DE935485C - Verfahren zur Herstellung von Lactamen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Lactamen Lactame werden bisher hergestellt entweder durch Beckmannsche Umlagerung cyclischer Oxime oder durch Umsetzung von Dicarbonsäuren mit Ammoniak und Wasserstoff in Dampfform bei erhöhter Temperatur in Gegenwart von Katalysatoren, ferner durch Umsetzung von Lactonen mit flüssigem Ammoniak unter Druck, durch Hydrierung von y- oder ö-Oxosäuren in Gegenwart von Ammoniak, durch Behandlung von a)-Halogenfettsäureamiden mit Alkali (deutsche Patentschrift 850 007) oder schließlich aus Aminosäuren durch Wasserabspaltung. Es wurde nun gefunden, daß man Lactame sehr einfach und mit guter Ausbeute darstellen kann, indem man eine o)-Halogenfettsäure mit einem Überschuß an konzentriertem wäßrigem Ammoniak bei höheren Temperaturen, insbesondere zwischen Zoo und 35o°, vorzugsweise zwischen 25o und 300°, unter den sich dabei bildenden Drucken umsetzt, aus dem Reaktionsgemisch das gebildete Lactam mittels eines geeigneten Lösungsmittels extrahiert und dieses nach dem Entfernen des Lösungsmittels im Vakuum destilliert. Der Reaktionsverlauf stellt sichwie folgt dar Dabei ist n = 3 oder eine höhere ganze Zahl, d. h. das Verfahren wird angewandt auf endständige Halogenfettsäuren mit insgesamt mindestens q. Kohlenstoffatomen in der Kette. Der technische Vorteil der 'geschilderten Arbeitsweise besteht darin, daß nicht erst aus der co-Halogenverbindung das Lacton hergestellt und dieses dann unter Druck mit flüssigem Ammoniak umgesetzt wird, sondern daß man die co-Halogenverbindung unmittelbar mit -dem wäßrigen Ammoniak umsetzen kann.
• Ein weiterer Vorteil ist es auch, daß man im Gegensatz zu dem Verfahren der deutschen Patentschrift 85o oo7 die co-halogenierte Carbonsäure direkt zur Lactamherstellung verwenden kann, ohne sie erst in einem eigenen Arbeitsgang in das entsprechende Säureamid zu überführen.
• Das Verfahren kann auch kontinuierlich durchgeführt werden, indem man die ammoniakahsche Lösung der co-Halogenfettsäure durch eine auf die erforderliche Temperatur gebrachte Reaktionszone führt, wobei die Verweilzeit so bemessen wird, .daß ein möglichst vollständiger Umsatz erzielt wird.
• Das Verfahren stellt einen besonders günstigen Weg zur Herstellung von Lactamen dar, die, wie Valerolactam; Caprolactam usw., wichtige Ausgangsmaterialien für chemische Reaktionen geworden sind und deren einfacher und wirtschaftlicher Herstellung daher besondere Bedeutung zukommt. Beispiele i. In einem 5-1-Hochdruckautoklav werden 136,5 Gewichtsteile d-Chlorvaleriansäure und ioooVolumteile 23°/oiges wäßriges Ammoniak 18 Stunden auf 275° erhitzt, wobei der Druck iqo Atm. erreicht. Nach dem Abkühlen wird der Autoklavinhalt in einem geeigneten Extraktionsapparat mit Chloroform extrahiert. Nach Entfernung des Lösungsmittels wird im Vakuum bei i¢ mm Druck destilliert. Man erhält 89,8 Gewichtsteile b-Valerolactam, das bei z37° siedet und beim Abkühlen fest wird. Die Ausbeute beträgt go,5 °/o der Theorie.
• 2. In einem Hochdruckautoklav werden io Gewichtsteile y-Chlorbuttersäure und 82 Volumteile 23°/oiges wäßriges Ammoniak 18 Stunden auf 275° erhitzt. Nach dem Abkühlen wird der Autoklavinhalt mit Chloroform extrahiert, und nach dem Abdampfen des Lösungsmittels werden durch Vakuumdestillation 4,9 Gewichtsteile Pyrrolidon-(2) erhalten. Die Ausbeute beträgt ungefähr 7o °/o der Theorie.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Lactamen, dadurch gekennzeichnet, daß co-Halogenfettsäuren mit mindestens q. Kohlenstoffatomen in der Kette mit einem Überschuß an konzentriertem wäßrigem Ammoniak bei erhöhter Temperatur umgesetzt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei Temperaturen zwischen Zoo und 35o°, vorzugsweise zwischen 25o und 3oo°, durchgeführt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren in einem strömenden. System fortlaufend durchgeführt wird. Angezogene Druckschriften Deutsche Patentschrift Nr. 850 007.