JPH05504943A - メチレンビスホスホン酸類の製造方法 - Google Patents
メチレンビスホスホン酸類の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
メチレンビスホスホン酸類の製造方法
本発明は、式Ｉ
で表すれるメチレンビスホスホン酸類を、（但しＲは炭素数１〜４の直鎖状又は
分枝状アルキルり、ＱｌとＱ２は上記と同じである）
で表される対応するメチレンビスホスホン酸テトラエステルの加水分解により製
造する新規なメチレンビスホスホン酸類の製造方法に関する。
対応するテトラエステル類の加水分解によるビスホスホン酸類の製造方法につい
ての従来技術は、ハロゲン酸のような強酸の使用に基いている。即ち、テトラエ
ステル類、ｆｌえ【ｉイソプロピルテトラエステル、を濃塩酸中にて数時間煮沸
する（例えばベルギー特許第６７２２０５号、実施例ＶＩ（Ｂ））。Ｈｏｕｂｅ
ｎ−Ｗｅｙｌ，有機化学の方法〔メト−デンプルオルガニジエンケミ−（Ｍｅｌ
ｂｏｄｅｎ ｄｅｒ Ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ））、ＸＩＩ，１
，３５２−３５６中に、２倍に希釈した濃塩酸を用いる加圧下１３０〜１４５℃
におけるテトラエステル類の加水分解反応が述べられている。これらの従来技術
の欠点は得られる生成物中に不純物が含まれることであり、従ってこの不純物と
過剰の酸を除去するのに多くの精製ステップが必要なことである。加えてこの方
法は実質的な腐食の問題をかかえている。ヨーロッパ特許第０２００９８０号に
、テトラエステル類を純水により、反応混合物の還流温度で沸騰させて、加水分
解を行うことによりメチレンビスホスホン酸類を製造する方法が開示されている
。この場合、上記の不純物と腐食の問題は大幅に改善されるが、反応に１６時間
もの長時間を要し、従って生産効率の点から問題である。
そこで、上記の式１で表されるメチレンビスホスホン酸類とその塩類を、高収率
、高純度で、しかも強酸の使用に基づく腐食の問題も起こさず、製造する方法を
開発した。本発明の方法によれば、ヨーロッパ特許第０２００９８０号の方法と
比べて反応時間を１７４以下までにも短縮することが可能本発明の方法は、テト
ラエステルの加水分解を、全混合物の重量に対し１．０〜５重量％の塩酸を含む
該テトラエステ） ルと塩酸の混合溶液を用いて行なうことを特徴としている。
上記範囲より塩酸濃度が低いと加水分解は遅くなり実用的でなく、また上記範囲
より塩酸濃度が高い条件では、混合溶液中に加える塩素イオン量に比例する実質
的な加水分解反応速度の増加は達せられない。
加水分解反応はテトラエステルと塩酸との混合水溶液を還流温度において煮沸す
ることで行なう。かかる反応混合溶液にはテトラエステルの完全な加水分解に必
要な水の化学量論的量よりも過剰の水が含まれている。この水の過剰度は臨界的
ではなく、化学量論的量の数倍量の水を用いることができる。加水分解反応の行
ない易さから、実用的な塩酸水溶液の容量はテトラエステルの重量の約６〜７倍
であり、これによリテトラエステルの水性媒体中への溶解が達せられると共に、
次の加水分解工程での容積増加による問題点が避けられる。
本発明の好ましい態様によれば、混合物中の塩酸濃度は約２、５〜５重量％であ
り、この条件下で、不純物生成および反応時間の点から好ましい結果が得られる
。
加水分解の結果書られる遊離のテトラ酸は、必要ならば例えばアルカリまたはア
ルカリ土類金属の水酸化物、または、炭酸塩又は炭酸水素塩等の適切な有機性又
は無機性塩基を用いる既知の方法で、その塩、または部分塩に変換できる。塩の
形成は、酸を単離した後に行なっても良いし、また加水分解終了後遊離の酸を単
離することなく所望の塩基を！［後反応混合溶液に加えることで行なっても良い
。
次に実施例にて本発明を説明する。
実施例１
ジクロロメチレンビスホスホン酸ジナトリウム四水和物温度計、撹拌装置及び還
流冷却器を装着した３つロマウスコの中に、３％塩酸４２０ｍＱと６５ｇのテト
ライソプロピルジクロロメチレンビスホスホン酸を加える。反応混合溶液中の塩
酸濃度を次いで約２．６重量％にする。反応混合溶液を還流下煮沸し、そして、
加水分解の進行度を溶液中に加水分解により生成してくる酸の濃度を３１Ｐ−Ｎ
ＭＲで定量することにより調べる。反応溶液を２０〜２５℃に冷却し活性炭処理
を行なう。この溶液中に計算量の苛性ソーダ溶液を加えてｐＨを３．２にする。
溶液を濃縮し、冷却すると、ジクロロメチレンビスホスホン酸ジナトリウム四永
和物が結晶として析出する。結晶を濾別し、乾燥することにより、約５０ｇの純
度〉９９％の生成物が得られる。
上記のような加水分解を３％塩酸水溶液の代りに各種の濃度の塩酸水溶液を用い
て行なうことで得た結果を、添付の図に示す。各曲線に示した数値は加水分解混
合溶液の酸濃度を、またカッコ内の数値は用いた塩酸水溶液濃度を示す。図中加
水分解収率（ｍｏ ｌ−％遊離酸）を反応時間に対して示し、そして比較として
、ヨーロッパ特許第０２００９８０号による純水を用いた加水分解結果を示した
。図から明らかなように、本発明の触媒量の塩酸を用いる方法で、上記ヨーロッ
パ特許に比べて実質的に短い時間で完全な収率が得られる。
図 １
４ ６ ８ １２ 時間
国際調査報告
国際調査報告
ρＣＴ／ＦＩ ９０１００１９７
Claims (5)
- １．式Ｉ： ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｉ）（但しＱ１とＱ２は各々独立的に水素 又はハロゲン原子である）で表されるメチレンビスホスホン酸を、式ＩＩ： ▲数式、化学式、表等があります▼ （但しＲは炭素数１〜４の直鎖状または分枝状アルキル基であり、Ｑ１とＱ２は 上記と同じである）で表される対応するメチレンビスホスホン酸テトラエステル の加水分解により製造する方法にして、該テトラエステルの加水分解反応を、全 混合物の重量に対し１．０〜５重量％の塩酸を含む該テトラエステルと塩酸の混 合溶液中を用いて行ない、必要に応じて、生成する遊離テトラ酸を塩基を用いて 塩に変換することを特徴とするメチレンビスホスホン酸の製造方法。
- ２．テトラエステルの重量に対し６〜７倍容量の塩酸水溶液を用いることを特徴 とする請求項１に記載の製造方法。
- ３．該加水分解反応を、該混合溶液の還流温度において煮沸することにより行な うことを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
- ４．該加水分解用混合溶液が２．５〜５重量％の塩酸を含むことを特徴とする請 求項１〜３のいずれかに記載の製造方法。
- ５．出発原料としてジクロロメチレンビスホスホン酸のテトライソプロピルエス テルを用いることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
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