202468. lajstromszámú szabadalom • Javított hidroformilezési eljárás nem vizes közegben aldehidek előállítására, kevéssé illékony foszforligandumok alkalmazásával
9 HU 202468 B 10 találmány szerinti eljárásban alkalmazható, Vili. csoportba tartozó átmeneti fémből és a (tercier foszfinj-monoszulfonsavsóból mint ligandumból álló komplex katalizátorok és a (tercier foszfinl-monoszulfonsavsó ligandumok olyan jól oldódnak a nemvizes, olefint, aldehidterméket és magasabb forráspontú, az aldehid-kondenzációból eredő melléktermékeket tartalmazó, hidroformilezö reakcióközegekben, hogy nincsen szükség külön szolubilizálószer vagy más segédanyag hozzáadására, hogy a találmány szerinti eljárás során a katalizátorokat és a ligandumokat oldott állapotban tartsuk a hidroformilezö reakcióközegben; jóllehet kívánt esetben egy összeegyeztethető szerves társoldószer és/vagy szolubilizálószer alkalmazható. Úgy gondoljuk, hogy a (tercier foszfinl-monoszulfonsavsó ligandumok és katalizátorkomplexek szerves közegben való kiváló oldhatósága közvetlenül a foszfinsó-ligandumok amin-kationjának, és különösen annak tulajdonítható, hogy az amin-kation legalább egy, legalább 8 szénatomos alkilcsopovtot tartalmaz. Ennek megfelelően a találmány szerinti eljárásban alkalmazható (tercier foszfin)-monoszulfonsavsó-ligandumok könnyű szerrel alkalmazhatók a szokásos, nemvizes hidroformilezö reakciókban ugyanolyan módon, mint a már előzőleg is általánosan használt triorgano-foszfor-ligandumok, például a trifenil-foszfin. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott, VIII. csoportba tartozó átmenetifém például ródium, kobalt, iridium, ruténium, vas, nikkel, palládium, platina, ozmium valamint ezek keveréke lehet; előnyösen ródiumot, kobaltot, irídiumot és ruténiumot, még előnyösebben ródiumot vagy kobaltot, különösen előnyösen ródiumot alkalmazunk. Megjegyezzük, hogy a találmány szerinti eljárás sikeres kivitelezése nem függ a katalitikusán aktív fémkomplex pontos szerkezetétől, amely mononukleáris, dinukleáris vagy magasabb nuklearitású alakban lehet. Valójában az aktív szerkezetet nem ismerjük pontosan. Jóllehet nem célunk e leírásban elméleti, vagy mechanizmusra vonatkozó részletekbe bocsátkozni, úgy látszik, hogy a katalitikusán aktív komplex legegyszerűbb alakjában lényegében a VIII. csoportba tartozó átmenetifém, szén-monoxid és a (tercier-foszfin)-monoszulfonsavsó ligandum komplex kombinációjából áll. E leírásban és az igénypontokban a komplex meghatározás olyan koordinációs vegyületet jelent, amely egy vagy több, elektronban gazdag, önmagéban is létképes molekula vagy atom és egy vagy több, elektronban szegény, önmagában is létképes molekula vagy atom egyesüléséből jön létre. A fentiek alapján feltételezhető, hogy a szén-monoxid (amelyet szintén ligandumnak tekintünk) is komplex alakban kötődik a VIII. csoportba tartozó átmenetifémhez. Az aktív katalizátorkomplex végső összetétele további olyan szerves ligandumot vagy aniont is tartalmazhat, amely kielégíti a koordinációs elhelyezkedés, illetve a VIII. csoportba tartozó átmenetifém magtöltését, ugyanúgy, mint az eddig általánosan alkalmazott, VIII. csoportba tartozó átmenetifémből és triorgano-foszfinból vagy triorgano-foszfitból álló katalizátorok esetében. Nyilvánvaló, hogy a katalitikusán aktív komplex forma előnyös esetben nem tartalmaz olyan további szerves ligandumot vagy aniont, amely a katalizátort megmérgezheti és károsan hat a katalizátor teljesítőképességére. Ismeretes például, hogy az általánosan alkalmazott ródiumkatalizátorokat halogénanionok mérgezhetik. Ennek alapján a találmány szerinti, ródiummal katalizált hidroformilezö reakciókban előnyösen olyan aktív katalizátort alkalmazunk, amely nem tartalmaz a ródiumhoz közvetlenül kötődő halogént. A VIII. csoportba tartozó átmenetifémek rendelkezésre álló koordinációs helyeinek a száma - mint ismeretes - 4-től 6-ig terjed. Úgy látszik, hogy a találmány szerinti eljárásban előnyösen alkalmazható, aktív ródiumkatalizátor legegyszerűbb alakjában 1 mól ródium komplex módon kötődik összesen 4 mól szén-monoxiddal és (tercier foszfin)-monoszulfonsavsó ligandummal. így tehát a katalitikusán aktív komplex a monomer, dimer vagy magasabb nuklearitású komplex katalizátorok elegyéböl állhat, amelyekre jellemző, hogy egy molekula ródium komplex módon kapcsolódik egy, kettő és/vagy három (tercier-foszfin)-monoszulfonsavsóval. Amint fentebb megjegyeztük, a katalitikusán aktív komplexben szén-monoxid is jelen van a ródiummal komplexen kötött alakban. Továbbá - mint a szokásos, ródiumból és triorgano-foszfinból vagy -foszfitból mint ligandumból álló komplexszel katalizált hidroformilezö reakciókban, ahol a katalitikusán aktív komplex általában a ródiumhoz közvetlenül kötődő hidrogént is tartalmaz - úgy gondoljuk, hogy a találmány szerinti eljárásban előnyösen alkalmazott ródiumkatalizátor aktiv alakja a hidroformilezés során a (tercier foszfin)-monoszulfonsavsó ligandumon és a szén-monoxid ligandumon kívül a komplexben kötött hidrogént is tartalmaz. Valójában az a nézetünk, hogy a találmány szerinti, VIII. csoportba tartozó átmenetifémet tartalmazó katalizátor a (tercier foszfinl-monoszulfonsavsó ligandumon és a szén-monoxid ligandumon kívül a hidroformilezés során hidrogént is tartalmazhat, különös tekintettel arra, hogy e folyamatban hidrogéngázt alkalmazunk. Tekintet nélkül arra, hogy az aktiv katalizátorkomplexet a karbonilező reakciózónába való bevitel előtt előre kialakítjuk, vagy in situ a hidroformilezés során képezzük, a hidroformilezési reakciót szabad (tercier foszfin)-monoszulfonsavsó jelenlétében hajtjuk végre. Végső soron a komplex ródiumka-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7