Непрерывный способ получения амидов жирных кислот
Номер патента: 20190
Опубликовано: 30.09.2014
Авторы: Крулль Маттиас, Аппель Йорг, Бирбаум Ральф, Зеебах Михаель, Моршхойзер Роман
Формула / Реферат
1. Непрерывный способ получения амидов жирных кислот с помощью реакции по меньшей мере одной жирной кислоты формулы (I)

в которой R3 представляет собой алифатический радикал, имеющий от 5 до 50 углеродных атомов, который может быть замещенным одним или более заместителем, выбранным из атомов галогенов, C1-C5-алкоксиалкильных, поли(C1-C5-алкокси)алкильных, карбоксильных, амидных, циано-, нитрильных, нитро-, сульфо- и фенильных групп, где фенильные группы могут иметь заместители, выбранные из атомов галогенов, C1-C20-алкильных, С2-С20-алкенильных, С1-С5-алкокси-, амидных, циано-, нитрильных и нитрогрупп,
по меньшей мере c одним амином формулы (II)

в которой R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, водород или углеводородный радикал, имеющий 1-24 углеродных атомов, где R1 или R2 либо оба радикала имеют заместители, выбранные из С1-С5-алкоксиалкильных, циано-, нитрильных, нитро- и фенильных групп, причем указанные фенильные группы являются незамещенными или могут иметь один или более заместителей, выбранных из атомов галогенов, C1-C20-алкильных, С2-С20-алкенильных, С1-С5-алкокси-, амидных, циано, нитрильных и нитрозамещенных фенильных радикалов,
или R1 и R2 вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют цикл, имеющий 4, 5 или 6 членов цикла,
или R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (III)

в которой R4 является алкиленовой группой, имеющей 2-6 углеродных атомов;
R5 является углеводородным радикалом, имеющим 1-24 углеродных атома, или группой формулы -NR10R11;
n является целым числом от 2 до 50;
R10, R11 представляют собой, каждый независимо, алифатический радикал, имеющий 1-24 углеродных атомов, арильную группу или гетероарильную группу, имеющую 5-12 членов цикла, поли(оксиалкилен)овую группу, имеющую 1-50 поли(оксиалкилен)овых звеньев, где поли(оксиалкилен)овые звенья получают из алкиленоксидных звеньев, имеющих 2-6 углеродных атомов,
или R10 и R11 вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют цикл, имеющий 4, 5 или 6 членов цикла,
или R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (IV)

в которой R6 является алкиленовой группой, имеющей 2-6 углеродных атомов или их смесью;
каждый R7 представляет собой независимо водород, алкильный радикал, имеющий до 24 углеродных атомов, полиоксиалкиленовый радикал -(R4-O)p-R5 или полииминоалкиленовый радикал -[R6-N(R7)]q-(R7), где R4, R5, R6 и R7 представляют собой, каждый, как определено выше, a q и р составляют, каждый независимо, 1-50;
m составляет 1-20,
с образованием аммониевой соли и затем превращения этой соли аммония в амид жирной кислоты при микроволновом облучении в реакционной трубке, продольная ось которой лежит в направлении распространения микроволнового излучения одномодового микроволнового аппликатора.
2. Способ по п.1, в котором аммониевую соль облучают микроволновым излучением в практически прозрачной для микроволн реакционной трубке внутри полого проводника, соединенного через волноводы с микроволновым генератором.
3. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором микроволновому аппликатору придана конфигурация объемного резонатора.
4. Способ по одному из пп.1-3, в котором микроволновому аппликатору придана конфигурация объемного резонатора отражательного типа.
5. Способ по одному из пп.1-4, в котором реакционная трубка выровнена аксиально с центральной осью симметрии полого проводника.
6. Способ по одному из пп.1-5, в котором аммониевую соль облучают в объемном резонаторе с коаксиально-волноводным переходом для микроволнового излучения.
7. Способ по одному из пп.1-6, в котором объемный резонатор функционирует в моде E01n, где n является целым числом от 1 до 200.
8. Способ по одному из пп.1-7, в котором R3 является незамещенным алкильным радикалом, имеющим 5-50 углеродных атомов.
9. Способ по одному из пп.1-7, в котором R3 является алифатическим радикалом, который имеет 5-50 углеродных атомов и имеет один или более заместителей, выбранных из атомов галогенов, C1-C5-алкоксиалкильных, поли(С1-С5-алкокси)алкильных, карбоксильных, амидных, циано-, нитрильных, нитро-, сульфо- и фенильных групп, где фенильные группы могут иметь заместители, выбранные из атомов галогенов, C1-C20-алкильных, C2-C20-алкенильных, C1-C5-алкокси-, амидных, циано-, нитрильных и нитрогрупп.
10. Способ по одному из пп.1-9, в котором R3 содержит 5-30 углеродных атомов.
11. Способ по одному из пп.1-10, в котором R3 содержит одну или более двойных связей.
12. Способ по одному из пп.1-11, в котором R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, углеводородный радикал, имеющий 1-24 углеродных атомов.
13. Способ по одному из пп.1-11, в котором R1 является углеводородным радикалом, имеющим 1-24 углеродных атомов, и R2 представляет собой водород.
14. Способ по одному из пп.1-13, в котором R1 или R2 или оба радикала имеют заместители, выбранные из С1-С5-алкоксиалкильных, циано-, нитрильных, нитро- и фенильных групп.
15. Способ по одному из пп.1-14, в котором R1 или R2 или оба радикала имеют фенильные группы, и последние имеют один или более заместителей, выбранных из атомов галогенов, C1-C20-алкильных, C2-C20-алкенильных, C1-C5-алкокси-, амидных, циано, нитрильных и нитрозамещенных фенильных радикалов.
16. Способ по одному из пп.1-11, в котором R1 и R2 вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют цикл.
17. Способ по одному из пп.1-11, в котором R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (III)

в которой R4 является алкиленовой группой, имеющей 2-6 углеродных атомов;
R5 является углеводородным радикалом, имеющим 1-24 углеродных атома, или группой формулы -NR10R11;
n является целым числом от 2 до 50;
R10, R11 представляют собой, каждый независимо, алифатический радикал, имеющий 1-24 углеродных атома, арильную группу или гетероарильную группу, имеющую 5-12 членов цикла, поли(оксиалкилен)овую группу, имеющую 1-50 поли(оксиалкилен)овых звеньев, где поли(оксиалкилен)овые звенья получают из алкиленоксидных звеньев, имеющих 2-6 углеродных атомов, или R10 и R11 вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют цикл, имеющий 4, 5 или 6 членов цикла.
18. Способ по одному из пп.1-11, в котором R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (IV)
в которой R6 является алкиленовой группой, имеющей 2-6 углеродных атомов или их смесью;

каждый R7 представляет собой, независимо, водород, алкильный радикал, имеющий до 24 углеродных атомов, полиоксиалкиленовый радикал -(R4-O)p-R5, или полииминоалкиленовый радикал -[R6-N(R7)]q-(R7), где R4, R5, R6 и R7 представляют собой, каждый, как определено выше, a q и р составляют, каждый независимо, 1-50;
m составляет 1-20.
19. Способ по одному из пп.1-18, в котором микроволновое облучение осуществляют при температурах между 150 и 300°C.
20. Способ по одному из пп.1-19, в котором микроволновое облучение осуществляют при давлениях выше атмосферного давления.
21. Способ по одному из пп.1-12, 19 и 20, в котором R1 или R2 или оба заместителя представляют собой, независимо, алифатический радикал, имеющий 1-24 углеродных атома.
Текст
НЕПРЕРЫВНЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМИДОВ ЖИРНЫХ КИСЛОТ Изобретение относится к непрерывному способу получения амидов жирных кислот, согласно которому по меньшей мере одна жирная кислота формулы R3-COOH (I), где R3 является,необязательно, замещенным алифатическим углеводородным радикалом, реагирует по меньшей мере с одним амином формулы HNR1R2 (II), где R1 и R2 имеют значения, указанные в формуле изобретения, с образованием соли аммония, и указанная соль аммония затем реагирует с образованием амида жирной кислоты под действием микроволнового излучения в реакционной трубке, причем продольная ось трубки ориентирована в направлении распространения микроволн одномодового микроволнового аппликатора. 020190 Область техники, к которой относится изобретение Амиды жирных кислот находят разнообразные применения в качестве химического сырья, например, в производстве фармацевтической продукции и агрохимических препаратов. Карбоксамиды, несущие по меньшей мере один относительно длинный алкильный радикал, имеют очень большое промышленное значение благодаря их поверхностно-активным свойствам и их используют, в частности, в качестве компонента моющих и чистящих композиций и в косметике. Их также успешно применяют в качестве вспомогательных средств при обработке металлов, при составлении композиций для защиты урожая и для доставки и переработки минерального масла. Предшествующий уровень техники Более конкретно, амиды жирных кислот, имеющие дополнительные функциональные группы основного характера, пользуются большим спросом в качестве предшественников для приготовления поверхностно-активных веществ. Таковыми являются, например, производные жирных кислот, несущие алкильный радикал, который связан через амидную группу и который сам является замещенным по меньшей мере одной третичной аминогруппой, которая придает основный характер. Такие амиды обладают гораздо большей стабильностью к гидролизу, по сравнению с соответствующими эфирами. При алкилировании алкилирующими агентами они могут быть превращены в катионные поверхностноактивные вещества. При реакции с алкилирующими агентами, несущими кислотные группы, из них можно получить то, что известно как бетаины; реакции окисления пероксидами приводят к группе аминоксидов, группе продуктов, которые аналогично можно считать амфотерными. Аминоксиды и бетаины находят высокую степень применения в качестве сырья для производства моющих композиций, чистящих концентратов, детергентов, косметической и фармацевтической продукции, в качестве эмульгаторов и в производстве минеральных масел в качестве ингибиторов коррозии или образования газогидратов. Промышленное получение амидов жирных кислот обычно включает реакцию реакционноспособного производного жирных кислот, такого как ангидрид кислоты, хлорид кислоты или эфир, с амином или активацию in situ карбоновой кислоты применением связывающих реагентов, например N,N'дициклогексилкарбодиимида, или работу с очень специфическими, а, следовательно, дорогостоящими катализаторами. Это приводит, во-первых, к высоким производственным затратам и, во-вторых, к нежелательным сопутствующим продуктам, например солям или кислотам, которые необходимо удалять и ликвидировать или обрабатывать. Например, синтез Шоттена-Баумана, с помощью которого многочисленные карбоксидиимиды получают в промышленном масштабе, дает эквимолярные количества хлорида натрия. Однако остатки вспомогательных продуктов и побочных продуктов, которые остаются в продуктах, могут вызвать очень нежелательные эффекты в некоторых случаях. Например, галогенид-ионы, а также кислоты приводят к коррозии; некоторые из связывающих реагентов и побочных продуктов, образующихся при этом, являются токсичными, сенсибилизирующими или канцерогенными. Желаемая прямая термическая конденсация жирных кислот и аминов требует очень высоких температур и длительного времени реакции и не приводит к удовлетворительным результатам, так как различные побочные реакции снижают выход. Они включают, например, декарбоксилирование карбоновой кислоты, окисление аминогруппы во время длительного нагревания, термическое диспропорционирование вторичных аминов в первичный и третичный амин, и, в особенности, термически индуцированное расщепление аминогруппы. Дополнительной проблемой является коррозионная агрессивность реакционных смесей, состоящих из кислоты, амина, амида и реакционной воды, которые часто существенно разъедают или растворяют металлические реакционные сосуды при высоких требуемых температурах реакции. Содержание металла, который попадает в продукты в результате, является очень нежелательным, так как оно ухудшает свойства продукта не только с точки зрения его цвета, но также катализирует реакции разложения и, следовательно, снижают выход. Последней проблемы можно частично избежать с помощью особенных реакционных сосудов, изготовленных из высококоррозионно-устойчивых материалов, или с соответствующими покрытиями, что, однако, требуют длительного времени реакции и, следовательно, приводит к продуктам ухудшенной окраски. В результате, невозможно приготовить бесцветные продукты, которые являются желаемыми, в особенности, для косметических применений, с йодными числами окраски, например, менее 6. Последнее требует либо использования добавок, улучшающих цвет во время термической реакции амидирования и/или дополнительных стадий процесса, например отбеливания, которое, однако, само требует прибавления дополнительных вспомогательных средств и часто приводит к столь же нежелательному ухудшению запаха амидов. Более свежий подход к синтезу амидов состоит в превращении карбоновой кислоты и аминов в амиды под действием микроволнового излучения. Vazquez-Tato, Synlett 1993, 506, раскрывает применение микроволновых печей в качестве источника тепла для получения амидов из карбоновых кислот и арилалифатических аминов через аммониевые соли. Синтезы проводили там в миллимолярном диапазоне.Perreux et al., Tetrahedron 58 (2002), 2155-2162 раскрывает синтез различных амидов без растворителя из карбоновых кислот и аминов под действием микроволнового излучения. Там тоже был использован миллимолярный диапазон.Gelens et al., Tetrahedron Letters 2005, 46(21), 3751-3754, раскрывают множество амидов, которые были синтезированы с помощью микроволнового излучения. Синтезы проводили в сосудах объемом 10 мл.-1 020190 Масштабирование таких реакций под действием микроволнового излучения от лабораторного до промышленного уровня, и, следовательно, разработка заводов, подходящих для производства нескольких тонн, например нескольких десятков, нескольких сотен или нескольких тысяч тонн в год, с объемновременными выходами, представляющими интерес для применения в промышленном масштабе, однако,не была осуществлена до настоящего времени. Одна из причин этого заключается в глубине проникновения микроволн в реакционную смесь, которая обычно ограничена величиной от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров, и обусловливает ограничение малыми сосудами, в особенности, в реакциях, осуществляемых в периодических процессах, или приводит к очень длительным временам реакций в реакторах с перемешиванием. Наличие процессов разряда и образования плазмы ставит жесткие ограничения на увеличение силы поля, которая является желаемой для облучения большого количества вещества микроволновым излучением, в особенности, в многомодовых установках, преимущественно используемых до настоящего времени для масштабирования химических реакций. Более того, негомогенность микроволнового поля, которая приводит к локальному перегреву реакционной смеси и вызвана более или менее неконтролируемым отражением микроволн, подаваемых в микроволновую печь, от ее стенок и реакционной смеси, ставит проблемы при масштабировании в обычно используемых мультимодовых микроволновых установках. В дополнение, коэффициент поглощения микроволнового излучения реакционной смеси, который часто меняется во время реакции, создает трудности с точки зрения безопасного и воспроизводимого режима реакции.Chen et al., J. Chem. Soc, Chem. Commun., 1990, 807-809, описывают непрерывный лабораторный микроволновый реактор, в котором реакционную смесь пропускают через тефлоновый трубчатый змеевик, заключенный в микроволновую печь. Подобный непрерывный лабораторный микроволновый реактор описан Cablewski et al., J. Org. Chem. 1994, 59, 3408-3412, для осуществления широкого спектра различных химических реакций. Ни в одном из случаев, однако, мультимодовое микроволновое излучение не позволяет произвести масштабирование до диапазона промышленного масштаба. Его эффективность с учетом поглощения микроволнового излучения реакционной смесью является низкой благодаря тому,что микроволновая энергия более или менее гомогенно распределяется по пространству аппликатора в мультимодовых микроволновых аппликаторах и не фокусируется на трубчатом змеевике. Значительное увеличение мощности подаваемого микроволнового излучения приводит к нежелательным плазменным разрядам. В дополнение, пространственные неоднородности в микроволновом поле, которые меняются со временем и которые называют горячими точками, делают безопасный и воспроизводимый режим реакции в большом масштабе невозможным. Кроме того, известны мономодовые или одномодовые микроволновые аппликаторы, в которых используют одиночную волну, которая распространяется только в одном пространственном направлении и фокусируется на реакционном сосуде с помощью волноводов точных размеров. Эти устройства действительно обеспечивают высокую локальную силу поля, но из-за геометрических требований (например,интенсивность электрического поля является наибольшей, когда волна достигает максимума и приближается к нулю в узловых точках), до настоящего времени была ограничена малыми реакционными объемами ( 50 мл) в лабораторном масштабе. Поэтому проводили поиск способа получения амидов жирных кислот, в котором жирная кислота и амин могут быть превращены под действием микроволнового облучения в амид также в промышленном масштабе. Особенный интерес представляли способы получения третичных амидов и амидов, несущих третичные аминогруппы. В то же время максимальные, т.е. почти количественные, скорости превращения и выходы должны быть достигнуты. Способ должен дополнительно давать возможность высокоэнергосберегающего получения амидов жирных кислот, что означает, что используемая мощность микроволнового излучения должна поглощаться практически количественно реакционной смесью, и способ должен, таким образом, давать высокую энергетическую эффективность. В то же время только малые(если не нулевые) количества побочных продуктов, должны быть получены. Амиды должны также иметь минимальное содержание металла и слабую собственную окраску. В дополнение, способ должен обеспечивать безопасный и воспроизводимый режим реакции. Сущность изобретения Неожиданно, было обнаружено, что амиды жирных кислот могут быть получены в количествах, соответствующих промышленным, с помощью прямой реакции жирных кислот с аминами в непрерывном процессе путем лишь краткого нагревания с помощью микроволнового излучения в реакционной трубке,продольная ось которой расположена в направлении распространения микроволн одномодового микроволнового аппликатора. В то же время микроволновая энергия, вносимая в микроволновой аппликатор,практически количественно поглощается реакционной смесью. Способ по изобретению дополнительно имеет высокий уровень безопасности при осуществлении и обеспечивает высокую воспроизводимость установившихся условий реакция. Амиды, полученные с помощью способа по изобретению, демонстрируют высокую чистоту и слабую собственную окраску, что для сравнения является недостижимым с помощью общепринятых способов получения без дополнительных стадий процесса. Изобретение предлагает непрерывный способ получения амидов жирных кислот путем реакции по меньшей мере одной жирной кислоты формулы (I)-2 020190 в которой R3 представляет собой алифатический радикал, имеющий от 5 до 50 углеродных атомов,который может быть замещенным одним или более заместителем, выбранным из атомов галогенов, C1C5-алкоксиалкильных, поли(C1-C5-алкокси)алкильных, карбоксильных, амидных, циано-, нитрильных,нитро-, сульфо- и фенильных групп, где фенильные группы могут иметь заместители, выбранные из атомов галогенов, C1-C20-алкильных, C2-C20-алкенильных, C1-C5-алкокси-, амидных, циано-, нитрильных и нитрогрупп,по меньшей мере c одним амином формулы (II) в которой R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, водород или углеводородный радикал,имеющий 1-24 углеродных атомов, где R1 или R2 либо оба радикала имеют заместители, выбранные изC1-C5-алкоксиалкильных, циано-, нитрильных, нитро- и фенильных групп, причем указанные фенильные группы являются незамещенными или могут иметь один или более заместителей, выбранных из атомов галогенов, C1-C20-алкильных, C2-C20-алкенильных, C1-C5-алкокси-, амидных, циано, нитрильных и нитрозамещенных фенильных радикалов,или R1 и R2 вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют цикл, имеющий 4, 5 или 6 членов цикла,или R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (III) в которой R4 является алкиленовой группой, имеющей 2-6 углеродных атомов;R5 является углеводородным радикалом, имеющим 1-24 углеродных атома, или группой формулы 10 11n является целым числом от 2 до 50;R10, R11 представляют собой, каждый независимо, алифатический радикал, имеющий 1-24 углеродных атома, арильную группу или гетероарильную группу, имеющую 5-12 членов цикла, поли(оксиалкилен)овую группу, имеющую 1-50 поли(оксиалкилен)овых звеньев, где поли(оксиалкилен)овые звенья получают из алкиленоксидных звеньев, имеющих 2-6 углеродных атомов,или R10 и R11 вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют цикл, имеющий 4, 5 или 6 членов цикла,или R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (IV) в которой R6 является алкиленовой группой, имеющей 2-6 углеродных атомов или их смесью; каждый R7 представляет собой, независимо, водород, алкильный радикал, имеющий до 24 углеродных атомов, полиоксиалкиленовый радикал -(R4-O)p-R5, или полииминоалкиленовый радикал -[R6N(R7)]q-(R7), где R4, R5, R6 и R7 представляют собой, каждый, как определено выше, a q и р составляют,каждый независимо, 1-50;m составляет 1-20,с образованием аммониевой соли и затем превращения этой соли аммония в амид жирной кислоты при микроволновом облучении в реакционной трубке, продольная ось которой лежит в направлении распространения микроволнового излучения одномодового микроволнового аппликатора. Изобретение, кроме того, предлагает амиды жирных кислот с низким содержанием металла, полученные с помощью реакции по меньшей мере одной жирной кислоты формулы (I) в которой R3 имеет значения, указанные выше,по меньшей мере c одним амином формулы (II) в которой R1 и R2 имеют значения, указанные выше,с образованием соли аммония, а затем превращения этой соли аммония в амид жирной кислоты при микроволновом облучении в реакционной трубке, продольная ось которой лежит в направлении распространения микроволн из одномодового микроволнового аппликатора. Подходящие жирные кислоты формулы (I) представляют собой, как правило, соединения, которые имеют по меньшей мере одну карбоксильную группу на алифатический углеводородный радикал, необязательно, замещенный, имеющий 5-50 углеродных атомов. В предпочтительном воплощении алифатический углеводородный радикал является незамещенным алкильным или алкенильным радикалом. В еще более предпочтительном воплощении алифатический углеводородный радикал несет один или более,например два, три, четыре или более дополнительных заместителей. Подходящие заместители представляют собой, например, атомы галогенов, C1-C5-алкокси, например метокси, C1-C5-алкоксиалкил, поли(C1C5-алкокси), поли(C1-C5-алкокси)алкил, карбоксильные, амидные, циано-, нитрильные, нитро-, сульфои/или арильные группы, имеющие 5-20 углеродных атомов, например, фенильные группы, при условии,что они являются стабильными при условиях реакции и не вступают в какие-либо побочные реакции,например реакции элиминирования. Арильные группы C5-C20 могут сами, в свою очередь, иметь заместители, например атомы галогенов, C1-C20-алкил, C2-C20-алкенил, C1-C5-алкокси, например метокси-,амидные, циано-, нитрильные группы и/или нитрогруппы. Однако алифатический углеводородный ради-3 020190 кал имеет, самое большее, столько заместителей, сколько он имеет валентностей. В конкретном воплощении алифатический углеводородный радикал R3 имеет, кроме того, карбоксильные группы. Таким образом, способ по изобретению равным образом подходит для амидирования поликарбоновых кислот,имеющих, например, две, три, четыре или более карбоксильных групп. Реакция поликарбоновых кислот с первичными аминами согласно способу по изобретению может также давать имиды. Особенное предпочтение отдают жирным кислотам (I), несущим алифатический углеводородный радикал, имеющий 6-30 углеродных атомов, и в особенности имеющий 7-24 углеродных атома, например имеющий 8-20 углеродных атомов. Они могут быть природного или синтетического происхождения. Алифатический углеводородный радикал может также содержать гетероатомы, например кислород, азот,фосфор и/или серу, но предпочтительно не более чем один гетероатом на три углеродных атома. Алифатические углеводородные радикалы могут быть линейными, разветвленными или циклическими. Карбоксильная группа может быть присоединена к первичному, вторичному или третичному углеродному атому. Предпочтительно она присоединена к первичному углеродному атому. Углеводородные радикалы могут быть насыщенными или ненасыщенными. Ненасыщенные углеводородные радикалы содержат одну или более двойных связей C=C, предпочтительно одну, две или три двойных связиC=C. Предпочтительно отсутствие двойной связи в ,-положении к карбоксильной группе. Например,было найдено, что способ по изобретению является особенно целесообразным для получения амидов полиненасыщенных жирных кислот, так как двойные связи ненасыщенных жирных кислот не подвергаются атаке в условиях реакции способа по изобретению. Предпочтительные циклические алифатические углеводородные радикалы имеют по меньшей мере один цикл из четырех, пяти, шести, семи, восьми или более атомов в цикле. Подходящие жирные кислоты представляют собой, например, пентановую, пиваловую, гексановую,циклогексановую, гептановую, октановую, нонановую, неононановую, декановую, неодекановую, ундекановую, неоундекановую, додекановую, тридекановую, тетрадекановую, 12-метилтридекановую, пентадекановую,13-метилтетрадекановую,12-метилтетрадекановую,гексадекановую,14 метилпентадекановую, гептадекановую, 15-метилгексадекановую, 14-метилгексадекановую, октадекановую, изооктадекановую, эйкозановую, докозановую и тетракозановую кислоты, а также миристоленовую, пальмитолеиновую, гексадекадиеновую, дельта-9-цис-гептадеценовую, олеиновую, петроселиновую, вакценовую, линолевую, линоленовую, гадолеиновую, гондоевую, эйкозадиеновую, арахидоновую,цетолеиновой, эруковую, докозадиеновую и тетракозеновую кислоты, а также додеценилянтарную, октадеценилянтарную кислоты и их смеси. Дополнительно, подходящими являются смеси жирных кислот,получаемые из натуральных жиров и масел, например хлопкового масла, кокосового масла, арахисового масла, сафлорового масла, кукурузного масла, пальмового ядерного масла, рапсового масла, оливкового масла, горчичного масла, соевого масла, подсолнечного масла, а также животного масла, костяного масла и рыбьего жира. Жирные кислоты или смеси жирных кислот, также подходящие для способа по изобретению, представляют собой жирные кислоты таллового масла, а также смоляные кислоты и нафтеновые кислоты. Способ по изобретению предпочтительно подходит для получения вторичных амидов, т.е. для реакции жирных кислот с аминами, в которых R1 представляет собой углеводородный радикал, как описано выше, a R2 представляет собой водород. Способ по изобретению более предпочтительно подходит для получения третичных амидов, т.е. для реакции жирных кислот с аминами, в которых оба радикала R1 и R2 представляют собой, независимо,углеводородный радикал, как описано выше. Радикалы R1 и R2 могут быть одинаковыми или различными. В особенно предпочтительном воплощении R1 и R2 являются одинаковыми. В первом предпочтительном воплощении R1 и/или R2 представляют собой, каждый независимо,алифатический радикал. Он состоит из предпочтительно 1-24, более предпочтительно 2-18 и, особенно,из 3-6 углеродных атомов. Алифатический радикал может быть линейным, разветвленным или циклическим. Дополнительно он может быть насыщенным или ненасыщенным, предпочтительно насыщенным. Углеводородный радикал может нести заместители, например C1-C5-алкоксиалкильные, циано-, нитрильные, нитро- и/или C5-C20-арильные группы, например фенильные радикалы. C5-C20-арильные радикалы могут, в свою очередь, необязательно, быть замещенными атомами галогенов, C1-C20-алкильными,C2-C20-алкенильными, C1-C5-алкокси-, например, метокси-, амидными, циано-, нитрильными группами и/или нитрогруппами. Особенно предпочтительные алифатические радикалы представляют собой метил,этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил и трет-бутил, н-гексил, циклогексил, н-октил, н-децил, ндодецил, тридецил, изотридецил, тетрадецил, гексадецил, октадецил и метилфенил. В особенно предпочтительном воплощении R1 и/или R2 представляют собой, каждый независимо, водород, C1-C6-алкильный,C2-C6-алкенильный или C3-C6-циклоалкильный радикал, и, в особенности, алкильный радикал, имеющий 1, 2 или 3 углеродных атома. Эти радикалы могут иметь вплоть до трех заместителей. В еще более предпочтительном воплощении R1 и R2 вместе с атомом азота, с которым они связаны,образуют цикл. Этот цикл имеет предпочтительно 4 или более, например 4, 5, 6 или более, членов цикла. Предпочтительными другими членами цикла являются атомы углерода, азота, кислорода и серы. Циклы могут сами, в свою очередь, нести заместители, например алкильные радикалы. Подходящими циклическими структурами являются, например, морфолинильные, пирролидинильные, пиперидинильные, ими-4 020190 дазолильные и азепанильные радикалы. В еще более предпочтительном воплощении R1 и/или R2 представляют собой, каждый независимо,необязательно, замещенную C6-C12-арильную группу или, необязательно, замещенную гетероароматическую группу, имеющую 5-12 членов цикла. В еще более предпочтительном воплощении R1 и/или R2 представляют собой, каждый независимо,алкильный радикал с вкраплением гетероатома. Особенно предпочтительные гетероатомы представляют собой кислород и азот. Например, R1 и R2 представляют собой предпочтительно, каждый независимо, радикалы формулы (III) в которой R4 представляет собой алкиленовую группу, имеющую 2-6 углеродных атома и предпочтительно имеющую 2-4 углеродных атома, например этилен, пропилен, бутилен или их смеси;R5 представляет собой углеводородный радикал, имеющий 1-24 углеродных атома или группу формулы -NR10R11;R10, R11 представляют собой, каждый независимо, алифатический радикал, имеющий 1-24 углеродных атома, а предпочтительно 2-18 углеродных атома, арильную группу или гетероарильную группу,имеющую 5-12 членов цикла, поли(оксиалкиленовую) группу, имеющую 1-50 поли(оксиалкиленовых) звеньев, где поли(оксиалкиленовые) звенья, получают из алкиленоксидных звеньев, имеющих 2-6 углеродных атомов, илиR10 и R11 вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют цикл, имеющий 4, 5, 6 или более членов цикла. Дополнительно, предпочтительно R1 и/или R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (IV) в которой R6 представляет собой алкиленовую группу, имеющую 2-6 углеродных атома и предпочтительно имеющую 2-4 углеродных атома, например этиленовую, пропиленовую или их смеси; каждый R7 представляет собой, независимо, водород, алкильный радикал, имеющий до 24 углеродных атомов, например 2-20 углеродных атома, полиоксиалкиленовый радикал -(R4-O)p-R5 или полииминоалкиленовый радикал -[R6-N(R7)]q-(R7), где R4, R5, R6 и R7 представляют собой, каждый, как определено выше, a q и р составляют, каждый независимо, от 1 до 50;(IV) предпочтительно содержат 1-50 и, особенно, 2-20 атомов азота. В случае, если R7 представляет собой водород, эти амины, в конкретном воплощении способа по изобретению, могут также быть полиамидированы или полиимидированы жирной кислотой (I). В конкретном воплощении способ по изобретению подходит для получения амидов жирных кислот,несущих третичные аминогруппы и являющихся, таким образом, основными, с помощью реакции по меньшей мере одной жирной кислоты (I) по меньшей мере c одним полиамином, несущим первичную и/или вторичную и по меньшей мере одну третичную аминогруппу, с образованием соли аммония, а затем превращения последней в основный амид жирной кислоты при микроволновом облучении в реакционной трубке, продольная ось которой лежит в направлении распространения микроволн одномодового микроволнового аппликатора. Подразумевается, что "третичные аминогруппы" означает здесь структурные единицы, в которых один атом азота не имеет кислотного протона. Например, азот третичной аминогруппы может нести три углеводородных радикала, или, иначе, быть частью гетероароматической системы. В этом воплощении R1 предпочтительно имеет одно из определений, приведенных выше, и представляет собой более предпочтительно водород, алифатический радикал, имеющий 1-24 углеродных атома или арильную группу, имеющую 6-12 углеродных атомов, и, особенно, метил, a R2 представляет собой углеводородный радикал, имеющий третичные аминогруппы, и имеет формулу (V)-(A)s-Z (V),в которой А является бивалентным углеводородным радикалом, имеющим 2-50 углеродных атомов;Z представляет собой группу формулы -NR8R9 или азотсодержащий циклический углеводородный радикал, имеющий по меньшей мере пять членов цикла, а R8 и R9 представляют собой, каждый независимо, углеводородный радикал C1-С 20, или полиоксиалкиленовые радикалы формулы (III). А представляет собой предпочтительно алкиленовый радикал, имеющий 2-24 углеродных атома,циклоалкиленовый радикал, имеющий 5-12 членов цикла, ариленовый радикал, имеющий 6-12 членов цикла или гетероариленовый радикал, имеющий 5-12 членов цикла. А является более предпочтительно алкиленовым радикалом, имеющим 2-12 углеродных атомов; s составляет предпочтительно 1. Более предпочтительно А является линейным или разветвленным алкиленовым радикалом, имеющим 1-6 углеродных атомов, a s равно 1. Дополнительно, предпочтительно, когда Z представляет собой группу формулы -NR8R9, А является линейным или разветвленным алкиленовым радикалом, имеющим 2, 3 или 4 углеродных атома, особенно этиленовым радикалом или линейным пропиленовым радикалом. Когда Z, в отличие от этого, представляет собой азотсодержащий циклический углеводородный радикал, особенное предпочтение отдают со-5 020190 единениям, в которых А является линейным алкиленовым радикалом, имеющим 1, 2 или 3 углеродных атома, особенно метиленовым, этиленовым или линейным пропиленовым радикалам. Циклические радикалы, предпочтительные для структурного элемента А, могут быть моно- или полициклическими и содержать, например, две или три циклические системы. Предпочтительные циклические системы имеют 5, 6 или 7 членов цикла. Они предпочтительно содержат всего около 5-20 углеродных атомов, особенно 6-10 углеродных атомов. Предпочтительные циклические системы представляют собой ароматические и содержат только углеродные атомы. В конкретном воплощении структурные элементы образованы из ариленовых радикалов. Структурный элемент А может нести заместители, например алкильные радикалы, атомы галогенов, галогенированные алкильные радикалы, нитро-, цианои/или нитрильные группы. Когда А представляет собой моноциклический ароматический углеводород,аминогруппы или заместители, несущие аминогруппы, находятся предпочтительно в орто- или параположениях один к другому.Z предпочтительно является группой формулы -NR8R9, где R8 и R9 представляют собой предпочтительно, каждый независимо, алифатический, ароматический и/или аралифатический углеводородный радикал, имеющий 1-20 углеродных атомов. Особенно предпочтительными в качестве R8 и R9 являются алкильные радикалы. Когда R8 и/или R9 являются алкильными радикалами, они предпочтительно имеют 1-14 углеродных атома, например 1-6 углеродных атомов. Эти алкильные радикалы могут быть линейными, разветвленными и/или циклическими. Более предпочтительно R8 и R9 представляют собой, каждый, алкильные радикалы, имеющие 1-4 углеродных атома, например метил, этил, н-пропил, изопропил,н-бутил и изобутил. В еще более предпочтительном воплощении радикалы R8 и/или R9 представляют собой, каждый независимо, полиоксиалкиленовые радикалы формулы (III). Ароматические радикалы, особенно подходящие в качестве R8 и/или R9, включают циклические системы, имеющие по меньшей мере 5 членов цикла. Они могут содержать гетероатомы, такие как S, О иN. Аралифатические радикалы, особенно подходящие в качестве R8 и/или R9, включают циклические системы, которые имеют по меньшей мере 5 членов цикла и связаны с азотом через C1-C6-алкильный радикал. Они могут содержать гетероатомы, такие как S, О и N. Ароматические, а также аралифатические радикалы могут нести другие заместители, например алкильные радикалы, атомы галогенов, галогенированные алкильные радикалы, нитро-, циано- и/или нитрильные группы. В еще более предпочтительном воплощении Z представляет собой азотсодержащий циклический углеводородный радикал, атом азота которого не способен к образованию амидов. Циклическая система может быть моно-, ди- или же полициклической. Она предпочтительно содержит один или более пятии/или шестичленных циклов. Этот циклический углеводород может содержать один или более, например два или три, атома азота, которые не имеют кислотных протонов; он более предпочтительно содержит один атом азота. Особенно подходящими являются азотсодержащие ароматические соединения, азот которых включен в образование ароматического -электронного секстета, например пиридин. Аналогично, подходящими являются азотсодержащие гетероалифатические соединения, атомы азота которых не имеют протонов, и все валентности которых насыщены, например, алкильными радикалами. Здесь Z присоединено к А или к азоту формулы (II) предпочтительно через атом азота гетероцикла, как, например, в случае 1-(3-аминопропил)пирролидина. Циклический углеводород, а именно Z может нести, кроме того, заместители, например, C1-C20-алкильные радикалы, атомы галогенов, галогенированные алкильные радикалы, нитро-, циано- и/или нитрильные группы. В случае реакции по изобретению жирных кислот с полиаминами, имеющими по меньшей мере одну первичную или вторичную и по меньшей мере одну третичную аминогруппу, несмотря на присутствие кислоты, значительных побочных реакций, и, более конкретно, элиминирования третичной аминогруппы по Гофману, не наблюдается. В соответствии со стехиометрическим соотношением между жирной кислотой (I) и полиамином(IV) или (V) одна или более аминогрупп, каждая из которых имеет по меньшей мере один атом водорода,превращаются в амид жирной кислоты. В реакции поликарбоновой кислоты с полиаминами формулы(IV) первичные аминогруппы, в частности, могут также быть превращены в имиды. Для получения первичных амидов по изобретению, вместо аммиака, отдают предпочтение использованию соединений азота, которые элиминируют газообразный аммиак при нагревании. Примерами таких соединений азота являются мочевина и формамид. Примеры подходящих аминов представляют собой аммиак, метиламин, этиламин, пропиламин, бутиламин, гексиламин, циклогексиламин, октиламин, дециламин, додециламин, тетрадециламин, гексадециламин, октадециламин, диметиламин, диэтиламин, этилметиламин, ди-н-пропиламин, диизопропиламин, дициклогексиламин, дидециламин, дидодециламин, дитетрадециламин, дигексадециламин, диоктадециламин, бензиламин, фенилэтиламин, этилендиамин, диэтилентриамин, триэтилентетрамин, тетраэтиленпентамин и их смеси. Примерами подходящих аминов, имеющих третичные аминогруппы, являются N,N-диметилэтилендиамин, N,N-диметил-1,3-пропандиамин, N,N-диэтил-1,3-пропандиамин, N,Nдиметил-2-метил-1,3-пропандиамин,1-(3-аминопропил)пирролидин,1-(3-аминопропил)-4 метилпиперазин,3-(4-морфолино)-1-пропиламин,2-аминотиазол,различные изомерыN,Nдиметиламиноанилина, аминопиридина, аминометилпиридина, аминометилпиперидина и аминохинолина, а также 2-аминопиримидин, 3-аминопиразол, аминопиразин и 3-амино-1,2,4-триазол. Смеси различ-6 020190 ных аминов являются также подходящими. Среди них особенное предпочтение отдают диметиламину,диэтиламину, ди-н-пропиламину, диизопропиламину и этилметиламину. Способ, в особенности, подходит для получения N,N-диметилгексанамида; N,Nдиметилциклогексанамида, N-метилоктанамида, N,N-диметилоктанамида, N,N-диметилдеканамида, Nметилстеарамида, N,N-диметилстеарамида, N-метилкокамида, N,N-диметилкокамида, N-этилкокамида,N,N-диэтилкокамида, N,N-диметиламида жирных кислот талового масла, N-октадецилгексанамида иN,N-диоктадецилоктанамида. Дополнительно, он является весьма подходящим для получения N-(N',N'диметиламино)пропилдодеканамида,N-(N',N'-диметиламино)пропилкокамида,N-(N',N'диметиламино)пропиламида жирных кислот талового масла, N-(N',N'-диметиламино)этилкокамида и N(N',N'-диметиламино)пропиламида жирных кислот пальмового масла. В способе по изобретению жирная кислота и амин могут реагировать друг с другом в любых желаемых соотношениях. Реакцию между жирной кислотой и амином предпочтительно осуществляют при молярных соотношениях 10:1-1:100, предпочтительно 2:1-1:10, особенно 1,2:1-1:3, рассчитанных в каждом случае на основе молярных эквивалентов карбоксильной и аминогруппы. В конкретном воплощении жирную кислоту и амин используют в эквимолярных количествах. Было обнаружено, что во многих случаях предпочтительнее работать с избытком амина, т.е. при молярных отношениях амина к карбоксильной группе по меньшей мере 1,01:1,00, в особенности между 50:1 и 1,02:1, например между 10:1 и 1,1:1. Это превращает карбоксильную группу практически количественно в амид. Этот способ особенно предпочтителен, когда используемый амин является летучим. "Летучий" означает здесь, что амин имеет точку кипения при стандартном давлении, предпочтительно ниже 200C, например ниже 160C, и может, таким образом, быть удален из амида путем перегонки. Получение амидов по изобретению происходит путем реакции жирной кислоты и амина с образованием соли аммония и последующего облучении соли микроволновым излучением в реакционной трубке, продольная ось которой лежит в направлении распространения микроволн одномодового микроволнового аппликатора. Соль предпочтительно облучают микроволновым излучением в практически прозрачной для микроволн реакционной трубке внутри полого проводника, соединенного с микроволновым генератором. Реакционная трубка предпочтительно выровнена коаксиально с центральной осью симметрии полого проводника. Полый проводник, который функционирует в качестве микроволнового аппликатора, предпочтительно имеет конфигурацию объемного резонатора. Кроме того, предпочтительно микроволны, не поглощенные в полом проводнике, отражаются в его конце. Конфигурация микроволнового аппликатора в виде резонатора отражательного типа обеспечивает локальное увеличение силы электрического поля при той же мощности, обеспечиваемой с помощью генератора, и увеличение степени использования энергии. Объемный резонатор предпочтительно работает в моде E01n, где n является целым числом и указывает количество максимумов микроволнового поля вдоль центральной оси симметрии резонатора. При такой работе электрическое поле направлено вдоль направления центральной оси симметрии объемного резонатора. Оно имеет максимум в области центральной оси симметрии и убывает до нуля в направлении к внешней поверхности. Конфигурация этого поля является аксиально-симметричной относительно центральной оси симметрии. В соответствии с желаемой скоростью потока реакционной смеси через реакционную трубку, требуемой температурой и требуемым временем нахождения в резонаторе, выбирают длину резонатора, относительно длины волны используемого микроволнового излучения. Предпочтительно n является целым числом от 1 до 200, более предпочтительно от 2 до 100, в частности от 4 до 50,особенно от 3 до 20, например 3, 4, 5, 6, 7 или 8. Микроволновую энергию можно подавать в полый проводник, который функционирует как микроволновой аппликатор, через отверстия или щели подходящих размеров. В особенно предпочтительном воплощении в соответствии с изобретением соль аммония облучают микроволновым излучением в реакционной трубке, находящейся в полом проводнике с коаксиально-волноводным переходом для микроволнового излучения. Микроволновые установки, особенно предпочтительные в этом способе, состоят из объемного резонатора, соединительного устройства для введения микроволнового поля в объемный резонатор и из двух отверстий, по одному на каждой из двух противоположных концевых стенок для прохождения реакционной трубки через резонатор. Микроволновое излучение предпочтительно поступает в объемный резонатор с помощью соединительного штыря, который выдается в объемный резонатор. Соединительному штырю предпочтительно придают конфигурацию, предпочтительно металлического,внутреннего проводника-трубки, который функционирует как передающая антенна. В особенно предпочтительном воплощении этот соединительный штырь выдается через одно из концевых отверстий в объемный резонатор. Реакционная трубка болеепредпочтительно примыкает к внутреннему проводникутрубке коаксиально-волноводного перехода, и ее специально проводят через ее полость в объемный резонатор. Реакционная трубка предпочтительно выровнена коаксиально, относительно центральной оси симметрии объемного резонатора, для чего объемный резонатор предпочтительно имеет по одному центральному отверстию, на двух противоположных концевых стенках для прохождения реакционной трубки. Микроволновое излучение можно подавать в соединительный штырь или во внутренний проводник-трубку, который функционирует как проводящая антенна, например, с помощью коаксиальной со-7 020190 единительной линии. В предпочтительном воплощении микроволновое поле подают в резонатор через полый проводник; в этом случае конец соединительного штыря, выступающий из объемного резонатора,введен в полый проводник через отверстие в стенке полого проводника и забирает микроволновую энергию из полого проводника и вносит ее в резонатор. В конкретном воплощении соль облучают микроволновым излучением в прозрачной для микроволн реакционной трубке, которая является аксиальносимметричной внутри круглого полого E01n-проводника с коаксиально-волноводным переходом для микроволнового излучения. В этом случае реакционную трубку проводят через отверстие внутреннего проводника-трубки, который функционирует в качестве проводящей антенны, в объемный резонатор. В еще более предпочтительном воплощении соль облучают микроволновым излучением в прозрачной для микроволн реакционной трубке, которая проведена через E01n-объемный резонатор с аксиальной подачей микроволнового излучения, причем длина объемного резонатора является такой, что образуются n=2 или более максимумов микроволнового поля. В еще более предпочтительном воплощении соль облучают микроволновым излучением в прозрачной для микроволн реакционной трубке, которая является аксиально-симметричной внутри круглого цилиндрического E01n-объемного резонатора с коаксиальноволноводным переходом для микроволнового излучения, причем длина объемного резонатора является такой, что образуются n=2 или более максимумов микроволнового поля. Микроволновые генераторы, например магнетрон, клистрон и гиротрон, известны лицам, квалифицированным в данной области. Реакционные трубки, используемые для осуществления способа по изобретению, представляют собой предпочтительно изготовленные из практически прозрачного для микроволн, высокоплавкого материала. Особенное предпочтение отдают использованию неметаллических реакционных трубок. Под"практически прозрачными для микроволн" здесь подразумевают материалы, которые поглощают минимальное количество микроволновой энергии и превращают ее в тепло. Критерием, применяемым для измерения способности вещества поглощать микроволновую энергию и превращать ее в тепло, часто является тангенс угла диэлектрических потерь =z'/z. Тангенс угла диэлектрических потерьопределяют как отношение диэлектрических потерь " к диэлектрической константе '. Примеры величин tgдля различных материалов отражены, например, в D. Bogdal, Microwave-assisted Organic Synthesis, Elsevier 2005. Для реакционной трубки, подходящей в соответствии с изобретением, материалы с величинами tg, измеренными при 2,45 ГГц и 25C, составляющими менее чем 0,01, в частности менее чем 0,005 и особенно менее чем 0,001 являются предпочтительными. Предпочтительные прозрачные для микроволн и термически стабильные материалы включают, прежде всего, материалы на основе минералов, например кварц, оксид алюминия, оксид циркония и т.п. Другие подходящие для трубок материалы представляют собой термически стабильные пластмассы, в особенности, такие как фторполимеры, например тефлон, и промышленное пластмассы, такие как полипропилен, или полиарилэфиркетоны, например, армированный стекловолокном полиэфирэфиркетон (РЕЕК). Было найдено, что для того, чтобы выдерживать температурные условия во время реакции, минералы, такие как кварц или оксид алюминия, покрытые этими пластмассами, являются особенно подходящими в качестве материалов реактора. Реакционные трубки, особенно подходящие для способа по изобретению, имеют внутренний диаметр от 1 мм до приблизительно 50 см, особенно между 2 мм и 35 см, например между 5 мм и 15 см. Под реакционными трубками здесь подразумевают сосуды, у которых отношение длины к диаметру составляет больше 5, предпочтительно между 10 и 100000, более предпочтительно между 20 и 10000, например между 30 и 1000. Под длиной реакционной трубки здесь подразумевают длину реакционной трубки, в пределах которой действует микроволновое излучение. Перегородки и/или другие элементы для перемешивания могут быть включены в реакционную трубку.E01-объемные резонаторы, особенно подходящие для способа по изобретению, предпочтительно имеют диаметр, который соответствует, по меньшей мере, половине длины волны используемого микроволнового излучения. Диаметр объемного резонатора составляет предпочтительно 1,0-10, более предпочтительно 1,1-5 и особенно 2,1-2,6 длины полуволны используемого микроволнового излучения. E01 объемный резонатор предпочтительно имеет круглое сечение, и его также обозначают как круглый полый проводник E01. Более предпочтительно он имеет цилиндрическую форму и, в особенности, круглую цилиндрическую форму. Реакционную трубку обычно снабжают входным отверстием с дозирующим насосом и манометром и выходным отверстием с устройством поддержания давления и теплообменником. Это делает возможными реакции в очень широком диапазоне давлений и температур. Превращение амина и жирной кислоты в соль аммония может осуществляться непрерывно, периодически или же в полупериодических процессах. Так, получение соли аммония можно осуществлять в переднем по ходу (полу)-периодическом процессе, например в сосуде с перемешиванием. Соль аммония предпочтительно получают in situ и не выделяют. В предпочтительном воплощении реагенты: амин и жирную кислоту, каждый из которых, независимо, необязательно, разбавлен растворителем, смешивают лишь незадолго перед введением в реакционную трубку. Например, было обнаружено, что является особенно целесообразным проведение реакции амина и жирной кислоты с образованием соли аммония в зоне перемешивания, из которой соль аммония, возможно после промежуточного охлаждения, переносят-8 020190 в реакционную трубку. Кроме того, предпочтительно реагенты подают в процесс по изобретению в жидкой форме. Для этой цели возможно использовать относительно высокоплавкие и/или относительно высоковязкие реагенты, например, в расплавленном состоянии и/или в смеси с растворителем, например, в форме раствора, дисперсии или эмульсии. Катализатор можно, если его используют, прибавлять к одному из реагентов или же к смеси реагентов перед введением в реакционную трубку. Также возможно осуществлять превращение твердых, порошкообразных и гетерогенных систем с помощью способа по изобретению, и в этом случае требуется только соответствующий промышленный аппарат для переноса реакционной смеси. Соль аммония можно подавать в реакционную трубку либо через конец, проведенный через трубку внутреннего проводника, либо через противоположный конец. При варьировании поперечного сечения трубки длины облучаемой зоны (что подразумевает длину реакционной трубки, в которой реакционная смесь подвергается микроволновому облучению), скорости потока, геометрии объемного резонатора, вносимой микроволновой мощности и достигаемой температуры, условия реакции устанавливают такими, что максимальная температура реакции достигается настолько быстро, насколько возможно, и время обработки при максимальной температуре остается достаточно коротким, чтобы столь низкий сколько возможно, уровень побочных реакций или последующих реакций имел место. Для завершения реакции реакционная смесь может проходить через реакционную трубку более одного раза, возможно, после промежуточного охлаждения. Во многих случаях, было обнаружено, что является полезным, когда продукт реакции охлаждают немедленно после того, как он покинет реакционную трубку, например, с помощью рубашки охлаждения или декомпрессии. Было найдено,что в случае более медленных реакций часто является полезным оставлять продукт реакции при температуре реакции в течение определенного времени после того, как он покинет реакционную трубку. Преимущества способа по изобретению состоят в высокогомогенном облучении реакционной смеси в центре симметричного микроволнового поля внутри реакционной трубки, продольная ось которой лежит в направлении распространения микроволнового излучения одномодового микроволнового аппликатора и, в особенности, внутри E01n-объемного резонатора, например с коаксиально-волноводным переходом. Конструкция реактора по изобретению позволяет осуществлять реакции также при очень высоких давлениях и/или температурах. При возрастании температуры и/или давления наблюдают значительное увеличение степени превращения и выхода, даже по сравнению с известными микроволновыми реакторами, не приводящее к нежелательным побочным реакциям и/или обесцвечиванию. Неожиданно, это обеспечивает очень высокую эффективность использования микроволновой энергии, поступающей в объемный резонатор, которая обычно составляет более чем 50%, часто более чем 80%, в некоторых случаях более чем 90% и в особых случаях более чем 95%, например, более чем 98% поступающей микроволновой мощности, и поэтому дает экономические, а также экологические преимущества над общепринятыми способами получения, а также над микроволновыми способами существующего уровня техники. Способ по изобретению дополнительно обеспечивает контролируемый, безопасный и воспроизводимый режим реакции. Так как реакционная смесь в реакционной трубке передвигается параллельно направлению распространения микроволнового излучения, известный феномен перегрева в результате неконтролируемого распределения поля, который приводит к локальному перегреву в результате изменения интенсивности поля, например в вершинах и узловых точках волн, оказывается нейтрализованным в результате передвижения потока реакционной смеси. Упомянутые преимущества также позволяют работать с высокими мощностями микроволнового излучения, например, более чем 10 кВт или более чем 100 кВт, а значит, в сочетании с лишь небольшим временем нахождения в объемном резонаторе, осуществлять большое производство в количестве 100 или более тонн в год на одном заводе. Особенно неожиданным было то, что, несмотря на лишь очень небольшое время обработки соли аммония в микроволновом поле в проточной трубке с непрерывным потоком, имеет место весьма существенное амидирование с превращением, как правило, более чем на 80%, часто даже более чем на 90%,например, более чем на 95%, в расчете на компоненты, используемые в недостатке, без значительного образования побочных продуктов. В случае соответствующих превращений этих аммониевых солей в проточной трубке тех же размеров с нагреванием с помощью тепловой рубашки, для достижения подходящих температур реакции требуется чрезвычайно высокая температура стенок, которая приводит к образованию неидентифицированных полимеров и окрашенных частиц, но лишь к малому образованию амида в тот же интервал времени. В дополнение, продукты, полученные с помощью способа по изобретению, имеют очень низкое содержание металла, и не требуется дальнейшая обработка сырых продуктов. Например, содержание металла в продуктах, полученных с помощью способа по изобретению, в расчете на железо, в качестве основного элемента, составляет обычно менее чем 25 м.д., предпочтительно менее чем 15 м.д., главным образом менее чем 10 м.д., например между 0,01 и 5 м.д. железа. Увеличение температуры, вызванное микроволновым излучением, предпочтительно ограничено максимум 500C, например, с помощью регулирования интенсивности потока микроволн и/или с помощью охлаждения реакционной трубки, например, с помощью тока азота. Было обнаружено, что особенно целесообразным является проведение реакции при температуре между 150 и максимум 400C а, особенно, между 180 и максимум 300C, например при температуре между 200 и 270C. Продолжительность микроволнового облучения зависит от разнообразных факторов, например-9 020190 геометрии реакционной трубки, подаваемой микроволновой энергии, конкретной реакции и желаемой степени превращения. Обычно микроволновое облучение осуществляют в течение периода менее чем 30 мин, предпочтительно между 0,01 с и 15 мин, более предпочтительно между 0,1 с и 10 мин и, особенно, между 1 с и 5 мин, например между 5 с и 2 мин. Интенсивность (мощность) микроволнового излучения устанавливают такой, что реакционная смесь имеет желаемую максимальную температуру, когда она покидает объемный резонатор. В предпочтительном воплощении продукт реакции, непосредственно после того, как микроволновое облучение закончено, охлаждают настолько быстро, насколько возможно,до температуры ниже 120C, предпочтительно ниже 100C и особенно ниже 60C. Реакцию предпочтительно осуществляют под давлением между 0,01 и 500 бар и более предпочтительно между 1 бар (атмосферное давление) и 150 бар и особенно между 1,5 и 100 бар, например между 3 и 50 бар. Было обнаружено, что особенно целесообразно работать при повышенном давлении, что включает работу выше точки кипения (при стандартном давлении) реагентов или продуктов или любых присутствующих растворителей, и/или выше реакционной воды, образующейся во время реакции. Давление более предпочтительно устанавливают на достаточно высоком уровне для того, чтобы реакционная смесь оставалась в жидком состоянии во время микроволнового облучения и не кипела. Было обнаружено, что во избежание побочных реакций и для получения продуктов максимальной чистоты, целесообразно производить манипуляции с реагентами и продуктами в присутствии инертного защитного газа, например азота, аргона или гелия. В предпочтительном воплощении реакция ускоряется или завершается при работе в присутствии дегидратирующих катализаторов. Отдают предпочтение работе в присутствии кислотного неорганического, металлоорганического или органического катализатора или смесей двух или более из этих катализаторов. Кислотные неорганические катализаторы в контексте настоящего изобретения включают, например, серную кислоту, фосфорную кислоту, фосфоновую кислоту, гипофосфористую кислоту, гидрат сульфида алюминия, алюминиевые квасцы, кислотный силикагель и кислотный гидроксид алюминия. В дополнение, например, соединения алюминия общей формулы Al(OR15)3 и титанаты общей формулыTi(OR15)4 применяют в качестве кислотных неорганических катализаторов, где все радикалы R15 могут быть одинаковыми или различными и каждый, независимо, выбран из алкильных радикалов C1-C10, например метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил, втор-бутил, трет-бутил, н-пентил, изопентил, втор-пентил, нео-пентил, 1,2-диметилпропил, изоамил, н-гексил, втор-гексил, н-гептил, н-октил, 2 этилгексил, н-нонил или н-децил, C3-C12-циклоалкильных радикалов, например циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, циклогептил, циклооктил, циклононил, циклодецил, циклонедецил и циклододецил; причем предпочтение отдают радикалам циклопентил, циклогексил и циклогептил. Радикалы R15 в Al(OR15)3 или Ti(OR15)4 являются предпочтительно одинаковыми и выбраны из радикалов: изопропил, бутил и 2-этилгексил. Предпочтительные кислотные металлоорганические катализаторы, например, выбраны из оксидов диалкилолова (R15)2SnO, где R15 является таким, как определено выше. Особенно предпочтительным представителем кислотных металлоорганических катализаторов является оксид ди-н-бутилолова, который является коммерчески доступным в виде брендов "Oxo-tin" или Fascat. Предпочтительные кислотные органические катализаторы представляют собой кислотные органические соединения, например, с фосфатными группами, сульфогруппами, сульфатными группами или фосфоновыми кислотными группами. Особенно предпочтительные сульфокислоты содержат по меньшей мере одну сульфогруппу и по меньшей мере один насыщенный или ненасыщенный, линейный, разветвленный и/или циклический углеводородный радикал, имеющий 1-40 углеродных атомов а, предпочтительно имеющий 3-24 углеродных атома. Особенно предпочтительными являются ароматические сульфокислоты, в особенности, алкилароматические моносульфокислоты, имеющие один или более алкильных радикалов С 1-С 28 и, в особенности, те, что имеют алкильные радикалы С 3-С 22. Подходящие примеры представляют собой метансульфокислоту, бутансульфокислоту, бензолсульфокислоту, п-толуолсульфокислоту, ксилолсульфокислоту, 2 мезитиленсульфокислоту,4-этилбензолсульфокислоту,изопропилбензолсульфокислоту,4 бутилбензолсульфокислоту, 4-октилбензолсульфокислоту, додецилбензолсульфокислоту, дидодецилбензолсульфокислоту, нафталинсульфокислоту. Также возможно использовать кислотные ионообменные смолы в качестве кислотных органических катализаторов, например сульфосодержащие полистирольные смолы, перекрестно сшитые с приблизительно 2 мол.% дивинилбензола. Особенное предпочтение для осуществления способа по изобретению отдают борной кислоте, фосфорной кислоте, полифосфорной кислоте и полистиролсульфокислотам. В особенности, предпочтительными являются титанаты общей формулы Ti(OR15)4, и, в особенности, тетрабутоксид титана и тетраизопропоксид титана. Если применение кислотных неорганических, металлоорганических или органических катализаторов является желательным, в соответствии с изобретением, используют 0,01-10 мас.%, предпочтительно 0,02-2 мас.% катализатора. В особенно предпочтительном воплощении никакой катализатор не применяют. В еще более предпочтительном воплощении микроволновое облучение осуществляют в присутст- 10020190 вии кислотных твердых катализаторов. Это включает суспендирование твердого катализатора в соли аммония, необязательно, в смеси с растворителем, или преимущественно пропускание соли аммония,необязательно, в смеси с растворителем над неподвижным слоем катализатора и подвергание его микроволновому излучению. Подходящие твердые катализаторы представляют собой, например, цеолиты, силикагель, монтмориллонит и (частично) перекрестно сшитую полистиролсульфокислоту, которые, необязательно, могут быть объединены с каталитически активными солями металлов. Подходящие кислотные ионообменные смолы, в расчете на полистиролсульфокислоты, которые могут быть использованы в качестве твердофазных катализаторов, доступны, например, из RohmHaas под торговым названиемAmberlyst. Было обнаружено, что целесообразно работать в присутствии растворителей для того, чтобы, например, снизить вязкость реакционной среды и/или флюидизировать реакционную смесь, если она является гетерогенной. Для этой цели возможно, в принципе, использовать все растворители, которые являются инертными в применяемых условиях реакции и не реагируют с образующимися реагентами или продуктами. Важным фактором при выборе подходящих растворителей является их полярность, которая,во-первых, определяет растворяющие свойства и, во-вторых, степень взаимодействия с микроволновым излучением. Особенно важным фактором при выборе подходящих растворителей являются его диэлектрические потери ". Диэлектрические потери " описывают долю микроволнового излучения, которая превращается в тепло при взаимодействии вещества с микроволновым излучением. Было найдено, что последняя величина является особенно важным критерием для пригодности растворителя для осуществления способа по изобретению. Было обнаружено, что особенно целесообразно работать в растворителях, которые демонстрируют минимальное поглощение микроволнового излучения и, следовательно,дают лишь небольшой вклад в нагревание реакционной системы. Растворители, предпочтительные для способа по изобретению, имеют диэлектрические потери ", измеренные при комнатной температуре и 2450 МГц, менее 10 и предпочтительно менее 1, например менее 0,5. Обзор диэлектрических потерь различных растворителей можно найти, например, в "Microwave Synthesis", В.L. Hayes, СЕМ Publishing,2002. Подходящими растворителями для способа по изобретению являются, в особенности, те, у которых величина " составляет менее 10, такие как N-метилпирролидон, N,N-диметилформамид или ацетон и, в особенности, растворители с величинами " менее чем 1. Примерами особенно предпочтительных растворителей с величинами " менее чем 1 являются ароматические и/или алифатические углеводороды,например толуол, ксилол, этилбензол, тетралин, гексан, циклогексан, декан, пентадекан, декалин, а также коммерческие углеводородные смеси, такие как бензиновые фракции, керосин, растворитель лигроин(Solvent Naphtha), продукты, Shellsol AB, Solvesso 150, Solvesso 200, Exxsol, lsopar и Shellsol. Смеси растворителей, которые имеют величины " предпочтительно ниже 10, в особенности ниже 1, являются также предпочтительными для осуществления способа по изобретению. В принципе, способ по изобретению является также осуществимым в растворителях с более высокими величинами ", например, 5 или выше, в особенности с такими величинами ", как 10 или выше. Однако наблюдаемое ускоренное нагревание реакционной смеси требует специальных мер для того, чтобы соответствовать максимальной температуре. При работе в присутствии растворителей их доля в реакционной смеси составляет предпочтительно между 2 и 95 мас.%, особенно, между 5 и 90 мас.% и, в частности, между 10 и 75 мас.%, например между 30 и 60 мас.%. Особенное предпочтение отдают осуществлению реакции без растворителей. Микроволновое излучение соответствует электромагнитному излучению с длиной волны между около 1 см и 1 м и частотами между около 300 МГц и 30 ГГц. Этот диапазон частот является, в принципе, подходящим для способа по изобретению. Для способа по изобретению отдают предпочтение использованию микроволнового излучения с частотами, утвержденными для промышленного, научного и медицинского применения, например с частотами 915 МГц, 2,45 ГГц, 5,8 ГГц или 27,12 ГГц. Микроволновая мощность, которую следует подавать в объемный резонатор для осуществления способа по изобретению, особенно зависит от геометрии реакционной трубки и, следовательно, реакционного объема, и от требуемой продолжительности облучения. Она составляет обычно между 200 Вт и несколькими сотнями кВт и, особенно между 500 Вт и 100 кВт, например между 1 и 70 кВт. Ее можно генерировать с помощью одного или более микроволновых генераторов. В предпочтительном воплощении реакцию осуществляют в стойкой к давлению инертной трубке, и в этом случае реакционная вода, которая образуется, а, возможно, реагенты и, если имеется, растворитель, приводят к подъему давления. После окончания реакции повышенное давление может быть использовано с помощью декомпрессии для испарения и удаления реакционной воды, избытка реагентов и любого растворителя и/или для охлаждения продукта реакции. В еще одном воплощении образовавшуюся реакционную воду после охлаждения и/или декомпрессии удаляют с помощью обычных способов, например фазового разделения, дистилляции, отгонки, быстрого испарения и/или адсорбции. Было найдено, что для завершения превращения во многих случаях целесообразно снова подвергнуть полученный сырой продукт, после удаления реакционной воды и, при необходимости, выгрузки продукта и/или побочного продукта, микроволновому облучению, и в этом случае состав используемых реагентов может быть пополнен для замещения использованных или находящихся в недостатке реагентов.- 11020190 Способ по изобретению обеспечивает очень быстрое, энергосберегающее и недорогостоящее получение амидов жирных кислот с высокими выходами и с высокой степенью чистоты в количествах промышленного масштаба. Высокогомогенное облучение соли аммония в центре вращательно симметричного микроволнового поля обеспечивает безопасный, контролируемый и воспроизводимый режим реакции. В то же время весьма высокая эффективность использования падающей микроволновой энергии обеспечивает рентабельность отчетливо более высокую, чем для известных способов получения. В этом способе никаких значительных количеств побочных продуктов не образуется. Такие быстрые и селективные реакции не могут быть осуществлены с помощью общепринятых способов, и этого нельзя было ожидать только за счет нагревания до высоких температур. В дополнение, амиды жирных кислот, полученные с помощью способа по изобретению, обычно получают с чистотой, достаточной для дальнейшего использования, такой, что никакой дальнейшей обработки или дальнейших стадий переработки не требуется. Для конкретных применений они могут, однако, быть, кроме того, очищены с помощью обычных способов очистки, например дистилляции, рекристаллизации, фильтрации или хроматографических способов. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Примеры Превращения аммониевых солей под действием микроволнового облучения проводили в керамической трубке (601 см), которая находилась в аксиально-симметричном положении в цилиндрическом объемном резонаторе (6010 см). На одной концевой стороне объемного резонатора керамическая трубка проходила через отверстие внутреннего проводника-трубки, который функционировал в качестве передающей антенны. Микроволновое поле с частотой 2,45 ГГц, генерируемое с помощью магнетрона, подавали в объемный резонатор с помощью передающей антенны (E01-объемный аппликатор; одномодовый). Микроволновую мощность в каждом случае устанавливали за время эксперимента таким образом,что желаемую температуру реакционной смеси в конце зоны облучения поддерживали постоянной. Поэтому микроволновая мощность, упомянутая в описании эксперимента, представляет собой среднюю величину микроволновой мощности, подаваемой со временем. Измерение температуры реакционной смеси предпринимали непосредственно после того, как она покидала реакционную зону (расстояние около 15 см в изолированном капилляре из нержавеющей стали, диаметр 1 см) с помощью температурного датчика Pt100. Микроволновая энергия, не поглощенная непосредственно реакционной смесью,отражалась на концевой стороне объемного резонатора в противоположном конце от передающей антенны; микроволновая энергия, которая не была поглощена также реакционной смесью на обратном пути и отражалась назад в направлении магнетрона, проходила с помощью системы призм (циркулятор) в сосуд,содержащий воду. Разность между поданной энергией и нагреванием этой водной нагрузки использовали для расчета микроволновой энергии, введенной в реакционную смесь. С помощью насоса высокого давления и подходящего клапана сброса давления реакционную смесь в реакционной трубке подвергали такому рабочему давлению, которое было всегда достаточным для поддержания реагентов и продуктов в жидком состоянии. Реакционные смеси, полученные из жирной кислоты и амина, перекачивали с постоянной скоростью потока через реакционную трубку, а время нахождения в зоне облучения устанавливали путем изменения скорости потока. Продукты анализировали с помощью 1H ЯМР-спектроскопии при 500 МГц в CDCl3. Свойства определяли с помощью атомной адсорбционной спектроскопии. Пример 1. Получение N,N-диметилкокамида. При охлаждении сухим льдом 0,72 кг диметиламина (16 моль) из резервуарной бутыли конденсировали в холодную ловушку. В автоклав с перемешиванием 10 I Buchi, с трубкой выхода газа, мешалкой,внутренним термометром и компенсатором давления первоначально загружали 3,5 кг циклогексана и 3,1 кг жирных кислот кокосового масла (15 моль) и нагревали до 60C до тех пор, пока смесь не становилась гомогенной. При медленном размораживании холодной ловушки газообразный диметиламин пропускали через трубку выхода газа в автоклав с перемешиванием. В сильно экзотермической реакции образовывались N,N-диметиламмонийные соли жирных кислот кокосового масла. Смесь, полученную таким образом, перекачивали через реакционную трубку непрерывно со скоростью 6,0 л/ч при рабочем давлении 40 бар и подвергали воздействию микроволновой мощности 2,9 кВт,95% которой поглощала реакционная смесь. Время обработки реакционной смеси в зоне облучения составляло приблизительно 29 с. На конце реакционной трубки реакционная смесь имела температуру 277C. Было достигнуто превращение 95% от теоретического. Продукт реакции был слегка желтоватого цвета и содержал 2 м.д. железа. После удаления дистилляцией циклогексана, реакционной воды и избытка амина, 3,7 кг N,N-диметилкокамида получали со степенью чистоты 95%. Пример 2. Получение N-этилацетамида. При охлаждении льдом 1,8 кг из этиламина (40 моль) вводили с помощью капельной воронки в раствор, состоящий из 3,5 кг циклогексана и 2,4 кг уксусной кислоты (40 моль) в автоклаве с перемешиванием 10 I Buchi с трубкой выхода газа, мешалкой, внутренним термометром и компенсатором давления. В сильно экзотермической реакции образовывался ацетат N-этиламмония. Соль аммония, полученную таким образом, перекачивали через реакционную трубку непрерывно- 12020190 при 6,0 л/ч при рабочем давлении 25 бар и подвергали воздействию микроволновой мощности 2,5 кВт,91% которой поглощала реакционная смесь. Время обработки реакционной смеси в зоне облучения составляло приблизительно 29 с. На конце реакционной трубки реакционная смесь имела температуру 267C. Было достигнуто превращение 92% от теоретического. Продукт реакции был слегка желтоватого цвета и содержал 2 м.д. железа. После удаления дистилляцией циклогексана и реакционной воды 2,3 кгN-этилацетамида получали с чистотой 94%. Пример 3. Получение N,N-диметилкокамида в автоклаве (сравнительный пример). В автоклав с перемешиванием емкостью 1 л первоначально загружали 500 мл реакционного раствора (в качестве образца получения см. пример 1) и нагревали до 270C в закрытом аппарате с максимальной теплоотдачей при энергичном перемешивании в течение 8 мин (температура подаваемого масла 350C). Реакционную смесь далее перемешивали под давлением в течение 5 мин и затем охлаждали до комнатной температуры с помощью циркуляции холодного масла. Реакционная смесь, обработанная таким образом, демонстрировала превращение лишь на 45% теоретически возможного выхода. Сырой продукт содержал 45 м.д. железа. В дополнение, наряду с черной спекшейся массой в автоклаве, в самом продукте также были найдены продукты пиролиза, опознаваемые в виде высокодисперсных твердых веществ. Продукт характеризовался темно-оранжевым цветом и явственным запахом гари. Пример 4. Получение N,N-диметилкокамида в теплообменнике при повышенных температуре/давлении (сравнительный эксперимент). При охлаждении сухим льдом 0,72 кг диметиламина (16 моль) из резервуарной бутыли конденсировали в холодную ловушку. В автоклав с перемешиванием 10 I Buchi с трубкой выхода газа, мешалкой,внутренним термометром и компенсатором давления первоначально загружали 3,5 кг толуола и 3,1 кг жирных кислот кокосового масла (15 моль) и нагревали до 60C до тех пор, пока смесь не становилась гомогенной. При медленном размораживании холодной ловушки газообразный диметиламин пропускали через трубку выхода газа в автоклав с перемешиванием. В сильно экзотермической реакции образовывалась N,N-диметиламмониевая соль жирных кислот кокосового масла. Затем продукт переносили через весьма эффективный теплообменник (микрореактор; диаметр канала 1 мм) таким образом, что достигалось время обработки 1,5 мин при температуре 275C, измеренной с помощью устройства РТ 100. Общая подача составляла 5 л/ч. Было достигнуто превращение 69% от теоретического. Продукт реакции был коричнево-черного цвета (йодное число окраски 10), содержал 75 м.д. железа и имел явственный запах гари. Пример 5. Получение N-3-N,N-диметиламино)пропил)октиламида. В автоклав с перемешиванием 10 I Buchi с трубкой выхода газа, мешалкой, внутренним термометром и компенсатором давления первоначально загружали 2,89 кг каприловой кислоты (20 моль) и нагревали до 45C. При этой температуре 2,04 кг диметиламинопропиламина (20 моль) медленного прибавляли при охлаждении. В экзотермической реакции образовывалась(N',N'диметиламинопропил)аммонийная соль каприловой кислоты. Соль аммония, полученную таким образом, перекачивали непрерывно через реакционную трубку при 5,6 л/ч при рабочем давлении 35 бар и подвергали воздействию микроволновой мощности 3,1 кВт,92% который поглощала реакционная смесь. Время обработки реакционной смеси в зоне облучения составляло приблизительно 30 с. В конце реакционной трубки реакционная смесь имела температуру 280C. Было достигнуто превращение приблизительно 93% от теоретического. Продукт реакции был слегка желтоватым и содержал 2 м.д. железа. После удаления дистилляцией реакционной воды получали 4,7 кг (N,N'-диметиламинопропил)амида каприловой кислоты с чистотой 94%. Пример 6. Получение N,N-диметилолеамида. При охлаждении сухим льдом 0,9 кг диметиламина (20 моль) из резервуарной бутыли конденсировали в холодную ловушку. В автоклав с перемешиванием 10 I Buchi с трубкой выхода газа, мешалкой,внутренним термометром и компенсатором давления первоначально загружали с 3,5 кг циклогексана и 5,65 кг олеиновой кислоты технического качества (20 моль) и нагревали до 60C до тех пор, пока смесь не становилась гомогенной. При медленном размораживании холодной ловушки газообразный диметиламин пропускали через трубку выхода газа в автоклав с перемешиванием. В сильно экзотермической реакции образовывалась N,N-диметиламмонийная соль олеиновой кислоты. Смесь, полученную таким образом, перекачивали непрерывно через реакционную трубку при 5,6 л/ч при рабочем давлении 35 бар и подвергали воздействию микроволновой мощности 3,1 кВт, 92% который поглощала реакционная смесь. Время обработки реакционной смеси в зоне облучения составляло приблизительно 30 с. На конце реакционной трубки реакционная смесь имела температуру 280C. Было достигнуто превращение 94% от теоретического. Продукт реакции был слегка желтоватым и содержал 2 м.д. железа. После удаления дистилляцией реакционной воды и циклогексана получали 6,35 кг N,N-диметилолеамида с чистотой 95%.- 13020190 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Непрерывный способ получения амидов жирных кислот с помощью реакции по меньшей мере одной жирной кислоты формулы (I) в которой R3 представляет собой алифатический радикал, имеющий от 5 до 50 углеродных атомов,который может быть замещенным одним или более заместителем, выбранным из атомов галогенов, C1C5-алкоксиалкильных, поли(C1-C5-алкокси)алкильных, карбоксильных, амидных, циано-, нитрильных,нитро-, сульфо- и фенильных групп, где фенильные группы могут иметь заместители, выбранные из атомов галогенов, C1-C20-алкильных, С 2-С 20-алкенильных, С 1-С 5-алкокси-, амидных, циано-, нитрильных и нитрогрупп,по меньшей мере c одним амином формулы (II) в которой R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, водород или углеводородный радикал,имеющий 1-24 углеродных атомов, где R1 или R2 либо оба радикала имеют заместители, выбранные из С 1-С 5-алкоксиалкильных, циано-, нитрильных, нитро- и фенильных групп, причем указанные фенильные группы являются незамещенными или могут иметь один или более заместителей, выбранных из атомов галогенов, C1-C20-алкильных, С 2-С 20-алкенильных, С 1-С 5-алкокси-, амидных, циано, нитрильных и нитрозамещенных фенильных радикалов,или R1 и R2 вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют цикл, имеющий 4, 5 или 6 членов цикла,или R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (III) в которой R4 является алкиленовой группой, имеющей 2-6 углеродных атомов;R5 является углеводородным радикалом, имеющим 1-24 углеродных атома, или группой формулы 10 11n является целым числом от 2 до 50;R10, R11 представляют собой, каждый независимо, алифатический радикал, имеющий 1-24 углеродных атома, арильную группу или гетероарильную группу, имеющую 5-12 членов цикла, поли(оксиалкилен)овую группу, имеющую 1-50 поли(оксиалкилен)овых звеньев, где поли(оксиалкилен)овые звенья получают из алкиленоксидных звеньев, имеющих 2-6 углеродных атомов,или R10 и R11 вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют цикл, имеющий 4, 5 или 6 членов цикла,или R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (IV) в которой R6 является алкиленовой группой, имеющей 2-6 углеродных атомов или их смесью; каждый R7 представляет собой независимо водород, алкильный радикал, имеющий до 24 углеродных атомов, полиоксиалкиленовый радикал -(R4-O)p-R5 или полииминоалкиленовый радикал -[R6N(R7)]q-(R7), где R4, R5, R6 и R7 представляют собой, каждый, как определено выше, a q и р составляют,каждый независимо, 1-50;m составляет 1-20,с образованием аммониевой соли и затем превращения этой соли аммония в амид жирной кислоты при микроволновом облучении в реакционной трубке, продольная ось которой лежит в направлении распространения микроволнового излучения одномодового микроволнового аппликатора. 2. Способ по п.1, в котором аммониевую соль облучают микроволновым излучением в практически прозрачной для микроволн реакционной трубке внутри полого проводника, соединенного через волноводы с микроволновым генератором. 3. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором микроволновому аппликатору придана конфигурация объемного резонатора. 4. Способ по одному из пп.1-3, в котором микроволновому аппликатору придана конфигурация объемного резонатора отражательного типа. 5. Способ по одному из пп.1-4, в котором реакционная трубка выровнена аксиально с центральной осью симметрии полого проводника. 6. Способ по одному из пп.1-5, в котором аммониевую соль облучают в объемном резонаторе с коаксиально-волноводным переходом для микроволнового излучения. 7. Способ по одному из пп.1-6, в котором объемный резонатор функционирует в моде E01n, где n является целым числом от 1 до 200. 8. Способ по одному из пп.1-7, в котором R3 является незамещенным алкильным радикалом, имеющим 5-50 углеродных атомов. 9. Способ по одному из пп.1-7, в котором R3 является алифатическим радикалом, который имеет 550 углеродных атомов и имеет один или более заместителей, выбранных из атомов галогенов, C1-C5 алкоксиалкильных, поли(С 1-С 5-алкокси)алкильных, карбоксильных, амидных, циано-, нитрильных, нитро-, сульфо- и фенильных групп, где фенильные группы могут иметь заместители, выбранные из атомов- 14020190 галогенов, C1-C20-алкильных, C2-C20-алкенильных, C1-C5-алкокси-, амидных, циано-, нитрильных и нитрогрупп. 10. Способ по одному из пп.1-9, в котором R3 содержит 5-30 углеродных атомов. 11. Способ по одному из пп.1-10, в котором R3 содержит одну или более двойных связей. 12. Способ по одному из пп.1-11, в котором R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, углеводородный радикал, имеющий 1-24 углеродных атомов. 13. Способ по одному из пп.1-11, в котором R1 является углеводородным радикалом, имеющим 1-24 углеродных атомов, и R2 представляет собой водород. 14. Способ по одному из пп.1-13, в котором R1 или R2 или оба радикала имеют заместители, выбранные из С 1-С 5-алкоксиалкильных, циано-, нитрильных, нитро- и фенильных групп. 15. Способ по одному из пп.1-14, в котором R1 или R2 или оба радикала имеют фенильные группы,и последние имеют один или более заместителей, выбранных из атомов галогенов, C1-C20-алкильных, C2C20-алкенильных, C1-C5-алкокси-, амидных, циано, нитрильных и нитрозамещенных фенильных радикалов. 16. Способ по одному из пп.1-11, в котором R1 и R2 вместе с атомом азота, с которым они связаны,образуют цикл. 17. Способ по одному из пп.1-11, в котором R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (III) в которой R4 является алкиленовой группой, имеющей 2-6 углеродных атомов;R5 является углеводородным радикалом, имеющим 1-24 углеродных атома, или группой формулы 10 11n является целым числом от 2 до 50;R10, R11 представляют собой, каждый независимо, алифатический радикал, имеющий 1-24 углеродных атома, арильную группу или гетероарильную группу, имеющую 5-12 членов цикла, поли(оксиалкилен)овую группу, имеющую 1-50 поли(оксиалкилен)овых звеньев, где поли(оксиалкилен)овые звенья получают из алкиленоксидных звеньев, имеющих 2-6 углеродных атомов,или R10 и R11 вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют цикл, имеющий 4, 5 или 6 членов цикла. 18. Способ по одному из пп.1-11, в котором R1 и R2 представляют собой, каждый независимо, радикалы формулы (IV) в которой R6 является алкиленовой группой, имеющей 2-6 углеродных атомов или их смесью; каждый R7 представляет собой, независимо, водород, алкильный радикал, имеющий до 24 углеродных атомов, полиоксиалкиленовый радикал -(R4-O)p-R5 или полииминоалкиленовый радикал -[R6N(R7)]q-(R7), где R4, R5, R6 и R7 представляют собой, каждый, как определено выше, a q и р составляют,каждый независимо, 1-50;m составляет 1-20. 19. Способ по одному из пп.1-18, в котором микроволновое облучение осуществляют при температурах между 150 и 300C. 20. Способ по одному из пп.1-19, в котором микроволновое облучение осуществляют при давлениях выше атмосферного давления. 21. Способ по одному из пп.1-12, 19 и 20, в котором R1 или R2 или оба заместителя представляют собой независимо алифатический радикал, имеющий 1-24 углеродных атома.
МПК / Метки
МПК: C07C 233/05, C07C 233/36, C07C 233/09, C07C 231/02
Метки: кислот, получения, жирных, непрерывный, способ, амидов
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/16-20190-nepreryvnyjj-sposob-polucheniya-amidov-zhirnyh-kislot.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Непрерывный способ получения амидов жирных кислот</a>
Предыдущий патент: Кристаллическая структура сс2-lz домена nemo
Следующий патент: Разделительное устройство
Случайный патент: Применение ферментированных зародышей пшеницы в ветеринарной практике