CZ281899B6

CZ281899B6 - Způsob výroby derivátů 1-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro/4,5/dekanu

Info

Publication number: CZ281899B6
Application number: CS912394A
Authority: CZ
Inventors: Georg Dr. Schmailzl
Original assignee: Hoechst Aktiengesellschaft
Priority date: 1990-08-01
Filing date: 1991-07-31
Publication date: 1997-03-12
Also published as: BR9103308A; CA2048193A1; AU630569B2; RU2017743C1; DE59104852D1; IE912712A1; AU8146391A; US5644060A; KR920004397A; CS239491A3; EP0469481A1; JPH04234394A; JP3258677B2; ES2071873T3; ZA916017B; IE67441B1; SK279026B6; DE4024415A1; KR100189049B1; ATE119533T1

Abstract

Popisuje se způsob výroby sloučenin vzorce I, ve kterém R.sup.1 .n.a .sup.R2 .n.znamenají výhodně vodík nebo alkyl, R.sup.3 .n.a R.sup.4 .n.znamenají výhodně alkyl nebo cykloalkyl, R.sup.5 .n.a R.sup.6 .n.znamenají výhodně vodík nebo methyl a R.sup.7 .n.znamená zejména alkyl. Při tomto postupu lze bez ztráty výtěžku upustit od přídavného použití katalyzátoru fázového přenosu. Vyráběné sloučeniny se používají jako prostředky proti degradaci světlem pro polymery nebo jako meziprodukty při výrobě přísad do plastů.ŕ

Description

(57) Anotace:

Popisuje se způsob výroby sloučenin vzorce I, ve kterém R^{* 1} a R² znamenají výhodně vodík nebo alkyl. R³ a R⁴ znamenají výhodně alkyl nebo cykloalkyl, R⁵a R⁶ znamenají výhodně vodík nebo methyl a R⁷znamená zejména alkyl. Při tomto postupu lze bez ztráty výtěžku upustit od přídavného použití katalyzátoru fázového přenosu. Vyráběné sloučeniny se používají Jako prostředky proti degradaci světlem pro polymery, nebo Jako meziprodukty při výrobě přísad do plastů.

CZ 281 899 B6

Způsob výroby derivátů l-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro[4,5]dekanu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby derivátů l-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro[4,5]dekanu, které se mohou používat jako prostředky proti degradaci světlem pro polymery, nebo jako meziprodukty při výrobě přísad do plastů.

Dosavadní stav techniky

Z DE 31 49 453 jsou známé sloučeniny obecného vzorce

Způsob výroby těchto sloučenin, který je popsán v DE 31 49 453, je však složitý vzhledem k tomu, že se během reakce reakční prostředí několikrát mění, což vyvolává nutnost přídavných extrakcí a destilací.

V DE 35 24 543 je popsán zlepšený způsob výroby těchto sloučenin, který spočívá v tom, že se syntéza provádí v aromatickém uhlovodíku, který je při teplotě místnosti kapalný, a kromě bázického katalyzátoru se používá ještě katalyzátoru fázového přenosu.

Přídavek katalyzátoru fázového přenosu, popisovaný v DE 35 24 543, způsobuje sice výrazně rychlejší a úplnější konverzi, má však za následek jako nevýhodný vedlejší účinek značné zatížení životního prostředí vzhledem k tomu, že se katalyzátor fázového přenosu dostává při zpracování reakční směsi do odpadní vody. Použití katalyzátorů fázového přenosu znamená v příznivém případě - při použití polyethylenglykoldialkyletherů - zvýšení podílu organických látek v odpadní vodě a tím zvýšené zatížení životního prostředí. Používají-li se jako katalyzátory fázového přenosu kvartemí amonium- nebo fosfoniumhalogenidy, které se v DE 35 24 543 popisují jako zvláště účinné, pak se tím v odpadní vodě zvýší nejen organický podíl, ale dokonce se tím znemožní přivádění odpadní vody do zařízení k biologickému čištění, protože kvartemí amoniové a fosfoniové soli mají baktericidní účinek a nemohou se tudíž zpracovávat v zařízeních pro biologické čištění odpadních vod. Odpadní voda se tudíž musí nákladným způsobem odstraňovat jako zvláštní typ odpadu.

Existoval tudíž úkol nalézt postup, který by umožnil shora uvedené sloučeniny získávat při pokud možno krátkých reakčních dobách v pokud možno vysokých výtěžcích bez toho, že by takový postup měl nevýhody, známé ze stavu techniky, příliš nízké snášenlivosti životním prostředím a nákladného odstraňování odpadních vod.

- 1 CZ 281899 B6

Podstata vynálezu

Podle vynálezu se tento úkol řeší tím, že se k výrobě uvedených sloučenin používá jako rozpouštědla aromatického uhlovodíku, který je při teplotě místnosti kapalný, a jako jediného katalyzátoru se používá sloučeniny obecného vzorce X

(X)

Předmětem předloženého vynálezu je tudíž způsob výroby derivátů l-oxa-3,8-diaza-4oxospiro[4,5]dekanu obecného vzorce I

ve kterém n značí celé číslo 1 až 4,

R¹ značí vodíkový atom, alkylovou skupinu s 1 až 4 uhlíkovými atomy nebo alkanoylovou skupinu se 2 až 30 uhlíkovými atomy,

R² značí vodíkový atom nebo alkylovou skupinu s 1 až 4 uhlíkovými atomy,

R³ značí vodíkový atom, alkylovou skupinu s 1 až 18 uhlíkovými atomy nebo cykloalkylovou skupinu s 5 až 12 uhlíkovými atomy,

R⁴ značí vodíkový atom, alkylovou skupinu s 1 až 4 uhlíkovými atomy nebo cykloalkylovou skupinu s 5 až 12 uhlíkovými atomy, nebo

R³ a R⁴ tvoří společně s uhlíkovým atomem, na který jsou vázány, cykloalkylovou skupinu nebo skupinu obecného vzorce II

-2CZ 281899 B6

(II), ve kterém mají R¹ a R² výše uvedený význam,

R⁵ značí vodíkový atom, methylovou skupinu, fenylovou skupinu nebo alkoxykarbonylovou skupinu s 1 až 21 uhlíkovými atomy v alkoxylové části,

R⁶ značí vodíkový atom nebo methylovou skupinu,

R⁷ v případě, že n = 1, značí vodíkový atom, alkylovou skupinu s 1 až 21 uhlíkovými atomy nebo skupinu obecného vzorce

ve kterém mají R¹ a R² výše uvedený význam, nebo alkylovou skupinu se 2 až 20 uhlíkovými atomy, která je přerušena skupinou -O- nebo -N- a/nebo

R⁸ je substituována skupinou obecného vzorce III

(III), ve kterém mají R¹, R², R³, R⁴, R⁵ a R⁶ výše uvedený význam, a

R⁸ značí vodíkový atom nebo alkylovou skupinu s 1 až 10 uhlíkovými atomy;

-3CZ 281899 B6

R⁷ v případě, že n = 2, značí přímou nebo rozvětvenou alkylenovou skupinu s 1 až 30 uhlíkovými atomy, tato skupina je popřípadě přerušena skupinou -O- nebo -N-,

R⁸ přičemž R⁸ má výše uvedený význam,

R⁷ v případě, že n = 3 nebo 4, znamená skupiny vzorců IV, V, VI nebo VII

I

-ch₂ -ch-ch₂ ch₂

I c₂h₅-c-ch, I ch₂

-ch₂ch₂ -n-ch₂ch₂ ch₂ch₂ ch₇

I

- CH - C - CH₇ I

CH₂

I reakcí sloučeniny obecného vzorce VIII

přičemž (IV), (V), (VI), (VII), (VIII),

-4CZ 281899 B6 (ix), se sloučeninou obecného vzorce IX

přičemž n, R¹, R², R³, R⁴, R\ R⁶ a R⁷ mají shora uvedený význam, v inertním rozpouštědle při teplotě od 30 do 150 °C a za přítomnosti katalyzátoru, který spočívá v tom, že se reakce provádí v přítomnosti 1 až 10 % molámich, vztaženo na sloučeninu vzorce VIII, katalyzátoru obecného vzorce X

(X), přičemž

R¹, R², R³ a R⁴ mají shora uvedený význam, a

M znamená alkalický kov, v aromatickém uhlovodíku, který je při teplotě místnosti kapalný.

Substituent R¹ znamená výhodně atom vodíku, alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, alkanoylovou skupinu se 2 až 18 atomy uhlíku, například methylovou skupinu, ethylovou skupinu, propylovou skupinu, butylovou skupinu, acetylovou skupinu, propionylovou skupinu, butyrylovou skupinu, laurylovou skupinu, stearylovou skupinu, zvláště výhodně atom vodíku nebo jeden z uvedených kyselinových zbytků. R^l znamená zejména atom vodíku.

Substituent R² znamená výhodně atom vodíku nebo alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, například methylovou skupinu, ethylovou skupinu, propylovou skupinu, butylovou skupinu. R²znamená zejména atom vodíku.

Substítuenty R³ a R⁴ znamenají nezávisle na sobě alkylovou skupinu s 1 až 18 atomy uhlíku, cykloalkylovou skupinu s 5 až 12 atomy uhlíku nebo fenylovou skupinu, například ethylovou skupinu, butylovou skupinu, oktylovou skupinu, laurylovou skupinu, stearylovou skupinu, cyklohexylovou skupinu, cyklodecylovou skupinu, zvláště výhodně alkylovou skupinu s 1 až 7 atomy uhlíku. R³ a R⁴ znamenají zejména alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, například methylovou skupinu.

Substítuenty R³ a R⁴ společně s atomem uhlíku, na který jsou vázány, tvoří výhodně cykloalkylenovou skupinu s 5 až 12 atomy uhlíku, zvláště výhodně cykloalkylenovou skupinu se

6, popřípadě s 12 atomy uhlíku, zejména cyklododecylenovou skupinu.

Substituent R’ znamená výhodně atom vodíku, methylovou skupinu nebo fenylovou skupinu, zejména výhodně atom vodíku.

Substituent R⁶ znamená výhodně atom vodíku nebo methylovou skupinu. Zvláště výhodně znamená R⁶ atom vodíku.

Substituent R⁷ znamená výhodně alkylovou skupinu s 1 až 21 atomy uhlíku, přímou nebo rozvětvenou alkylenovou skupinu s 1 až 30 atomy uhlíku, například methylovou skupinu, butylovou skupinu, oktylovou skupinu, laurylovou skupinu, stearylovou skupinu, ethylenovou skupinu, butylenovou skupinu, hexylenovou skupinu, zvláště výhodně alkylovou skupinu s 1 až 15 atomy uhlíku. Zvláště pak R⁷ znamená alkylovou skupinu s 12 až 14 atomy uhlíku, například laurylovou skupinu.

Výchozí sloučeniny vzorců VIII a IX jsou známé a jejich příprava je popsána v literatuře (srov. například DE 31 49 453 a DE 26 06 026).

Vhodnými sloučeninami vzorce VIII jsou například:

2-butyl-7,7,9,9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-isobutyl-7,7,9,9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-pentyl-7,7,9,9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-isopentyl-7,7,9.9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-hexyl-7,7,9,9-tetramethyl-1 -oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-heptyl-7,7,9,9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-isoheptyl-7,7,9.9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-nonyl-7,7,9,9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-isononyl-7,7,9.9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-undecy 1-7,7,9,9-tetramethy l-1 -oxa-3,8-d iaza-4-oxo-sp iro[4,5]dekan, 2-fenyl-7,7,9,9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-(4-chlorfenyl)-7.7,9,9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-ethyl-2,7,7,9,9-pentamethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-propyl-2,7,7,9,9-pentamethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-isopropyl-2,7,7.9,9-pentamethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro[4,5]dekan, 2-buty 1-2,7,7,9,9-pentamethy 1-1 -oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-isobutyl-2,7,7,9.9-pentamethyI-I-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-pentyl-2,7,7,9,9-pentamethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-hexyl-2,7,7,9,9-pentamethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan, 2-nonyl-2,7,7,9,9-pentamethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan,

2.2.7.7.9.9- hexamethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan,

2.2.7.7.8.9.9- heptamethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan,

2.2- diethyl-7,7,9,9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan,

2.2- dipropyl-7,7.9.9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan,

2.2- dibutyl-7,7,9.9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4, 5]dekan, 2-ethyl-2-pentyl-7.7,9,9-tetramethyl-l -oxa-3,8-diaza-4-oxospiro[4,5]dekan,

2.2- dibenzyl-7.7.9.9-tetramethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekan,

2,2,4,4-tetramethy l-7-oxa-3,13-diaza- 14-oxo-dispiro[5,1,4,2]tetradekan,

2.2.4.4- tetramethy l-7-oxa-3,14-diaza-15-oxo-dispiro[5,1,5,2]pentadekan,

2.2.4.4- tetramethyl-7-oxa-3,20-diaza-21-oxo-dispiro[5,l,l l,2]heneikosan,

2.2.7.7.9.9- hexamethyl-l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-8-acetyl-spiro[4,5]dekan,

2.2.4.4- tetramethyl-7-oxa-3,14-diaza-l5-oxo-3-acetyl-dispiro[5,l,5,2]pentadekan,

2.2.4.4- tetramethy I-7-oxa-3,20-diaza-21 -oxo-3-acety I-disp iro£5,1,11,2]heneikosan.

-6CZ 281899 B6

Vhodnými sloučeninami vzorce IX jsou například: methylester akrylové kyseliny, ethylester akrylové kyseliny, n-butylester akrylové kyseliny, isobutylester akrylové kyseliny, terc.butylester akrylové kyseliny, 2-ethylhexylester akrylové kyseliny, oktylester akrylové kyseliny, laurylester akrylové kyseliny, myristylester akrylové kyseliny, 2-diethylaminoethylester akrylové kyseliny, methylester methakrylové kyseliny, ethylester methakrylové kyseliny, n-butylester methakrylové kyseliny, isobutylester methakrylové kyseliny, terc.butylester methakrylové kyseliny, laurylester methakrylové kyseliny, cyklohexylester methakiylové kyseliny, allylester methakrylové kyseliny, 2-ethoxyethylester methakrylové kyseliny, 2-dimethyIaminoethylester methakrylové kyseliny, methylester krotonové kyseliny, ethylester krotonové kyseliny,

1.4- butandioldiakrylát,

1.6- hexandioldiakry lát,

2-ethy 1-2-hydroxymethyl-1,3-propandioltriakry lát, diethylenglykoldiakrylát, pentaerythrittriakrylát, pentaerythrittetraakry lát, ethylenglykoldimethakrylát,

1.4- butandioldimethakrylát,

1.6- hexandioldimethakrylát, diethylenglykoldimethakrylát, triethy lengly ko ld imethakry lát, tripropylenglykoldiakrylát, trimethylolpropantrimethakrylát,

2.2.6.6- tetramethylpiperid-4-ylester akrylové kyseliny,

2.2.6.6- tetramethylpiperid-4-yIester krotonové kyseliny,

2.2.6.6- tetramethylpiperid-4-ylester methakrylové kyseliny.

Ze sloučenin vzorce VIII je zvláště výhodným 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20-diaza-21-oxodispiro[5,l,l l,2]heneikosan. Ze sloučenin vzorce IX je zvláště výhodným laurylester akrylové kyseliny.

Pro postup podle vynálezu se jako rozpouštědla používá aromatického uhlovodíku, který je kapalný při teplotě místnosti, jako například toluenu, xylenu nebo mesitylenu. Výhodnými jsou xyleny (o-, m- a p-) a toluen, zejména o-xylen. Používat se mohou také směsi aromatických uhlovodíků tohoto typu.

Katalyzátor vzorce X se používá v množství 1 až 10 % molárních, vztaženo na sloučeninu vzorce VIII, výhodně v množství 1 až 5 % molárních, zejména v množství 2 až 4 % molárních. V případě katalyzátorů vzorce X se jedná o soli sloučenin vzorce VIII s alkalickými kovy, výhodně o jejich lithné, sodné nebo draselné soli, zejména o sodné soli.

-7CZ 281899 B6

Katalyzátory se připravují známým způsobem reakcí sloučeniny vzorce VIII s alkalickým kovem v inertním rozpouštědle, výhodně v toluenu nebo xylenu. Katalyzátor lze po oddělení rozpouštědla používat jako izolovanou pevnou látku, nebo se může používat bez oddělování rozpouštědla ve formě suspenze nebo ve formě roztoku.

Je zvláště výhodné používat katalyzátoru připraveného in sítu. Za tím účelem se k reakční směsi, která sestává jen z rozpouštědla a sloučeniny vzorce VIII, přidá alkalický kov v množství 1 až 10 % molámích, vztaženo na sloučeninu vzorce VIII, a sloučenina vzorce VIII se nechá reagovat za vzniku katalyzátoru vzorce X. Teprve tehdy, když alkalický kov zcela zreaguje, přidá se jako druhá reakční složka sloučenina vzorce IX. Úplné zreagování přidávaného alkalického kovu s předloženou sloučeninou vzorce VIII zde má rozhodující význam pro vysoký výtěžek žádaných reakčních produktů vzorce I. Úplné zreagování alkalického kovu se účelně zajistí tím, že se směs, sestávající z rozpouštědla, sloučeniny vzorce VIII a alkalického kovu zahřívá v závislosti na velikosti násady určitou dobu ( srov. příklady 7 a 8) na teplotu varu pod zpětným chladičem. Potom se směs ochladí na vlastní reakční teplotu a přidá se sloučenina vzorce IX.

Ve srovnání se stavem techniky lze tímto opatřením při postupu podle vynálezu upustit bez ztráty na výtěžku a bez prodloužených reakčních dob od pomocného katalyzátoru (kokatalyzátoru) (kata-lyzátor fázového přenosu), který nevýhodně působí na zpracování reakční směsi.

Sloučenina vzorce IX se používá v množství od 1/n do 10/n, výhodně od 1/n do 3/n, zejména v množství od 1/n do 1,5/n mol, vztaženo na 1 mol sloučeniny vzorce VIII, přičemž n má shora uvedený význam.

Reakční teplota činí 30 až 150 °C, výhodně 50 až 120 °C, zejména 70 až 120 °C.

Sloučeniny vzorce I, připravované podle vynálezu, se používají především jako prostředky proti degradaci světlem, například pro polyolefiny, zejména pro polyethylen a polypropylen, pro kopolymery ethylenu a propylenu, polybutylen, jakož i polystyren, chlorovaný polyethylen, jakož i polyvinylchlorid, polyestery, polykarbonát, polymethylmethakryláty, polyfenylenoxidy, polyamidy, polyurethany, polypropylenoxid, polyacetaly, fenolformaldehydové pryskyřice, epoxidové pryskyřice, polyakrylonitril a odpovídající kopolymery, jakož i ABS-terpolymery. Výhodně se sloučeniny, připravované podle vynálezu, používají ke stabilizaci polypropylenu, nízkomolekulámího a vysokomolekulámíhó polyethylenu, kopolymerů ethylenu a propylenu, polyvinylchloridu, polyesterů, polyamidů, polyurethanů, polyakrylonitrilu, ABS, terpolymerů akrylesterů, styrenu a akrylonitrilu, kopolymerů styrenu a akrylonitrilu nebo styrenu a butadienu, zejména pro polypropylen, polyethylen, pro kopolymeiy ethylenu a propylenu nebo ABS.

Sloučeniny, připravované podle vynálezu, se mohou používat také ke stabilizaci přírodních látek, například kaučuku, jakož i ke stabilizaci mazacích olejů. Dále jsou vhodné také ke stabilizaci laků.

Jako laky přicházejí v úvahu všechny druhy, používané v průmyslu laků, výhodně vypalovací laky, jak jsou uvedeny v DE 3 149 453.

Přidávání sloučenin, připravených podle vynálezu, do materiálů, které se mají chránit, se provádí o sobě známými metodami, přičemž se tyto stabilizátory mohou přidávat také k monomerům nebo prepolymerům, popřípadě k prekondenzátům.

Vedle sloučenin vzorce l se mohou k plastům přidávat ještě další stabilizátory. Takovýmito dalšími sloučeninami jsou například antioxidační prostředky na bázi stéricky bráněných fenolů, nebo kostabilizátory, obsahující siru nebo fosfor, nebo směs vhodných stéricky bráněných fenolů a sloučenin, obsahujících síru nebo/a fosfor. Takovými sloučeninami jsou například deriváty 2

-8CZ 281899 B6 benzo-furanonu nebo/a 2-indolinonu, stéricky bráněné fenoly, jako stearylester |3-(4-hydroxy-

3,5-di-terc.butylfenyl)propionové kyseliny, tetrakis-[methylen-3-(3',5'-di-terc.butyl-4-hydroxyfenyl) propionátjmethan, l,3,3-tris-(2-methyl-4-hydroxy-5-terc.butylfenyl)butan, l,3,5-tris-(4terc.butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-l,3,5-triazin-2,4,6-(lH,3H,5H)-trion, bis-(4-terc.butyl3-hydroxy-2,6-di-methyIbenzyl)dithioltereftalát, tris-(3,5-terc.butyl-4-hydroxybenzyl)isokyanurát, triester [3-(4-hydroxy-3,5-di-terc.butylfenyl)propionové kyseliny s l,3,4-tris-(2-hydroxyethyl)-5-triazin-2,4,6-( 1 H,3H,5H)trionem. bis-glykolester 3,3-bis-(4'-hydroxy-3-terc.butylfenyl)butanové kyseliny, 2,3,5-trimethyl-2,4,6-tris-(3,5-di-terc.butyl-4-hydroxybenzyl)benzen, 2,2'methylen-bis-(4-methyl-6-terc.butylfenyl)tereftalát, 4,4-methylen-bis-(2,6-di-terc.butylfenol), 4,4’-butyliden-bis-(terc.butyl-meta-kresoI), 4,4-thio-bis-(2-terc.butyl-5-methylfenol), 2,2'-methylen-bis-(4-methyl-6-terc.butylfenol).

Přidávat se rovněž mohou antioxidačně účinné kostabilizátory, jako například sloučeniny, obsahující síru, například distearylthiodipropionát, dilaurylthiodipropionát, tetrakis-(methylen-3hexylthiopro-pionátjmethan, tetrakis-(methylen-3-dodecylthiopropionát)methan a dioktadecyldisulfíd,nebo slóu-čeniny obsahující fosfor, jako například tris-nonylfenylfosfít; 4,9-distearyl3,5,8,10-tetraoxadifosfa-spiroundekan, tris-(2,4-terc. butylfenyljfosfit nebo tetrakis-(2,4-diterc.butylfenyl)-4,4'-butylfenyl)-4,4'-bifenylendifosfonit.

Sloučeniny vzorce I a jejich shora zmíněné směsi lze používat rovněž v přítomnosti dalších přísad. Takovéto přísady jsou o sobě známé a náleží například ke skupině aminoakrylových derivátů, absorbérům UV-záření a prostředkům proti degradaci světlem, jako jsou 2-(2'-hydroxyfenyljbenzotriazoly, 2-hydroxybenzofenony, l,3-bis(2'-hydroxybenzoyl)benzeny, salicyláty, estery kyseliny skořicové, estery případně substituovaných benzoových kyselin, stéricky bráněné aminy a diamidy šťavelové kyseliny.

Používané množství sloučenin vzorce I, připravovaných podle vynálezu, činí 0,01 až 5 % hmotnostních v případě plastů, 20 až 80 % hmotnostních v případě koncentrátů stabilizátoru a 0,02 až 5 % hmotnostních v případě laků.

Následující příklady slouží k objasnění předloženého vynálezu:

Srovnávací příklad A (podle postupu, popsaného v DE 35 24 543)

91,1 g (0,25 mol) 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20-diazadispiro[5,l,l l,2]heneikosan-21-onu ve 100 ml toluenu se zahřívá na teplotu 80 °C. Potom se přidá 0,30 g (0,013 mol) sodíku, 1,5 g triethylaenzylamoniumchloridu a 76,5 g (0,30 mol) laurylakrylátu (technická směs asi 55 až 58 % C12-esteru a asi 37 až 40 % C14-esteru) a směs se míchá 4 hodiny při teplotě 80 °C. Potom se směs třikrát rozmíchá vždy ve 100 ml vody a z organické fáze se oddestiluje rozpouštědlo. Získá se 168 g produktu (světle žlutá vysoce viskózní kapalina) se zbytkovým obsahem 0,7 % hmotnostního (podle plynové chromatografie) 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20-diazaspiro[5,1,11,2]heneikosan-21 -onu.

Srovnávací příklad B

Analogicky jako ve srovnávacím příkladu A, avšak za použití 1,5 g tetrabutylfosfoniumchloridu (místo triethylbenzylamoniumchloridu).

Získá se 167 g produktu (světle žlutá vysoce viskózní kapalina) se zbytkovým obsahem 1,1 % hmotnostního 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20-diazaspiro[5,1,11,2]heneikosan-21 -onu.

-9CZ 281899 B6

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

91,1 g (0,25 mol) 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20-diazodispiro[5,l,l l,2]heneikosan-21-onu ve 100 ml toluenu se zahřívá na 80 °C. Potom se přidá 3,0 g (0,008 mol) sodné soli 2,2,4,4tetramethyl-7-oxa-3,20-diazaspiro[5,l,l 1,2] heneikosan-21-onu (natriumamid) a 76,5 g (0,30 mol) laurylakrylátu a reakční směs se zahřívá 4 hodiny na teplotu 80 °C. Potom se směs třikrát rozmíchá vždy ve 100 ml vody a z organické fáze se oddestiluje rozpouštědlo.

Získá se 171 g produktu (bezbarvá, vysoce viskózní kapalina) se zbytkovým obsahem 0,9 % hmotnostního 2,2,4,4-tetramethy l-7-oxa-3,20-diazadispiro[5,1,11,2]heneikosan-21 -onu.

Příklad 2

Postupuje se analogicky jako je popsáno v příkladu 1, avšak za použití 5,0 g (0,013 mol) sodné soli 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20-diazadispiro[5,l,l l,2]heneikosan-21-onu jako katalyzátoru, a reakční směs se zahřívá pouze 2 hodiny na teplotu 80 °C.

Získá se 171 g produktu (bezbarvá, vysoce viskózní kapalina) se zbytkovým obsahem 0,9 % hmotnostního 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20-diazadispiro[5,1,11,2]heneikosan-21 -onu.

Příklad 3

Postupuje se analogicky jako v přikladu 1, avšak za použití 1,0 g (0,003 mol) sodné soli 2,2,4,4tetramethyl-7-oxa-3,20-diazadispiro[ 5,1,1 l,2]heneikosan-21-onu jako katalyzátoru, a reakční směs se zahřívá 1,5 hodiny na teplotu 120 °C.

Získá se 166 g produktu (bezbarvá, vysoce viskózní kapalina) se zbytkovým obsahem 1,3 %. hmotnostního 2,2,4,4-tetramethy l-7-oxa-3,2 0-diazadispiro[5,1,11,2]heneikosan-21 -onu.

Příklady 4 až 6

Postupuje se analogicky jako v příkladu 1, avšak místo toluenu se jako rozpouštědla používá oxylenu.

katalyzátor	konečný produkt (g)	zbytkový obsah 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20diazadispiro[5,1,11,2]heneikosan-21-onu (% hmotnostní)
3,0 g sodné soli	169	0,6
3,0 g draselné soli	170	0,6
2,0 g lithné soli	170	0,7

Příklad 7 (Tento příklad ilustruje použití katalyzátoru, připraveného in šitu)

K. 91,1 g (0,25 mol) 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20-diazadispiro[5,l,l 1,2]heneikosan-21-onu ve

- 10CZ 281899 B6

100 ml o-xylenu se přidá 0,18 g (0,008 mol) sodíku a směs se zahřívá tak dlouho na teplotu varu pod zpětným chladičem, až je zreagován veškerý sodík (asi 1 hodinu). Potom se reakční směs ochladí na teplotu 80 °C, přidá se 76,5 g (0,30 mol) laurylakrylátu a směs se míchá 4 hodiny při teplotě 80 °C. Potom se směs třikrát rozmíchá vždy ve 100 ml vody a z organické fáze se oddestiluje rozpouštědlo.

Získá se 168 g produktu se zbytkovým obsahem 0,4 % hmotnostního 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa3,20-diazadispiro[5,1,11,2]heneikosan-21 -onu.

Příklad 8 (Syntéza katalyzátoru /sodná sůl/)

145,6 g (0,40 mol) 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20-diazadispiro[5,l,ll,2]heneikosan-21-onu a 9,2 g (0,40 mol) sodíku se míchá v 500 ml toluenu po dobu 24 hodin při teplotě varu reakční směsi pod zpětným chladičem. Potom se směs za horka zfiltruje a z filtrátu se oddestiluje rozpouštědlo. Získá se 150,9 g (98 % teorie) katalyzátoru ve formě bílé pevné látky o teplotě tání 235 °C.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby derivátů l-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]dekanu obecného vzorce I (I), ve kterém n značí celé číslo 1 až 4,

R³ značí vodíkový atom, alkylovou skupinu s l až 18 uhlíkovými atomy nebo cykloalkylovou skupinu s 5 až 12 uhlíkovými atomy,

- 11 CZ 281899 B6

R³ a R⁴ tvoří společně s uhlíkovým atomem, na který jsou vázány, cykloalkylovou skupinu s 5 až 12 uhlíkovými atomy, nebo skupinu obecného vzorce II (II), ve kterém mají R^l a R² výše uvedený význam,

R⁵

R⁶ značí vodíkový atom, methylovou skupinu, fenylovou skupinu nebo alkoxykarbonylovou skupinu s 1 až 21 uhlíkovými atomy v alkoxylové části, značí vodíkový atom nebo methylovou skupinu,

R⁷ v případě, že n = 1, značí vodíkový atom, alkylovou skupinu s 1 až 21 uhlíkovými atomy nebo skupinu obecného vzorce ve kterém mají R¹ a R² výše uvedený význam, nebo alkylovou skupinu se 2 až 20 uhlíkovými atomy, která je přerušena skupinou -O- nebo -N- a/nebo

R⁸ je substituována skupinou obecného vzorce III h₃c ch₂rí (III),

- 12CZ 281899 B6

ve kterém mají R¹, R², R³, R⁴, R³ a R⁶ výše uvedený význam a R⁸ značí vodíkový atom nebo alkylovou skupinu s 1 až 10 uhlíkovými atomy; 5 R⁷ v případě, že n = 2, značí přímou nebo rozvětvenou alkylenovou skupinu s 1 až 30 uhlíkovými atomy, přičemž tato skupina je popřípadě přerušena skupinou -O- nebo -N-, 10 r· přičemž R⁸ má výše uvedený význam, R⁷ v případě, že n = 3 nebo 4, 15 znamená skupiny vzorců IV, V, VI nebo VII - 1 -ch₂ -ch-ch₂ - (IV), 20 1 ch₂ 1 1 C₂ H 5 - c - CH , - (V), 25 1 CH₂ 1 30 - ch₂ ch₂ - n - ch₂ ch₂ - 1 (VI), 1 ch₂ch₂- 35 1 ch₂ I 1 - CH ₂ - C - CH₂ - 1 (VII), 40 1 ch₂

reakcí sloučeniny obecného vzorce VIII (VIII), (IX), se sloučeninou obecného vzorce IX přičemž n, R’, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶ a R⁷ mají shora uvedený význam, v inertním rozpouštědle při teplotě od 30 do 150 °C a za přítomnosti katalyzátoru, vyznačující se tím, že se reakce provádí v přítomnosti 1 až 10 % molámich, vztaženo na sloučeninu vzorce VIII, katalyzátoru obecného vzorce X přičemž

R¹, R², R³ a R⁴ mají shora uvedený význam a

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že aromatickým uhlovodíkem je toluen nebo xylen.
3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako katalyzátoru používá lithné, sodné nebo draselné soli sloučeniny vzorce VIII.
4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako katalyzátoru používá sodné soli sloučeniny vzorce VIII.
5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se použije katalyzátor, připravený v reakční směsi in sítu před přidáním sloučeniny vzorce IX.
6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako sloučenina vzorce VIII použije 2,2,4,4-tetramethyl-7-oxa-3,20-diaza-21 -oxo-dispiro[5,1,11,2]heneikosan.

- 14CZ 281899 B6
7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako sloučenina vzorce IX použije laurylester kyseliny akrylové.