DEP0003054DA

DEP0003054DA - Process for the preparation of aminocarboxylic acids from their lactams

Info

Publication number: DEP0003054DA
Authority: DE
Inventors: Hans-Albert Dr. DDR Offe
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Publication date: 1950-12-21

Description

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Unser Zeichens 0,Z» 15 159« Et/Ha» ¥^c/ftfu. Ludwigshafen a,Rhein, 11 »Januar 1946Our sign 0, Z »15 159« Et / Ha » ¥ ^c / ftfu. Ludwigshafen a, Rhine, January 11, 1946

Verfahren, ssur Herstellung^ypn Aminpoarbonjäuren^ug^ihren ^Process, ssur manufacture ^ ypn Aminpoarbonjäuren ^ ug ^ their ^

Zur Herstellung von Aminocarbonsäuren aus ihren lactamen wurden bisher die Lactame mit wässrigen Lösungen starker Säuren oder fixer Alkalien erhitzt und aus den dabei erhaltenen Lösungen von •salzen der Aminocarbonsäuren diese selbst durch vorsichtiges Neutralisieren mit Basen bzw. Säuren in Freiheit gesetzt. Dabei gehen die zur Behandlung der lactame und die zum Neutralisieren verwendeten Chemikalien ale solche verloren.For the production of aminocarboxylic acids from their lactams were previously the lactams with aqueous solutions of strong acids or fixed alkalis and from the resulting solutions of • salts of the aminocarboxylic acids these themselves by careful neutralization set free with bases or acids. The ones used to treat the lactams and those used to neutralize them go here Chemicals all lost.

Es wurde nun gefunden, dass man in einfacher Weise und nahezu ohne Chemikalienverbrauch. Aminocarbonsäuren aus ihren Lactamen herstellen kann, wenn man die Lactame in Gegenwart von Wasser mit solchen organischen„Basen erhitzt, die unterhalb der Zersetzungstemperatur des betr« Lactams sieden oder mit Wasserdampf flüchtig sind, und aus den erhaltenen wässrigen Lösungen die organischen Ba~ sen abdestilliert. Es hat sich nämlich gezeigt; dass die Salze aus den orgaiischen Basen und Aminocarbonsäuren verhältnismässig leicht hydrolysiert werden, sodass nicht nur ein etwaiger Überschuss der organischen Base, sondern auch der an die Aminosäure salzartig gebundene Anteil restlos abdestillierbar ist.It has now been found that you can do this in a simple manner and with almost no consumption of chemicals. Aminocarboxylic acids from their lactams can be produced if the lactams are heated in the presence of water with organic bases which boil below the decomposition temperature of the lactam in question or which are volatile with steam and the organic bases are distilled off from the aqueous solutions obtained. For it has been shown; that the salts out the organic bases and aminocarboxylic acids are relatively easily hydrolyzed, so that not only a possible excess of organic base, but also the portion bound to the amino acid in a salt-like manner can be distilled off completely.

Geeignete Ausgangsstoffe sind z.B« das Butyrolactam und das Caprolactam und ihre am Stickstoff- und/oder an den Kohlenstoffatomen durch Alkyl- oder Alkylengruppen substituierten Derivate» Als organische Basen eignen sich insbesondere sekundäre Amine, wie Diäthylamin, Piperidin oder Pyrrolidin,Suitable starting materials are, for example, butyrolactam and caprolactam and their on the nitrogen and / or on the carbon atoms derivatives substituted by alkyl or alkylene groups »Suitable organic bases are, in particular, secondary amines, such as Diethylamine, piperidine or pyrrolidine,

^i e Umsetzung der Lactame mit den Basen erfolgt in Gegenwart von Wasser bei gewöhnlicher oder rascher bei erhöhter Temperatur, gegebenenfalls unter erhöhtem Druck, wobei man vorteilhaft einen Überschuss der Base anwendet. Man kann dabei so verfahren, dass man nur einen Teil des Lactams spaltet und die Umsetzung dann abbricht. Man destilliert schliesslich das ümsetzungsgemisch, gegebenenfalls unter vermindertem Drauk und erforderlichenfalls unter Einleiten von Wasserdampf, bis die Base vollständig entfernt ist.^ i e reaction of the lactams with the bases takes place in the presence of water at normal or more rapid at elevated temperature, optionally under increased pressure, it is advantageous to use an excess of the base. One can proceed in such a way that only part of the lactam is cleaved and the conversion is then terminated. Finally, the reaction mixture is distilled, if necessary under reduced pressure and, if necessary, with the introduction of steam until the base has been completely removed.

Das Destillat» das neben Wasser die angewendete Base enthält, kann_s erforderlichenfalls nach, einer an sich bekannten Anreicherung, wieder für den gleichen Zweck verwendet werden. Das Verfahren kann auch in fortlaufendem Betrieb ausgeführt werden*The distillate "which contains in addition to water, the applied base, _s may, if necessary after a known enrichment, be reused for the same purpose. The procedure can also be carried out continuously *

Der rückstand, der die Aminocarbonsäure, gegebenenfalls neben mehr oder weniger grossen Mengen unveränderten Lactams» enthält, kann für manche Zwecke als solcher verwendet oder nach an sich be~ kannten Vorfahren, z.B^ durch Extraktion mit Chloroform* in Lactam und Aminocarbonsäure zerlegt werden,,The residue that contains the aminocarboxylic acid, possibly in addition to more or less large amounts of unchanged lactams », can be used as such for some purposes or according to ancestors known per se, e.g. by extraction with chloroform * in lactam and aminocarboxylic acid are decomposed,

Man kann die erfolgte Spaltung des Lactams in Aminocarbonsäure durch eine einfache .Farbreaktion feststellen,, die auf öer bekannten Violetifärbung bicarbonat-alkalischer Lösungen von Aminocarbonsäuren mit Benzoehinon beruht. Durch Titration der Lösung des trockenen Umsetzungsgemisches in absolut-alkoholischer Lösung oder durch Extraktion mit Chloroform» das nur das Lactam löst₉ kann man die Ausbeute an Aminocarbonsäure und das Ausmaß der Spaltung quantitativ ermitteln,The splitting of the lactam into aminocarboxylic acid can be determined by a simple color reaction, which is based on the known violet coloration of bicarbonate-alkaline solutions of aminocarboxylic acids with benzoinone. By titrating the solution of the dry reaction mixture in absolute alcoholic solution or by extraction with chloroform, which only dissolves the lactam ₉ , the yield of aminocarboxylic acid and the extent of the cleavage can be determined quantitatively.

Example.,

100 G-ewichtsteile f-Aminocapronsäurelactam werden mit 1000 Sewichtsteilen Wasser und 75 G-ewichtsteilen Piperidin 2 Stunden lang auf 95 bis 100° erhitzt. Man destilliert sodann das Wasser und das Piperidin vollständig ab. Der erhaltene farblose ^Aküekstand gibt in bicarbonat-alkalischer Lösung mit Benzoehinon eine intensiv violette Farbreaktion« Die Titration in abiolut-alkoholiioher Lösung ergibt _t da«» er neben niohtgeapaltenem Laotarn 25 $· { »Aminooaproniaure enthält. Das aus Wasser und Piperidin bestehende Destillat kenn ohne weiteres für einen neuen Ansatz verwendet werden»100 parts by weight of f-aminocaproic acid lactam are heated to 95 to 100 ° for 2 hours with 1000 parts by weight of water and 75 parts by weight of piperidine. The water and the piperidine are then completely distilled off. The colorless ^Ak received üekstand are in bicarbonate-alkaline solution with Benzoehinon an intense violet color reaction "Titration in abiolut-alkoholiioher solution gives _t because""it $ 25 * {next niohtgeapaltenem Laotarn" contains Aminooaproniaure. The existing of water and piperidine distillate characterizing be used for a new batch without further "

Pa tentanapruch_Λ Patent approval _Λ

Verfahren aur Herstellung von Aminocarbonsäuren aus ihren Lactamen durch Behandeln mit basisch wirkenden Mitteln in Gegenwart von Wasser und Zerlegen der erhaltenen Salze der Aminocarbonsäuren, dadurch gekennzeichnet, dass man als basisch wirkende Mitte}, flüchtige organische Basen verwendet» mit denen man die Lactame in Gegenwart von Wasser erwärmt, und aus den erhaltenen wässrigen Lösungen die salzartig gebundenen und die gegebenenfalls nicht gebundenen organischen Basen durch Destillation entfernteProcess aur production of aminocarboxylic acids from their lactams by treatment with basic agents in the presence of water and decomposition of the resulting salts of the aminocarboxylic acids, characterized in that volatile organic bases are used as the basic agent}, with which the lactams in the presence of Heated water, and removed the salt-like bound and any unbound organic bases from the aqueous solutions obtained by distillation