186694. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cisz-2,6-dimetil morfolin előállítására
1 186 694 2 b) Összehasonlító kísérlet A 6a) példával analóg módon dolgozunk, azonban a diizopropanol-amin és a víz elegyét tesszük először a reaktorba és ehhez adagoljuk keverés mellett 100- b 120 °C-on a koncentrált 'kénsavat. Ennél a munkamódszernél nem kívánt mellékreakciókat (krakkolódási és gyantásodási folyamatok) és olyan olajos és gyantaszerű melléktermékek nagyobb mértékű képződését figyeltük meg, amelyek a nyers 2,6-dimetil-morfolin desztilláció- 10 jánál fenéktermékként maradnak vissza. A 2,6-dimetilmorfolin összkitermelése itt az elméletinek 78 %-a változatlan izomer mennyiségekkel: 78% cisz- és 22% transzvegyület. 15 c) Összehasonlító kísérlet A 6a5 példával analóg módon dolgozunk, de először a koncentrált kénsavat tesszük a reaktorba és 100— 120 °C közötti hőmérsékleten szivattyúzzuk hozzá a 20 diizopropanol-amin és víz elegyét. Ennél az előállítási módszernél is nem kívánt mellékreakciókat figyeltünk meg: erős habzás tapasztalható a víz ledesztillálásakor. A 2,6-dimetil-morfolin összkitermelése ebben az esetben az elméletinek 81 %-a változatlan izomer mennyi- 25 ségek mellett: 78% cisz- és 22% transz-vegyüiet. összehasonlító példa a 3 083 202. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás 3G 8. példája alapján Keverős készülékbe 450 tömegrész (96 s.%-os) koncentrált kénsavat teszünk, keverés és hűtés közben 266 tömegrész diizopropanol-amint adunk hozzá 80 °C 35 alatti hőmérsékleten (a diizopropanol-amin : kénsav mól arány = 1 :2,2). Ezt követően 3 órán át 200 °C-on tartjuk az elegyet, miközben összesen 84 tömegrész vizet (elméleti érték: 54 tömegrész víz) desztillálunk le. Egyidejűleg 200 °C-on az egész reakció folyamán erős 40 kén-dioxid-fejlődést állapítottunk meg. A feldolgozást a 6a) példával analóg módon végezzük. A reakcióterméket keverés és hűtés mellett 1840 tömegrész 20 s.%-os nátrium-hidroxid-oldathoz folyatjuk (végső pH-érték: 14), elválasztjuk a szerves fázist, ezt 45 csökkentett nyomáson ledesztilláljuk és a dcsztillátumot 50 s.%-os nátrium-hidroxid oldattal szárítjuk. 151 tömegrész tiszta 2,6-dimetil-morfolint (99 s.%-os) kapunk, ez az elméleti kitermelésnek 65 %-a, az izome(1 lap, 2 rek mennyisége: 88% cisz- és 12% transz-vegyüiet (a 3 088 202. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban megadott kitermelésnek 98%-nak kellene lenni). Az e reakciófeltételek mellett képződött vízmennyiség — amely messze az elméleti érték felett van — és az erős kén dioxid fejlődés arra mutat, hogy a koncentrált kénsav a megadott hőmérséklet-tartományban már fokozott mértékben hat oxidálószerként. 7. példa A 6a) példával analóg módon dolgozunk, azonban az a különbség, hogy a komponenseknek: a kénsavnak és a diizopropanol-amin/víz elegynek az egyidejű beadagolását 140-145 °C-on hajtjuk végre. Ilyen reakciófeltételek mellett a 2,6-dimetil-morfolint ugyancsak 93 %-os összkitermeléssel 78%-os ciszvegyület-hozammal kapjuk. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás nagy cisz-izomertartalmú 2,6-dimetil-morfolin előállítására diizopropanol-aminnak kénsavval való ciklizálásával, a reakcióterméknek nátriuin-hidroxidoldattal való feldolgozásával, a kapott nyers termék desztillálásával és szárításával azzal jellemezve, hogy 0—20 s.% víztartalmú diizopropanol-amint és a kéntrioxid-tartalomra vonatkoztatva 90-120 s.%-os kénsav legalább ekvivalens mennyiségét keverés mellett, hűtés nélkül olyan ütemben adagoljuk egyidejűleg a reakciótérbe, hogy a reakcióelegy hőmérséklete 85-170 °C-ra emelkedjék, majd a reakcióelegyet 1—25 óra hosszat 150-190 °C-on tartjuk, miközben a vizet folyamatosan ledesztilláljuk a reakcióelegyből, majd a 2,6-dimetilmorfolint elkülönítjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a diizopropanol-amin és a kénsav mólarányát 1 :1,0 és 1:3,0 között tartjuk. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a víztartalmú 2,6-dimetil-morfolint tömény nátrium-hidroxid-oldattal szárítjuk. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a 2,6-dimetil-morfolinnak tömény nátrium-hidroxid oldattal való szárításánál kapott híg nátrium-hidroxid oldatot a következő reakció folyamatban a kénsavas reakciótermék feldolgozásához használjuk fel. ábra) 4
