Фосфонийсульфобетаины в качестве добавок к эстрагентам высших карбоновых кислот и способ их получения (его варианты)

Фосфонийсульфобетаины в качестве добавок к эстрагентам высших карбоновых кислот и способ их получения (его варианты)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(t i>960186

ОПИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CoIo3 Соввтскин

Социалистических

Респубики (6l) Дополнительное н авт. саид-ву (22)Заявлено 29.11 79(2l) 2877356/23-04 с нрнсоеднненнеат заявка М (23) Приоритет (51)М. Кд.

С 07K.9/54

С 07 С 51/48

1Ьеудаустеснай кемнтет. смр

lo делам наебретеннй н етнрытнй

Опубликовано 23.09.82. сйтоллетень .йЪ 35 (53) УДК 547.341..07(088.8) Дата опублнковання опясання 23.09.82 (72) Авторьф изобретения

А. Н, Пудовик," Г. В. Романов и А. А. *Л ин

- - ", "Зал у

Ордена Трудового Красного Знамени инст органической и физической камни им. А. е. АРбтзоаа кйзилскогпт фйииг«а ч

АН СССР н Волтофонской филиал Всесоюзйого сЕаучсасры:::, ф исслелоеате«ското н проектного ннстнтуф поверлйастно;, активных веществ (7l) Заявители е (54) ФОСФОНИЙСУЛЬФОБЕТАИНЫ В КАЧЕСТВЕ ДОБАВОК

К ЭКСТРАГЕНТАМ ВЫСШИХ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ

И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ (ЕГО ВАРИАНТЫ) CüH

/ ф(тт р -(c - o so (1) и 5

Изобретение относится к химии фос, форорганических соединений, а именно к . новым фосфоиийсульфобетаинам общей формулы где Я -50 H, > «О или К вЂ” Н, И «1, которые могут быть использованы в качестве добавок к энстрагентам высших карбоновых кислот и к способам их получения.

Известно использование в качестве экстрагентов карбоновых кислот полярных растворителей, в частности ацетона или смеси этаиола, пропанола, бутанола и воды $1)

Однако степень извлечения высших карбоновых кислот этими экатрагеитами составляет всего. 75-77%..Наиболее близким к изобретению по структуре является трифенилфосфонийсульфобетаин 12) ..

Однако известное соединение не растворяется в полярных растворителях и не может быть использовано в качестве добавки к экстрагентам высших карбоновых кислот.

Иеью изобр н яв пов ние эффективности экстрагентов высших карбоновык кислот.

Поставленная цель достигается соединениями обшей формулы l, которые обладают свойствами экстрагировать карбоновые кислоты.

При добавке этих соединений к известным экстрагентам степень. извлечения высших карбоновых кислот повышается до 95-98%.

20 . Известен. способ получения трифенилфосфонийсульфобетаинов взаимодействием трифенилфосфина с концентрированной серной кислотой в среде инертного ор9601 86

К 1 . Йосфин

4,56 (4,4 м нии к ма, со го анг крист перекр

Выде фофени

186; метане

На .Р 7,52

Вы

P 7,33

ИК

1490, 1162, П (ог- ка

К фине (0,01 лоты кислот лоты) . выпада выва

4,25 т. пл. спирте

На

P 6,8

Вь

P 71 . ИК

1490, 1164; (С-0)

Экс кислот на Во имеюше мг КО эфирное ло 5,2. ких жи кислоро углевод

3 ганического растворителя при комнатной температуре (2) .

Однако получить известным способом фосфонийсупьфобетаины, модифицированные различными функциональными группами, 5 невозможно.

Белью изобретения является разработ ка доступных способов получения фосфонийсульфобетаинов, модифицированных различными функциональными группами, Поставленная цель достигается способом получения фосфонийсульфобетаинов общей формулы I (его вариантом).

Способ получении (м -сульфофенил) фосфонийсульфобетаина заключается в 15 том, что триарилфосфин сульфируют олеумом в присутствии уксусной кислоты в среде эфира при комнатной температуре.

Уксусная кислота не входит в состав целевого продукта, а входит в состав 20 сульфирующего агента, что приводит к более мягким условиям сульфирования.

Сульфирование олеумом без карбоновой кислоты приводит к образованию продуктов окисления триарилфосфийов. . 2S

Замена олеума íà 85%-ную серную кислоту даже при большом избытке последней приводит к образованию триарилфосфонийс ульфобетаинов.

Вариант способа получения трифенил- 30 фосфоний (Ot .-карбокси- g-сульфо)-этилбетаина заключается в том, что триарилфосфин сульфирук г концентрированной серной кислотой в присутствии пировиноградной кислоты в среде эфира при комнатной температуре.

Сульфирование концентрированной сер-:. ной кислотоЦ ведут в присутствии пировиноградной кислоты, при этом последняя, вступая в реакцию с триарилфосфином и серной кислотой, образует фосфонийелкилсульфат.

Замена пировиноградной кислоты иа карбоновую в анелогичных условиях приводит к образованию триарилфосфоний-,ц

: сульфобетаинов.

Эти способы являются одностадийными и позволяют получать аналитически чистые целевые продукты с высоким . (78-98,8%) выходом, добавка которых в известные экстрагенты повышает степень извлечения высших карбоновых кислот до 95-98%.

Пример 1. Дифенил (Ф-сульфофе-. нил) фосфонийс ульфобетаин.

4 г (0,038 г-моль) трифенилв абсолютном эфире добавляют (0,076 г-моль) уксусной кислоты

) и при интенсивном перемешивааствору прикалывают 4 мл олеуержащего 20% свободного сернодрида. При стоянии выпадают

r, которые отфильтровывают и, сталлиэовывают в нитрометане. ют 12,5 г (78%) дифенил-(м-суль) фосфонийсульфобетаина, т.пл.

g р(-34) м.д. (раствор в нитро)ю ено,%: С 51,40; Н 3,84;

15, 15, С ф Hyy OgPSp слено; %: С 51,18; Н 3,58;

S 15,18. цектр (4, см ): 680, 755, 1590 (РФ1); 1440 (P-Р );

1190 (S0a)l 2400-2800 (ОН) и м е р 2. Трифенилфосфоний бокси-с -сульфо) этилбетаин..

< ,6 г (0,01 г-моль) трифенилфосв эфире добавляют 1 r. - -- — ъ

1 г-моль) пировиноградной кис1,96 r, (0,02 r-моль) серной

r (1,2 мл 95%-ной серной кисПри перемешивании иэ раствора кристаллы, которые отфильтрои промывают эфиром. Выделяют (98,8%) целевого продукта, 4СРС, Кр(-31) м.д. (раствор в ено, %: С 58,81; Н 4,72;

7,74; слено %: С 58 60; Н 4,45;

5 7,44. пектр (4, см. ): 680, 755;

1590 (РЙ) р 1440 (Р -РИ)

1200, 1260 (9O ); 1723

?400-2800 (ОН) . ракцию синтетических жирных роводили иэ окисленного парафиодонского химического завода, о. следующие показатели„.

/г: кислотное число 120,5; число 38,0; карбонильное чис- .

Содержание, вес.% . синтетичесных кислот 50,4; нейтральных содержащих соединений -9,2; родов. 41,4, 5 . 960186 6

В табл. 1 приведены данные по экс- к экстрагентам карбоновых кислот в витракпии синтетических жирных кислот . де растворов, является следущее: более растворителями без добавок фосфоний высокая эффективность (на 20 22% по сульфобетаинов (эталонами). сравнению с эталонами — растворителяВ табл. 2 приведены данные по экс- > ми .без. добавок фосфонийсул. ьфобетаинов;, тралции синтетических жирных кислот. не pe6yercs выдещ из э ра в растворителями фосфонийсульфобетаинов. углеводородов; исключается при проведеПреимушеством предлагаемых фос- нии экстракпни введение стабилизаторов фонийсульфобетаинов в качестве добавок экстрагенТоВ.» .

; Таблица1

Водный 80 -ный ацетон

Этанол, пропанол, бутанол, вода, вес. соотношение ,1:2:3:1,5

i Т аблнца2

1 (1-Карбокси 1 -1трифенилфо-. сфо) -этилсульфат

0,01 2

5,0

95,0

96.5

3,5

3,0

S7,0 иифенил(м-суль 1 фофенил)-фосфонийсульфобетаин

,0,005 2

98,0

2,0

Формула изобретения

1. Фосфоннйсульфобетаины общей формулы

ВНИИПИ Заказ 7140/28 Тираж 388 Подписное

Филиал ППП «Патент"., г. Ума ород, уп. Проектная, 4 .где g -50@H,È =0 илиК-Н, и=1, в качестве добавок к эюстрагентам высших карбоновых кислот. ф . Способ получения дифенил-(Мсуль@рфенил)фосфонийсульфобетанна, з а к - . л ю ч а ю шийся в том, что триарилфосфин сульфируют олеумом в присутэЗ ствии уксусной кислоты в среде эфира при комнатной температуре, 3. Способ получения трифенилфосфоний

Ц-карбокси-+сульфо) этилбетаина, з ак л ю ч а ю ш и и с s в том, что триарилфосфин сульфируют концентрированнрй серной кислотой в присутствии пировино- градной. кислоты в среде эфира при комнатной температуре.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹.583114, кл. С 07 С 31/02, 1975.

2. Авторское свидетешютво СССР № 488826, wt. С 07K 9/54, 1974.