DE2115944B2 - Verfahren zur herstellung von o-sulfobenzimiden - Google Patents
Verfahren zur herstellung von o-sulfobenzimidenInfo
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- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D275/00—Heterocyclic compounds containing 1,2-thiazole or hydrogenated 1,2-thiazole rings
- C07D275/04—Heterocyclic compounds containing 1,2-thiazole or hydrogenated 1,2-thiazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D275/06—Heterocyclic compounds containing 1,2-thiazole or hydrogenated 1,2-thiazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems with hetero atoms directly attached to the ring sulfur atom
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Description
worin X Wasserstoff, ein Halogenatom, eine Nitro- oder Aminogruppe bedeutet, durch Oxydation einer
Verbindung der Formel
SO2NH2 !5
CH3
worin X die vorstehende Bedeutung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß man die
Oxydation mit Luft oder molekularem Sauerstoff in flüssiger Phase und in Anwesenheit von Mangan-
und Kobaltacetat oder -halogeniden als Katalysatoren, in einem unter den Reaktionsbedingungen
inerten organischen Lösungsmittel, das jedoch die o-Sulfobenzimidverbindung in der Kälte praktisch
nicht löst, vermischt mit bis zu 8% seines Gewichts mit Wasser, durchführt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man a!s organisches Lösungsmittel
eine niedrige Fettsäure verwendet.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Reaktionsmedium
außerdem einen Oxydationsinitiator verwendet.
verschiedener Arten dieser Herstellungen. Bei der chemischen Oxydation können als Oxydationsmittel
Kaliumpermanganat oder etwa Chromsäure eingesetzt werden. Dabei wird jedoch die Verwendung beträchtli-■;her
Mengen an anorganischen Verbindungen erforderlich, was das Oxydationsverfahren kostspielig macht
Außerdem erfordert das Vorhandensein von restlichen anorganischen Produkten in der Reaktionsmasse ein
häufig langwieriges Verfahren, um Saccharin mit erhöhtem Reinheitsgrad zu isolieren.
Die anodische Oxydation andererseits, wie sie etwa aus der deutschen Auslegeschrift 10 65 834 bekannt ist,
erfordert einen komplizierten apparativen Aufwand, mit hohen Wartungskosten und ist darüber hinaus auf
den Einsatz der kostspieligen elektrischen Energie angewiesen.
Es wurde nun ein Verfahren gefunden, das ermöglicht,
in einer einzigen Stufe o-Sulfobenzimide aus o-Tofuolsulfonamiden
mit guter Ausbeute herzustellen, bei dem weder große Mengen an anorganischen Substanzen
eingesetzt werden müssen, so daß auch keine aufwendigen Reinigungsbehandlungen durchgeführt werden
müssen, noch auf elektrochemische Verfahrensweisen zurückgegriffen werden muß.
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung von o-Sulfobenzimiden der Formel
NH
worin X Wasserstoff, ein Halogenatom, eine Nitro- oder Aminogruppe bedeutet, durch Oxydation einer Verbindung
der Formel
SO2NH2
40
Saccharin und seine Homologen wurden auf verschiedenen Wegen hergestellt, von denen der üblichste darin
besteht, o-Toluolsulfonamid oder seine Homologen zu
O-Sulfonamidobenzoesäuren zu oxydieren, die man
anschließend dehydratisiert, um das gewünschte o-Sulfobenzimid
zu erhalten. Die Oxydation des o-Toluolsulfonamids
kann auf chemischem oder elektrolytischem Wege vorgenommen werden. In THORPES DICTIONARY,
4. Auflage, Bd. X, S. 647, sowie in Ullmanns Enzyclopädie der technischen Chemie, 3. Auflage, Bd.
16, 1965, S. 478 bis 480, findet man eine Darstellung
worin X die vorstehende Bedeutung aufweist, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Oxydation mit
Luft oder molekularem Sauerstoff in flüssiger Phase und in Anwesenheit von Mangan- und Kobaltacetat oder
-halogeniden, als Katalysatoren, in einem unter den Reaktionsbedingungen inerten organischen Lösungsmittel,
das jedoch die o-Sulfobenzimidverbindung in der Kälte praktisch nicht löst, vermischt mit bis zu 8%
seines Gewichts mit Wasser, durchführt.
Die Reaktion, die in einer einzigen Stufe verläuft, kann wie folgt dargestellt werden:
χΌ(
SO2NH2
CH3
NH + 2 H2O
Das Oxydationsmittel kann Luft oder molekularer Sauerstoff allein oder im Gemisch mit einem inerten
Gas sein. Die Reaktion wird vorzugsweise in Essigsäure oder Propionsäure als inerte Lösungsmittel durchgeführt.
Im üblichen Falle, in dem das Verdünnungsmittel eine niedrige Fettsäure, wie beispielsweise Essigsäure, ist,
verwendet man 1 bis 8%, vorzugsweise 2 bis 6%, an Wasser, bezogen auf das Gewicht der Säure.
Das Vorhandensein eines Oxydationsinitiators, wie beispielsweise eines Aldehyds oder eines Ketons,
begünstigt den Beginn der Reaktion. Acetaldehyd, Butyraldehyd, Aceton und Methyläthylketon eignen sich
sehr gut. Das Vorhandensein eines Initiators ist jedoch
nicht unbedingt erforderlich. In Abwesenheit eines Initiators ist die Reaktion manchmal langsam in Gang
zu bringen, doch ermöglicht eine sorgfältige Wahl der Temperatur und des Drucks, die Oxydation gut
durchzuführen. Diese Wahl der Temperatur und des Drucks wird dadurch bestimmt, daß die Reaktion in
flüssiger Phase durchgeführt wird.
Nach beendeter Reaktion kristallisiert das o-Sulfobenzimid
durch Abkühlen, und es genügt, es zu isolieren, um das Produkt direkt in reiner Form zu erhalten.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung
der Erfindung.
In einen Rühr- bzw. Schüttelautoklav mit einem
Fassungsvermögen von 3,61 bringt man 880 g Essigsäure,
2,3 g Kobaltbromiddihydrat, 03 g Manganbromid-tetrahydrat,
42,7 g o-Toluolsulfonamid und 20 g Wasser
ein.
Man bringt unter einem Luftdruck von 15 bar auf 140° C, wobei man ständig ein Einleiten von Luft in einer
Menge von 300 Liter/Stunde vornimmt.
Dann bringt man kontinuierlich in den Autoklav eine 5%ige Lösung von Acetaldehyd in Essigsäure in einer
Menge von 100 g je Stunde während 4 Stunden ein.
Man kühlt auf 100°C ab, entspannt, setzt dann zu dem
Reaktionsgemisch 100 ecm Wasser zu und entmineralisiert
durch Leiten über ein Kationenaustauscherharz. Die erhaltene Lösung wird durch Destillation (unter
einem Druck von 50 mm Hg) bis zum Beginn der Kristallisation eingeengt
ίο Man läßt bei Zimmertemperatur kristallisieren,
filtriert, wäscht den Niederschlag mit 40 ecm Essigsäure und trocknet ihn bei 1000C
Man erhält 32,8 g weiße Kristalle vom F. = 228 bis 229° C (K ο f 1 e r ) mit einer Säurezahl von 308 (Theorie:
306). Die Ausbeute beträgt 71,7%.
Man oxydiert unter den Bedingungen des vorhergehenden Beispiels die gleiche Menge an o-Toluolsulfonamid,
wobei die Reaktion jedoch in 860 g Essigsäure und in Anwesenheit von 40 g Wasser durchgeführt wird.
Man erhält 333 g Saccharin vom F. = 229° C mit einer Säurezahl von 308. Die Ausbeute beträgt 72,8%.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von o-Sulfobenzimiden
der Formel
SO,
X-f- |T NH
CO ίο
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| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |