Способ получения -диалкилфосфонпропанолов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
-, ми. е !е ьС. и . М.ве 4..
Союз Советских
Социалистических
Реслу6лик
СПИ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ ни 707922
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 30.09.77 (2! ) 2528525/2304 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет (51) М. Кд.
С 07 F 9/40
Ваударстевииы)! комитет
СССР
I0 ANl3N иэо4ретеиий н юткритий
Опубликовано 05.01.80. Бюллетень № 1
Дата опубликования описания 05.01.80 (53) УД К 547.341.26 118.07 (088.8) А. К. Брель, Л. М. Филимонова, А. И. Рахимов, Н. А. Брель и Ф. В. Мудрый (72) Авторы изобретения (?!) Заявитель
Волгоградский политехнический институт (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2t — ДИАЛКИЛФОСФОН—
ПРОПАНОЛОВ
Изобретение относится к области химии фосфорорганических соединений с С вЂ” P связью, а именно„к новому способу получения "-диалкилфосфонпропанолов общей формулы (RO)g P — СН СН СН ОН, tl
О где R — алкил, которые могут найти применение в качестве полупродуктов для получения пластификаторов и мономеров, используемых для получения негорючих фосфорсодержащих полимеров и сополимеров.
Известен способ получения " -диэтилфосфонпропанола взаимодействием диэтилфосфита с анпиловым спиртом в присутствии иннциа тора — перекиси бензоила 1! }.
Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения т -диалкилфосфонпропанолов, который заключается в том, что диалкилфосфит подвергают взаимодействию с аллиловым спиртом при нагревании до температуры !30 С в присутствии инициатора — перекиси трет- бутила. Процесс ведут в автоклаве, продолжительность реакции 16 ч и выход целевых продуктов составляет 30% (2).
К недостаткам этого способа следует отнести большую продолжительность процесса, его проведение при высокой температуре в автоклаве, а также низкий выход продуктов, вследствие образования побочных продуктов за счет реакций переэтерификации, теломеризации н полимеризацни.
Целью изобретения является упрощение процесса и повышение выхода целевых продуктов.
Поставленная цель достигается описываемым способом получения -диалкилфосфонпропанолов, который заключается в том, что ацетаты
-диалкилфосфонпропанолов подвергают взаимодействию с алифатическими спиртами при температуре 60 — 100 С в присутствии катализатораминеральной кислоты.
Чтобы избежать образования побочных продуктов, в качестве алифатических спиртов жедательно использовать спирты с такими же радикалами, как и в эфирной группе при атоме
3 707922 фосфора в ацетатах "-диалкилфосфонпропано лов.
Отличительными признаками способа является использование в качестве эфира кислоты фосфора ацетата 1 -диалкилфосфонпропанола, в качестве спирта — алифатического спирта и проведение процесса в присутствии катализатора — минеральной кислоты при температуре
60-100 С.
Наиболее эффективной минеральной кисло- 1о той является соляная кислота, так как при выделении целевых продуктов исключается ее нейтрализация.
Переэтерификация протекает при различных количествах катализатора, но наиболее опти- 15 мальным количеством в зависимости от используемой кислоты является 0,5 — 5 моль.%. Большое количество катализатора приводит как к гидролизу по P — Π— С связи, так и к значительному смолообразованию. 20
Наиболее оптимальная температура реакции о находится в пределах 70-80 С. В этом случае реакция протекает с наибольшей скоростью и малым смолообразованием.
Стадия выделения целевого продукта заклю- 25 чается в отгонке избытка спирта и образовавшегося ацетата и перегонке под вакуумом
У.
-диалкилфосфонпропанола.
Использование переэтерификации ацетатов -диалкилфосфонпропанола позволяет полу- и чить -диалкилфосфонпропанолы с высоким выходом (92 — 95%) и значительно сократить продолжительность проведения процесса. В предложенном способе не протекают побочные реакции, приводящие к образованию значительного количества примесей, что ранее приводило к усложнению стадии вьщеления целевого продукта.
Кроме того, процесс осуществляют в более мягких условиях при нормальном давлении.
Пример 1. Получение г-диметилфосфон-4о пропанол а.
В реактор, снабженный обратным холодильником, загружают 105 r (0,5 моля) ацетат" -диметилфосфонпропанола, Затем вносят
$5 раствор катализатора в спирте (1,5% раствор соляной кислоты в 200 мл меп лового спирта) 4
Реакционную массу нагревают до 70 С в течение 5 ч. Затем отгоняют спирт и полученный. сырец перегоняют под вакуумом. Выход у-диметилфосфонпропанола составляет 78 r (93%).
Т.кип. = 112 С/1 — 1,5; nD = 1 4481
04 = 1,2001.
Пример 2, Получение з--диэтилфосфонпропанола.
В реактор, снабженный обратным холодильником, загружают 50 г (0,25 моля) ацетата у -диэтилфосфонпропанола. Затем вносят раствор катализатора в этиловом спирте (5% раствор соляной кислоты в 100 мл этилового о спирта) и нагревают при температуре 60 С в тече. ние 6 ч. Затем проводят выделение аналогично примеру 1. Выход диэтилфосфонпропанола 42 r (94%) . T.êèï. = 92 — 96 С/1 мм рт.ст.; no
1 4418. г1 го
Пример 3. Получение г-дипропилфосфонпропанола.
В реактор, снабженный обратным холодильником, загружают 133 r (0,5 моля) ацетата -дипропилфосфонпропанола, затем вносят раствор катализатора в пропиловом спйрте (0,5% раствор соляной кислоты в 200 мл пропилового спирта) и нагревают при 100 С в течение 4,5 ч. Выделение целевого продукта проводят аналогично примеру 1. Выход ) -дипропилфосфонпропанола 103 г (92%) Т.кип. =
119 — 121 С/1 мм рт.ст.; npо = 1,4487; 04
1,0713.
Результаты элементного анализа и физикохимические характеристики полученных соединений представлены в табл.1. Описываемый способ имеет ряд преимуществ по сравнению с известным способом (2), которые отражены в табл.2.
Как видно из данных, приведенных в табл,2 предложенный способ позволяет увеличить в
3 раза выход g-диалкилфосфонпропанолов и осуществлять их получение по более простой технологии, заключаюшейся в сокращении времени реакции в 3 раза и проведении реакции при атмосферном давлении, а не в авто-. клавах. ( о х .С
Ж! ! р, 1 ь ь 4
Лф
С4
3/) о
I/) м ь м 3 »
СЧ м м
4Г)
С 4
»
Vl м о
gg о И ю
t о м ь, м
t ь
Ю
Ю Ф и о !
» и
3 Й
PJ!
11 g i
И!! Ъф
I Ж
I
I—!
1
Р»
» о!
707922
Ю
>М
Ф о м
C 4 » !
Р сп
Ю
z o
Д Р» о ь м
I I о в
Ю ь
0 о
Таблица 2
Сравнение параметров описываемого способа с параметрами известного способа
Способ. получения -диалкилфосфонпропанола
Время реакции, Исходные вещества
ыход целеТемпература реакции, С вых продуктов, %
5-6 92-94
Описываемый способ
Ацетаты )"-ди- 60 100 алкилфосфонпропанола и спирты в присутствии кислого каталиэатора
Известный спо- Аллиловый спирт, 130 соб (2 .1 дибутилфосфит
16
Составитель is. карунина
Техред Н.Бабурка
Редактор И. Хайтовская
Корректор Н. Горват
Тираж 495
ЦНИИПИ Госуцарственнаго комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 8430/21
Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4
Формула изобретения
1. Способ получения f -äèàëêèëôîñôoíпропанолов взаимодействием эфира кислоты фосфора со спиртом при повышенной температуре, отличающийся тем,что, с целью упрощения процесса и повышения выхода целевых продуктов, в качестве эфира кислоты фосфора используют ацетат -диалкил фосфонпропанола, в качестве спирта — алифати- ческий спирт и процесс ведут в присутствии катализатора — минеральной кислоты при температуре 60 — 100 С.
2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что в качестве алифатических спиртов используют спирты с такими же радикалами, как и в эфирной группе при атоме фосфора в ацетатах " -диалкилфосфонпропанолов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Sci and Engng Rev.Doshisha Univ,1967, N 1, с. 193 — 202.
2. Патент Великобритании N 660918,опублик.1951. (прототип).