPRL CH Verfahren zur Herstellung von \-Amino- alkylpyrrolidonen, dadurch gekennzeich- net, daß man aliphatische ;"-Oxycarbon- säurelaktoii,e mit mindestens der äquimole- kularen Menge eines aliph.atischen Di- aniins, das mindestens eine freie, prim@ire Aminogruppe enthält, his zur Bildteig von Wasser erhitzt.