170010. lajstromszámú szabadalom • Eljárás foszfor-vegyületek előállítására
170010 képletű foszfint (mely képletben Rí, R2 és R 3 jelentése a fent megadott) és egy (IV) általános képletű foszfátot kapunk (mely képletben R4, R 5 és R6 jelentése a fent megadott). A találmányunk szerinti eljárás segítségével tehát 5 egyszerű módszer- jelentkezik a Wittig-reakcióknál kiindulási anyagként felhasznált (III) általános képletű foszfinok előállítására. A reakcióban keletkező (IV) általános képletű foszfátok többféleképpen hasznosíthatók (pl. lágyítóként vagy tűzoltószer- 10 ként). Az eljárás tehát lehetőséget biztosít a hulladékanyagoknak iparilag értékesíthető anyagokká történő átalakítására. A „kis szénatomszámú alkil-csoport" kifejezésen 1-4 szénatomos alkil-csoportok értendők, elő- 15 nyösen metil-, etil-, propil-, izopropil-csoport. A találmányunk szerinti eljárással pl. az alábbi (III) általános képletű foszfinok állíthatók elő: trietilfoszfin, monoetil-difenilfoszfin, trifenilfoszfin, dietil-monotolil-foszfin, trixililfoszfin és tritolilfosz- 20 fin. A találmányunk szerinti eljárással pl. az alábbi (IV) általános képletű foszfátok keletkeznek: trifenilfoszfát, tritolilfoszfát és trixililfoszfát. A találmányunk szerinti eljárást oly módon vé- 25 gezhetjük el, hogy egy (I) általános képletű vegyületet egy (II) általános képletű vegyülettel egyszerűen összekeverünk és a keveréket 150-450 C°-ra melegítjük. A reakciót általában előnyösen kb. 300-400 C°-on, különösen előnyösen kb. 30 330-370 C°-on hajthatjuk végre. A reakcióelegyet legalább félórán át tartjuk a kb. 150-450 C°-os hőmérsékleten, különösen jó kitermelést és átalakulást kapunk ha a reakciót legalább 150 C°-on 1-4 órán át végezzük el. A 35 reakciót kívánt esetben legalább 150C°-on 10 órán át vagy hosszabb ideig is végrehajthatjuk, a reakcióidő további meghosszabbítása azonban külön előnyökkel nem jár. A reakciót normál nyomáson vagy kívánt esetben magasabb nyomás alatt (pl. 40 70 atm-ig terjedő nyomáson) végezhetjük el. A találmányunk szerinti eljárást kívánt esetben 150C°-nál magasabb forráspontú iners szerves oldószerben is elvégezhetjük. Az oldószer alkalmazása azonban külön előnyökkel nem jár, ezért 45 célszerűen az (I) és (II) általános képletű vegyületet egyszerűen összekeverjük és a reakcióelegyet melegítjük. Minthogy az (I) és (II) általános képletű vegyületekben levő szennyezések a reakciót nem befolyásolják kedvezőtlen módon, az (I) és 50 (II) általános képletű vegyületek reakció előtti tisztítására nincs szükség. A reakciót célszerűen iners gáz-atmoszférában végezhetjük el, e célra a szokásos iners gázokat (pl. nitrogént, argont, neont, héliumot) alkalmazhatunk. 55 Az (I) és (II) általános képletű vegyületet sztöchiometrikus mennyiségben reagáltathatjuk, azaz 1 mól (I) általános képletű vegyületet 1 mól (II) általános képletű vegyülettel. A reakcióban 60 azonban valamelyik komponenst feleslegben is alkalmazhatjuk. Az utóbbi reakcióvezetés egyetlen hátránya, hogy az (I), illetve (II) általános képletű vegyület feleslege megnehezítheti a végtermékek izolálását a reakcióelegyből. 65 A (III) általános képletű vegyületet egyszerűen választhatjuk el a (IV) általános képletű vegyülettől. Előnyösen oly módon járhatunk el, hogy a (III) általános képletű vegyületet kis szénatomszámú alkanolból (pl. metanolból) történő kristályosítással választjuk el. Eljárásunk további részleteit a példákban ismertetjük anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk. 1. példa 5,56g (0,02 mól) trifenilfoszfinoxidot 6,24g (0,02 mól) trifenilfoszfittal összekeverünk és á reakcióelegyet visszafolyatási hőmérsékleten (kb. 365 C°) 2 órán át argón: atmoszférában forraljuk. A reakciótermékben a trifenilfoszfin-képződés kitermelése 83 súly% (gázkromatográfiás meghatározás szerint, a trifenilfoszfinoxid 82 súly%-os reagálására számítva). A reakcióelegyet 20 ml metanollal hígítjuk és -15C°-ra hűtjük. Kristályos massza alakjában (1,6 g) 78-80 C°-on- olvadó trifenilfoszfint kapunk. A termék infravörös spektruma a trifenilfoszfin hiteles mintájáéval azonos. 2. példa 2,23 g (0,008 mól) trifenilfoszfinoxidot 5,49 g (0,18 mól) trifenilfoszfittal összekeverünk és a reakcióelegyet argon-atmoszférában visszafolyat ási hőmérsékleten (kb. 355 C°) 2 órán át forraljuk. A reakciótermékben gázkromatográfiás meghatározás szerint a trifenilfoszfin-képződés kitermelése 100% (55%-os trifenilfoszfinoxid reagálásra vonatkoztatva). A reakcióelegyet 5 ml metanollal hígítjuk és -15C°-ra hűtjük. Kristályos massza alakjában 0,4 g trifenilfoszfint kapunk, op.: 77-79 C°. Az ily módon kapott trifenilfoszfin infravörös spektruma a trifenilfoszfin hiteles mintájáéval azonos. 3. példa 1,11 g (0,004 mól) trifenilfoszfinoxidot 6,2 g (0,02 mól) trifenilfoszfittal összekeverünk és a reakcióelegyet argon-atmoszférában 4 órán át visszafolyatási hőmérsékleten (kb. 353 C°) forraljuk. A reakcióelegyben a trifenilfoszfin képződése gázkromatográfiás meghatározás szerint 100%-os (a trifenilfoszfinoxid 80%-os reagálására számítva). 4. példa 10,9 g (0,05 mól) tri-n-butil-foszfinoxidot 15,5 g (0,05 mól) trifenilfoszfittal elegyítünk. A reakcióelegyet argon-atmoszférában 90 percen át 200 C°on melegítjük. A reakciótermék gázkromatográfiás meghatározás szerint a tri-n-butil-foszfin kitermelése (az elhasznált tri-n-butil-foszfinoxidra vonatkoztatva) 99%. 2
