DE1593212A1

DE1593212A1 - Verfahren zur Herstellung von Maleinamidsaeurederivaten

Info

Publication number: DE1593212A1
Application number: DE1966O0011436
Authority: DE
Inventors: Gregoire Kalopissis; Andre Viout
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 1965-06-15
Filing date: 1966-02-10
Publication date: 1970-07-16
Also published as: DE1593212C3; FR1459800A; GB1134344A; DE1593212B2; NL6600691A; NL127233C; BE675312A; AT258263B; CH448125A

Description

Es ist bekannt, Maleinamidsäurederivate der allgemeinen Formel

OH - 00-MH-(CH₀)„-N
J ^{2 n}

CH-GOOH

in welcher E-, und Eg gleiche oder verschiedene niedrige Alkylreste mit bis zu 4 C-Atomen, die zusammengenommen auch Teile eines Heterocyclus sein können, η eine ganze Zahl von 2 bis 5, vorzugsweise 2 oder 3» durch Kondensation von Maleinsäureanhydrid mit einem Alkylendiamin der d

H₂K-(CH₂ )_n-N^ (II)

^H2

in welcher n, E₁ und E₂ die oben angegebene Bedeutung haben, herzustellen. Bei dieser Kondensation werden als Lösungsmittel aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol,

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verwendet. Diese lösungsmittel zeigen jedoch verschiedene H.achteile., So wird beispielsweise bei Anwendung von U,N-Diäthylaminopropylamin das entsprechende Maleinamidsäurederivat in Form einer gefärbten klebrigen Paste erhalten, die nur schwer kristallisiert. Die Reinigung der so erhaltenen Maleinamidsäurederivat e ist daher sehr umständlich. Dieser Nachteil wirkt sich insbesondere dann sehr unangenehm aus, wenn die Maleinamidsäurederivate unmittelbar für die Synthese weiterer Produkte, wie z.B. von Ausparaginderivaten, verwendet werden sollen.

Is wurde nun gefunden, dass bei Anwendung von Äthylacetat oder tert. Butylalkohol als Lösungsmittel nach Beendigung der Heaktion die Maleinamidsäurederivate in kristallisierter Form ausfallen.

Wie aus der nachstehenden Tabelle hervorgeht, ist die Einhaltung der optimalen Reaktionsbedingungen bei Anwendung der genannten Lösungsmittel von der Art der Radikale R, und Rp abhängig.

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BAD ORIGfNAL

O O (D

CH-COlIH-(CH₂ )_n ^x CH-COOH ²	Lösungs mittel	Tempe- ratur	Gresanitkon- zentration d.Eeaktions- teilnehrner in g/lOOg	Ausbeute	Am inst i c ks 10 f f in Milliäqui- valenten/g	gef.	Säuregehalt in ^! Milliäquivalen- ten/g	gef.
B₁ = E2 — ^*2^5	Äthyl- aoetat	0-5⁰C	38,8 S*	100 io	ber.	4,39	"ber.	4,41
B₁ = E₂ = CH₃	tert· Butyl- alkohol	50⁰C	33,4 $	98 £	4,38	4,87	4,38	5,13
B₁ = B₂ = C₂H₅	tert. Butyl- alkohol	50⁰C	35 1°	89 1*	5,00	4,59	5,00	4,49
4,67	4,67

Sofern die Male inara id satire in *^;orm einer Io sung erhaltet werden soll, was zum Beispiel für die unmittelbare Herstellung des Asparaginderivates durch Kondensation dieser Säure mit einem aliphatischen Ατηΐη der Fall ist, werden als lösungsmittel Methanol, Äthanol oder lasser verwendet.

Die Einhaltung der Temperatur ist wesentlich und soll diese immer unter 3O⁰C liegen, so zwar, dass die Veresterung bei Anwendung von Alkohol bzw. die Hydrolyse bei Anwendung von Wasser vermieden werden. Durch Einhaltung dieser Massnahmen wird insbesondere im letzten Falle ein beträchtlicher technischer Vorteil erzielt.. Die anschliessende Amidierung ergibt immer Ausbeuten über 90 #.

Im Nachstehenden wird das erf indungsgerpässe Verfahren an Hand weiterer Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Herstellung von H.lI-Diäthylaminopropyl/imaleinaTnidsäurei Zu einer lösung von 390 g (3 Mol) F.N-Diäthylaminopropylarnin in 600 o_m Äthylacetat wird unter Rühren und mit Hufe eines Einfülltrichters 297 g Maleinsäureanhydrid, gelöst im 600 cm Äthylacetat, hinzugefügt. Während der Zugabe des Maleinsäureanhydrids wird die Temperatur zwischen 0 und 5 G gehalten. Die Dauer dieses Vorganges beträgt 2 l/2 Stunden. Einige Minuten vor Beendigung des Eintragens beginnt die N.N-Diäthylaminopropyl-rnaleinamidsäure auszufallen, die nach mehreren Stunden Stehen des Keaktionsgemisches bei Raumtem-

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BAD ORIGINAL

peratur durch Eiltration abgetrennt wird. Nach dem Waschen _mit Athylacetat, Abtrennen und Trocknen wird ein weiases Pulver in 100 #iger Ausbeute gewonnen.

Beispiel 2

204 g (2 Mol) H.H-Dimethylaniinopropylamin werden in 800 g tert. Butylalkohol gelöst und die Lösung auf 50⁰C erwärmt. Sodann wird unter Rühren 198 g pulverisiertes Maleinsäureanhydrid im Laufe einer Stunde bei 50°C eingetragen. Hach einigen Stunden Stehen des Beaktionsgemiseh.es fällt die gebildete N.H-Dimethy1-aminopropyl-maleinaTnidsäure aus. Nach dem Abfiltrieren, Vifaschen mit Aceton und Trocknen wird ein weisses Pulver in einer Ausbeute von 98 i» erhalten.

Beispiel 3

Herstellung einer Lösung von N-(Morpholinobutyl)-maleinamidsäure,

4 ^

GH-'

C00H

Zu einer Lö_sung von 31,6 g (0,2 Mol) N-Hbrpholinobutylamin in 160 g Methanol werden unter Rühren 19,8 g pulverisiertes Maleinsäureanhydrid unter Einhaltung einer Temperatur von 5 bis 10⁰C zugefügt* Naoh Beendigung der Zugabe des Maleinsäureanhydrids wird das Reaktionsgemisch 1 Stunde lang bei 10⁰O und dann 2 Stunden lang bei 25°0 gehalten. Auf diese Weise wird eine Lösung von N-(Morpholinobutyl)-maleinamidsäure in Methanol erhalten.

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Beispiel 4

Herstellung einer lösung von N-iN'.N'-Diäthylaminopentyl)-

maleinamidsäure·

CH-COOH ^

Ausgehend von 5-(N_#N-Diäthylamino)-pentylamin und Maleinsäureanhydrid wird auf die gleiche Weise wie im vorhergehenden Beispiel eine lösung von N-iN'.N'-Dj&thylaminopentylJ-malein-Qmidsäure in Methanol erhalten.

Beispiel 5

Herstellung einer lösung von N-(ß-Piperidinopropyl)-maleinamidsäure·

CH-COlJH-(CH₀U-N,

Il ^{2 3}

CH-COOH

Zu einer lösung von 14,2 g (0,1 Mol) N-(l-Aminopropyl)-piperidin in 100 g Äthylalkohol «erden unter Rühren während 30 Minuten und unter Aufrechterhaltung einer Temperatur zwischen 6 und 8⁰C 10 g pulverisiertes Maleinsäureanhydrid zuge setzt. Nach zweistündigem Stehen des Reaktionsgemisches bei 25⁰C werden der Aminstiokstoff und der Säuregehalt bestimmt. Die Analyse bezogen auf das Trockenprodukt ergibt! Säuregehalt 3,87 Milliäquivalente/g Aminstiokstoff 4,2 ItUl iäquival ent e/g

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Beispiel 6

Herstellung einer Lösung von N.H-(Diäthylaminopropyl)-. maleinamidsäure·

1955 g N.E-Diäthylaminopropylamin werden in 3475 g destilliertem Wasser gelöst. Sodann werden unter Rühren und unter Aufrechterhaltung einer Temperatur zwischen 0 und 5 C 1495 g pulverisiertes Maleinsäureanhydrid während 1 l/2 Stunden hinzugefügt. Anschliessend wird das Reaktionsgemisch "bis zur Erreichung der Raumtemperatur gerührt.

Nach, vollkommener Lösung des Maleinsäureanhydrids wird der Aminstockstoff und der Säuregehalt 'bestimmt, wobei folgende Werte

erhalten werden!

Säuregehalt 4»54 Milliäquivalente/g Aminstickstoff 4,36 Milliäquivalente/g

Beispiel 7

Herstellung einer Lösung von H.H-Di_methylaminopropyl)-maleinamidsäure.

In eine Lösung vooi 52 g H.II-Dimethylaminopropylamin mit einem Reinheitsgrad von 98 Ί» in 110 g Wasser werden unter Rühren und Einhaltung einer Temperatur von O⁰G während 4° Minuten 52;f5 g pulverisiertes Maleinsäureanhydrid eingetragen. Die Lösung wird unter Rühren während 2 Stunden bei 5°0 gehalten und sodann die Temperatur auf 25°0 ansteigen gelassen. Nach vollkommener' Lösung des MaleinsäureanhydridB ergibt eine Bestimmung des Aminstockstoffs und des Säuregehaltes folgende Wertet Säuregehalt 5,39 Milliäquivalente/g Aminstickstoff 5 Milliäquivalente/g

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ORIGINAL

^ie vorstehenden Beispiele haben lediglich illustrativen Charakter und soll die Erfindung nicht darauf beschränkt sein, ils können beliebige Änderungen durchgeführt werden, ohne den Bahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

Pat entansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Maleinamidsäurederivaten der allgemeinen Formel

CH-GO-HH-(CH₀) -ST-^ ^x (i)

Il ²ⁿ ^h₂

CH-COOM ^ ^c

in welcher E-, und Ep gleiche oder verschiedene niedrige Alkylreste mit bis zu 4 C-Atomen, die zusammengenommen auch Teile eines Heterocyclus sein können, η eine ganze Zahl von 2 bis 5» vorzugsweise 2 oder 3» durch Kondensation von Maleinsäureanhydrid mit einem Alkylendiamin der allgemeinen Formel

(II)

in welcher n, IL und Hp die oben'angegebene Bedeutung haben, in Gregenwart eines Lösungsmittels, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel A'thylacetat, ein niedrigmolekularer aliphatischer Alkohol, wie tert.Butylalkohol, Methanol, Äthanol, oder Wasser unter Einhaltung von Temperaturen unter 50 C, vorzugsweise unter 30 C verwendet wird·

2· Yerfahrennaoh Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass bei Anwendung von Äthylacetat oder tert. Butylalkohol als Lösungsmittel die Gresamtkonzentration der Beaktionsteilnehmer bis 40 Gew.# beträgt,

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3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anwendung von tert.Butylalkohol als Lösungsmittel eine Eeaktionstemperatur von 5O⁰G eingehalten wird·

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