200153. lajstromszámú szabadalom • Eljárás zsíralkoholok klórmetilezésére
1 HU 200153 B 2 A találmány tárgya új eljárás 8-18 szénatomos zsíralkoholok klórmetilezésére, paraformaldehid és sósav alkalmazásával. A találmány szerinti eljárást oly módon végezzük, hogy a) 1 mól 8-18 szénatomos zsíralkoholokat 15-80 °C közötti hómérsékleten 1,1— -1,8 mól paraformaldehiddel, 3-4 mól 32--40 tömeg%-os vizes sósavval és 0,1- -1,5 mól 98 tömeg%-os vizes kénsavval, vizes közegben egy vagy több lépésben klórmetilezünk, vagy b) 1 mól 8-18 szénatomos zsíralkoholokat 15-80 °C közötti hőmérsékleten 1,1- -1,8 mól paraformaldehiddel, 3-4 mól 32- -40 tömeg%-os vizes sósavval és adott esetben 1,1-1,5 mól 98 tömeg%-os vizes kénsavval klórozott oldószeres közegben egy vagy több részletben klórmetilezünk, majd adott esetben az oldószereket a klórmetilezés befejeztével ledesztilláljuk, majd kívánt esetben újra felhasználjuk. A találmány szerinti eljárás feladata bakteriosztatikus és fungisztatikus hatású, (I) általános képletű alkil-oximetil-piridinium-kiorid típusú vegyületek előállításához kiindulási anyagként szolgáló klór-metil-éterek gazdaságos és környezetkímélő előállítása. Az (I) általános képletben R jelentése 10-18 szénatomot tartalmazó elágazó vagy egyenes szénláncú alkilcsoport vagy ezek keveréke. Az (I) általános képletű vegyületek vizsgálataink szerint erős bakteriosztatikus és fungisztatikus, egyes esetekben baktericid és fungicid hatást mutatnak az alábbi baktériumokkal és gombákkal szemben: Baktériumtörzsek: 1. Sporocytophaga ellipsospora 2. Polyangium cellulosum subsp. luteum 3. Polyangium cellulosum subsp. foscum 4. Sporocytophaga myxococcoides 5. Bacillus cereus 6. Escherihia coli 7. Enterobacter aerogenes 8. Pseudomonas fluorescens 9. Pseudomonas aeruginosa 10 Bacillus subtilis 11. Micrococcus sp. 12. Staphylococcus aureus 13. Stoeptococcus faecalis Penészgombatörzsek: 1. Geotrichum sp. 2. Aspergillus sp. 3. Mucor sp. 4. Cladosporium sp. 5. Rhizopus sp. 6. Aspergillus niger 7. Penicillium sp. A fenti hatás következtében az ipari gyakorlat és a mindennapi élet számos területén alkalmazhatók ezek a vegyületek; így például zárt körvizek algásodásának megelőzésére, szerves anyagokat tartalmazó pépek és oldatok penészesedésének megakadályozására, tároló edények fertőtlenítő tisztítására, valamint papíripari körvizekben nyálkásodás gátlására. Az (I) általános képletű vegyületek hatékonyságát a papíripari körvizek legjellegzetesebb baktérium és gombatörzsein végzett vizsgálatok eredményei bizonyították, valamint a működő papírgépen végzett vizsgálatok is alátámasztották. A hatékonyságot növelő tényezők közé tartozik az (I) általános képletű alkil-oximetil-piridinium-klorid felületaktiv tulajdonsága is, amely állandó tisztító hatást biztosít a papirgépek mindazon helyein, ahol a nyalkák megtelepedése lehetséges. Az (I) általános képletű vegyület alkil-klórmetil-éterból és piridinból állítható elő, az A reakcióvázlat szerint. Az alkil-klórmetil-éterek előállításét zsíralkoholok klórmetilezésével végezzük a B reakcióvázlat szerint. Az ismert megoldásoknál a hosszú szénatomláncú zsiralkoholok klórmetilezését legtöbbször a zsiralkoholnak formaldehiddel (paraformaldehid, trioximetilén, vizes formalin oldat) és száraz sósavgázzal történő reakciójában végzik [578 568. számú német szabadalmi leírás (1931), 2 048 125. számú amerikai egyesült államokbeli leírás (1937), 2 143 021. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás (1939), Kurszanov, D.N.; Szetkina, V.N.; Zs. Prikl. Himii: 16 36 (1943); 3,092,618. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás (1963), Lucsenko, V.A., Korenykova, O.P., Panics, R.M.: Nyeftepererab.i Nyeftehim. 1968, (10) 31.] Az ismert megoldásoknál alkalmazott palackozott száraz sósavgáz drága, alkalmazása nehézkes, munka- és környezetvédelmi szempontból is nagyobb problémát jelent, mint a vizes sósav-oldat használata. Ezenkívül sósavgéz alkalmazása sorén a heterogén fázisban végzett reakcióval csak alacsony konverzió érhető el: például az ismert megoldások szerint eljárva 70 °C hőmérsékleten 1 óra után 42%, de 4 órás reakcióban sem lesz nagyobb a hozam 57%-nál. Nem érhető el sokkal jobb eredmény akkor sem, ha a klórmetilezést több lépcsőben végzik, tehát a nyers klór-metil-étert friss sósavval és formaldehiddel egymás után többször, újra reagáltatják. Például 70 °C hőmérsékleten 3 lépcsőben 76%-os konverzió érhető el. A klórmetilezés gyenge konverziójának legfőbb oka az, hogy a klórmetilezési reakcióval párhuzamosan a klór-metil-éter vizes sósav-oldat hatására bomlik a 6Ósav táguláséval növekvő mértékben. A két ellentétes folyamat egyensúlya nem teszi lehetővé a nagyobb konverziót. Sok esetben kívánatos a közel 100% konverzió elérése azért, hogy az anyag közvetlenül továbbfelhasználható le-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3