JP2000297095A - チオリン酸クロリド類の精製方法 - Google Patents

チオリン酸クロリド類の精製方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】一般式(2) (式中、R1は低級アルキル基を、R2は低級アルコキシ
基もしくは塩素原子を表わす。)で示されるS−異性体
を含む一般式(1) (式中、R1およびR2はそれぞれ上記と同一の意味を表
わす。)で示されるチオリン酸クロリド類からS−異性
体を容易に除去し得る精製方法を提供すること。 【解決手段】一般式(1)で示されるチオリン酸クロリ
ド類を水、アルカリ金属炭酸水素塩水溶液またはアルカ
リ金属亜硫酸塩水溶液で洗浄処理することを特徴とする
チオリン酸クロリド類の精製方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はチオリン酸クロリド
類の精製方法に関する。
【0002】
【従来の技術】下記式(3) で示されるO,O−ジメチルクロロチオホスフェートに
代表される一般式(1) (式中、R1は低級アルキル基を、R2は低級アルコキシ
基もしくは塩素原子を表わす。)で示されるチオリン酸
クロリド類は、リン系殺虫剤、除草剤等の農薬等の原料
として、極めて有用である。
【0003】かかるチオリン酸クロリド類は、通常硫化
リン、硫塩化リン等のリン硫化物と低級アルコール類
を、塩基の存在下または非存在下に反応させることによ
り製造されるが、かかる製造過程において、例えば下記
一般式(2) (式中、R1およびR2はそれぞれ上記と同一の意味を表
わす。)で示されるS−異性体が副生し、かかるS−異
性体を含んだチオリン酸クロリド類を、例えば農薬等の
合成反応に用いた場合、目的物の収率、純度が低下する
という問題があった。
【0004】また、一般式(1)で示されるチオリン酸
クロリド類は、上記一般式(2)で示されるS−異性体
への熱的な異性化が比較的起こりやすいため、一般式
(1)で示されるチオリン酸クロリド類は、製造後でき
る限り早く使用するか、あるいは低温で貯蔵、移送する
必要があった。しかしながら、一般式(1)で示される
チオリン酸クロリド類を製造直後に使用したり、低温で
貯蔵等することは、工業的な観点からは、必ずしも好ま
しいとはいえなかった。
【0005】このようなことから、一般式(2)で示さ
れるS−異性体を含む一般式(1)で示されるチオリン
酸クロリド類からS−異性体を除去し得る方法の開発が
望まれていたが、一般的な精製方法の一つである蒸留に
よる精製方法には、該チオリン酸クロリド類が熱的に不
安定であることから、蒸留時のチオリン酸クロリド類の
分解が避けにくい、高真空下での蒸留操作が必要であ
り、蒸留設備が大掛かりになりやすい等の問題があっ
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】かかる状況の下、本発
明者は、一般式(2)で示されるS−異性体を含む一般
式(1)で示されるチオリン酸クロリド類から、容易に
S−異性体を除去し得る精製方法について検討し、本発
明に至った。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、一
般式(1) (式中、R1は低級アルキル基を、R2は低級アルコキシ
基もしくは塩素原子を表わす。)で示されるチオリン酸
クロリド類を水、アルカリ金属炭酸水素塩水溶液または
アルカリ金属亜硫酸塩水溶液で洗浄処理することを特徴
とするチオリン酸クロリド類の精製方法を提供するもの
である。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。 一般式(1) で示されるチオリン酸クロリド類の式中、R1は低級ア
ルキル基を、R2は低級アルコキシ基もしくは塩素原子
を表わす。
【0009】低級アルキル基としては、例えばメチル
基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル
基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチ
ル基、ヘキシル基等の炭素数1〜6の直鎖状もしくは分
枝状のアルキル基が挙げられる。また、低級アルコキシ
基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、プロポキ
シ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ
基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ヘキ
ソキシ基等の炭素数1〜6の直鎖状もしくは分枝状のア
ルコキシ基が挙げられる。
【0010】かかるチオリン酸クロリド類としては、例
えばO,O−ジメチルクロロチオホスフェート、O−エ
チル−O−メチルクロロチオホスフェート、O,O−ジ
エチルクロロチオホスフェート、O−メチル−O−プロ
ピルクロロチオホスフェート、O−メチル−O−ブチル
クロロチオホスフェート、O−メチル−O−イソブチル
クロロチオホスフェート、O−エチル−O−イソブチル
クロロチオホスフェート、O−メチルジクロロチオホス
フェート、O−エチルジクロロチオホスフェート、O−
イソプロピルジクロロチオホスフェート、O−ブチルジ
クロロチオホスフェート、O−イソブチルジクロロチオ
ホスフェート等が挙げられる。
【0011】かかる一般式(1)で示されるチオリン酸
クロリド類は、通常公知の方法で製造されるが、製造工
程由来の不純物や貯蔵、移送時等に副生する不純物、特
に一般式(2) (式中、R1およびR2はそれぞれ上記と同一の意味を表
わす。)で示されるS−異性体を含むものである。
【0012】本発明は、一般式(1)で示されるチオリ
ン酸クロリド類を水、アルカリ金属炭酸水素塩水溶液ま
たはアルカリ金属亜硫酸塩水溶液で洗浄処理するもので
あり、精製効果の点で、アルカリ金属炭酸水素塩水溶液
またはアルカリ金属亜硫酸塩水溶液を用いることが好ま
しい。かかるアルカリ金属炭酸水素塩水溶液またはアル
カリ金属亜硫酸塩水溶液は、それぞれ単独で用いてもよ
いし、混合して用いてもよい。
【0013】アルカリ金属炭酸水素塩としては、例えば
炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等が挙げられ、
実用的には炭酸水素ナトリウムが好ましい。アルカリ金
属亜硫酸塩としては、例えば亜硫酸ナトリウム、亜硫酸
カリウム等が挙げられ、実用的な観点から、亜硫酸ナト
リウムが好ましい。
【0014】アルカリ金属炭酸水素塩水溶液もしくはア
ルカリ金属亜硫酸塩水溶液中のアルカリ金属炭酸水素塩
もしくはアルカリ金属亜硫酸塩の濃度は、通常0.1重
量%〜飽和濃度の範囲であるが、一般式(1)で示され
るチオリン酸クロリド類の安定性や処理効率を考慮する
と、0.5〜30重量%の範囲が好ましい。
【0015】かかる水、アルカリ金属炭酸水素塩水溶液
もしくはアルカリ金属亜硫酸塩水溶液の使用量は、一般
式(1)で示されるチオリン酸クロリド類に対して、通
常0.1〜1重量倍、好ましくは0.1〜0.5重量倍
である。
【0016】本発明の洗浄処理は、一般式(1)で示さ
れるチオリン酸クロリド類と水、アルカリ金属炭酸水素
塩水溶液もしくはアルカリ金属亜硫酸塩水溶液を混合す
ればよく、その混合温度は、通常0〜80℃の範囲であ
るが、該チオリン酸クロリド類の安定性を考慮すると、
0℃〜40℃の範囲が好ましい。
【0017】かかる洗浄処理は、疎水性有機溶媒の存在
下に実施してもよい。疎水性有機溶媒としては、例えば
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサ
ン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素系溶媒、ジエチル エ
ーテル、メチルtert−ブチル エーテル等のエーテ
ル系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、クロロベン
ゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、メチル イソブチ
ル ケトン等のケトン系溶媒等が挙げられ、その使用量
は、特に制限はないが、あまり多いと容積効率が悪くな
るため、実用的には、一般式(1)で示されるチオリン
酸クロリド類に対して、50重量倍以下である。かかる
疎水性有機溶媒は、予め該チオリン酸クロリド類に加え
ておいてもよい。
【0018】洗浄処理後、一般式(1)で示されるチオ
リン酸クロリド類は、水層を分液、除去することによ
り、取り出すことができる。チオリン酸クロリド類の安
定性を考慮すると、取り出した該チオリン酸クロリド類
を、例えば塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸マグ
ネシウム、モレキュラーシーブズ等の脱水剤で脱水処理
することが好ましい。
【0019】
【発明の効果】本発明の方法によれば、一般式(2)で
示されるS−異性体を含む一般式(1)で示されるチオ
リン酸クロリド類を容易に精製することができる。
【0020】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明がこれらにより限定されるものではな
い。なお、文中、%は重量%を意味する。
【0021】実施例1 攪拌装置、温度計および冷却管を備えた四つ口フラスコ
に、O,O−ジメチルホスホロクロリドチオエート(含
量98.86%;S−異性体含量0.08%)80gを
仕込み、10%亜硫曹水20.0gを加え、内温15〜
20℃で1時間攪拌、保持した。その後、静置、分液
し、O,O−ジメチルホスホロクロリドチオエート層7
9.40gおよび水層20.49gを得た。O,O−ジ
メチルホスホロクロリドチオエート層を無水塩化カルシ
ウムで脱水後、ガスクロマトグラフィ分析したところ、
O,O−ジメチルホスホロクロリドチオエート含量9
9.18%およびS−異性体含量0.01%であった。
【0022】実施例2 実施例1において、O,O−ジメチルホスホロクロリド
チオエートの使用量を40gとし、10%亜硫曹水1
0.0gに代えて1%重曹水10.1gを用いた以外
は、実施例1と同様に実施し、O,O−ジメチルホスホ
ロクロリドチオエート層39.5gおよび水層10.3
gを得た。 O,O−ジメチルホスホロクロリドチオエ
ート層を無水塩化カルシウムで脱水後、ガスクロマトグ
ラフィ分析したところ、O,O−ジメチルホスホロクロ
リドチオエート含量99.04%およびS−異性体含量
0.02%であった。
【0023】実施例3 実施例2において、1%重曹水10.1gに代えて水1
0.0gを用いた以外は、実施例2と同様に実施し、得
られたO,O−ジメチルホスホロクロリドチオエート層
を無水塩化カルシウムで脱水後、ガスクロマトグラフィ
分析したところ、O,O−ジメチルホスホロクロリドチ
オエート含量99.04%およびS−異性体含量0.0
3%であった。
【0024】参考例1 攪拌装置、温度計、冷却管を備えた四つ口フラスコに、
4−シアノフェノール40g、水90g、および27%
苛性ソーダ水38.8gを仕込み、内温30±2℃で3
0分攪拌した後、トルエン18.2gおよび塩化第一銅
0.4gを加え、実施例1で得られたO,O−ジメチル
ホスホロクロリドチオエート55.0gおよび27%水
酸化ナトリウム水溶液を2時間かけて滴下した。滴下終
了後、内温30〜45℃で、4時間攪拌、保持した。反
応マスをガスクロマトグラフィ分析したところ、O,O
−ジメチルホスホロクロリドチオエートおよび4−シア
ノフェノールの残存量は、それぞれ0.07%および
0.11%であった。
【0025】比較例1 参考例1において、実施例1で得られたO,O−ジメチ
ルホスホロクロリドチオエートに代えて、実施例1で用
いた精製前のO,O−ジメチルホスホロクロリドチオエ
ートを用いた以外は、参考例1と同様に実施し、6時間
保温後の反応マスをガスクロマトグラフィ分析したとこ
ろ、O,O−ジメチルホスホロクロリドチオエートおよ
び4−シアノフェノールの残存量は、それぞれ0.53
%および0.58%であった。
【0026】比較例2 実施例2において、1%重曹水10.1gに代えて、
0.2%ソーダ灰水10.0gを用いた以外は実施例2
と同様に実施し、得られたO,O−ジメチルホスホロク
ロリドチオエート層を無水塩化カルシウムで脱水後、ガ
スクロマトグラフィ分析したところ、O,O−ジメチル
ホスホロクロリドチオエート含量98.84%およびS
−異性体含量0.01%であった。
【0027】参考例2 実施例1〜3で得られたO,O−ジメチルホスホロクロ
リドチオエートを、室温で1ヶ月間保存した後、ガスク
ロマトグラフィ分析したところ、O,O−ジメチルホス
ホロクロリドチオエートおよびS−異性体の含量の変化
は見られず、また液色も無色透明であった。
【0028】比較例3 参考例2において、実施例1〜3で得られたO,O−ジ
メチルホスホロクロリドチオエートに代えて、比較例2
で得られたO,O−ジメチルホスホロクロリドチオエー
トを用いた以外は、参考例2と同様に実施したところ、
O,O−ジメチルホスホロクロリドチオエート含量が9
8.26%へ低下し、S−異性体含量が0.12%へ増
加していた。また、液色も黄色へ変化していた。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(1) (式中、R1は低級アルキル基を、R2は低級アルコキシ
    基もしくは塩素原子を表わす。)で示されるチオリン酸
    クロリド類を水、アルカリ金属炭酸水素塩水溶液または
    アルカリ金属亜硫酸塩水溶液で洗浄処理することを特徴
    とするチオリン酸クロリド類の精製方法。
  2. 【請求項2】一般式(1)で示されるチオリン酸クロリ
    ド類をアルカリ金属炭酸水素塩水溶液またはアルカリ金
    属亜硫酸塩水溶液で洗浄処理することを特徴とするチオ
    リン酸クロリド類の精製方法。
  3. 【請求項3】アルカリ金属炭酸水素塩が、炭酸水素ナト
    リウムである請求項1または2に記載のチオリン酸クロ
    リド類の精製方法。
  4. 【請求項4】アルカリ金属亜硫酸塩が、亜硫酸ナトリウ
    ムである請求項1または2に記載のチオリン酸クロリド
    類の精製方法。
  5. 【請求項5】洗浄処理後、得られるチオリン酸クロリド
    層を脱水処理する請求項1または2に記載のチオリン酸
    クロリド類の精製方法。
  6. 【請求項6】一般式(1)で示されるチオリン酸クロリ
    ド類が、一般式(2) (式中、R1およびR2はそれぞれ上記と同一の意味を表
    わす。)で示されるS−異性体を含むチオリン酸クロリ
    ド類である請求項1または2に記載のチオリン酸クロリ
    ド類の精製方法。
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