DE941846C

DE941846C - Verfahren zur Herstellung von N-Vinylpyrrolidon-(2)

Info

Publication number: DE941846C
Application number: DEF11419A
Authority: DE
Inventors: Dr Lester Horwitz; Dr Leon Katz; Dr Bruno Puetzer
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1952-04-10
Filing date: 1953-03-24
Publication date: 1956-04-19

Description

Verfahren zur Herstellung von N-Vinylpyrrolidon-(2) N-Vinylpyrrolidon-(2) findet Verwendung als Zwischenprodukt für die Herstellung von Polyvinylpyrrolidon, welches seinerseits u. a. zur Herstellung von Blutersatzmitteln dient. Bisher wurde N-Vinylpyrrolidon-(2) aus a-Pyrrolidon durch Reaktion mit Acetylen unter hohem Druck in Gegenwart eines basischen Katalysators bei Temperaturen zwischen xoo und 15o° hergestellt. Acetylen ist jedoch ein außerordentlich reaktionsfähiger Stoff, welcher eine latente Energie von etwa 54 9oo Kalorien pro Gramm-Molekül besitzt. Es ist schon bei Atmosphärendruck nur unter Gefahr zu behandeln, da es mit Luft explosive Mischungen bildet; es explodiert aber bei höheren Drucken nach Zündung mit so enormer Gewalt, daß besondere dauernde Vorsichtsmaßregeln beobachtet werden müssen, um Katastrophen zu vermeiden. Dieser Verfahrensschritt bei der Herstellung von N-Vinylpyrrolidon-(2) hat den weiteren Nachteil, daß große und teure Hochdruckgefäße verwendet werden müssen.
Erfindungsgemäß wird nun. ein Verfahren für die Herstellung von N-Vinylpyrrolidon-(2) vorgeschlagen, welches die Verwendung von Acetylen mit den damit verbundenen Gefahren vermeidet und bei welchem die Umsetzungen bei mäßiger Temperatur und normalem. Druck durchgeführt werden, wodurch die Verwendung von Hochdruckapparaturen entfällt. Es wurde gefunden, daß man N=Vinylpyrrolidon-(2) in guter Ausbeute dadurch erhält, daß man ein N-(ß-Halogenäthyl)-pyrrolidon-(2) in einem inerten organischen Lösungsmittel mit alkalischen Mitteln, wie Alkahhydroxyden, Alkaliamiden oder Alkalialkoholaten, mit Ausnahme von Natriumhydroxyd, behandelt.
Natriumhydroxyd ist für die Umsetzung unbrauchbar, während Kaliumhydroxyd und Kaliummethylat die am besten geeigneten Halogenwasserstoff abspaltenden Mittel sind.
Die Reaktion kann durch folgendes Schema veranschaulicht werden: N-(ß-Halogenäthyl)-pyrrolidon-(Z) N Vinylpyrrolidon-(2) Beispiel x 22,2 g (o,15 Mol) N-(ß-Chloräthyl)-pyrrolidon-(2), hergestellt aus N-(ß-Oxyäthyl)-pyrrolido-ii-(2) durch Behandlung mit Thionylchlorid (Kp, 118-bis x19,5°), löst man in Zoo ccm Benzol, gibt g g (o,17 Mol) Natriummethylat hinzu und rührt die Mischung q. Stunden bei Raumtemperatur. Bei Zusatz des Natriummethylats erwärmt sich das Reaktionsgemisch von selbst, so daß Wärmezufuhr unnötig ist. Das Reaktionsgemisch wird abfiltriert, das Benzol im Vakuum abgedampft und der Rückstand im Vakuum destilliert. Es werden 8,1 g NVinylpyrrolidon-(2) vom Kochpunkt 7o bis 71° (2 mm) mit einem Schmelzpunkt von 15,2° und mit einem Brechungsindex von 1,501g bei 28,5° erhalten. Die Ausbeute beträgt 48,50/0 der Theorie. Beispiel e Ein Gemisch von 14,8 g (o,1 Mol) N-(ß-Chloräthyl)-pyrrolidon-(2) in Zoo ccm Benzol' und 3,9 g (o,1 Mol) Natriumamid wird etwa 5 Stunden am Rückfluß erhitzt und filtriert. Das Benzol wird wie in Beispiel 1 abgedampft und das Produkt im Vakuum destilliert. Man erhält N-Vinylpyrrolidon-(2) in einer Ausbeute von 6,1 g (55 °f. der Theorie). Beispiel 3 Eine Mischung von 1q.;8 g (o,1 Mol) N-(ß-Chloräthyl)-pyrrolidon-(2) in i25 ccm Benzol und 6,79 85 °foigem Kaliumhydroxyd (o,1 Mol) wird 22 Stunden in einem Kolben erhitzt, der mit einem Rückfiußkühler mit Wasserabscheider versehen ist. Das Reaktionsgemisch wird abfiltriert, das Benzol unter vermindertem Druck abgedampft und der Rückstand im Vakuum destilliert. Man erhält 6,ä g N-Vinylpyrrolidon-(2) entsprechend 55,9 °/o der Theorie.
Man kann an Stelle von isoliertem N-(ß-Chloräthyl)-pyrrolidon-(2) auch das Reaktionsgemisch aus der Chlorierung von N-(ß-Oxyäthyl)-pyrrolidon-(2) mit Thionylchlorid verwenden, nachdem das Lösungsmittel (Benzol) durch Abdampfen entfernt und etwa verbleibendes Thionylchlorid, Schwefeloxyd oder vorhandener Chlorwasserstoff durch Zusatz von festern Natriumbicarbonat neutralisiert worden ist.
Statt der Neutralisation des rohen Reaktions= gemisches mit Natriumbicarbonät kann das überschüssige Thionylchlorid, das Schwefeldioxyd und der Chlorwasserstoff auch durch Ausblasen mit Luft entfernt werden. Die Neutralisation kann auch vor dem Verdampfen des Benzols durchgeführt werden und das abgeschiedene Salz durch Filtration od. dgl. entfernt werden.

Claims

PATENTANSPRUCH: . Verfahren zur Herstellung von N-(Vinylpyrrolidon-(2), dadurch gekennzeichnet, daß ein N-(ß-Halogenäthyl)-pyrrolidon-(2) in einem inerten organischen Lösungsmittel mit alkalischen Mitteln, mit Ausnahme von Natriumhydroxyd, behandelt wird.