CH377844A - Verfahren zur Herstellung von 5-Aminomethyl-2-furfurylamin - Google Patents

Description

  



  Verfahren zur Herstellung von 5-Aminomethyl-2-furfurylamin
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von   5-Aminomethyl-2-furfurylamin    von der Strukturformel
EMI1.1     

Als Ergebnis umfassender Forschungen wurde ein wirkungsvoller Prozess   für das katalytische Animieren    von 5-Aminomethyl-2-furfurylalkohol mit Ammoniak vorzugsweise in Gegenwart eines passenden Katalysators gefunden, und welche, r Prozess das Furandiamin liefert.



   Dieser Prozess ist dadurch gekennzeichnet, dass der   5-Aminomethyl-2-furfurylalkohol,    welcher eine ungesättigte Verbindung ist, einem Aminierungsprozess mit Ammoniak   t) ei erhöhter    Temperatur und unter höherem Druck, wobei die konjugierten Dop  pelbindungen    beibehalten werden, unterworfen wird und   das Furandiamin bildet.   



   Bei der Ausführung dieses Verfahrens in   tuber-    einstimmung mit dieser Erfindung wird vorzugsweise der   5-Aminomethyl-2-furfurylalkohol    in einem passenden organischen Lösungsmittel, wie einem Alkohol, Methanol oder Athanol oder   Dimethoxyäthan    gelöst und die erforderliche Menge Ammoniak, orteil  hafterweise    in Gegenwart eines Katalysators wie Raney-Nickel, hinzugegeben. Mit dem inerten Lösungsmittel, wie DimethoxyÏthan, scheint es m¯glich zu sein, höhere Resultate als bei Benützung eines Alkohols, wie Methanol, als Lösungsmittel zu erzie  len.    Falls ein Lösungsmittel verwendet wird, darf die Temperatur die kritische Temperatur des   Lösungs-    mittels nicht übersteigen.

   Das Gemisch der   verwen-      deten Materialien wird    in einer Retorte auf eine Temperatur um die kritische Temperatur von Ammoniak, im Gebiet von etwa 100 bis 350 C, vorteilhafterweise bei etwa   200  C untar eimem    Druck von 70-700 Atmosphären, wobei der vorzugsweise ver  wendete    Druck bei 105-420 AtmosphÏren ist, erhitzt.



  Nach einigen Stunden Rühren wird das   Reaktions-    produkt gewonnen. Dies wird derart durchgeführt,   dal3    man das erhaltene Gemisch zur Entfernung des Katalysators filtriert und das Filtrat im   Vakuum kon-    zentriert. Das Filtrat kann, zur Separierung des   Furandiamms    vom Rohprodukt, einer fraktionierten Vakuumdestillation unterworfen werden.



   Ohne irgendeine Theorie über den   Reaktions-      meehanismus aufstellen    zu wollen, scheint es, dass die Reaktion wie folgt vor sich geht :
EMI1.2     

  <SEP> + <SEP> + <SEP> Katalysator <SEP> ¯ <SEP> ¯ <SEP> NH3
<tb> NH2CHa-/-CH20H <SEP> NHzCH2- <SEP> -CHO-f-H2  <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> Katalysator
<tb>  <SEP> NH2CH2-\ <SEP> 1CH2NH2 <SEP> + <SEP> H20
<tb>  <SEP> O
<tb> 
Die vorteilhafteste Menge von Ammoniak liegt in einem kleinen Überschuss über der f r ein wirkungsvolles Ergebnis notwendigen Menge, da zuviel Ammoniak wiederum zuviel Wasserstoff ergibt. 



      Beispiel I   
100, 0 g   5-Aminomeíhyl-2-furfurylalkohol    wurden in eine mit Glas ausgekleidete Bombe gegeben und hernach 550 ml   Dimethoxyäthan,    200 g NH3 und 200 g Raney-Nickel hinzugef gt. Das Gemisch wurde in   einen Schüttelautoklav    gelegt, mit Stickstoff durchspült und während 10 Stunden bei 2000 C erhitzt.



  Während dieser Erhitzungsperiode stieg der Druck auf 112 Atmosphären. Hernach wurde der   Kataly-    sator durch Filtrieren entfernt, das schwarze Filtrat im Vakuum konzentriert und hernach einer fraktio   nierten Vakuumdestillation, unter Benützung einer    gewöhnlichen   Claisen-Kolonne,    unterworfen.



   Bei dieser Operation wurde das Durchspülen mit Stickstoff nur vorsichtshalber fortgesetzt, da kein Beweis einer bestimmten Notwendigkeit vorliegt.



   Bei der fraktionierten Destillation wurden jene Fraktionen, welche reich an Diamino auf Grund des Brechungsindex, N-Analyse und   Picrat-Bildung    waren, wurden gesammelt und nochmals der Destillation unterzogen. Zwei dieser Fraktionen   wurden ver-    einigt und ergaben 32, 4 g   5-Aminomethyl-2-furfuryl-    amin. Eine   Infrarot-Bestimmung ergab    identische Kur  ven    mit einer nach der   Gabriel-Methode hergestellten    Probe. Die Ausbeute durch direktes Aminieren war 32,   4 /o und    falls die wiederverwendbaren Ausgangsmaterialien in Rechnung gezogen werden, beträgt die Ausbeute 56, 3    /o.   



   Das folgende Beispiel illustriert das Aminieren von   5-Aminomethyl-2-furfurylalkohol in das    2, 5  Diaminomethyifuran    in einem grösseren   Massstabe.   



   Beispiel 2
5-Aminomethyl-furfurylalkohol  (87,   2 ouzo    rein) 198 g    Dimethoxyäthan    1590 ml
Raney-Nickel 44, 4 g
Flüssiges Ammoniak 528 g
Die oben genannten Bestandteile wurden in eine Bombe gegeben, auf   200"C    erhitzt und wÏhrend 10 Stunden gehalten. Der maximale Druck war 108 Atmosphären.



   Das Produkt wurde durch eine 6, 35 mm dicke Schicht von   Supercel    filtriert und mit Methanol nachgespült. Die Lösung wurde, unter Vakuum bei Benützung einer Wasserpumpe, abgedampft und bei einem Druck von 3 mm beendet. Man erhielt ein schwarzes 01 vom Gewicht 170, 8 g. Dieses   01    wurde bei 2 mm destilliert, wobei Fraktionen unterhalb   112  C abgenommen    wurden. Eine Fraktion bei   112-125     C wurde als nichtverbrauchter Aminoalkohol angesehen. Die niedrigen   Siedefraktionen,    welche Aminoalkohol enthielten, wurden wieder destilliert. Die Ausbeuten und die   Kalkulationen    sind im folgenden angegeben.



     A us det-zweiten Destillation   
EMI2.1     

  <SEP> Ausbeute
<tb>  <SEP> Fraktion <SEP> Sdpkt/2 <SEP> mm <SEP> Gewicht <SEP> E% <SEP> Reinheitsgrad <SEP> %N
<tb> (pro <SEP> Durchgang)
<tb>  <SEP>    1 <SEP> 68-80 <SEP> 2, <SEP> 60 <SEP> 642    <SEP> 83, <SEP> 0% <SEP> 
<tb>  <SEP> 280-85 <SEP> 7,36 <SEP> 687 <SEP> 88,9% <SEP> 17,94
<tb>  <SEP> 59,03 <SEP> = <SEP> 34,2%
<tb>  <SEP> 385-93 <SEP> 38,73 <SEP> 751 <SEP> 97,0% <SEP> 20,69
<tb>  <SEP> 4 <SEP> 98-110 <SEP> 10, <SEP> 34 <SEP> 469-
<tb>  <SEP> 5 <SEP> 110-125 <SEP> 80, <SEP> 31 <SEP> 46, <SEP> Teer <SEP> 18,
<tb>  <SEP> Temperatur, <SEP> 60
<tb> 
Die gesamte Ausbeute von Furandiamin, bezogen auf eine 53,   4 /0igle Konversion des Aminoalkohols,    war 64, 0   11/o,    ;

   diese Ausbeute bezieht sich auf den    n    Verbrauch von reinem Aminoalkohol.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von 5-Aminomethyl-2 furfurylamin, dadurch gekennzeichnet, dass 5-Amino- methyl-2-furfurylalkohol mit Ammoniak bei einer erhöhten Ammoniak welche über der kritischen Temperatur von 6% liegt, und bei einem m Druck von 70 bis 700 Atmosphären aminiert wird.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichne. t, dass das Aminieren in Lösung in einem organischen Lösungsmittel durchgeführt wird.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass es bei einer Temperatur von 100 bis 350@C und bei einem Druck von 70 bis 700 Atmosphären durchgeführt wird.

   3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aminieren ein Druck von 105-420 Atmosphären verwendet wird.

   4. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Aminieren bei einer Temperatur von um 200 C ausgeführt wird.

   5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Aminieren in Gegenwart eines Katalysators und in Lösung eines organischen Lösungsmittels durchgeführt wird.