166143. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-amino-butanol előállítására
166143 gáltatjuk, és a 2-amino-butanol kapott amidját vagy poliamidját ásványi savval hidrolizáljuk. A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módja értelmében az 1,2-epoxi-bután, vagy a butilén-halogén-hidrinek, l-hidroxi-2--halogén-bután és az l-halogén-2-hidroxi-bután ammóniával végzett reagáltatását vizes oldatban ammónia feleslegének a jelenlétében végezzük. Ha kiindulási anyagként butilén-halogén-hidrineket használunk, akkor az ismert reakciómechanizmus szerint köztitermékként 1,2-epoxi-bután képződik, amely viszont a reagens, vagyis az ammónia feleslegének jelenlétében továbbreagál, amikoris izomer amino-butanolok elegye képződik. Ebben az elegyben az l-amino-2-butanol aránya nagyobb, mint a 2-amino-butanolé. Ez az elegy azonban nem választható szót komponenseire hagyományos módszerekkel, így például frakcionált desztillálással vagy egyszerű sók kristályosítása útján. Másrészt a találmány szerinti eljárásban az izomer elegy összetétele semmiféle formában nem befolyásolja az eljárás további műveleti lépéseit, minthogy az elegy teljes mennyiségét egy és ugyanazon vegyületté, azaz 2-etil-aziridinné konvertáljuk a hidroxilcsoportok kénsavval végzett észterezése és az aminocsoportok ezt követő, bázikus közegben előnyösen alkálifém-hidroxid-oldatban végbemenő intramolekuláris alkilezése útján. A fentiekben ismertetett módon előállított 2--etil-aziridint ezután savval végzett reagáltatás útján a 2-amino-butanol amidjává konvertáljuk. A reagáltatáshoz alkalmazott sav jellegétől függően monomer vagy polimer amidokat kapunk. A találmány szerinti eljárás értelmében valamilyen aromás karbonsavat, például benzoesavat, vagy valamilyen aromás ortodikarbonsavanhidridet, például ftálsavanhidridet használhatunk a reakcióban. A találmány szerinti eljárás utolsó lépéseként a 2-amino-butanol amidját ásványi savval, előnyösen sósavval hidrolizáljuk. A hidrolízis során képződő aromás savat előnyösen eltávolítjuk a reakcióelegyből desztillálás vagy szűrés útján. A találmány szerinti eljárás többlépéses, azonban ennek ellenére egyszerűen foganatosítható. Az egyes műveleti lépések vizes vagy szerves oldószerrendszerekben, az utóbbiak közül például kloroformban vagy benzolban végezhetők. Az alkalmazott oldószerek ugyanakkor a termékektől könnyen elválaszthatók és az eljárásba visszavezethetők. A találmány szerinti eljárás egyszerű berendezésben foganatosítható, és megvalósításához nincs szükség sem magas hőmérsékletek, sem nagy nyomások alkalmazására. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott kiindulási anyagok kereskedelmileg könnyen beszerezhető termékek, vagy pedig ismert módon könnyen előállíthatók. így a butilén-halogén-hidrinek előállíthatók 1-buténból, ahol az 1--butént alkálifém-hipokloritokkal vagy alkáli-föld fém-hipokloritokkal, vagy nátrium- vagy kálium-bromid jelenlétében elemi brómmal, nagy N-bróm-szukcinimiddel, vagy valamilyen N-halogén-aminnal, például N-klór-aminnal vagy N-klór-amiddal, vagy valamilyen szerves hipoklorittal, például terc-butil-hipoklorittal reagáltatjuk. Az 1,2-epoxi-bután előállítása szintén egyszerű, ós például úgy végezhető, hogy butilén-halogén-5 hidrineket alkálifém-hidroxiddal reagáltatunk, vagy pedig az 1-butént katalitikusan oxidáljuk. A találmányt az alábbi példákkal kívánjuk közelebbről megvilágítani. 10 1. példa 74 g 1,2-epoxi-butánt feloldunk 2,0 liter 25%-os vizes ammónium-hidroxid-oldatban, majd a kapott oldatot szobahőmérsékleten 3 napon át állni hagyjuk. Ezután az ammónia feleslegét ledesztil-15 láljuk normál nyomáson rövid, azaz 30 cm hosszú desztillációs oszlopot használva. A desztillálást addig folytatjuk, míg 100—102 °C-os fejhőmérsékletet érünk el. Ezután a desztillációs készüléket nyomás alá helyezzük, és kis mennyiségű előpárlat 20 elvétele után a fő frakciót 74 °C és 78 °C között 12 Hgmm nyomáson gyűjtjük össze. Az így kapott termék vizet tartalmaz, amit szilárd halmazállapotú kálium-hidroxid beadagolása útján távolítunk el. A frakciót ezután újra desztilláljuk, amikoris 25 65—70%-os hozammal az l-amino-2-butanol és a 2-amino-butanol elegyét kapjuk. Az elegyben az előbbi komponens aránya jóval nagyobb, mint a 2-amino-butanolé. Az amino-butanolok 89 g-nyi elegyét ezután 30 feloldjuk 400 cm3 toluolban, majd a kapott oldatot lehűtjük és az oldathoz hűtés közben 98 g tömény kénsavat adunk. Az így kapott keveréket ezután egy, azeotróp desztillálásra alkalmas desztillálófejjel ellátott desz-35 tilláló berendezésbe töltjük, majd azeotróp víztoluol elegyet desztillálunk le. A desztillálást addig végezzük, míg a desztilláló berendezés párlatfogójában 17 cm3 víz gyűl össze. A desztillációs maradékból ezután a toluolt forgó bepárlóban ledesztil-40 láljuk, majd a maradékhoz 400 cm3 vizet és ezt követően hűtés közben 250 g kálium-hidroxidból készített, 50%-os vizes kálium-hidroxid-oldatot adunk. Az így kapott elegyet azután egy, 40 cm hosszú desztillálóoszloppal ellátott desztilláló-45 berendezésbe töltjük, majd addig desztillálunk, míg a fej hőmérséklet a 100 °C-ot eléri. Ekkor a desztiHátúmhoz szilárd halmazállapotú káliumhidroxidot adunk olyan mennyiségben, hogy a fázisok szemmel láthatólag elkülönüljenek egymás-50 tói. A szerves fázist elválasztjuk, desztilláljuk, szárítjuk és újradesztilláljuk. így 40 g 2-etil-aziridint kapunk, ami megfelel 56%-os hozamnak. A fenti módon kapott 2-etil-aziridin 7,1 g-jának 55 50 cm3 kloroformmal készült oldatához 14,8 g finomra őrölt ftálsavanhidridet adunk, majd a kapott keveréket 3 órán át hevítjük. A keveréket ezután forgó bepárlón bepároljuk. Amorf poliamid marad vissza. 60 A poliamidhoz eután 100 cm3 20%-os sósavoldatot adunk, majd a kapott elegyet 4 órán át forraljuk forráspontjának eléréséig. Az elegyet ezután lehűtjük, amikoris mintegy 16 g ftálsav szűrhető ki a lehűlt, csapadékos elegyből. A szűrlet-65 hez 30%-os nátrium-hidroxid-oldatot adunk, majd 2
