Способ получения лактамов
29!449
ОПИСАНИЕ
И 3 О БРЕТ ЕН ИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Соеетских
Социалистических
Республик
Зависимый от патента №вЂ”
МПК С 076 25/02
С 07(j 41/06
Заявлено 06.VI.1968 (№ 1246442/23-4) Приоритет 06Х1.1967, Л 2б07б/67, Великобритания
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министрое
СССР
Опубликовано 06.1.1971. Бюллетень № 3
Дата опубликования описания 6.IV.1971
УДК 547.466.1.07(088.8) Авторы изобретения
Иностранцы
Клиффорд Вильям Кэпп, Питер Джон Дарстон, Кейт и Брайэн Уолтои Гаррис (Великобритания) Иностранная фирма
«Б. П. Кемикалз (Ю. К.) Лимитед» (Великобритания) Уорвик Денбиг
-ь
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛАКТАМОВ
ХН
С Х
СО
Известен способ получения капролактама, заключающийся в том, что амид аминокарбоновой кислоты или другого низшего ацилпроизвод ного нагревают до температуры разложения в присутствии щелочных продуктов и растворителей предпочтительно при пониженном давлении.
Предлагаемый способ является новым и дает возможность расширить ассортимент получаемых лактамов при использовании более дешевого сырья. Способ заключается в том, что соединение общей формулы где Х и Х являются двухвалентными алифатическими радикалами, одинаковыми или различными, имеющими от 4 до 11 атомов углерода, нагревают в присутствии органического растворителя с высокой диэлектрической константой, например метанола, этоксиэтанола, содержащего соль, образованную щелочными или щелочноземельными металлами, с последующим выделением целевого продукта известным и способами.
Пример 1. Проводят ряд опытов, в которых соли, образованнь|е металлами 1,1 -пероксидициклогексиламином, растворяют в различных растворителях и нагревают. Продукт реакции разбавляют водой, экстрагируют последовательно хлороформом и хлороформен5 ный экстракт анализируют; Количества соли, 1,1 -пероксидициклогексиламина и растворителя, условия реакции и полученные результаты приведены в табл. 1.
В качестве растворителей применяют ди10 метилсульфоксид (ДМ$0), метанол (М10Н), ацетон и метилэтилкетон (МЭК). Получают продукты: капролактам (С2), циклогексанон (СН). Выходы, приведенные в табл. 1, выражены в молях продукта на 100 моль 1,1 -пероксидициклогексиламина, подаваемого для проведения реакции, ко нверсия пероксиамина выражена в пропорции относительно 1,1 -пероксидициклогексила мина, подаваемого для проведения реакции и конвертируемого до про20 дуктов.
П р и е р 2. 5,14 г бромистого лития и 5 г
1,1 -пероксидициклогексиламина нагревают в среде 25 лтл метилэтилкетона с обратным холодильником в течение 2 час. Реакционную
25 смесь экстрагируют хлороформом и экстракт анализируют по примеру 1. Выходы капролактама, циклогексанона и капроамида составляют соответственно 83,2:94 и 3%.
Пример 3. Проводят ряд опытов по при30 меру 1 с применением 5 г 1,1 -пероксидицпкло291449
Табли ца 1
Выход
Условия реакции
Количество
1, 1-пероксидициклогексиламина, г
Конверсия пероксиамина, %
Объем растворителя, .ил
Количество, г температура, оС
Растворитель время, Соль металла
Ch СН час
DMSO
DMSO
DMSO
DMSO
DMSO
DMSO
МеОН
МеОН
МеОН
МеОН
Ацетон
DMSO
DMSO
DMSO
DMSO
DMSO
МеОН
EiOH
EiOH
Этиленгликоль
MeCN
МеОН
МеОН
Дигол*")
DMF А"" *)
ТНТ"")
Дигол
МеОН
МеОН
МеОН кислоты (ЕДТА) . ) 10,7 г иатриевой соли этилендиаминтетрауксусной
* ) Дигол — диэтиленгликоль
*) ДМЕА — диметилформамид. ) ТНТ вЂ” тетрагидротиофен-1,1-диоксид.
25 г 1,1 -пероксидициклопентиламина и 5 мл этанола добавляют постепенно в течение
1,5 час к перемешиваемой смеси 12,5 г бромистого лития и 20 мл этанола, которую выдер>иивают при 90 — 100 С. После окончания добавления пероксиамина смесь перемешивагексиламина, бромистого лития в качестве соли и различных растворителей. Условия проведения реакции и результаты приведены в табл. 2.
Пример 4. Расщепление 1,1 -пероксидициклопентиламина.
Таблица 2
Выход, мол. %
Весовое количество, г
Температура, "C
Время, Растворитель (25 мл) CH час
85,0
67,8
50,0
80,0
81,8
74,0
73,6
57,0
71,5
51,0
75,0
78,8
62,0
64,0
57,0
52,0
101,0
89,4
80,7
78,6
90,0
74,2
119,0
33,4
71,0
91,0
72,0
60,0
Метилэтилкетон
Диметилсульфоксид
Циклогексанон
Ацетофенон
Метилизобутилкетон н-Амилметилкетон
Ацетилацетон и-Гексальдегид
Пиридин
Нитрометан
Целлозольв (этоксиэтанол)
Тетрагидрофурфуриловый спирт
Бутан-1,4-диол
Дибутилфталат
Терпинеол
Гераниол
LiCI
LiCI
1.1Вг
Lij Нго
СаСI., MgC1., LiCI
LK.I
NaCI
CaCI.
LiBr
AgOAc
KCNS
NaCNS
11СНЗ
LiHO3 Нго
LiBr
LIB r")
LiCI
КР
LiBr
$гС1г
SrBr., KBr
LiCI
1 1С1
КР
Na,РО, Саа04
КСМ
5,0
5,0
4,2
7,2
5,3
2,0
5,0
10,0
2,8
5,3
2,0
2,0
9,7
11,8
7,9
5,15
50,0
50,0
24,4
3,0
5,0
5,0
5,9
2,0
2,0
5,0
10,0
5,0
5,0
10,0
10,0
10,0
10,0
10,0
10,0
10,0
10,0
10,0
10,0
10,0
10,0
5,0
5,0
5,0
5,0
100
100
100
10
10
10
10
5,10
5,10
5,10
4,35
4,35
8,70
4,35
4,35
1,30
1,30
5,10
5,10
5,10
5,10
5,10
5,10
110
110
110
110
110
110
110
110
110
110
130
140
120
130
104
104 †1
105 †1
120
110
110
110
110
110
110
110
110
110
70 — 80
139
131
161
130
2 2
2
0,5
2
2
1
2
1,5
1,7
3,9
1,3
2,5
2,5
2,0
2,5
2,0
2,0
3,0
2,0
2,5
30,0
2
2
2
1
2
2
0,7
0,7
95,4
87,0
93,0
93,1
86,2
99,5
98
98
91
84,6
36,9
68,0
51,4
61,8
69,4
74,4
78,9
58,4
75,7
89,8
43,6
62,1
46,0
40,5
44,3
81,7
85,4
78,3
48,2
78,7
60,0
67,0
72,0
77,6
69,0
66,0
50,0
40,0
43,0
91,0
94,3
86,0
81,0
86,7
32,6
80,0
93,8
73,0
56,3
98,1
60,0
100,5
90,7
93,4
79,9
98,3
99,5
85,0
89,9
103,0
88,0
91,5
91,5
96,4
92,4
90,3
95,0
96,0
66,0
291449 жн со
Предмет изобретения
Составитель Д. Марголина
Редактор О. Кузнецова Тсхред А. А. Камышникова Корректор T. А. Джаманкулова
Заказ 450!!2 Изд. 5о 239 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Л1ннистров СССР
Л!осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5
Типография, пр. Сапунова, 2 ют при 92 С еще в течспие 15,ппн, по пстечснии которых разложение пероксиамина заканчивается.
Холодную смесь разводят водой и экстрагируют с помощью хлороформа обычным путем. Хлороформенный экстракт анализируют.
Выходы циклопентанона и валеролактама (называемого пиперидоном) составляют соответственно 68 и 17,5в/о.
Способ получения лактамов, например капролактама, отличающийся тем, что соединение общей формулы
5 где Х и Х являются двухвалентныии алифатическими радикалами, одинаковыми или различными, имеющими от 4 до 11 атомов углерода, !
О например 1,1 -пероксидициклогексиламин, нагревают в присутствии органического растворителя с высокой диэлектрической константой, например метанола, этоксиэтанола, содержащего соль, образованную щелочными или
15 щелочноземельными металлами, с последующим выделением целевого продукта известными приемами.
