PL206981B1 - Sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin - Google Patents

Sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin

Info

Publication number
PL206981B1
PL206981B1 PL376384A PL37638405A PL206981B1 PL 206981 B1 PL206981 B1 PL 206981B1 PL 376384 A PL376384 A PL 376384A PL 37638405 A PL37638405 A PL 37638405A PL 206981 B1 PL206981 B1 PL 206981B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
ethyl
methyl
bis
methylamine
amines
Prior art date
Application number
PL376384A
Other languages
English (en)
Other versions
PL376384A1 (pl
Inventor
Andrzej Piasecki
Wojciech Zieliński
Original Assignee
Politechnika Wroclawska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Wroclawska filed Critical Politechnika Wroclawska
Priority to PL376384A priority Critical patent/PL206981B1/pl
Publication of PL376384A1 publication Critical patent/PL376384A1/pl
Publication of PL206981B1 publication Critical patent/PL206981B1/pl

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis-[2-(aIkoksykarbonylo)etylo]amin. Związki te nadają się do wykorzystania jako półprodukty do wytwarzania związków wykazujących aktywność na granicach międzyfazowych przeznaczonych do wytwarzania wyrobów chemii gospodarczej, wyrobów kosmetycznych i innych.
Aminoestry są związkami zawierającymi, co najmniej jedno ugrupowanie estrowe oraz co najmniej jedno ugrupowanie aminowe w postaci pierwszo-, drugo- lub trzeciorzędowego atomu azotu. Aminoestry wytwarzane są w reakcjach amin pierwszorzędowych i drugorzędowych z estrami nienasyconych kwasów karboksylowych, lub w reakcjach pierwszorzędowych lub drugorzędowych amin z chlorowcowymi pochodnymi estrów kwasów karboksylowych. Z literatury znane są sposoby wytwarzania aminoestrów oraz aminodiestrów o ogólnych strukturach, odpowiednio, RNH-CH2CH2COOR' i RN(CH2CH2COOR')2, w których R stanowi podstawnik alkilowy lub alkiloaromatyczny, a R' stanowi grupę metylową -CH3 lub etylową -C2H5. Znane są z amerykańskich opisów patentowych US Nr 2468012, US Nr 2810752 i US Nr 2816920 oraz opisane przez E.H. Riddle w monografii Monomeric Acrylic Esters, Reinhold, New York, 1954, str. 153, sposoby wytwarzania aminoestrów R-NHCH2CH2COOCH3 i/lub aminodiestrów R-N(CH2CH2COOCH3)2 w reakcjach długołańuchowych amin alifatycznych z estrem metylowym kwasu akrylowego, przekształcanych następnie w amfoteryczne kwasy alkiloaminopropionowe R-NHCH2CH2COOH lub alkiloiminodipropionowe R-N(CH2CH2COOH)2, bądź anionoaktywne mono- i dikarboksylany, R-NHCH2-CH2COONa i R-N(CH2CH2COONa)2. Z publikacji: M.S. McElvain, J. Am. Chem. Soc, 48, 2179 (1926), znany jest sposób otrzymywania N-alkiIo-N,N-bis[2-(detoksykarbonylo)etylo]amin z wydajnością od 65 do 75%, polegający na wprowadzaniu estru etylowego kwasu 3-bromopropionowego do alkoholowego roztworu pierwszorzędowej alkiloaminy o prostym lub rozgałęzionym łańcuchu węglowodorowym C2 - C5. Z publikacji: W.B. Thomas, S.M. McElvain, J. Am. Chem. Soc, 54, 3295 (1933), znany jest sposób otrzymywania N-metylo-N,N-bis[2-(etoksykarbonyIo)etylo]aminy z wydajnością 34%, w reakcji N-metylo-N-[2-(etoksykarbonylo)etylo]aminy z równomolową ilością jej bromowodorku. D.R. Howton w publikacji: J. Org. Chem., 10, 277 (1945), potwierdził sposób otrzymywania N-metylo-N,N-bis[2-(detoksykarbonylo)etylo]aminy z wydajnością 84%, zaproponowany przez R. Mozingo i J.H. McCracken'a w publikacji: Org. Syntheses, 20, 35 (1940), polegający na wprowadzaniu 60% roztworu estru etylowego kwasu akrylowego w alkoholu etylowym do roztworu metyloaminy w alkoholu etylowym, w temperaturze nie przekraczającej 40°C, przy stosunku molowym reagentów metyloamina : akrylan etylu równym 1 : 2, co prowadziło do uzyskania w/w aminodiestru z wydajnością 83 - 86%. L.E. Craig i D.S. Tarbell w publikacji: J. Am. Chem. Soc, 71, 465 (1949) podali, iż stosując ten sam sposób postępowania co Mozingo i McCracken, uzyskali N-metylo-N,N-bis[2-(detoksykarbonylo)etylo]aminę z wydajnością 90%. S.M. McElvain i K. Rorig w publikacjach: J. Am. Chem. Soc, 70, 1820 (1948) i 70, 1826 (1948), opisali sposób otrzymywania N-alkilo-N,N-bis[2-(etoksykarbonylo)etylo]amin w reakcjach: metyloaminy, izopropyloaminy lub n-butyloaminy z akrylanem etylu, prowadzonych w ciśnieniowym reaktorze w temperaturze, odpowiednio, 65, 175 lub 125°C, przez okres, odpowiednio, 1, 10, lub 10 godzin, uzyskując oczekiwane produkty z wydajnościami, odpowiednio, 80, 56 i 13%. N.L. Alringer i S.P. Jindal w publikacji: J. Org. Chem., 37, 1042 (1972) podali, że w reakcji metyloaminy z akrylanem etylu uzyskali N-metylo-N,N-bis[2-(etoksykarbonylo)etylo]aminę z wydajnością 78%. K. Hofer, R. Kessier, U. Dollberger i R. Gross w opisie patentowym GB Nr 1072118 (1963), ujawnili sposób wytwarzania z wysokimi wydajnościami N-alkilo-N,N-bis[2-(etoksykarbonylo)etylo]amin, który polega na wprowadzaniu nadmiaru akrylanu etylu do długołańuchowej aminy w temperaturze 40-45°C, a po 4 godzinach rekcji podnoszeniu temperatury do 95-100°C i kontynuacji reakcji przez 20 godzin. W przypadku użycia stearyloaminy i akrylanu etylu w stosunku molowym 1 : 2,1, po odparowaniu pod obniżonym ciś nieniem nieprzereagowanego akrylanu etylu, uzyskano surową N-stearylo-N,N-bis-[2-(etoksykarbonylo)etylo]aminę z wydajnością 98.2%. Podobnie S.E. Denmark, D.C. Forbes, D.S. Hays, J.S. DePue i R.G. Wilde w publikacji: J. Org. Chem., 60, 1391 (1995) stwierdzili, iż stosując procedurę McElvain'a i Rorig'a, wprowadzając nadmiar akrylanu metylu do oziębionego do 0°C roztworu długołańcuchowej alkiloaminy w metanolu (stosunek molowy reagentów wynosił 2,2:1), uzyskali N-alkilo-N,N-bis[2-(metoksykarbonylo)etylo]aminy (alkil: heksyl, nonyl, dodecyl, pentadecyl i oktadecyl) z wydajnościami od 63 do 98%). P. Shao, R.A.L. Gendron i D.J. Berg w publikacji: Can. J. Chem., 78, 255 (2000), otrzymali aminodiestry w reakcji metyloaminy, fe/f-butyloaminy i α-metylobenzyloaminy z akrylanem metylu, przez wkraplanie akrylanu metylu do metanolowego roztworu aminy w temperaturze pokojowej i kontynuowanie reakcji przez, odpoPL 206 981 B1 wiednio, 5 godz. w temperaturze pokojowej, 1 tydzień i 24 godz. w temperaturze wrzenia mieszaniny. Stosując reagenty w stosunku molowym amina : akrylan =1:2, wydzielali z mieszanin reakcyjnych aminodiestry z wydajnością, odpowiednio, 95, 52 i 85% metodą destylacji frakcjonowanej, po oddzieleniu produktów ubocznych, tzn. odpowiednich aminoestrów. W weryfikowanym w laboratorium politechniki Wrocławskiej procesie otrzymywania N-metylo-N,N-bis[2-(etoksykarbonylo)etylo]aminy według sposobu R. Mozingo i J.H. McCracken'a, potwierdzono 83% mol wydajności oczyszczonego przez destylację próżniową aminodiestru (temp. wrzenia 143°C/mmHg, n20D 1,4410), lecz jednocześnie jako produkt uboczny uzyskano z wydajnością 5,5%mol aminoester, N-metylo-N-[2-(etoksykarbonylo)etylo]aminę, o temperaturze wrzenia 48°C/57mmHg.
Według wynalazku sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza prosty lub rozgałęziony łańcuch alkilowy CnH2n+1 a n zawiera się w granicach od 1 do 18, polega na tym, że stopniowo wprowadza się wolną metyloaminę do estru alkilowego kwasu akrylowego, przy zachowaniu stosunku molowego reagentów, metyloaminy do estru alkilowego kwasu akrylowego w granicach od 1 : 2 do 1,05 : 2, przy czym reakcję prowadzi się w temperaturze od 0 do 35°C, a po jej zakończeniu produkty oczyszcza się w razie potrzeby znanymi sposobami.
Zasadnicze korzyści wynikające ze sposobu według wynalazku polegają na stosowaniu stechiometrycznych lub bardzo zbliżonych do stechiometrycznych ilości reagentów, wytwarzaniu N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin z bardzo wysoką, zbliżoną do teoretycznej, wydajnością i braku w produktach reakcji niepożądanych produktów ubocznych w postaci N-metylo-N-[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin.
Długołańcuchowe N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]aminy mogą być wykorzystane jako półprodukty do wytwarzania związków wykazujących aktywność na granicach międzyfazowych znajdujących zastosowanie przy wytwarzaniu wyrobów chemii gospodarczej, wyrobów kosmetycznych i innych.
Sposób według wynalazku jest objaśniony w przykładach wytwarzania N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin oraz na schemacie przedstawiającym reakcję metyloaminy z estrem alkilowym kwasu akrylowego.
P r z y k ł a d I
W ciś nieniowym reaktorze zaopatrzonym w manometr, mieszadło mechaniczne, termometr i rurkę wgłębną do wprowadzania gazu pod poziom cieczy, umieszcza się 43,6g (0,506 mola) estru metylowego kwasu akrylowego. Do reaktora stopniowo wprowadza się z ciśnieniowego zbiornika 7,86g (0,253 mola) gazowej metyloaminy intensywnie mieszając jego zawartość i utrzymując temperaturę reakcji poniżej 30°C i nadciśnienie do 0,03 MPa. Po zakończeniu dozowania reaktor pozostawia się w temperaturze pokojowej szczelnie zamknięty na okres 1 doby. Uzyskuje się 50,9g (99,0%) surowego produktu, a w wyniku jego frakcjonowanej destylacji 50,4g (98,0%) czystej N-metylo-N,N-bis[2-(metoksykarbonylo)etylo]aminy w postaci nieznacznie zabarwionej oleistej cieczy o temperaturze wrzenia 134°C/12 mmHg i n20D 1,4430.
Widmo 1H NMR (roztwór w CDCI3), δ [ppm] (wartości przesunięcia względem standardu tetrametylosilanu): 2,10 (singlet, 3H, NCH3), 2,57 (tryplet, 4H, J = 7,1 [Hz], NCH2CH2C(O)O), 2,33 (tryplet, 4H, J = 7,1 [Hz], NCH2 CH2C(O)O), 3,53 (singlet, 6H, OCH3).
P r z y k ł a d II
W ciś nieniowym reaktorze zaopatrzonym w manometr, mieszadło mechaniczne, termometr i rurkę wgłębną do wprowadzania gazu pod poziom cieczy, umieszcza się 24,9g (0,135 mola) estru oktylowego kwasu akrylowego. Do reaktora stopniowo wprowadza się z ciśnieniowego zbiornika 2,20 g (0,071 mola) gazowej metyloaminy intensywnie mieszając jego zawartość utrzymując temperaturę reakcji poniżej 30°C i nadciśnienie do 0,02 MPa. Po zakończeniu dozowania reaktor pozostawia się w temperaturze pokojowej szczelnie zamknię ty na okres 1 doby. Po odgazowaniu nieprzereagowanej metyloaminy uzyskuje się 26,4 g (98,0%) czystej N-metylo-N,N-bis[2-(oktyloksykarbonylo)etylo]aminy w postaci nieznacznie zabarwionej oleistej cieczy.
Widmo 1H NMR (roztwór w CDCI3), δ [ppm] (wartości przesunięcia względem standardu tetrametylosilanu): 0,82 (tryplet, 6H, J = 6,5 [Hz], OCH2CH2(CH2)5CH3), 1,16-1,36 (multiplet, 20H, OCH2CH2(CH2)5CH3), 1,51-1,63 (multiplet, 4H, OCH2CH2(CH2)5CH3), 3,99 (tryplet, 4H, J = 6,7 [Hz], OCH2CH2(CH2)5CH3), 2,18 (singlet, 3H, NCH3), 2,39 (tryplet, 4H, J = 7,2 [Hz], NCH2CH2C(O)O), 2,65 (tryplet, 4H, J = 7,2 [Hz], NCH2CH2C(O)O).
PL 206 981 B1
P r z y k ł a d III
W ciś nieniowym reaktorze zaopatrzonym w manometr, mieszadło mechaniczne, termometr i rurkę wgłębną do wprowadzania gazu pod poziom cieczy, umieszcza się roztwór 35,3 g (0,147 mola) estru dodecylowego kwasu akrylowego w 15 cm3 propanolu-2. Do reaktora stopniowo prowadza się z ciś nieniowego zbiornika 2,40 g (0,077 mola) gazowej metyloaminy intensywnie mieszaj ą c jego zawartość i utrzymując temperaturę reakcji poniżej 30°C i nadciśnienie do 0,02 MPa. Po zakończeniu dozowania reaktor pozostawia się w temperaturze pokojowej szczelnie zamknięty na okres 1 doby. Po odparowaniu nieprzereagowanego nadmiaru metyloaminy i propanolu-2 pozostałość krystalizuje się z alkoholu metylowego w temperaturze 0 - 4°C i ods ą cza oraz suszy wykrystalizowany osad produktu.
Przesącz zatęża się do około 1/4 objętości i ponownie pozostawia do krystalizacji w temperaturze 0 - 4°C. Po odsączeniu dodatkowej ilości wykrystalizowanego produktu i jego wysuszeniu oraz po połączeniu osadów, uzyskuje się sumarycznie 35,9 g (95,5%) czystej N-metylo-N,N-bis[2-(dodecyloksykarbonylo)etylo]aminy o temperaturze topnienia 15,5 - 15,7°C, n20 = 1,4543.
Widmo 1H NMR (roztwór w CDCI3), δ [ppm] (wartości przesunięcia względem standardu tetrametylosilanu): 0,85 (tryplet, 6H, J = 6,5 [Hz], OCH2CH2(CH2)9CH3), 1,18-1,38 (multiplet, 36H, OCH2CH2(CH2)9CH3), 1,54-1,68 (multiplet, 4H, OCH2CH2(CH2)9CH3), 4,03 (tryplet, 4H, J = 6,7 [Hz], OCH2CH2(CH2)9CH3), 2,21 (singlet, 3H, NCH3), 2,42 (tryplet, 4H, J = 7,2 [Hz], NCH2CH2C(O)O), 2,68 (tryplet, 4H, J = 7,1 [Hz], NCH2CH2C(O)O).
P r z y k ł a d IV
W ciśnieniowym reaktorze zaopatrzonym w manometr, mieszadło mechaniczne, termometr i rurkę wgłębną do wprowadzania gazu pod poziom cieczy, umieszcza się roztwór 45,1 g (0,139 mola) estru oktadecylowego kwasu akrylowego w 25 cm3 propanolu-2. Do reaktora sto-pniowo wprowadza się z ciśnieniowego zbiornika 2,27g (0,073 mola) gazowej metyloaminy intensywnie mieszając jego zawartość i utrzymując temperaturę reakcji około 35°C i nadciśnienie do 0,02 MPa. Po zakończeniu dozowania reaktor pozostawia się w temperaturze pokojowej szczelnie zamknięty na okres 1 doby. Po odparowaniu nieprzereagowanego nadmiaru metyloaminy i propanolu-2 pozostałość krystalizuje się z alkoholu metylowego w temperaturze 0 - 4°C i odsącza oraz suszy wykrystalizowany osad produktu. Przesącz zatęża się do około f objętości i ponownie pozostawia do krystalizacji w temperaturze 0 - 4°C. Po odsączeniu dodatkowej ilości wykrystalizowanego produktu i jego wysuszeniu oraz po połączeniu osadów, uzyskuje się sumarycznie 44,4g (94,0%) czystej N-metylo-N,N-bis[2-(oktadecyloksykarbonylo)etylo]aminy o temperaturze topnienia 56 - 60°C.
Widmo 1H NMR (roztwór w CDCI3), δ [ppm] (wartości przesunięcia względem standardu tetrametylosilanu): 0,90 (tryplet, 6H, J = 6,5 [Hz], OCH2CH2(CH2)15CH3), 1,22-1,42 (multiplet, 60H, OCH2CH2-(CH2)15CH3), 1,58-1,70 (multiplet, 4H, OCH2CH2(CH2)15CH3), 4,08 (tryplet, 4H, J = 6,6 [Hz], OCH2CH2(CH2)15CH3), 2,27 (singlet, 3H, N(CH3), 2,48 (tryplet, 4H, J = 7,2 [Hz], NCH2CH2C(O)), 2,74 (tryplet, 4H, J = 7,1 [Hz], NCH2CH2C(O)).

Claims (2)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metyIo-N,N-bis[2-(aIkoksykarbonylo)etylo]amin o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza prosty lub rozgałęziony łańcuch węglowodorowy CnH2n+1, a n zawiera się w granicach od 1 do 18, w reakcji metyloaminy z estrami alkilowymi kwasu akrylowego o wzorze ogólnym 2, w którym R i n mają podane wyżej znaczenia, znamienny tym, że metyloaminę stopniowo wprowadza się do estrów alkilowych kwasu akrylowego, a stosunek molowy metyloaminy do estru alkilowego kwasu akrylowego wynosi od 1:2 do 1,05:2, temperatura reakcji, zaś zawiera się w granicach od 0 do 35°C.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się wolną metyloaminę.
PL376384A 2005-07-29 2005-07-29 Sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin PL206981B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL376384A PL206981B1 (pl) 2005-07-29 2005-07-29 Sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL376384A PL206981B1 (pl) 2005-07-29 2005-07-29 Sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL376384A1 PL376384A1 (pl) 2007-02-05
PL206981B1 true PL206981B1 (pl) 2010-10-29

Family

ID=43013648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL376384A PL206981B1 (pl) 2005-07-29 2005-07-29 Sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL206981B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL376384A1 (pl) 2007-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9284262B2 (en) Process for preparing esteramide compounds
EP0197407B1 (de) Verfahren zur Herstellung von 1,2-Dithiolan-3-pentansäure (Thioctsäure)
JP2005047885A (ja) β−アルコキシプロピオンアミド類、溶剤、洗浄剤および液状薬剤組成物、並びにβ−アルコキシプロピオンアミド類の製造方法
DE2809102C2 (de) Verfahren zur Herstellung von α,β-ungesättigen Carbonsäureamiden
EP0514683B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Alkyl-, Alkenyl- und Alkinylchloriden
PL206981B1 (pl) Sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin
PL210199B1 (pl) Nowe długołańcuchowe diamidoaminy pochodne kwasu propionowego i sposób ich wytwarzania
JP3773534B2 (ja) 2−シアン−3,3−ジアリールアクリル酸エステルの製造方法
US6525213B1 (en) Process for preparing esters
EP0346852B1 (de) Verfahren zur Herstellung von 4-chlor-3-alkoxy-but-2E-en-säurealkylester
US2578788A (en) Preparation of beta-tertiary aminoacrylic esters from alkoxyacrylic esters
PL200613B1 (pl) Sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin
EP0449777B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Hydroxyphenylpropionaten
EP0395984B1 (de) Verfahren zur Herstellung von 2-Cyan-3,3-diarylacrylsäureestern
EP0554844B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Omega-(O-substituierten Urethano)alkylcarbonsäureestern
JP6040079B2 (ja) アミド誘導体の製造方法
ES2513565T3 (es) Procedimiento de preparación de compuestos esteramidas
EP1354869B1 (en) Process for producing quaternary ammonium salt having ester group
DE2119518A1 (de) Verfahren zur Herstellung von N-substituiertenN-Chlormethylcarbamidsäureestern und -thiolestern
EP0671380B1 (de) Verfahren zur katalytischen Abspaltung von Carbonsäureester- und Acylgruppen aus organischen Verbindungen
JPS5940817B2 (ja) ジカルボン酸エステル及びその製造方法
AU636072B2 (en) Process for producing hemiketals and hemithioketals
PL207347B1 (pl) Sposób wytwarzania długołańcuchowych N-metylo-N,N-bis[2-(alkoksykarbonylo)etylo]amin
DE2836520C2 (de) Verfahren zur Herstellung von alpha , beta -ungesättigten, N-substituierten Carbonsäureamiden
JPS5838261A (ja) 新規な1,3−二置換イミダゾ−ル誘導体及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20080729