DE852994C

DE852994C - Verfahren zur Herstellung von ª‰-Alkoxycarbonsaeureestern

Info

Publication number: DE852994C
Application number: DEC1667D
Authority: DE
Inventors: Alois Dipl-Chem Leimueller; Heinrich Dr Weber
Original assignee: Chemische Werke Huels AG
Current assignee: Huels AG
Priority date: 1944-04-18
Filing date: 1944-04-18
Publication date: 1952-10-20

Description

Verfahren zur Herstellung von ß-Alkoxycarbonsäureestern Zur Herstellung der als Lösungs- und Weichmachungsmittel geeigneten ß-Alkoxvearbonsäureester kann man an die Ester von a, fl-Ungesättigten Carbonsäuren Alkohole in Gegenwart von basischen Katalysatoren anlagern. Dieses Verfahren genügt jedoch bei der technischen Durchführung nicht allen Anforderungen bezüglich Ausbeute und Einfachheit der Ausführung. Versucht man aus den ß-Alkoxycarl)onsäurenitrilen, die z. B. durch Anlagerung von Alkoholen an a, ß-ungesättig-te Carbonsäurenitrile, wie Acrylsäurenitril, Crotonsäurenitril oder Zimtsäurenitril, leicht hergestellt werden können, zunächst durch Verseifen mit Mineralsäuren die freien Oxycarbonsäuren herzustellen und diese züi verestern, so liefert schon die Verseifung keine befriedigenden Ausbeuten, da unter dem Einfluß der Mineralsäuren die in ß-Stellung befindliche Alkoxygruppe leicht abgespalten wird, und bei der Veresterung, die Üblicherweise in Gegenwart saurer Katalysatoren erfolgt, besteht wiederum die Gefahr der Abspaltung der Alkoxygruppen, ganz abgesehen von der Notwendigkeit, einen großen Alkoholüberschuß anzuwenden, um das Gleichgewicht möglichst weit im Sinne der Esterbildung zu verschieben. Bei den Oxvcarbonsäuren selbst tritt diese Abspaltung weniger leicht ein, da sich gemäß Patentschrift 544,499 Milchsäurenitril in Gegenwart von Alkohol verseifen und die freie Oxycarbonsäure verestern läßt, ohne daß eine störende Wasserabspaltung erfolgt. Es wurde nun gefunden, daßman die ß-Alkoxycarbonsäureester trotz der vorher bereits erwähnten leichten Abspaltbarkeit von Alkohol aus den Alkoxyverbindungen überraschenderweise in vorzüglicher Ausbeute erhalten kann, wenn man ß-Alkoxynitrile in Gegenwart von etwa i Mol Wasser und einer starken Mineralsäure mit Alkoholen umsetzt, wobei die Menge der Mineralsäure so bemessen wird, daß die saure Reaktion bis zum Ende der Umsetzung erhalten bleibt.
Da bei der Umsetzung die Mineralsäure durch Bildung des entsprechenden Ammoniumsalzes verbraucht wird, verwendet man etwas, etwa bis zu iolye, mehr Mineralsäure, als dem stöchiometrischen Verhältnis entspricht, damit die saure Reaktion bis zum Ende der Umsetzung gewährleistet wird. Selbstverständlich wird man nur solche Mineralsäuren verwenden, die keinen Anlaß zu Nebenreaktionen geben, also z. B. Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Chlorwasserstoff, dagegen im allgemeinen nicht Salpetersäure. Das Wasser wird in der etwa theoretisch erforderlichen Menge, gegebenenfalls in einem kleinen Überschuß, angewandt. Zweckmäßig setzt man der konzentrierten Säure so viel Wasser zu, als zur Durchführung der Umsetzung erforderlich ist.
Der Alkohol wird ebenfalls etwa im stöchiometrischen Verhältnis oder in kleinem Überschuß angewendet. Die Veresterung kann mit beliebigen aliphatischen Alkoholen, ferner mit cycloaliphatisehen Alkoholen, wie Cyclohexanol, oder aromatischen Alkoholen, wie Benzylalkohol, oder auch mit mehrwertigen Alkoholen, wie Glykol, Diglykol, Triglykol, Thiodiglykol oder Glycerin, durchgeführt werden.
Die Umsetzung wird bei erhöhter Temperatur durchgeführt, vorzugsweise bei etwa ioo bis 150'. Man kann gegebenenfalls auch unter Druck arbeiten. Die in dem nachstehenden Beispiel angegebenen Teile sind Gewichtsteile.
- B e i s p i e 1 a) 425 Teile Methoxypropionitril werden mit 26o Teilen Äthylalkohol vermischt und unter Rückflußkühlung auf iio' erhitzt. Unter Rühren werden 62o Teile 869o'ige Schwefelsäure langsam zugegeben, so daß die Temperatur 115' nicht übersteigt. Man hält etwa 3 Stunden lang bei dieser Temperatur, kühlt dann ab und filtriert das ausgeschiedene Ammoniumbisulfat ab. Das Filtrat wird mit wenig Wasser gewaschen und destilliert, wobei 625 Teile ß-Methoxypropionsäureäthylester (entsprechend einer Ausbeute von 95,7o, bezogen auf Nitril) mit dem Kp", = 156' und der Dichte d 0,973. erhalten werden.
b) In entsprechender Weise verfährt man bei der Herstellung des Methoxypropionsäurebutylesters, indem man 425 Teile Methoxypropionitril mit 4oo Teilen Butanol und 62o Teilen 869ü'iger Schwefelsäure umsetzt. Man erhält nach der Aufarbeitung 765 Teile Methoxypropionsäurebutylester vorn Kp 7w = 193' und der Dichte d 0,943.

Claims

PATENTANSPRUCII: Verfahren zur Herstellung von ß-Alkoxycarbonsäureestern, dadurch gekennzeichnet, daß man ß-Alkoxynitrile in Gegenwart von etwa i Mol Wasser je Mol Nitril und einer starken Mineralsäure mit Alkoholen umsetzt, wobei die Menge der Mineralsäure so bemessen wird, daß die saure Reaktion bis zum Ende der Verseifung aufrechterhalten bleibt. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 5.44 499.