DE950369C

DE950369C - Verfahren zur Herstellung von Cyclohexylsulfaminsaeure

Info

Publication number: DE950369C
Application number: DEF14208A
Authority: DE
Inventors: Dr Hermann Schnell; Dr Guenther Soder
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1954-03-19
Filing date: 1954-03-19
Publication date: 1956-10-11

Description

Verfahren zur Herstellung von Cyclohexylsulfaminsäure Es ist bekannt, daß man durch Einwirkung von Chlorsulfonsäure oder deren Alkalisalzen oder von Amidasulfonsäure oder von @Schwefeltrioxyd auf Cyclohexylamin, auch bei Anwendung äquivalenter Mengen der Reaktionsteilnehmer, das Cyclohexylaminsalz der - Cyclohexylsulfaminsäure erhält. Die Herstellung reiner Alkali- oder Erdalkalisalze der Cyclohexylsulfaminsäure, z. B. des als Süßstoff verwendbaren Natrium- oder Calciumsalzes, aus dem erwähnten Cyclohexylaminsalz ist schwierig und mit Verlusten verbunden. Die freie Cyclohexylsulfa.min.säure schließlich kann z. B. durch Umsetzung des Bariumsalzes dieser Säure mit Schwefelsäure gewonnen werden. Auch hierbei treten Schwierigkeiten bei der Aufarbeitung und Ausbeuteverluste auf.
Es wurde nun gefunden, daß man die Cyclohexylsulfaminsäure in praktisch quantitativer Ausbeute und großer Reinheit dadurch herstellen kann, daß man eine Suspension von Cyclohexylhydroxylamin in einem indifferenten Dispersionsmittel mit 'Schwefeldioxyd umsetzt.
Es ist zwar bereits bekannt, N-substituierte aliphatische Derivate des Hydroxylamins mit iSchwefeldioxyd zu den entsprechenden Sulfaminsäurederivaten umzusetzen. Dabei geht man aber von Lösungen der Hydroxylaminderivate in inerten organischen Lösungsmitteln aus, und die Ausbeuten an den entsprechenden Sulfaminsäuren sind unbefriedigend, so z. B. an Äthyl-, n-Propyl- und Isopropy1sulfaminsäure 52 bzw. 55 bzw. 6o %. Überraschenderweise erhält man bei dem vorliegenden Verfahren, das zum Unterschied von dem bekannten Verfahren mit aliphatischen Hydroxylaminderivaten nicht von Lösungen, sondern von Suspensionen des Cyclohexylhydroxylamins ausgeht, praktisch quantitative Ausbeuten an Cyclohexylsulfaminsäure.
Das Cyclohexylhydroxylamin fällt bei der Reduktion von Nitrocyclohexan mit Wasserstoff im statu nascendi oder mit katalytisch erregtem Wasserstoff an.
Erfindungsgemäß kann man z. B. gasförmiges Schwefeldioxyd in die Suspension des Cyclohexylhydroxylamins in einem indifferenten Lösungsmittel einleiten. Infolge der frei werdenden Reaktionswärme können dabei Temperaturen von etwa 5o bis 6o° entstehen. Zweckmäßiger wird die Umsetzung aber unter Kühlung bei Raumtemperatur oder bei erniedrigter Temperatur durchgeführt.
Im allgemeinen ist es jedoch am vorteilhaftesten, die iSuspension des Cyclohexylhydroxylamins in flüssiges iSchwefeldioxyd einzutragen. Dabei arbeitet man in der Regel bei einer Temperatur, bei der das 'Schwefeldioxyd unter normalem Druck flüssig ist, also z. B. bei etwa - i o°. Gegebenenfalls können aber auch höhere Temperaturen und entsprechend höhere Drücke angewandt werden. Zweckmäßig läßt man das flüssige Schwefeldioxyd während der Umsetzung sieden, vorteilhafterweise unter Rückfluß, so daß die Reaktionswärme durch das verdampfende ?Schwefeldioxyd abgeleitet wird.
Als Dispersionsmittel für das Cyclohexylhydroxylamin kann man z. B. Kohlenwasserstoffe, wie Benzol und Cyclohexan, ferner chlorierte Kohlenwasserstoffe, z. B. Methylenchlorid oder Tetrachlorkohlenstoff, Nitrokohlenwasserstoffe, z. B. Nitrocyclohexan, sowie Alkohole, z. B. Methylalkohol oder ,Äthylalkohol, verwenden.
An 'Stelle des freien Hydroxylamins können auch dessen .'Salze, z. B. das Hydrochlorid oder das Sulfat, verwendet werden.
Im allgemeinen kristallisiert die Cyclohexylsulfaminsäure aus der Reaktionslösung aus und kann abfiltriert werden. Gegebenenfalls kann die freie 'Säure durch Neutralisieren in Salze übergeführt werden.
Beispiel 19 Gewichtsteile Cyclohexylhydroxylamin werden, in 5o Volumteilen Benzol suspendiert, in ein mit Rückflußkühler versehenes Reaktionsgefäß in 200 Volumteile flüssiges ,S 02 bei - i o° unter Rühren eingetropft. Der Rückflußkühler wird mit Sole gekühlt. Die Reaktionswärme wird durch das unter Rückfluß siedende SO2 abgeführt. Es bildet sich eine homogene Lösung, aus der sich nach einiger Zeit die freie Cyclohexylsulfaminsäure in kristalliner Form abscheidet. Die Säure wird abfiltriert, mit flüssigem SO2 gewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 28,5 Gewichtsteile, F.= i69° (unkorrigiert).
Aus der potentiometrischen Titration mit i n-NaOH errechnet sich ein Äquivalentgewicht von 18o (berechnet i79,2). Durch Abdampfen der Mutterlauge (BenzoPS02-Gemisch) kann noch ein weiterer Gewichtsteil der Cyclohexylsulfaminsäure in weniger reiner Form gewonnen werden, so daß die Ausbeute, bezogen auf eingesetztes Cyclohexylhydroxylamin, praktisch quantitativ ist (theoretische Ausbeute: 29,6 Gewichtsteile).

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Cyclohexylsulfaminsäure, dadurch gekennzeichnet, daß man eine 'Suspension von Cyclohexylhydroxylamin in einem indifferenten Dispersionsmittel in bekannter Weise mit Schwefeldioxyd umsetzt.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeiehmtt, daß man die 'Suspension des Cyclohexylhydroxylamins in flüssiges 'Söhwefeldioxyd einträgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Inorganie '.Synthesen, Bd. 1I, 1946, S. 176 bis 179 (referiert in - Chemical Abstracts, 1946, 'Spalte 7027/2 und 3); J. Amen Chem. 'Soc., Bd. 73, 1951 S- 5675 bis 5678.