199491. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szulfonált triaril-foszfinok kvaterner ammóniumsóinak előállítására
HU 199491 B 2 A találmány tárgya eljárás új mono-, di- és triszulfonált triaril-foszfinok kvaterner ammóniumsóinak előállítására. A szakirodalomban eddig már számos szulfonált triaril-foszfint és szulfonált triaril-foszfin-sót ismertettek. Így például a difenil-foszfin-fenil-m-szulfonsav-nátriumsó előállítása során trifenil-foszfint óleummal kezelnek, majd a reakcióelegyet telített vizes nátrium-hidroxid-oldattal semlegesítik (Ahrland, Chatt: J. Chem. Soc. 276 (1958)). A reakciókörülmények — elsősorban a reakcióidő és a hőmérséklet, továbbá a trifenil-foszfin : kéntrioxid arány — változtatásával ezzel az eljárással a megfelelő di- és triszulfonált vegyületek, azaz fenil-foszfin-di-(m-fenil)-szulfonsav és trifenil-foszfin-tri-(m-szulfonsav), illetve azok sói is előállíthatok. A fent ismertetett szulfonálási eljárással szubsztituált fenilcsoportok, így tolil-, xilil- és klór-fenil-csoport, továbbá kondenzált aromás szénhidrogéncsoportok, így naftilcsoportok is szulíonálhatók. Ha a reakcióelegy semlegesítéséhez nátrium-hidroxidtól eltérő bázist használnak fel, a megfelelő sókhoz, például káliumsókhoz, alkáliföldfém-sókhoz stb. jutnak. A sókat — például a nátriumsókat — kationcserélővei kezelve a szabad szulfonsavak állíthatók elő; ezek a vegyületek hidroxidokkal vagy karbonátokkal semlegesítve egyéb sókká alakíthatók. Ezzel az eljárással a megfelelő ón-, cink-, réz- és ammóniumsókat, továbbá az N(R1R2R3R4) + általános képletű kationt — a képletben R,, R2, R3 és R4 egyenes vagy elágazó láncú 1—4 szénatomos alkilcsoportot jelent — tartalmazó kvaterner ammóniumsókat vizes oldatok formájában kapják, amelyekből csökkentett nyomáson végzett bepárlással különítik el a szilárd termékeket. A 32 35 030 sz. német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási irat eljárást ismertet a sók tiszta állapotban történő előállítására. Az ott ismertetett eljárás szerint a szulfonálási reakció terméket egy vízben oldhatatlan amin vízzel nem elegyedő oldószerrel képezett oldatával kezelik. A szerves fázisba átvitt szulfonált triaril-foszfint ezután a sóképző bázis vizes oldatával kezelik, végül a vizes fázisból elkülönítik a kívánt végterméket. A szulfonált triaril-foszfinok sóit a vegyipar számos területén hasznosítják. Az 1 006 261 sz. nagy-britannia szabadalmi leírás szerint ezeket a vegyületeket a fátyolosodás csökkentése céljából fényképészeti emulziókhoz adják. A 2 733 516 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás eljárást ismertet diének telomerizálására, amelynek során a diéneket átmeneti fémből — elsősorban palládiumból — vagy a periódusos rendszer 8. csoportjába tartozó átmeneti fém vegyülétéből és P(C6H4S03M)„(C6H5)3w, általános képletű, vízben oldható triaril-foszfinból álló katalizátor-rendszer jelenlétében reagáltatják labilis hidrogénatomot tartal2 1 mazó vegyületekkel. A 2 700 904 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerint legalább egy etilénszerűen telítetlen kettős kötést tartalmazó szerves vegyületek és hidrogén-cianid addícióját olyan katalizátor-rendszer jelenlétében végzik, amely nikkel-, vas- vagy palládium-vegyület mellett trifenil-foszfin-szulfonátot is tartalmaz. A 2 627 354 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás eljárást ismertet aldehidek előállítására olefinek, szén-monoxid és hidrogén addíciós reakciójával; a reakcióban katalizátorként ródiumot és vízben oldható szulfonált aril-foszfinokat használnak. A találmány tárgya eljárás az (I) általános képletű új mono-, di- vagy triszulfonált triaril-foszfinok kvaterner ammóniumsóinak előállítására — a képletben Ar jelentése fenilcsoport; A jelentése 8—16 szénatomos alkil-, fenilvagy fenil-(1—2 szénatomos alkil)-csoport; X jelentése szulfocsoport; x1 x2 és x3 jelentése 0 vagy 1, azonban legalább az egyikük értéke minden esetben 1; B, C és D jelentése 1—4 szénatomos alkilcsoport; és n értéke 1, 2 vagy 3 — triaril-foszfinok óleummal végzett szulfonálása, a szulfonáláskor kapott reakcióelegyhez víz hozzáadása, a kapott vizes oldathoz adott esetben előtisztítás után egy vízben oldhatatlan 13—36 szénatomos tercier alifás amin vízzel nem elegyedő szerves oldószerrel készített oldatának hozzáadása, a fázisok alapos összekeverése, a fázisok szétválása és a szerves fázis elkülönítése útján, azzal jellemezve, hogy az elválasztott szerves fázist valamely kvaterner ammónium-hidroxid vizes oldatával elegyítjük és az elválasztott vizes fázisból az (I) általános képletű vegyületet kinyerjük. Az (I) általános képletű vegyületekben A például oktil-, dodecil-, tetradecil-, hexadecil-, benzil-, fenetil- vagy fenilcsoportot; B, C és D pedig például metil-, etil-, propilizopropil-, butil- vagy izobutilcsoportot jelenthet. Az (1) általános képletű új vegyületeket közvetlenül a triaril-foszfinok szulfonálásakor kapott reakcióelegyből kiindulva állíthatjuk elő. A szulfonáláskor kapott reakcióelegyhez 0—90°C-on, előnyösen 20—40°C-on annyi vizet adunk, hogy az oldat kénsavtartalma 0,5—50 tömeg%, előnyösen 25—35 tömeg% legyen, majd a kapott vizes oldatot vízben oldhatatlan amin .vízzel nem elegyedő szerves oldószerrel készített oldatával kezeljük. Az amin koncentrációja 0,5—35 tömeg%, előnyösen 10—30 tömeg%, célszerűen 15— 25 tömeg% lehet. 1 mólekvivalens szulfonsavra vonatkoztatva 0,5—1,5 mól, előnyösen 0,8—1,2 mól amint használunk fel. A két folyadékfázist alaposan összekeverjük. Ekkor a szulfonált aril-foszfin aminsója formájában 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65