178446. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1,3- diszubsztituált karbamidok és 1,2- diolok egyidejű előállítására
MAGYAR SZABADALMI 178446 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS JÉ| Bejelentés napja: 1978. XII. 15. (BA—3741) Nemzetközi osztályozás: Elsőbbsége: 1977. XII. 17. (P 27 56 409.6) Német Szövetségi Köztársaság C QZJU27V00 C 07 C 31/20 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981. IX. 28. Megjelent: 1983. XII. 31. í Szabadalmi Tár ) Feltalálók: dr. Hamprecht Gerhard vegyész, Mannheim, dr. Fischer Karl vegyész, Worms, dr. Woerz Otto vegyész, Ludwigshafen am Rhein, Német Szövetségi Köztársaság Szabadalmas: BASF Aktiengesellschaft, Ludwigshafen am Rhein, Német Szövetségi Köztársaság Eljárás 1,3-diszubsztituIált karbamidok és 1,2-diolok egyidejű előállítására 1 A találmány tárgya eljárás 1,3-diszubsztituált karbamidok és 1,2-diolok egyidejű előállítására meghatározott arányú ciklusos karbonátok és aminok magasabb hőmérsékleten végrehajtott reakciójával. Glikolok, mint az etilénglikol például diklórvegyületek vagy klórhidrinek, például etilén-klórhidrin vagy 1,2-diklóretán lúgos elszappanosításával állíthatók elő (Ullmanns Encyclopädie der technischen Chemie, 4. kiadás, 8. kötet, 201. oldal). Ezeket a reakciókeverékeket azonban erősen korrodeáló tulajdonságaik miatt nehéz nagyüzemi berendezésekben kezelni. Ezért újabban az etilén-oxid savkatalizált hidrolízisének a gazdasági jelentősége is megnőtt, noha hátránya a poliglikolok egyidejű képződése és a gyűrűfelnyílás erősen exoterm jellege. A karbamidok fontos ipari előállítási eljárásaként elsősorban az izocianátok, karbaminsav-kloridok vagy foszgén aminokkal végrehajtott reakciói említhetők (Ullmanns, 3. kiadás, 8. kötet, 390. oldal). Hátrányuk, hogy erősen mérgező, környezetszennyező anyagokat, mint a foszgén és a sósav, kell kezelni. Üzemi méretben nehézséget okoz továbbá a reakcióhő elvezetése, ezenfelül a képződött karbamidok sószerű vegyületekkel szennyezettek. A karbamid átamidálása csak nagyon nagy amintöbblettel lehetséges, ha megfelelő kitermelést akarnak elérni; egyensúlyi helyzet kialakulása miatt a végtermékek mindig szennyezettek változó mennyiségű, egyoldalasán szubsztituált karbamidokkal. Hátrányos még a gáz alakú ammónia felszabadulása 2 is, amelyet el kell égetni, vagy vizes sósavval közömbösítve megkötni. A fenti okok miatt a felsorolt eljárások sem gazdaságossági, sem környezetvédelmi szempontból nem al- 5 kalmasak nagyüzemi megvalósításra. Az 1 096 204 számú francia szabadalmi leírás szerint alkilén-karbonátok és aminok reakciójakor nem két termék — szubsztituált karbamid és glíkol — képződik, hanem a gyűrű egyetlen szubsztituált karbamát, pél- 10 dául a fi-hidroxietil-karbamát képződése közben nyilik fel. Ez a karbamátképződés független a felhasznált amin mennyiségétől ; karbamidok még amintöbblet esetén — amit az említett szabadalmi leírás javasol — sem keletkeznek. Ugyanitt alacsony hőmérséklet (0—50 °C) be- 15 tartását írják elő kielégítő kitermelés elérésére. Víz használata esetén 0—10 °C-on kell dolgozni, másképp az amin, hasonlóan a lúgokhoz, elszappanosító hatású, aminek következtében glikol és amin keletkezik, karbamid pedig nem. 20 Ugyanezen karbamátok érzékenységét ismertetik a Bull. Soc. Chim. France 1956. kötetében a 831—- 836. oldalakon, és megállapítják, hogy a ß-hidroxietil-karbamátok még csökkentett nyomáson sem desztillálhatok. 2 molekula ß-hidroxietil-karbamät elbom- 25 lásakor glikol, szén-dioxid, etilén-oxid és 1 molekula karbamid keletkezik. Aromás aminok és etilén-karbonát reakciójakor az alkalmazott hőmérséklettől függően dekarboxileződéssel hidroxi-etilaminok (150—190 °C-on) vagy 3-aril- 30 -oxazolidon-(2)-on (180—200 °C-on) képződtek [E. Gul-178446
