WO1996009279A1 - Method of producing free n-acyl amino-carboxylic and sulphonic acids - Google Patents

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WO1996009279A1
WO1996009279A1 PCT/EP1995/003585 EP9503585W WO9609279A1 WO 1996009279 A1 WO1996009279 A1 WO 1996009279A1 EP 9503585 W EP9503585 W EP 9503585W WO 9609279 A1 WO9609279 A1 WO 9609279A1
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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
    • C07C231/12—Preparation of carboxylic acid amides by reactions not involving the formation of carboxamide groups
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    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
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    • C07C303/22—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of sulfonic acids or halides thereof from sulfonic acids, by reactions not involving the formation of sulfo or halosulfonyl groups; from sulfonic halides by reactions not involving the formation of halosulfonyl groups

Definitions

  • the present invention relates to an improved process for the preparation of free N-acylaminocarboxylic acids and free N-acylaminosulfonic acids from their solvent-free alkali metal salts by precipitation with aqueous acids.
  • the alkali metal salts of N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids are produced on an industrial scale mainly by Schotten-Baumann reaction of corresponding acyl halides with the alkali metal salts of the underlying aminocarboxylic or sulfonic acids in aqueous alkaline milieu. Since it is advantageous for some areas of application to use the N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids as free acids, these are obtained by precipitation from the aqueous alkali metal salt solutions with strong acids prepared in this way.
  • the addition of the free acids according to the invention means that the N-acylaminocarbon or sulfonic acid alkali metal salts are converted into a free-flowing and pumpable state.
  • the addition of the free acids does not pose any problems in this regard, since - in contrast to the addition of water - this can also take place at temperatures of more than 100 ° C.
  • the viscosity of e.g. N-oleoylsarcosine sodium is at 120 to 130 ° C at less than 5000 mPas.
  • the addition of the free N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids to the alkali metal salts is therefore preferably carried out at temperatures from 90 to 160 ° C., in particular 95 to 130 ° C.
  • the mixture of free acids and their alkali metal salts thus obtained can now be easily taken up in water and completely converted into the free acid form by adding acids. It has proven to be advantageous to work at a higher temperature, for example at 70 to 95 ° C. A simultaneous addition of acid and water is also advantageous here.
  • Suitable acids for converting the alkali metal salts into their free acid form are in particular mineral acids such as sulfuric acid, phosphoric acid or hydrochloric acid, but also organic acids, for example carboxylic acids such as formic or acetic acid, which are usually added in such an amount that a pH -Value in the range of about 0 to 3, in particular 1 to 2, sets. This usually results in milky, creamy emulsions.
  • phase separation aids for example ketones such as isobutyl methyl ketone or methyl ethyl ketone, alkanols such as n-butanol, isobutanol or sec-butanol, ethers such as methyl tert-butyl ether or diisopropyl ether, acetic acid ci- to C 4 -alkyl esters, C 1 -C 4 -propionic acid alkyl esters or acetoacetic esters, which can be added simultaneously with the acids or after the emulsion has formed, at a slightly elevated temperature, for example at 40 to 70 ° C.
  • phase separation aids are usually low-boiling, water-immiscible or poorly miscible compounds that can be used inexpensively on an industrial scale.
  • the alkali metal salts of N-acylaminocarboxylic acids are the sodium or potassium salts of aliphatic aminocarboxylic acids having 2 to 10 C atoms, preferably 3 to 6 C atoms, in particular valine, leucine, norleucine, glycine , Alanine, ß-alanine, ⁇ -amino-caproic acid, ⁇ -aminoisobutyric acid, sarcosine (N-methylglycine), aspartic acid, glutamic acid or iminodiacetic acid, with an acyl radical derived from saturated or unsaturated C ⁇ to C 3 o * monocarboxylic acids.
  • the saturated or unsaturated C 1 -C 3 o -monocarboxylic acids which are preferably the basis of the acyl radicals are, in particular, saturated or unsaturated Cg- to C o * -monocarboxylic acids such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, 01-acid, linoleic acid, lmolenic acid or mixtures of these naturally Coming long-chain fatty acids such as coconut fatty acid, palm oil fatty acid, palm kernel oil fatty acid, taig fatty acid, soybean oil fatty acid, sunflower oil fatty acid or rapeseed oil fatty acid as well as corresponding synthetically produced C 8 - to C o-monocarboxylic acids or mixtures thereof.
  • saturated or unsaturated Cg- to C o * -monocarboxylic acids such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, 01-acid, linole
  • Example 2 310 g of the same N-oleoyl sarcosine sodium as in Example 1 were mixed with 70 g of N-oleoyl sarcosine as described in Example 2. The mixture thus obtained was metered into a mixture of 600 g of water and 90 g of sulfuric acid (96% by weight) at about 80 to 95 ° C. under a slight nitrogen pressure. The mixture reacted at the same rate at which it was introduced into the aqueous sulfuric acid. The product was isolated as described in Example 3. The N-oleoyl sarcosine was obtained as an orange-brown oil in a weight of 387 g (91% of theory. Yield).

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Abstract

The proposed method of producing free N-acyl amino-carboxylic and sulphonic acids from their alkali metal salts produced without solvents involves precipitation with aqueous acids. This is done by adding to the alkali metal salts a quantity of the appropriate free N-acyl amino-carboxylic and sulphonic acids equivalent to 5-100 wt % of the quantity of alkali metal salts before mixing with the aqueous acids.

Description

Verfahren zur Herstellung von freien N-Acylaminocarbon- und -sulfonsäurenProcess for the preparation of free N-acylaminocarboxylic and sulfonic acids
Beschreibungdescription
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von freien N-Acylaminocarbonsäuren und freien N-Acylaminosulfonsäuren aus ihren lösungsmittelfrei hergestellten Alkalimetallsalzen durch Ausfällen mit wäßrigen Säuren.The present invention relates to an improved process for the preparation of free N-acylaminocarboxylic acids and free N-acylaminosulfonic acids from their solvent-free alkali metal salts by precipitation with aqueous acids.
Die Alkalimetallsalze von N-Acylaminocarbon- bzw. -sulfonsäuren, insbesondere von N-Acylaminocarbonsäuren wie N-Acylsarkosinaten, werden großtechnisch hauptsächlich durch Schotten-Baumann- Reaktion von entsprechenden Acylhalogeniden mit den Alkalimetall¬ salzen der zugrunde liegenden Aminocarbon- bzw. -sulfonsäuren in wäßrig-alkalischen Milieu hergestellt. Da es für einige Anwen¬ dungsbereiche von Vorteil ist, die N-Acylaminocarbon- bzw. -sulfonsäuren als freie Säuren einzusetzen, werden diese durch Ausfällen aus den so hergestellten wäßrigen Alkalimetallsalz- Lösungen mit starken Säuren gewonnen.The alkali metal salts of N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids, in particular of N-acylaminocarboxylic acids such as N-acyl sarcosinates, are produced on an industrial scale mainly by Schotten-Baumann reaction of corresponding acyl halides with the alkali metal salts of the underlying aminocarboxylic or sulfonic acids in aqueous alkaline milieu. Since it is advantageous for some areas of application to use the N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids as free acids, these are obtained by precipitation from the aqueous alkali metal salt solutions with strong acids prepared in this way.
Setzt man jedoch zur Herstllung der freien N-Acylaminocarbon- bzw. -sulfonsäuren die entsprechenden lösungsmittelfrei herge- stellten Alkalimetallsalze der N-Acylaminocarbon- bzw. -sulfon¬ säuren ein, so wie sie in der DE-OS 20 04 099 und der deutschen Patentanmeldung P 44 08 957.0 als durch Umsetzung von Carbon- säurealkylestern mit den Alkalimetallsalzen der zugrunde liegen¬ den Aminocarbon- bzw. -sulfonsäuren erhältlich beschrieben sind, gestaltet sich die Umwandlung in die freien N-Acylaminocarbon- bzw. -sulfonsäuren mittels wäßriger Säuren sehr problematisch. Hier muß zunächst das Alkalimetallsalz in Wasser gelöst oder zu¬ mindest aufgenommen werden, bevor eine Umwandlung in die freie Säure durchgeführt werden kann. Dies bereitet Schwierigkeiten, da ein lösungsmittelfrei hergestelltes Alkalimetallsalz von N-Acyl¬ aminocarbon- bzw. -sulfonsäuren auch bei erhöhter Temperatur extrem hochviskos und nur mäßig wasserlöslich ist.However, if the corresponding solvent-free alkali metal salts of N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids are used to prepare the free N-acylaminocarbon or sulfonic acids, as described in DE-OS 20 04 099 and the German patent application P 44 08 957.0 is described as being obtainable by reaction of carboxylic acid alkyl esters with the alkali metal salts of the underlying aminocarboxylic or sulfonic acids, the conversion into the free N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids using aqueous acids is very problematic. Here the alkali metal salt must first be dissolved or at least taken up in water before a conversion into the free acid can be carried out. This is difficult because a solvent-free alkali metal salt of N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids is extremely highly viscous and only moderately water-soluble even at elevated temperature.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, ein Verfahren bereitzustellen, das unter technisch leicht realisierbaren Bedingungen eine derartige Umwandlung in die freien Säuren in wäßrigem Milieu problemlos ermöglicht.It was therefore an object of the present invention to provide a process which, under conditions which are technically easy to implement, enables such a conversion into the free acids in an aqueous medium without problems.
Demgemäß wurde ein Verfahren zur Herstellung von freien N-Acyl- aminocarbonsäuren und freien N-Acylaminosulfonsäuren aus ihren lösungsmittelfrei hergestellten Alkalimetallsalzen durch Aus¬ fällen mit wäßrigen Säuren gefunden, welches dadurch gekenn- zeichnet ist, daß man den Alkalimetallsalzen 5 bis 100 Gew.-%, bezogen auf die Menge der Alkalimetallsalze, der entsprechenden freien N-Acylaminocarbon- bzw. -sulfonsäuren vor Vermischung mit den wäßrigen Säuren zugibt.Accordingly, a process for the production of free N-acylaminocarboxylic acids and free N-acylaminosulfonic acids from their solvent-free alkali metal salts by precipitation with aqueous acids has been found, which is characterized by is that the alkali metal salts 5 to 100 wt .-%, based on the amount of alkali metal salts, the corresponding free N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids are added before mixing with the aqueous acids.
Die Menge an zugegebenen freien Säuren beträgt vorzugsweise 10 bis 70 Gew.-%, insbesondere 15 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Menge der Alkalimetallsalze. Größere Mengen an freien Säuren führen zwar ebenfalls zum gewünschten Effekt, sind aber unwirt- schaftlieh, da dadurch der Anteil an in die freien Säuren zu überführenden Salzen geringer wird.The amount of free acids added is preferably 10 to 70% by weight, in particular 15 to 40% by weight, based on the amount of the alkali metal salts. Larger amounts of free acids also lead to the desired effect, but are uneconomical, since this reduces the proportion of salts to be converted into the free acids.
Durch die Zugabe der freien Säuren werden die Fließeigenschaften und das Auflösevermögen der lösungsmittelfrei hergestellten Alkalimetallsalze deutlich verbessert. Die freien Säuren sind im Gegensatz zu ihren Alkalimetallsalzen niedrigschmelzender oder sogar bei Raumtemperatur flüssig; im Falle von N-Acylsarkosinaten liegen die Schmelzpunkte der freien Säuren beispielsweise bei Raumtemperatur bis ca. 70°C. Die Viskosität des so erhaltenen freie Säure/Alkalimetallsalz-Gemisches ist deutlich niedriger als die Viskosität des Alkalimetallsalzes selbst; so beträgt die Vis¬ kosität z.B. für N-Oleoylsarkosin-Natrium bei 100°C ca. 17 000 mPas und bei 95°C mehr als 25 000 mPas.By adding the free acids, the flow properties and the dissolving power of the solvent-free alkali metal salts are significantly improved. In contrast to their alkali metal salts, the free acids are low-melting or even liquid at room temperature; in the case of N-acyl sarcosinates, the melting points of the free acids are, for example, at room temperature up to approx. The viscosity of the free acid / alkali metal salt mixture thus obtained is significantly lower than the viscosity of the alkali metal salt itself; the viscosity is e.g. for N-oleoylsarcosine sodium at 100 ° C approx. 17,000 mPas and at 95 ° C more than 25,000 mPas.
Durch die erfindungsgemäße Zumischung der freien Säuren erreicht man, daß die N-Acylaminocarbon- bzw. -sulfonsäure-Alkalimetall- salze in einen fließ- und pumpfähigen Zustand übergeführt werden. Die Zumischung der freien Säuren bereitet keine diesbezüglichen Probleme, da diese auch - im Gegensatz zur Zumischung von Wasser - bei Temperaturen von mehr als 100°C erfolgen kann. Die Viskosität von z.B. N-Oleoylsarkosin-Natrium liegt bei 120 bis 130°C bei weniger als 5000 mPas. Die Zugabe der freien N-Acyl¬ aminocarbon- bzw. -sulfonsäuren zu den Alkalimetallsalzen nimmt man daher vorzugsweise bei Temperaturen von 90 bis 160°C, ins- besondere 95 bis 130°C vor.The addition of the free acids according to the invention means that the N-acylaminocarbon or sulfonic acid alkali metal salts are converted into a free-flowing and pumpable state. The addition of the free acids does not pose any problems in this regard, since - in contrast to the addition of water - this can also take place at temperatures of more than 100 ° C. The viscosity of e.g. N-oleoylsarcosine sodium is at 120 to 130 ° C at less than 5000 mPas. The addition of the free N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids to the alkali metal salts is therefore preferably carried out at temperatures from 90 to 160 ° C., in particular 95 to 130 ° C.
Das so erhaltene Gemisch aus freien Säuren und deren Alkali¬ metallsalzen kann nun problemlos in Wasser aufgenommen und durch Zusatz von Säuren vollständig in die freie Säureform übergeführt werden. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei höherer Temperatur, etwa bei 70 bis 95°C, zu arbeiten. Eine simultane Zu¬ gabe von Säure und Wasser ist hierbei ebenfalls von Vorteil.The mixture of free acids and their alkali metal salts thus obtained can now be easily taken up in water and completely converted into the free acid form by adding acids. It has proven to be advantageous to work at a higher temperature, for example at 70 to 95 ° C. A simultaneous addition of acid and water is also advantageous here.
Als besonders günstig hat es sich erwiesen, nicht das Wasser bzw. die Wasser-Säure-Mischung zum Gemisch aus N-Acylaminocarbon- bzw. -sulfonsäuren und deren Alkalimetallsalzen zu geben, sondern um¬ gekehrt zu verfahren, d.h. das Vermischen der Mischungen aus den freien N-Acylaminocarbon- bzw. -sulfonsäure und den zugehörigen Alkalimetallsalzen mit den wäßrigen Säuren derart zu gestalten, daß man diese Mischungen in die wäßrigen Säuren einfließen läßt oder einpumpt. In einigen Fällen ist auch ein Eindüsen dieser Mischungen durch die feinere Verteilung sehr günstig. Man er¬ reicht so eine rasche Auflösung und gleichzeitig eine schnelle Umsetzung der Alkalimetallsalze, ohne daß es zu Verbackungen und Verklumpungen im Reaktor kommt. Diese Vorgehensweise eignet sich sowohl für eine diskontinuierliche als auch insbesondere für eine kontinuierliche Fahrweise.It has proven to be particularly advantageous not to add the water or the water-acid mixture to the mixture of N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids and their alkali metal salts, but to do the opposite, ie to mix the mixtures of the to design free N-acylaminocarbon or sulfonic acid and the associated alkali metal salts with the aqueous acids in such a way that these mixtures are allowed to flow into or pump into the aqueous acids. In some cases, spraying these mixtures is very cheap due to the finer distribution. In this way, rapid dissolution and, at the same time, rapid conversion of the alkali metal salts are achieved without caking and clumping in the reactor. This procedure is suitable for a discontinuous as well as for a continuous driving style.
Als Säuren zur Oberführung der Alkalimetallsalze in ihre freie Säureform eignen sich insbesondere Mineralsäuren wie Schwefel¬ säure, Phosphorsäure oder Salzsäure, daneben aber organische Säuren, z.B. Carbonsäuren wie Ameisen- oder Essigsäure, welche meist in einer solchen Menge zugegeben werden, so daß sich ein pH-Wert im Bereich von etwa 0 bis 3, insbesondere 1 bis 2, ein¬ stellt. Dabei entstehen in der Regel milchige cremige Emulsionen. Vorteilhafterweise werden diese Emulsionen mittels eines üblichen Phasentrennhilfsmittels, z.B. Ketonen wie iso-Butylmethylketon oder Methylethylketon, Alkanolen wie n-Butanol, iso-Butanol oder sek.-Butanol, Ethern wie Methyl-tert.-butylether oder Diiso- propylether, Essigsäure-Ci- bis C -alkylestern, Propionsäure-Ci- bis C4-alkylestern oder Acetessigester, welches gleichzeitig mit den Säuren oder nach Bildung der Emulsion zugegeben werden kann, bei leicht erhöhter Temperatur, etwa bei 40 bis 70°C, getrennt. Derartige Phasentrennhilfsmittel sind meist niedrigsiedende, mit Wasser nicht oder wenig mischbare Verbindungen, die kostengünstig großtechnisch einsetzbar sind.Suitable acids for converting the alkali metal salts into their free acid form are in particular mineral acids such as sulfuric acid, phosphoric acid or hydrochloric acid, but also organic acids, for example carboxylic acids such as formic or acetic acid, which are usually added in such an amount that a pH -Value in the range of about 0 to 3, in particular 1 to 2, sets. This usually results in milky, creamy emulsions. These emulsions are advantageously made using a customary phase separation aid, for example ketones such as isobutyl methyl ketone or methyl ethyl ketone, alkanols such as n-butanol, isobutanol or sec-butanol, ethers such as methyl tert-butyl ether or diisopropyl ether, acetic acid ci- to C 4 -alkyl esters, C 1 -C 4 -propionic acid alkyl esters or acetoacetic esters, which can be added simultaneously with the acids or after the emulsion has formed, at a slightly elevated temperature, for example at 40 to 70 ° C. Such phase separation aids are usually low-boiling, water-immiscible or poorly miscible compounds that can be used inexpensively on an industrial scale.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich besonders gut anwenden, wenn man als Alkalimetallsalze von N-Acylaminocarbonsäuren die Natrium- oder Kaliumsalze von aliphatischen Aminocarbonsäuren mit 2 bis 10 C-Atomen, vorzugsweise 3 bis 6 C-Atomen, insbesondere von Valin, Leucin, Norleucin, Glycin, Alanin, ß-Alanin, ε-Amino- capronsäure, α-Aminoisobuttersäure, Sarkosin (N-Methylglycin) , Asparaginsäure, Glutaminsäure oder Iminodiessigsäure, mit einem von gesättigten oder ungesättigten Cζ- bis C3o*-Monocarbonsäuren abgeleiteten Acylrest einsetzt. Es lassen sich aber auch die Natrium- oder Kaliumsalze von anderen N-acylierten natürlichen α-Aminosäuren, Oligopeptiden oder aromatischen oder cycloali- phatischen Aminocarbonsäuren, z.B. Anthranilsäure, Phenylglycin, Phenylalanin oder 1-Aminocyclohexan-l-carbonsäure, verwenden. Unter den zugrunde liegenden Aminocarbonsäuren sind hier vor allem Verbindungen mit einer primären oder sekundären Aminogruppe und einer oder zwei Carboxylgruppen pro Molekül zu verstehen; es können prinzipiell jedoch auch Verbindungen mit mehr als einer 4 Aminogruppe und/oder mehr als zwei Carboxylgruppen eingesetzt werden. Alle Carboxylgruppen liegen praktisch vollständig in der Salzform vor.The process according to the invention can be used particularly well if the alkali metal salts of N-acylaminocarboxylic acids are the sodium or potassium salts of aliphatic aminocarboxylic acids having 2 to 10 C atoms, preferably 3 to 6 C atoms, in particular valine, leucine, norleucine, glycine , Alanine, ß-alanine, ε-amino-caproic acid, α-aminoisobutyric acid, sarcosine (N-methylglycine), aspartic acid, glutamic acid or iminodiacetic acid, with an acyl radical derived from saturated or unsaturated Cζ to C 3 o * monocarboxylic acids. However, it is also possible to use the sodium or potassium salts of other N-acylated natural α-amino acids, oligopeptides or aromatic or cycloaliphatic aminocarboxylic acids, for example anthranilic acid, phenylglycine, phenylalanine or 1-aminocyclohexane-1-carboxylic acid. The underlying aminocarboxylic acids are to be understood here primarily as compounds with a primary or secondary amino group and one or two carboxyl groups per molecule; In principle, however, connections with more than one can also be made 4 amino group and / or more than two carboxyl groups can be used. All carboxyl groups are almost completely in the salt form.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich ebenfalls besonders gut anwenden, wenn man als Alkalimetallsalze von N-Acylaminosulfon¬ säuren die Natrium- oder Kaliumsalze von aliphatischen Amino- sulfonsauren mit 2 bis 10 C-Atomen, vorzugsweise 2 bis 4 C- Atomen, mit einem von gesattigten oder ungesättigten Ce- bis C3o-Monocarbonsäuren abgeleiteten Acylrest einsetzt, insbesondere sind hier die entsprechenden Salze von Taurin (2-Amιnoethan- sulfonsaure) und N-Methyltaurin von Interesse. Genau wie bei den Aminocarbonsäuren können die verwendeten A inosulfonsäure, welche ebenfalls praktisch vollständig in der Alkalimetallsalz-Form vor- liegen, mehrere Aminogruppen und/oder Sulfonsäuregruppen auf¬ weisen.The process according to the invention can also be used particularly well if the alkali metal salts of N-acylaminosulfonic acids are the sodium or potassium salts of aliphatic aminosulfonic acids having 2 to 10 C atoms, preferably 2 to 4 C atoms, with one of saturated or unsaturated ce to C 3 o-monocarboxylic acids derived acyl radical, in particular the corresponding salts of taurine (2-aminoethane sulfonic acid) and N-methyl taurine are of interest. Just as with the amino carboxylic acids, the amino sulfonic acid used, which are also virtually completely in the alkali metal salt form, can have several amino groups and / or sulfonic acid groups.
Neben den Natrium- oder Kaliumsalzen lassen sich ebenfalls die entsprechenden Lithiumsalze einsetzen.In addition to the sodium or potassium salts, the corresponding lithium salts can also be used.
Die den Acylresten vorzugsweise zugrunde liegenden gesättigten oder ungesättigten Ce- bis C3o-Monocarbonsäuren sind insbesondere gesattigte oder ungesättigte Cg- bis C o*-Monocarbonsäuren wie Laurinsaure, Myristinsaure, Palmitinsäure, Stearinsäure, 01säure, Linolsäure, Lmolensäure oder Gemische solcher natürlich vor¬ kommenden langkettigen Fettsäuren wie Kokosfettsäure, Palmölfett¬ säure, Palmkernölfettsäure, Taigfettsäure, Sojaölfettsäure, Sonnenblumenölfettsaure oder Rapssamenölfettsäure sowie ent¬ sprechende synthetische erzeugte C8- bis C o-Monocarbonsäuren oder deren Gemische.The saturated or unsaturated C 1 -C 3 o -monocarboxylic acids which are preferably the basis of the acyl radicals are, in particular, saturated or unsaturated Cg- to C o * -monocarboxylic acids such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, 01-acid, linoleic acid, lmolenic acid or mixtures of these naturally Coming long-chain fatty acids such as coconut fatty acid, palm oil fatty acid, palm kernel oil fatty acid, taig fatty acid, soybean oil fatty acid, sunflower oil fatty acid or rapeseed oil fatty acid as well as corresponding synthetically produced C 8 - to C o-monocarboxylic acids or mixtures thereof.
BeispieleExamples
Beispiel 1 (zum Vergleich)Example 1 (for comparison)
310 g eines gemäß Beispiel 1 der deutschen Patentanmeldung P 44 08 957.0 losungsmittelfrei hergestellten N-Oleoylsarkosin- Natriums wurde bei 95 bis 100°C unter sehr kräftigem Rühren mit einem Gemisch aus 600 g Wasser und 90 g Schwefelsäure (96 gew.-%ig) versetzt. Es bildeten sich zunächst große, zähe Klumpen, die sich nach und nach auflosten, bis nach ca. 15 Minuten Rühren bei ca. 80°C eine Emulsion aus N-Oleoylsarkosin und Wasser entstanden war. Diese wurde mit 150 bis 160 g Methyl- ethylketon versetzt. Das sich bildende Zweiphasengemisch wurde im Scheidetrichter getrennt, die untere wäßrige Phase verworfen und von der oberen organischen Phase bei ca. 50 bis 70°C und 40 mbar das Phasentrennhilfsmittel abdestilliert. Man erhielt das N-Oleoylsarkosin als orangebraunes Öl in einer Auswaage von 298 g (85,7 % d. Th. Ausbeute).310 g of a solvent-free N-oleoylsarcosine sodium prepared according to Example 1 of German patent application P 44 08 957.0 was mixed at 95 to 100 ° C. with vigorous stirring with a mixture of 600 g of water and 90 g of sulfuric acid (96% by weight) transferred. Large, viscous lumps initially formed, which gradually dissolved until, after about 15 minutes of stirring at about 80 ° C., an emulsion of N-oleoylsarcosine and water had formed. This was mixed with 150 to 160 g of methyl ethyl ketone. The two-phase mixture which formed was separated in a separating funnel, the lower aqueous phase was discarded and the phase separation aid was distilled off from the upper organic phase at about 50 to 70 ° C. and 40 mbar. You got that N-oleoylsarcosine as an orange-brown oil in a weight of 298 g (85.7% of theory. Yield).
Beispiel 2Example 2
310 g des gleichen N-Oleoylsarkosin-Natriums wie in Beispiel 1 wurden bei 95 bis 100°C unter kräftigem Rühren mit 70 g N-Oleoyl¬ sarkosin versetzt. Das resultierende, gut rührbare Gemisch wurde dann wie in Beispiel 1 beschrieben mit einem Wasser/Schwefel- säure-Gemisch behandelt. Innerhalb von 5 bis 8 Minuten hatte sich die Emulsion aus N-Oleoylsarkosin und Wasser gebildet, die wie in Beispiel 1 beschrieben der Phasentrennung unterworfen wurde. Man erhielt das N-Oleoylsarkosin als orangebraunes Öl in einer Aus¬ waage von 390 g (92 % d.Th. Ausbeute) .310 g of the same N-oleoyl sarcosine sodium as in Example 1 were mixed with 95 g of N-oleoyl sarcosine at 95 to 100 ° C. with vigorous stirring. The resulting readily stirrable mixture was then treated with a water / sulfuric acid mixture as described in Example 1. The emulsion of N-oleoylsarcosine and water had formed within 5 to 8 minutes and was subjected to phase separation as described in Example 1. The N-oleoylsarcosine was obtained as an orange-brown oil in a weight of 390 g (92% of theory).
Beispiel 3 (Zum Vergleich)Example 3 (for comparison)
310 g des gleichen N-Oleoylsarkosin-Natriums wie in Beispiel 1 wurden bei 95 bis 100°C unter 1 bar Oberdruck in eine 80 bis 95°C heiße, kräftig gerührte Mischung aus 600 g Wasser und 90 g310 g of the same N-oleoylsarcosine sodium as in Example 1 were at 95 to 100 ° C under 1 bar pressure in a 80 to 95 ° C hot, vigorously stirred mixture of 600 g of water and 90 g
Schwefelsäure (96 gew.-%ig) eingepreßt. Dabei blieb ein Teil des N-Oleoylsarkosin-Natrium im Reaktor zurück. Nachdem das N-Oleoyl- sarkosin-Natrium in der Wasser-Schwefelsäure-Mischung umgesetzt und emulgiert war (ca. 10 Minuten), wurde wie in Beispiel 1 be- schrieben die Phasentrennung bei ca. 50 bis 70°C durchgeführt. Man erhielt das N-Oleoylsarkosin als orangebraunes Öl in einer Aus¬ waage von 228 g (65,5 % d.Th. Ausbeute).Sulfuric acid (96 wt .-%) injected. Part of the N-oleoylsarcosine sodium remained in the reactor. After the N-oleoylsarcosine sodium had been reacted and emulsified in the water-sulfuric acid mixture (about 10 minutes), the phase separation was carried out at about 50 to 70 ° C. as described in Example 1. The N-oleoyl sarcosine was obtained as an orange-brown oil in a weight of 228 g (65.5% of theory).
Beispiel 4Example 4
310 g des gleichen N-Oleoylsarkosin-Natriums wie in Beispiel 1 wurden wie in Beispiel 2 beschrieben mit 70 g N-Oleoylsarkosin vermischt. Das so erhaltene Gemisch wurde unter leichten Stick¬ stoffdruck in eine ca. 80 bis 95°C warme Mischung aus 600 g Wasser und 90 g Schwefelsäure (96 gew.-%ig) eindosiert. Das Gemisch setzte sich mit der gleichen Geschwindigkeit um, mit der es in die wäßrige Schwefelsäure eingetragen wurde. Das Produkt wurde wie in Beispiel 3 beschrieben isoliert. Man erhielt das N-Oleoyl¬ sarkosin als orangebraunes Öl in einer Auswaage von 387 g (91 % d. Th. Ausbeute) . 310 g of the same N-oleoyl sarcosine sodium as in Example 1 were mixed with 70 g of N-oleoyl sarcosine as described in Example 2. The mixture thus obtained was metered into a mixture of 600 g of water and 90 g of sulfuric acid (96% by weight) at about 80 to 95 ° C. under a slight nitrogen pressure. The mixture reacted at the same rate at which it was introduced into the aqueous sulfuric acid. The product was isolated as described in Example 3. The N-oleoyl sarcosine was obtained as an orange-brown oil in a weight of 387 g (91% of theory. Yield).

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung von freien N-Acylaminocarbonsäuren und freien N-Acylaminosulfonsäuren aus ihren lösungsmittel¬ frei hergestellten Alkalimetallsalzen durch Ausfällen mit wäßrigen Säuren, dadurch gekennzeichnet, daß man den Alkali¬ metallsalzen 5 bis 100 Gew.-%, bezogen auf die Menge der Alkalimetallsalze, der entsprechenden freien N-Acylamino- carbon- bzw. -sulfonsäuren vor Vermischung mit den wäßrigen Säuren zugibt.1. A process for the preparation of free N-acylaminocarboxylic acids and free N-acylaminosulfonic acids from their alkali metal salts which are prepared without solvent by precipitation with aqueous acids, characterized in that the alkali metal salts are 5 to 100% by weight, based on the amount of Alkali metal salts, the corresponding free N-acylamino-carbon or sulfonic acids are added before mixing with the aqueous acids.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zugabe der freien N-Acylaminocarbori- bzw. -sulfonsäuren zu den Alkalimetallsalzen bei Temperaturen von 90 bis 160°C vornimmt.2. The method according to claim 1, characterized in that one carries out the addition of the free N-acylaminocarboxylic or sulfonic acids to the alkali metal salts at temperatures of 90 to 160 ° C.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Vermischen der Mischungen aus den freien N-Acylamino- carbon- bzw. -sulfonsäuren und den Alkalimetallsalzen mit den wäßrigen Säuren derart gestaltet, daß man diese Mischungen in die wäßrigen Säuren einfließen läßt oder einpumpt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the mixing of the mixtures of the free N-acylamino-carbon or sulfonic acids and the alkali metal salts with the aqueous acids designed such that these mixtures flow into the aqueous acids leaves or pumps.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, wobei man als Alkali- metallsalze von N-Acylaminocarbonsäuren die Natrium- oder4. The method according to claims 1 to 3, wherein the alkali metal salts of N-acylaminocarboxylic acids are the sodium or
Kaliumsalze von aliphatischen Aminocarbonsäuren mit 2 bis 10 C-Atomen mit einem von gesättigten oder ungesättigten Ce~ bis C3o-Monocarbonsäuren abgeleiteten Acylrest einsetzt.Potassium salts of aliphatic aminocarboxylic acids having 2 to 10 carbon atoms with an acyl radical derived from saturated or unsaturated Ce ~ to C 3 o-monocarboxylic acids.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, wobei man als Alkali¬ metallsalze von N-Acylaminosulfonsäuren die Natrium- oder Kaliumsalze von aliphatischen Aminosulfonsäuren mit 2 bis 10 C-Atomen mit einem von gesättigten oder ungesättigten Cζ- bis C3o*-Monocarbonsäuren abgeleiteten Acylrest einsetzt. 5. The method according to claims 1 to 3, wherein the alkali metal salts of N-acylaminosulfonic acids are the sodium or potassium salts of aliphatic aminosulfonic acids having 2 to 10 carbon atoms with one of saturated or unsaturated Cζ to C 3 o * monocarboxylic acids derived acyl group used.
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