DE743661C

DE743661C - Verfahren zur Herstellung von N-Substituierten Aminocarbonsaeuren

Info

Publication number: DE743661C
Application number: DEI66925D
Authority: DE
Inventors: Dr Wolfgang Alt; Dr Hans Krzikalla
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1940-04-27
Filing date: 1940-04-27
Publication date: 1944-01-04

Description

Verfahren zur Herstellung von N-substituierten Aminocarbonsäuren Es wurde gefunden, daß man -N-substituierte Aminocarbonsäuren herstellen kann, wenn man stickstoffhaltige organische Verbindungen, die an Stickstoff gebundenen, durch Metall ersetzbaren Wasserstoff enthalten, in Form ihrer Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindungen, insbesondere ihrer Nätrium-oder Kaliumverbindungen, mit y-Laktonen umsetzt. Durch Anwendung der Metallverbindungen gelingt es, auch stickstofthaltige Verbindungen, die selbst nicht mit Laktonen reagieren, zur Umsetzung zu bringen.
Als geeignete stickstoffhaltige Verbindungen seien beispielsweise a.-Pyrrolidon, Indol. Carbazol, Harnsäure und ihre Abkömmlinge genannt. Ferner können Sulfamide verwendet werden, z. B. p-Toluolsulfamid, Butandisulfonsäurediamid und Sulfamide, die sich von solchen Sulfochloriden ableiten, die durch Behandlung von Paraffinkohlenwasserstoffen mit Schwefeldioxyd und Chlor, vorteilhaft unter Bestrahlung mit kurzwelligem Licht, erhältlich sind. Geht man von Sulfamiden aus, so erhält man Aminocarbonsäuren, die am Stickstoff durch den Säurerest der Sulfonsäure substituiert sind.
Geeignete y-Laktone sind y-Butyrolakton, y-Valerolakton und deren höhere Homologen. Die Umsetzung wird in der Weise vorgenommen, daß man die Alkali- bzw. Erdalkalimetallverbindungen der stickstoffhaltigen organischen Verbindungen, beispielsweise a-Pyrrolidonkalium, Indolkalium, Carbazolkalium, p-Toluolsulfamidnatrium, Butandi= sulfamiddinatrium, zusammenmitdemLakton erhitzt. Die Wahl der Temperatur hängt jeweils von der Reaktionsfähigkeit der angewandten Stoffe ah. In manchen Fällen setzt die Umsetzung schon bei gewöhnlicher Temperatur ein. Meist arbeitet man jedoch bei erhöhten Temperaturen, vorzugsweise zwischen 15o und 200°. Zweckmäßig verwendet man einen Überschuß des Laktons, der als Lösungsmittel wirkt und nach der Umsetzung durch Abdestillieren zurückgewonnen werden kann. Man kann bei gewöhnlichem oder erhöhtem.'. Druck, gewünschtenfalls auch in Gegenwärt@", anderer Lösungsmittel, z. B. Tri- oder chlorbenzol, arbeiten. Aus den entsteherideix Salzen der N-substituierten Aminocarbonsäuren lassen sich mit Mineralsäuren die substituierten Aminocarbonsäuren in Freiheit setzen. Die Verfahrensprodukte können beispielsweise als Zwischenprodukte für Textilhilfsmittel dienen; manche sind selbst Textilhilfsmittel.
Beispiel 1 2 Gewichtsteile Carbazol und i Gewichtsteil gepulvertes Ätzkalium werden gemischt und bei etwa 26o0 zusammengeschmolzen. -Nach dein Erkalten wird die homogene dunkelgrüne, aus Carbazolkalium bestehende Schmelze gepulvert und mit der gleichen Gewichtsmenge ;.-Butyrolakton io Stunden lang auf 18o bis @oo° erhitzt. Das Reaktionsprodukt wird auf Eis gegossen, von nicht unigesetztem Carbazol abgesaugt und mit Mineralsäure angesäuert. Die erhaltene Aminocarbonsäure der Formel Icänn durch Umkristallisieren aus wäßrigem Alkohol gereinigt werden. Sie schmilzt dann bei 15o0.
Verwendet man -,-Valerolakton an Stelle von ^p-Butyrolakton, so erhält man die entsprechende, nächsthöhere homologe Aminoc arbotisäure.
Beispiel e Äquiniolelculare Mengen p-Toluolstilfainid und in Alkohol gelöstes -Natriumätlii-lat werden miteinander vereinigt. Das ausgeschiedene p-Toluolsulfamidnatriuin wird abgesaugt, im Vakuum getrocknet und finit der doppelten Gewichtsmenge ^,-Butyrolakton 1 2 Stunden lang auf 2oo° erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird auf Eis gegossen und ausgeäthert. Aus der wäßrigen Lösung wird durch Mineralsäure die p-Toluolsulfamidobuttersäure ausgeschieden. Sie wird durch -Umkristallisieren aus Wasser gereinigt und schmilzt in reinem Zustand bei 1310.
Beispiel 3 Dodecvlsulfonsäureamid wird durch Umsetzung y mit der äquimolekularen -Menge -Natriumätliylat in die Natriumverbindung übergeführt. Diese wird mit der gleichen Gewichtsmenge -t-Butrrolakton 12 Stunden lang auf 2oo° erhitzt. Die Schmelze wird auf Eis gegossen und zweimal ausgeäthert. Die wäßrige Lösung wird zur Trockne eingedampft. Es bleibt das dodecylsulfamidbuttersaure Natrium als gelbliches Harz zurück, das in Wasser klar löslich ist, schäumende Lösungen liefert und als Textilhilfsmittel verwendet werden kann.
Beispiel ¢ Man erhitzt ein Gemisch von 86 Teilen Butyrolakton und 123 Teilen Py rrolidonkalium einige Stunden lang auf 2oo°. -Man erhält ein -weiches harzartiges Produkt, das in verdünnten Säuren und in verdünnten Alkalien löslich ist. Beispiel 3 2--o Teile Indolkalium, das durch 2o :1-Iinitten langes Erhitzen von Indol mit der Hälfte seines Gewichts an Ätzkali auf 21o°, Abkühlen der Schmelze und Pulverisieren erhalten ist, werden zusammen mit 22o Teilen But_-,-rolakton 1o Stunden lang auf 2oo° erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird in Wasser gegeben und durch Ausschütteln mit Äther von nicht umgesetztem Indol befreit. Dann wird angesäuert und mit Äther ausgeschüttelt. Den nach dem Abtrennen der ätherischen Lösung und Verdampfen des Äthers verbleibenden Rückstand destilliert man im Vakuum. Unter 2 mm Quecksilberdruck geht bei 18o° die Aminocarbonsäure der Formel über; sie erstarrt nach kurzer Zeit zu bei ;o' schmelzenden Kristallen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von N-substituierten Aminöcarbonsäuren, dadurch gekennzeichnet, daß man stickstoffhaltige organische Verbindungen, die an Stickstoff gebundenen, durch Metall ersetzbaren Wasserstoff enthalten, in Form ihrer Alkalimetall- oder Erdalkalimetallverbindungen mit y-Laktonen umsetzt.