JPS584794A - ビニルホスホン酸又はビニルピロホスホン酸の誘導体の製法 - Google Patents

ビニルホスホン酸又はビニルピロホスホン酸の誘導体の製法

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JPS584794A
JPS584794A JP57107702A JP10770282A JPS584794A JP S584794 A JPS584794 A JP S584794A JP 57107702 A JP57107702 A JP 57107702A JP 10770282 A JP10770282 A JP 10770282A JP S584794 A JPS584794 A JP S584794A
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JP
Japan
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acid
reaction
temperature
vinylpyrophosphonic
group
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JP57107702A
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English (en)
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ヴエルナ−・クラウゼ
ヴエルナ−・ピ−パ−
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Hoechst AG
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Hoechst AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/28Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/3804Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)] not used, see subgroups
    • C07F9/3826Acyclic unsaturated acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/28Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
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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】 本発明の目的はビニルホスホン酸又はビニルピロホスホ
ン酸の誘導体の製法である。
ビニルホスホン酸、ビニルピロホスホン酸及びこれらの
酸の時導体は、それらを高分子化合物に重合させること
ができ、或いは他の重合性ビニル化合物と共重合体に加
工することができるので工業的に重要である。
従来、それらはケトンとPα3との反応により得られた
。しかしこの製法は、多工程で種々の中間生成物を介[
7て進行し、その際に塩化水素もしくは塩化アセチルと
して離脱する基床が著しい腐食問題を生ぜ(7めるので
顕著な欠点を有していた。
本発明の課題は公知操作法のこr+−らの欠点を除くこ
とである。
ところで、ケトンと六酸化四リンとを触媒量のプロトン
供与物質の存在において高められた温度で反応させ、か
つビニルホスホン酸誘導体を製造する場合には得られた
ビニルピロホスホン酸誘導体を当量の水で加水分解する
場合に、前記の課題は簡単に解決することができる1゜
ケトンをP、06とモルルナなくとも4=1で反応させ
ると有利でめる。
プロトン供与物質なP2O3に対して少なくとも0.0
001重緻優、殊に0.01〜1重量係の量で使用しか
つ反応を40〜150℃で実施することが推奨される。
例えば、プロトン供与物質としては水、アルコール、γ
ミン、塩酸、硫酸、リン酸、亜リン酸、ホスホン酸又は
カル2ン酸が好適である。
このためには、その都度製造した最終生成物の添加が特
に有利であり、それというのもこれにより異種物質が反
応中に導入されないからである。
ケトンとしては一般式: 〔式中R及びR′は同じか又は異なって因てよく、水素
を表わすか又はハロゲン置換されているか又は置換され
ていないC原子1−18個を有するアルキル基、アリー
ル基、アルカリール基又はアルアルキル基を表わし、R
“はC原子1〜18個を有するアルキル基、アリール基
、アルカリール基又はアルアルキル基を表わす]の化合
物である。
本発明方法の優れた実施は、場合により不活性有機溶剤
で稀釈をれている予め用意したケトンにP2O、を調量
して行なう。P2O,も同様に不活性有機溶剤で稀釈さ
れていてよい。反応を開始させることができるように、
予め用意したケトンが、容易にプロトンを脱離1〜かつ
自発的にP2O、とP−0−P結合の開裂下に反応する
ことを特徴とする触媒量の物質を含有すべきである。
殊に、P、0.の添加は連続的に高められた温度で、特
に範囲40−150℃で行なう。この温度範囲でP2O
3は発熱反応で完全に反応する。反応の際に、付加的な
加熱は殆んど必要ではない。
それというのも選択した反応温度を保持する反応エンタ
ルピーは十分であり、それ故P、O6の添加速度を介し
て温度を調節することができるからである。
例えばアセトフェノンのような特に反応性のケトンでは
反応は直接ビニルピロホスホン酸の誘導体に進行し2、
これはそのitで単離するか又は化学量論的に必要な量
の水の添加により相応するビニルホスホン酸誘導体に変
換することができる。
し7かしその他の場合にはケトン/ p、+ニー、+1
1の反応に次いで、初めに重合体で生じた粗製生成物の
熱処理を行なう1、その際、この粗製生成物を10〜6
0分間反応温度と250℃との間の温度に加熱する。そ
の都度の最!IV温度は使用するケトンの反応性に左右
される。この方法でも粗製のビニルピロホスホン酸誘導
体が得られ、これも計算叶の水の添加により相応するビ
ニルホスホン酸誘導体に変換することができる。
粗製物をオートクレーブ中で過剰量の水と高められた温
度及び高められた圧力で直接ビニルホスホン酸誘導体に
変差させることもできる。
次の実施例から明らかなように、本発明方法はホスホン
酸化合物の新規な取得法に関し、これにより六酸化四リ
ンとケトンとの反応により簡単な方法でかつ高い収率で
創造することがでさる。
従来そのような反応は記載ばれておらず、出発物質を一
緒にする際にも反応を確認することはできない それ故
、触媒Iのプロトン脱離物質の存在において発熱反応が
起ることは当業者にとって驚異的であった。
例1 攪拌機、還流冷却器、滴下漏斗及び内部温度計を具備す
る多着フラスコ中で窒素雰囲気下にfセトフエ/ン61
2f及び1−フェニルビニル−1−ホスホン酸1fを予
め装入しかつトルエン50ゴ中に溶解した六−化四リン
275ノを100℃で、反応湯度が付加的な加熱なしに
一定に保持されるように滴加する。反応の終結後に、冷
却溶液から晶出させることにより細枠す1−7 エニル
ービニルビロホスホンsが得られる。収量:55r(6
1チ)、融点113〜118℃ 相応するホスホン酸の製造に当り粗製反応溶液に40〜
50℃で水5 meを加えかつ史にトルエン130−で
稀釈する。室温に冷却後析出1゜たl−フェニル−ビニ
ル−1−ホスホンSラミ引濾取12かつ乾燥させる。収
量ニア8f(85係)、融点:108℃ 濾液はなお生成物を含有しており、それを次のノ々ツチ
に使用することができる。濾液を戻すことにより収率は
約90%に装着る。
汐112 例1と同じ装置中にp−ブロム−アセトフェノン50r
及び水0.13 dを予め装入しかつ100℃でトルエ
ン25−の六酸化四リン13.8Vの溶液を滴加する。
次いで、40−50℃冷却(−かつ生成したピロホスホ
ン酸を水2.5 me O添加により加水分解する。室
温に冷却後、1−p−ブロムフェニルビニル−1−ボス
ホン酸ヲ濾取しかつ乾燥させる。収量:48.5rC7
3係)、融点;157℃ 濾液を戻すことにより収率を80%以上に高めることが
できる。
例3 例1と同じ装置中にプロピオフェノン67r及び水0.
25−を予め装入しかつ140〜145℃で1.2−ジ
クロルベンゼン5〇d中の六酸化四リン27.5rの溶
液を滴加する。145℃で15分間の後反応後に40−
50℃に冷却させかつ水5 tnlの添加により加水分
解する1、■。
2−ジクロルベンゼン140.dを加えて稀釈しかつi
少tの1−フェニルプロペン−1−ホスホン酸を加える
。室温に冷却後、結晶を濾取し、ヘキサンで洗いかつ乾
燥させる。収量:872(88q6)、融点2120〜
127℃0濾液の返流により収率は90%を上;口する
生成物は1−フェニルプロペン−1−ホスホン酸のシス
−トランス−異性体混合物から成る。
シス−トランス比は核磁気共鳴試験により約2:3であ
る。
例4 例1と同じ装着中にトルエン250−、シクロヘキサノ
ン196t(2モル)及び水0.5 dを装入する。六
酸化四リン110F(0,5モル)を、水浴で付加的に
冷却する際に反応温度が80℃を上回らないように篩別
する、黄橙色の栄枯性液体中に長時間の稜反応なしに徐
々に水250m1を篩別すると、最初の数滴で既に樹脂
が析出する3、次に3時間沸騰させる間に樹脂の粘度は
低下しかつその水溶性は増加「る。2相が得られ、下部
の水相を分離しかつ水蒸気ス) IJソビングを行なっ
て溶解しているトルエン残分な駆出する。約1時間後に
、澄明な黄色溶液が存在し、これをオートクレーブ中2
50℃で2時間加熱する。次いで、加圧氷解物から真空
中で回転式蒸発器で水を除去しかつ徐々に完全に結晶す
る黄色の粘性和製物324vを取得する。この粗製物は
” P−NMRスペクトルにより使用【〜たリンに対し
てシクロヘキセン−1−ホスホン酸75係、匪リン酸9
係及びリン酸15係より成る。氷酢酸からの再結晶によ
りシクロヘキセン−1−ホスホ−7酸23Of(1,4
2モル)が得られる。融点:128℃、収率;理論量の
71係。
例5 例1と同じ装置中にアセトン800 rnl及びプロペ
ン−2−ホスホン酸0,5ノを予め装入しかつ50℃に
加熱する。六酸化四リン8δr (0,4モル)を、ア
セトンが還流下に沸騰するように篩別する。白色の無定
形固体が生じる。約1時間付加的に加熱せずに後攪拌]
7、その抜水14.4t(08モル)を篩別すると、反
応温度は再IW50℃を上回る。30分間加熱せずに攪
拌し、その仕白色固体を吸引濾取しかつ一定重惜捷で乾
燥はせる7、そのうちの1921を熱水300nI7!
中に溶かしかつオートクレーブ中で210〜240℃に
2.5時間加熱する。次いで 真空中で水を排除する。
粘性で無色の液体190 rが得られ、これを15分間
200℃に加熱する。
このようにして得られた生成物け31 p s福Hによ
りプロペン−2−ホスホンm64%を含有する。
例6 例5と同様にして六酸物四リンとアセトンから、次いで
部分加水分解することにより第一生成物を製造し、その
50係−水溶液を250℃に加熱した、フッシヒリング
を充填した石英管中に篩別する。向流の窒累流中で水は
塔頂を介して系から排出はれかつ熱分解生成物は石英管
の下端から受器中に流出する。”P −NMRスペクト
ルにより熱分解生成物は使用したリンに対シテプロベン
ー2−ホスホ−・酸57憾を含有する。
汐117 例1と同じ装置中にメチルイソブチルケトン625v及
び水0.25rntを予め装入しかつ100CでP、O
a 27.5 tを篩別する。次いで混合物を200℃
で30分間加熱する。50℃に冷却後、生成したピロホ
スホン酸混合物を水5mlの添加により加水分解する8
粘性の弱黄色油状物が生じ、これは数日後に完全に晶出
しかつ核磁気共鳴試験により次の分布の置換ペンテンホ
スホン酸93係より成る: 4−メチル−2−ペンテン−2− ホスホン酸(シス)   11係 4−メチル−2−ペンテン−2− ホスホン酸(トランス)  66係 4−メチル−1−ペンテン−2− ホスホン酸  23チ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ]4、 ケトンと六酸什四リン(P、0. )とを触媒
    吐のプロトン供与物質の存在において高められた温度で
    反応させ、かつビニルホスホン酸誘導体を製造する場合
    には得られたビニルピロホスホン酸誘導体を当量の水で
    加水分解することを特徴とするビニルホスホン酸又はビ
    ニルピロホスホン酸の誘導体の製法。 2 ケトンとP4onとをモル比少なくとも4=1で反
    応させる特許請求の範囲第1項記載の方法。 3、 プロトン供与物質をP2O,に対して少なくとも
    0.0001重量係の駄で使用する特許請求の範囲第1
    項記載の方法。 牛、 プロトン脱離物質をP4t)、に対して0.01
    〜1.0重量係の量で使用する特許請求の範囲第3項記
    載の方法。 5、反応を温度40〜150℃で実施する特許請求の範
    囲第1項〜第4項のいずれか1項に記載の方法。 6 ノ′ロトン脱離物質として水、フルコール、アミン
    、塩酸、硫酸、リン酸、亜リン酸、ホスホン酸又は1)
    ルゼン酸を使用する特許請求の範囲第1項〜第5項のい
    ずれか1項に記載の方法。 7、フロl−ン脱離物質として最終生成物として所望の
    ビニルホスホン酸又はビニルピロホスホン酸を使用する
    特許請求の範囲第6項記載の方法、 8 反応後に得られた生成物を次いで反応温度と250
    ℃との間の温度でテン・ゼリングする特許請求の範囲第
    1項〜第7項のいずれか1項に記載の方法。 9、 反応後に得られた生成物を反応温度と250℃と
    の1M1の温度で圧力加水分解にもたらす特許請求の範
    囲第1項〜第7項のいずれか1項に記載の方法8 10.  ケトンとして、一般式: 〔式中R及びR′は同じか又は異なっていてよくかつ水
    素を表わすか又はハロゲン置換されているか又はlf候
    され′Cし・1ないC原子1−18個を有するアルキル
    基、アリール基、アルカリール基又はアルアルキル基を
    表わし、R〃はC原子1〜18個を有するアルキル基、
    アリール基、アルカリール基又はアルアルキル基を表わ
    す〕の化合物を使用する特許請求の範囲第1項〜第9項
    のいずれか1項に記載の方法。
JP57107702A 1981-06-27 1982-06-24 ビニルホスホン酸又はビニルピロホスホン酸の誘導体の製法 Pending JPS584794A (ja)

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DE19813125329 DE3125329A1 (de) 1981-06-27 1981-06-27 Verfahren zur herstellung von derivaten der vinylphosphon- oder vinylpyrophosphonsaeure
DE31253296 1981-06-27

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