DE1004194B

DE1004194B - Process for the production of uniform, skin-friendly tertiary N- (ª ‰, ª † -dioxypropyl) amines

Info

Publication number: DE1004194B
Application number: DET8034A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr August Kottler; Heinz Scheffler
Original assignee: Dr Karl Thomae GmbH
Current assignee: Boehringer Ingelheim Pharma GmbH and Co KG
Priority date: 1953-06-26
Filing date: 1953-06-26
Publication date: 1957-03-14
Also published as: GB761175A; NL90665C; CH329373A

Description

Es ist bekannt, daß die Salze langkettiger tertiärer Amine wertvolle Netz-, Reinigungs-, Emulgier- und Desinfektionseigenschaften besitzen. Die bekannten Verbindungen dieser Art, wie sie beispielsweise nach den USA.-Patentschriften 1 836 047, 1 836 048, 2 541 088 und 2 541 089 hergestellt werden können, besitzen jedoch nur eine beschränkte Anwendbarkeit. Die nach den genannten Patentschriften hergestellten tertiären Amine weisen nämlich den großen Nachteil auf, daß sie die menschliche Haut reizen. Sie sind deshalb z. B. zur Herstellung kosmetischer und pharmazeutischer Zubereitungen nicht geeignet.It is known that the salts of long-chain tertiary amines have valuable wetting, cleaning, emulsifying and disinfecting properties own. The known compounds of this type, as for example according to the U.S. Patents 1,836,047, 1,836,048, 2,541,088, and 2,541,089 can be made, but only have limited applicability. The tertiary amines prepared according to the patents mentioned have namely the great disadvantage that they irritate human skin. You are therefore z. B. for the production of cosmetic and pharmaceutical preparations are not suitable.

Es wurde nun gefunden, daß die Salze von tertiären Aminen der allgemeinen FormelIt has now been found that the salts of tertiary amines of the general formula

R—n:R — n:

O XTo O -ET O XTo O -ET

OH OHOH OH

worin R einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, R₁ einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Oxyalkylgruppe bzw. Dioxyalkylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen Aryl- oder Aralkylrest bedeutet, diesen Nachteil nicht besitzen.where R is an aliphatic hydrocarbon radical having 6 to 16 carbon atoms, R _{1 is} an aliphatic hydrocarbon radical having 1 to 5 carbon atoms or an oxyalkyl group or dioxyalkyl group having 2 to 4 carbon atoms or an aryl or aralkyl radical, do not have this disadvantage.

Diese neuen N-(/?, y-Dioxypropyl)-amine werden erfindungsgemäß hergestellt, indem man ein primäres oder sekundäres Amin der allgemeinen Formel RNH₂ bzw. R — NH — R₁, worin R und R₁ die oben angegebene Bedeutung besitzen, mit Glycid oder einem Glycerina-halogenhydrin umsetzt, wobei man auf jedes der am Stickstoff zu substituierenden Wasserstoffatome 1 bis höchstens 1,1 Mol Glycid bzw. Glycerin-a-halogenhydrin anwendet. Die Umsetzung erfolgt nach folgendem Schema:These new N - (/ ?, y-dioxypropyl) amines are prepared according to the invention by adding a primary or secondary amine of the general formula RNH ₂ or R - NH - R ₁ , in which R and R _{1 have} the meaning given above, with glycide or a glycerine halohydrin, using 1 to at most 1.1 mol of glycide or glycerine a-halohydrin for each of the hydrogen atoms to be substituted on the nitrogen. The implementation takes place according to the following scheme:

V-" -LTV- "-LT

OHOH

oderor

CH₂-CH-CH₂ClCH ₂ -CH-CH ₂ Cl

OH OHOH OH

+ R-NH-R₁ + R-NH-R ₁

R —NR —N

R₁ R ₁

CHn — C H — C HoCHn - C H - C Ho

OH OHOH OH

Bei Verwendung eines primären Amins RNH₂ verläuft die Umsetzung nach folgendem Schema:When using a primary amine RNH ₂ , the reaction proceeds according to the following scheme:

Verfahren zur HerstellungMethod of manufacture

von einheitlichen, hautverträglichenof uniform, skin-friendly

tertiären N-(ß, γ-Dioxypropyl) -aminentertiary N- (ß, γ-dioxypropyl) amines

Anmelder:
Dr. Karl ThomaeApplicant:
Dr. Karl Thomae

Gesellschaft mit beschränkter Haftung,
Biberach/RißCompany with limited liability,
Biberach / Riss

Dipl.-Chem. Dr. August Kottier und Heinz Scheffler,Dipl.-Chem. Dr. August Kottier and Heinz Scheffler,

Biberach/Riß,
sind als Erfinder genannt wordenBiberach / Riss,
have been named as inventors

OH OHOH OH

+ R-NH₂ + R-NH ₂

R — Ν!R - Ν!

, ν*· XTo ' \_/ JtT \*r JtTo, ν * XTo '\ _ / JtT \ * r JtTo

\s JTTq ν./ JCT " Ks JlTq \ s JTTq ν. / JCT " Ks JlTq

CHo-CH-CHo-CH-

CH₂ CH₂-CH-CH₂ClCH ₂ CH ₂ -CH-CH ₂ Cl

oder 2 \ jor 2 \ j

OH OHOH OH

Die Umsetzung kann bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur erfolgen. Gegebenenfalls kann man in Lösungsmitteln arbeiten. Derartige Lösungsmittel sind beispielsweise Alkohole oder Aceton.The reaction can take place at ordinary or elevated temperature. If necessary, you can use solvents work. Such solvents are, for example, alcohols or acetone.

Die Umsetzung des Amins mit dem Glycerin-a-halogenhydrin erfolgt vorzugsweise in Lösungsmitteln, wie Alkoholen oder Aceton, und in Gegenwart von säurebindenden Mitteln, insbesondere Alkalicarbonaten. Man kann hier ebenfalls bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur arbeiten.The reaction of the amine with the glycerol-a-halohydrin takes place preferably in solvents such as alcohols or acetone, and in the presence of acid-binding agents Agents, especially alkali carbonates. You can also do this at normal or elevated temperature work.

Die neuen Amine werden auf diese Weise in sehr guter Ausbeute erhalten. Sie können durch Vakuumdestillation und/oder Kristallisation isoliert und gereinigt werden.The new amines are obtained in this way in very good yield. You can by vacuum distillation and / or crystallization can be isolated and purified.

Aus diesen Aminen kann man in üblicher Weise deren Salze herstellen. Diese sind in Wasser gut löslich, und die wäßrigen Lösungen schäumen stark.The salts can be prepared from these amines in the usual way. These are readily soluble in water, and the aqueous solutions foam strongly.

Die neuen erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen sind besonders in Form ihrer Salze gute Netz-, Emulgier-, Reinigungs- und Desinfektionsmittel. Sie sind selbst in höheren Konzentrationen gut hautverträglich und eignen sich daher im Gegensatz zu anderen bekannten tertiären langkettigen Aminen besonders zur Herstellung kosmetischer und pharmazeutischer Präparate. Als Desinfek-The new compounds prepared according to the invention are particularly good wetting, emulsifying, Detergents and disinfectants. Even in higher concentrations, they are well tolerated by the skin and are suitable Therefore, in contrast to other known tertiary long-chain amines, it is particularly suitable for the production of cosmetic products and pharmaceutical preparations. As a disinfectant

609 839/436609 839/436

tionsmittel weisen sie eine besonders gute Eiweißverträglichkeit auf. Weiterhin sind sie auch gleichzeitig Lösungsvermittler für eine Reihe wasserunlöslicher antimikrobieller Wirkstoffe. Sie sind daher sowohl in der kosmetischen als auch in der pharmazeutischen Industrie in weitestem Maße anwendbar. \ They are particularly well tolerated by proteins. Furthermore, they are also solubilizers for a number of water-insoluble antimicrobial agents. They are therefore widely applicable both in the cosmetic and in the pharmaceutical industry. \

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.The following examples are intended to explain the invention in more detail.

Beispiel 1 N-Methyl-N- (ß, y-dioxypropyl) -dodecylaminExample 1 N-methyl-N- (β, γ-dioxypropyl) -dodecylamine

19,9 g (0,1 Mol) N-Methyldodecylamin werden unter Umschwenken portionsweise mit 7,4 g (0,1 Mol) Glycid versetzt. Unter starker Erwärmung setzt die Reaktion sofort ein. Nach Abklingen derselben wird noch 3 Stunden auf dem Wasserbad erwärmt. Das Reaktionsgemisch wird dann direkt im Hochvakuum destilliert. Ausbeute 22 g = 81 % der Theorie. Kp.₀._{07 bis 0},₀₉ = 161 bis 169°; Chlorhydrat: F. = 160°.19.9 g (0.1 mol) of N-methyldodecylamine are mixed in portions with 7.4 g (0.1 mol) of glycide while swirling. The reaction sets in immediately under intense heating. After this has subsided, the mixture is heated on the water bath for a further 3 hours. The reaction mixture is then distilled directly in a high vacuum. Yield 22 g = 81% of theory. Kp. ₀ . _07-0, ₀₉ = 161-169 °; Chlorohydrate: m.p. = 160 °.

Berechnet... Cl 11,5%, gefunden ... Cl 11,8 %.Calculated ... Cl 11.5%, found ... Cl 11.8%.

Beispiel 2 N-Methyl-N-(/?, y-dioxypropyl)-dodecylaminExample 2 N-Methyl-N - (/ ?, γ-dioxypropyl) -dodecylamine

19,9 g (0,1 Mol) N-Methyldodecylamin und 11,05 g (0,1 Mol) Glycerin-a-chlorhydrin werden in 50 ecm 95%igem Alkohol gelöst und die Lösung nach Versetzen mit 10,6 g (0,1 Mol) wasserfreier Soda 8 Stunden am Rückfluß gekocht. Der Niederschlag wird abgesaugt, das Filtrat eingedampft und der Abdampfrückstand im Hochvakuum destilliert. Ausbeute: 20 g = 73,5% der Theorie. Die Substanz ist identisch mit der nach Beispiel 1 gewonnenen.19.9 g (0.1 mol) of N-methyldodecylamine and 11.05 g (0.1 mol) of glycerol-a-chlorohydrin are in 50 ecm Dissolved 95% alcohol and the solution after adding 10.6 g (0.1 mol) of anhydrous soda for 8 hours under reflux cooked. The precipitate is filtered off, the filtrate evaporated and the evaporation residue in the Distilled under high vacuum. Yield: 20 g = 73.5% of theory. The substance is identical to that of Example 1 won.

Beispiel 3
N- (/?-Oxyäthyl) -N- (ß, y-dioxypropyl) -do decy laminExample 3
N- (/? - oxyethyl) -N- (ß , y-dioxypropyl) -do decy lamin

9,15 g (0,04MoI) N-(j8-Oxyäthyl)-dodecylamin werden mit 2,96 g (0,04 Mol) Glycid versetzt und in einem 100-ccm-Rundkolben während 6 Stunden auf 120° erwärmt. Das Reaktionsgemisch wird direkt im Hochvakuum destilliert. Ausbeute 9,1 g = 75 % der Theorie. ^KP-o,o9 = ²°4 bis 205°. Nach längerem Stehen kristallisiert das zähe Öl durch. Aus Petroläther umkristallisiert zeigt es einen F. = 44°.9.15 g (0.04 mol) of N- (18-oxyethyl) dodecylamine are mixed with 2.96 g (0.04 mol) of glycide and heated to 120 ° for 6 hours in a 100 cc round bottom flask. The reaction mixture is distilled directly in a high vacuum. Yield 9.1 g = 75% of theory. ^K Po, o9 = ² ° 4 to 205 °. After standing for a long time, the viscous oil crystallizes through. Recrystallized from petroleum ether, it shows a m.p. = 44 °.

Berechnet...N 4,62%,
gefunden ... N 4,53 %.Calculated ... N 4.62%,
found ... N 4.53%.

50 Beispiel 4 50 Example 4

N-(/?-Oxyäthyl)-N-(/5, y-dioxypropyl)-dodecylaminN - (/? - Oxyethyl) -N - (/ 5, γ-dioxypropyl) -dodecylamine

73 g (0,32 Mol) N-(/?-Oxyäthyl)-dodecylamin und 35,2 g (0,32 Mol) Glycerin-a-chlorhydrin werden in 160 ecm 95%igem Alkohol gelöst und die Lösung nach Versetzen mit 33,8 g (0,32 Mol) wasserfreier Soda 9 Stunden am Rückfluß gekocht. Der Niederschlag wird abfiltriert, das Filtrat eingedampft und der Eindampf rückstand im Hochvakuum destilliert. Ausbeute 72,5 g = 75% der Theorie. Das Produkt ist identisch mit der nach Beispiel 3 hergestellten Substanz.73 g (0.32 mol) of N - (/? - oxyethyl) dodecylamine and 35.2 g (0.32 mol) glycerol-a-chlorohydrin are dissolved in 160 ecm 95% alcohol and the solution after addition refluxed with 33.8 g (0.32 mol) of anhydrous soda for 9 hours. The precipitate is filtered off, the The filtrate was evaporated and the evaporation residue was distilled in a high vacuum. Yield 72.5 g = 75% of theory. The product is identical to the substance prepared according to Example 3.

Beispiel 5
N, N-Bis-(/S, y-dioxypropyl)-dodecylaminExample 5
N, N-bis - (/ S, γ-dioxypropyl) -dodecylamine

9,25 g (0,05 Mol) Dodecylamin werden allmählich mit 7,48 g (0,1 Mol) Glycid versetzt. Es setzt sofort eine stark exotherme Reaktion ein. Das Gemisch wird deshalb mit fließendem Wasser gekühlt. Nach 3stündigem Stehen bei Zimmertemperatur wird es im Hochvakuum destilliert. Ausbeute 10 g = 62,5 % der Theorie. Kp._Oil = 250°. Die Substanz ist in Wasserlöslich.9.25 g (0.05 mol) of dodecylamine are gradually added 7.48 g (0.1 mol) of glycide. A strongly exothermic reaction sets in immediately. The mixture is therefore cooled with running water. After standing for 3 hours at room temperature, it is distilled in a high vacuum. Yield 10 g = 62.5% of theory. Kp. _Oil = 250 °. The substance is soluble in water.

Berechnet... N 4,2%,
gefunden ... N 4,0 %.Calculated ... N 4.2%,
found ... N 4.0%.

In der deutschen Patentschrift 552 268 ist die Herstellung von höhermolekularen Oxyalkylaminen durch Einwirkung von Halogenalkoholen oder Alkylenoxyden auf primäre oder sekundäre Amine, welche mindestens einen Kohlenwasserstoffrest mit mehr als 8 Kohlenstoffatomen enthalten, beschrieben. Die Halogenalkohole bzw. Alkylenoxyde werden dabei nicht in stöchiometrischen Mengenverhältnissen zu den primären und sekundären Aminen angewandt, sondern zumeist in einem mehr oder weniger großen Überschuß. Je nach der Menge des zur Reaktion gebrachten Alkylenoxyds oder Halogenalkohols besitzen daher die erhaltenen Produkte eine wechselnde Zusammensetzung, die vor allem in einer unterschiedlichen Konsistenz und Wasserlöslichkeit zum Ausdruck kommt. Für die so hergestellten höhermolekularen Oxyalkylamine wird die Verwendung als Textilhilfsmittel, Egalisierungsmittel und Weichmacher vorgeschlagen. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden hingegen wohldefinierte tertiäre N-(/3, y-Dioxypropyl)-amine mit konstanter Zusammensetzung sowie scharfen Schmelz- und Siedepunkten in guten Ausbeuten erhalten. Diese Verbindungen stellen, besonders in Form ihrer Salze mit organischen oder anorganischen Säuren, kationaktive Netzmittel dar, die sich durch eine überraschend hohe Hautverträglichkeit auszeichnen und daher für kosmetische und dermatologische Verwendungszwecke vorzüglich geeignet sind.The German patent 552 268 describes the production of higher molecular weight oxyalkylamines by action of halogen alcohols or alkylene oxides to primary or secondary amines, which at least one Hydrocarbon radical containing more than 8 carbon atoms, described. The halogen alcohols or alkylene oxides are not in stoichiometric proportions to the primary and secondary Amines used, but mostly in a more or less large excess. Depending on the amount of the Reacted alkylene oxide or haloalcohol, therefore, the products obtained have a changing Composition, which is mainly expressed in a different consistency and water solubility comes. The higher molecular weight oxyalkylamines produced in this way are used as textile auxiliaries, Suggested leveling agents and plasticizers. By contrast, according to the method according to the invention well-defined tertiary N - (/ 3, γ-dioxypropyl) amines with constant composition and sharp melting and boiling points obtained in good yields. These compounds represent, especially in the form of their salts with organic or inorganic acids, cation-active wetting agents, which are surprisingly high Distinguished by skin compatibility and therefore excellent for cosmetic and dermatological purposes are suitable.

So wurde das nach den Beispielen 3 und 4 herstellbare N-(^-Oxyäthyl)-N-(/?, y-dioxypropyl)-dodecylamin bei der klinischen Testung der Hautverträglichkeit einer 2,5%igeri wäßrigen Lösung des Hydrobromids von 100, größtenteils hautkranken, Versuchspersonen bis auf wenige Ausnahmen nach 24- bis 48 stündiger Einwirkzeit reizlos vertragen. Bei den wenigen Versuchspersonen, die mit einer geringfügigen Irritation der Haut reagierten, handelte es sich jedoch durchweg um Ekzematiker, bei denen sogar schon nach Auflegen von einfachem Heftpflaster Hautreizungen auftraten.Thus, according to Examples 3 and 4, N - (^ - Oxyäthyl) -N - (/ ?, y-dioxypropyl) -dodecylamine in the clinical testing of the skin tolerance of a 2.5% aqueous solution of the hydrobromide of 100, for the most part Skin sufferers, test persons with a few exceptions after a contact time of 24 to 48 hours without irritation tolerate. The few test persons who reacted with a slight irritation of the skin acted However, they are all eczematics who even have a simple sticking plaster on Skin irritation occurred.

Unter den gleichen Versuchsbedingungen erzeugte hingegen das Hydrobromid des bekannten N, N-Bis-(/?-oxyäthyl)-dodecylamins bei etwa 80% der getesteten Personen deutliche bis starke Hautreizungen. Diese Verbindung ist daher für eine Verwendung in der Kosmetik und Dermatologie nicht geeignet.In contrast, the hydrobromide of the known N, N-bis- (/? - oxyethyl) -dodecylamine produced under the same experimental conditions significant to severe skin irritation in around 80% of the people tested. This connection is therefore not suitable for use in cosmetics and dermatology.

Claims

Patentanspruch.Claim.

Verfahren zur Herstellung von einheitlichen, hautverträglichen tertiären N-(/?, y-Dioxypropyl)-aminen der allgemeinen FormelProcess for the production of uniform, skin-compatible tertiary N - (/ ?, γ-dioxypropyl) amines the general formula

R-N'R-N '

CH₂-CH-CH₂ CH ₂ -CH-CH ₂

OH OHOH OH

worin R einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, R₁ einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Oxyalkylgruppe bzw. Dioxyalkylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen Aryl- oder Aralkylrest bedeuten, dadurch gekennzeichnet, daß man ein primäres oder sekundäres Amin der allgemeinen Formel RNH₂ bzw. RNHR₁, worin R und R₁ die oben angegebene Bedeutung besitzen, in an sichwherein R is an aliphatic hydrocarbon radical with 6 to 16 carbon atoms, R _{1 is} an aliphatic hydrocarbon radical with 1 to 5 carbon atoms or an oxyalkyl group or dioxyalkyl group with 2 to 4 carbon atoms or an aryl or aralkyl radical, characterized in that one is a primary or secondary amine of the general formula RNH ₂ or RNHR ₁ , in which R and R _{1 have} the meaning given above, per se

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bekannter Weise mit Glycid oder einem Glycerin- das dabei erhaltene tertiäre Amin dann gegebenenfallsin a known manner with glycid or a glycerol - the tertiary amine obtained in this case then optionally

a-halogenhydrin zur Umsetzung bringt, wobei man in üblicher Weise in ein Salz überführt.brings a-halohydrin to the reaction, which is converted into a salt in the usual way.

auf jedes der am Stickstoff zu substituierenden on each of the nitrogen to be substituted

Wasserstoff atome 1 bis höchstens 1,1 Mol Glycid bzw. In Betracht gezogene Druckschriften:Hydrogen atoms 1 to a maximum of 1.1 mol glycide or publications under consideration:

Glycerin-a-halogenhydrin anwendet, und daß man 5 Deutsche Patentschrift Nr. 552 268.Glycerin-a-halohydrin uses, and that one 5 German Patent No. 552 268.