PROCEDIMIENTO PARA LA PREPARACION DE BETA-HIDROXIALQUILAMIDAS.
Procedimiento para la preparación de ß-hidroxialquilamidas de la fórmula general I **(Ver fórmula)** en la que R1 es H o un alquilo C1 a C10 lineal o ramificado y R2 un alquilo C1 a C5 lineal o ramificado,
caracterizado porque se hace reaccionar un derivado de ácido carboxílico de fórmula general II **(Ver fórmula)** en la que R 3 significa halógeno, con una alcanolamina de fórmula III **(Ver fórmula)**
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E01122856.
Solicitante: EMS CHEMIE AG.
Nacionalidad solicitante: Suiza.
Dirección: REICHENAUERSTRASSE,7013 DOMAT/EMS.
Inventor/es: GISLER, RENE, KAPLAN, ANDREAS.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 24 de Septiembre de 2001.
Fecha Concesión Europea: 18 de Noviembre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- C07C233/69 QUIMICA; METALURGIA. › C07 QUIMICA ORGANICA. › C07C COMPUESTOS ACICLICOS O CARBOCICLICOS (compuestos macromoleculares C08; producción de compuestos orgánicos por electrolisiso electroforesis C25B 3/00, C25B 7/00). › C07C 233/00 Amidas de ácidos carboxílicos. › de una estructura carbonada acíclica saturada.
- C09D167/00 C […] › C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR. › C09D COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS, BARNICES, LACAS; EMPLASTES; PRODUCTOS QUIMICOS PARA LEVANTAR LA PINTURA O LA TINTA; TINTAS; CORRECTORES LIQUIDOS; COLORANTES PARA MADERA; PRODUCTOS SOLIDOS O PASTOSOS PARA ILUMINACION O IMPRESION; EMPLEO DE MATERIALES PARA ESTE EFECTO (cosméticos A61K; procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a las superficies, en general B05D; coloración de madera B27K 5/02; vidriados o esmaltes vitreos C03C; resinas naturales, pulimento francés, aceites secantes, secantes, trementina, per se , C09F; composiciones de productos para pulir distintos del pulimento francés, cera para esquíes C09G; adhesivos o empleo de materiales como adhesivos C09J; materiales para sellar o guarnecer juntas o cubiertas C09K 3/10; materiales para detener las fugas C09K 3/12; procedimientos para la preparación electrolítica o electroforética de revestimientos C25D). › Composiciones de revestimiento a base de poliésteres obtenidos por reacciones que forman un enlace éster carboxílico en la cadena principal (a base de poliéster-amidas C09D 177/12; a base de poliéster-imidas C09D 179/08 ); Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros.
Clasificación PCT:
- C07C231/02 C07C […] › C07C 231/00 Preparación de amidas de ácidos carboxílicos. › a partir de ácidos carboxílicos o a partir de sus ésteres, anhídridos o haluros por reacción con amoniaco o aminas.
- C07C233/69 C07C 233/00 […] › de una estructura carbonada acíclica saturada.
Clasificación antigua:
- C07C231/02 C07C 231/00 […] › a partir de ácidos carboxílicos o a partir de sus ésteres, anhídridos o haluros por reacción con amoniaco o aminas.
- C07C233/69 C07C 233/00 […] › de una estructura carbonada acíclica saturada.
- C08F8/00 C […] › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08F COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES QUE IMPLICAN UNICAMENTE ENLACES INSATURADOS CARBONO - CARBONO (producción de mezclas de hidrocarburos líquidos a partir de hidrocarburos de número reducido de átomos de carbono, p. ej. por oligomerización, C10G 50/00; Procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas para la síntesis de un compuesto químico dado o de una composición dada, o para la separación de isómeros ópticos a partir de una mezcla racémica C12P; polimerización por injerto de monómeros, que contienen uniones insaturadas carbono-carbono, sobre fibras, hilos, hilados, tejidos o artículos fibrosos hechos de estas materias D06M 14/00). › Modificación química por tratamiento posterior (polímeros injertados, polímeros en bloque, reticulados con monómeros insaturados o con polímeros C08F 251/00 - C08F 299/00; de cauchos de dieno conjugados C08C).
- C09D167/00 C09D […] › Composiciones de revestimiento a base de poliésteres obtenidos por reacciones que forman un enlace éster carboxílico en la cadena principal (a base de poliéster-amidas C09D 177/12; a base de poliéster-imidas C09D 179/08 ); Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros.
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.
Descripción:
Procedimiento para la preparación de ß-hidroxialquilamidas.
La invención se refiere a un procedimiento para la preparación de ß-hidroxialquilamidas.
Las ß-hidroxialquilamidas poseen gran importancia como productos intermedios y como reticulantes para polímeros. Habitualmente las ß-hidroxialquilamidas se preparan por aminólisis de ésteres alquílicos con ß-aminoalquilos en presencia de catalizadores básicos. El aislamiento y purificación de las ß-hidroxialquilamidas se realiza a este respecto o bien por cristalización en un disolvente o bien en especial en el caso de ß-hidroxialquilamidas sólidas sin disolvente en un llamado procedimiento de pasta ("slurry"). Un procedimiento semejante se da a conocer en el documento US 5,101,073 así como en el EP 0 473 380 B1. El procedimiento de pasta se basa en que en la preparación de las ß-hidroxialquilamidas la reacción de equilibrio que se desarrolla se desplaza en la dirección del producto final deseado de tal modo, que por acondicionamiento térmico a un determinado intervalo de temperaturas la ß-hidroxialquilamida deseada precipita en la masa fundida y de este modo la masa fundida cristaliza. Es un inconveniente en este procedimiento la utilización de cantidades equimolares de éster alquílico y ß-hidroxialquilamida.
En el documento DE 198 23 925 se describe un procedimiento para la preparación de ß-hidroxialquilamidas. En este procedimiento se hace reaccionar en ausencia de disolventes el éster con los aminoalcoholes en presencia de catalizadores básicos.
Por el documento EP 0 473 380 A1 se conoce otro procedimiento para la preparación de ß-hidroxialquilamidas en el que se parte igualmente de ésteres alquílicos.
Por el documento EP-A-322 834 se conoce una laca en polvo que contiene un poliéster y ß-hidroxialquilamidas como reticulantes (endurecedores). Con la formulación en él descrita pueden producirse recubrimientos correspondientes con buenas propiedades.
Debido a la gran importancia de las ß-hidroxialquilamidas como producto intermedio, en especial como reticulante para lacas en polvo de poliéster como se da a conocer en el documento EP-A-322 834, existe en los últimos tiempos un gran interés en ß-hidroxialquilamidas novedosas.
Partiendo de esto es objetivo de la presente invención especificar un nuevo procedimiento para la preparación de ß-hidroxialquilamidas.
El objetivo se consigue con las propiedades caracterizadoras de la reivindicación 1. Las reivindicaciones subordinadas muestran variantes ventajosas.
Las ß-hidroxialquilamidas preparadas con el procedimiento están definidas por la fórmula general I
En la fórmula 1 R1 significa hidrógeno o un alquilo C1 a C10 lineal o ramificado. R2 es un alquilo C1 a C5 lineal o ramificado. Las ß-hidroxialquilamidas se caracterizan en especial por el átomo de carbono substituido adyacente al grupo OH. En las ß-hidroxialquilamidas está aquí dispuesto el resto R2.
Preferiblemente la ß-hidroxialquilamida está estructurada de modo que el resto R1 sea H, terc-butilo, isopropilo o pentilo y esté dispuesto en posición para respecto al grupo CO.
Una forma de realización muy especialmente preferida se caracteriza porque el resto R1 es hidrógeno y el resto R2 metilo.
La preparación de estas ß-hidroxialquilamidas conforme a la invención se realiza haciendo reaccionar un derivado de ácido carboxílico de fórmula general II
con una alcanolamina de fórmula general III
Los restos R1 y R2 poseen aquí el significado anteriormente indicado. El resto R3 es aquí un halógeno, preferiblemente cloro.
La reacción del derivado de ácido carboxílico y de la alcanolamina se realiza preferiblemente en una solución. Como disolvente preferido son de mencionar:
Hidrocarburos aromáticos como benceno, tolueno o xileno. Son también bien adecuados éteres como dietiléter o mezclas de los disolventes indicados.
Es esencial en el procedimiento conforme a la invención que el derivado de ácido carboxílico de fórmula general II y la alcanolamina de fórmula general III se hagan reaccionar con fuerte agitación. Preferiblemente a este respecto se dispone la alcanolamina y entonces el derivado de ácido carboxílico se añade gota a gota con agitación enérgica.
La reacción se realiza a entre -10 y 25ºC, preferiblemente entre 0 y 10ºC. El tiempo de reacción se encuentra normalmente en 0,5 a 5 horas. Lo más adecuado es un periodo de 2 horas.
La ß-hidroxialquilamida preparada con el procedimiento conforme a la invención es especialmente adecuada como reticulante para polímeros. La ß-hidroxialquilamida es especialmente preferida como reticulante para lacas en polvo con poliésteres o acrilatos como polímero.
Básicamente, la ß-hidroxialquilamida puede utilizarse, análogamente a las ß-hidroxialquilamidas mencionadas en el documento EP-A-322 834, como reticulante (endurecedor). Las ß-hidroxialquilamidas preparadas conforme a la invención pueden utilizarse también en combinación con otros endurecedores. Como ejemplo es aquí de mencionar el endurecedor comercializado bajo el nombre "PRIMID®" de la firma EMS-CHEMIE AG, Domat/Ems. El "PRIMID®" es la N,N,N',N' 2-hidroxietiladipamida.
La invención se explica a continuación más detalladamente con ayuda de un ejemplo de preparación, en el que R1 es H y R2 CH3.
Ejemplo de preparación
En un matraz redondo de cuatro bocas de 1 l con agitador, embudo de goteo, termómetro y refrigerante de reflujo se disponen 44,16 g (0,32 mmol) de K2CO3 anhidro, 42,56 g (0,32 mol) de diisopropilamina, 160 ml de agua y 160 ml de dietiléter. En el embudo de goteo se introducen 44,96 g (0,32 mol) de cloruro de benzoílo disueltos en 160 ml de tolueno. Esta solución se añade ahora gota a gota con fuerte agitación en el transcurso de 2 horas al matraz de reacción. Durante la adición se mantiene la temperatura de la mezcla de reacción entre 0 y 5ºC. Tras la adición se sigue agitando todavía durante 30 minutos a entre 0 y 5ºC. A continuación se retira el baño de hielo y la mezcla se agita todavía durante 50 minutos a temperatura ambiente.
El precipitado formado durante la reacción se separa por filtración, se lava dos veces con 35 ml de tolueno y a continuación tres veces con 30 ml de dietiléter y entonces se seca a 50ºC a vacío. El producto bruto seco (74,28 g) se hierve en benceno (solución al 25%), las partes insolubles se separan por filtración y el producto cristaliza a temperatura ambiente. Tras la filtración y secado se obtienen 51,80 g (68%) de N,N-bis-(2-hidroxiisopropil)-benzamida, Punto de fusión 103ºC. Análisis elemental: Calculado para C13H19NO3: C = 65,82%, H = 8,02%; N = 5,91%; O = 20,25%. Encontrado: C = 66,25%; H = 8,09%; N = 5,83%; O = 19,83%.
Reivindicaciones:
1. Procedimiento para la preparación de ß-hidroxialquilamidas de la fórmula general I
en la que R1 es H o un alquilo C1 a C10 lineal o ramificado y R2 un alquilo C1 a C5 lineal o ramificado,
caracterizado porque
se hace reaccionar un derivado de ácido carboxílico de fórmula general II
en la que R3 significa halógeno, con una alcanolamina de fórmula III
2. Procedimiento conforme a la reivindicación 1, caracterizado porque en la fórmula general I R1 es H, t-butilo, i-propilo o pentilo y está dispuesto en posición para respecto al grupo CO.
3. Procedimiento conforme a la reivindicación 2, caracterizado porque R1 es H y R2 CH3.
4. Procedimiento conforme a alguna de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la reacción con la alcanolamina de fórmula III se lleva a cabo a entre -10 y 25ºC.
5. Procedimiento conforme a alguna de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque como derivado de ácido carboxílico se utiliza cloruro de benzoílo y como alcanolamina diisopropilamina.
6. Procedimiento conforme a alguna de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el derivado de ácido carboxílico de fórmula general II y la alcanolamina de fórmula III se hacen reaccionar en un disolvente con fuerte agitación.
7. Procedimiento conforme a alguna de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque como disolvente se utilizan hidrocarburos aromáticos como benceno, tolueno, xileno y/o éter.
8. Procedimiento conforme a alguna de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque se dispone la alcanolamina y el derivado de ácido carboxílico se añade con fuerte agitación.
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