DE1101417B - Verfahren zur Herstellung von sauren Dithiophosphonsaeureestern bzw. deren Alkalisalzen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von sauren Dithiophosphonsaeureestern bzw. deren AlkalisalzenInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic System
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/38—Phosphonic acids RP(=O)(OH)2; Thiophosphonic acids, i.e. RP(=X)(XH)2 (X = S, Se)
- C07F9/40—Esters thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N57/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic phosphorus compounds
- A01N57/18—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic phosphorus compounds having phosphorus-to-carbon bonds
Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von sauren Dithiophosphonsäureestern bzw. deren Alkalisalzen
der allgemeinen Formel
Verfahren zur Herstellung
von sauren Dithiophosphonsäureestern
bzw. deren Alkalisalzen
.OR1
R—P'
in der R ein aliphatischen cycloaliphatischer oder ein
gegebenenfalls substituierter aromatischer Rest, R1 ein
Alkyl- oder Cycloalkylrest und X gleich Wasserstoff oder ein Alkalimetall ist, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß man Dithiophosphonsäureanhydride der allgemeinen Formel
R—t?:{
Anmelder:
Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft, Leverkusen-Bayerwerk
Dr. Dr. h. c. Gerhard Schrader,
Wuppertal-Cronenberg,
und Dr. Reimer Colin, Wuppertal-Elberfeld,
sind als Erfinder genannt worden
in der R die vorstehend genannte Bedeutung hat, mit primären oder sekundären Alkoholen und bzw. oder
deren Alkalialkoholaten ohne äußere Wärmezufuhr umsetzt, die Umsetzung durch Erhitzen auf 40 bis
70° C beendet und die entstandenen Salze gegebenenfalls durch Ansäuern in die freien Säuren überführt.
Die Herstellung der Dithiophosphonsäureanhydride ist bekannt (vgl. A. M. Kinnear und E. A. Perren,
Journal of the Chemical Society [London], Bd. 1952, S. 3437; USA.-Patentschrift 2 870204; P. Fay und
H. P. Lankelma, Journal of the American Chemical Society, Bd. 74, 1952, S. 4933). Diese technisch leicht
zugänglichen Dithiophosphonsäureanhydride sind, wie gefunden wurde, wertvolle Zwischenprodukte zur Herstellung
von Schädlingsbekämpfungsmitteln.
Aus dem Journal of the American Chemical Society, Bd. 74, 1952, S. 4933 bis 4935, ist es bekannt, daß
durch 24stündiges Erhitzen von Cyclohexen-dithiophosphonsäureanhydrid, (C6H9PS2)2, mit Methanol am
RückflußkühlerCyclohexen-thiophosphonsäure-O-methyl-S-methylester,
C6H9 — P (= S) (OCH3) (SCH3), entsteht.
Welche Maßnahmen eingehalten werden müssen, damit die entsprechenden sauren Ester entstehen, war
iiesem Schrifttum nicht zu entnehmen.
Zwar enthält die deutsche Patentschrift 1009 628
e'nen kurzen Hinweis, daß Umsetzungsprodukte aus Phosphorpentachlorid, Kohlenwasserstoffen und Alkoholen
als Schmiermittel oder Flotationsmittel verwendet werden. Jedoch konnten weder die Dithiophosphonsäureanhydride
in reiner Form dargestellt werden, noch wurden deren Umsetzungsprodukte mit Alkoholen abgetrennt,
so daß man auch hieraus nicht entnehmen kann, welche Verbindungen gebildet worden sind.
Wenn man dagegen Dithiophosphonsäureanhydride mit primären oder sekundären Alkoholen in beanspruchter
Weise umsetzt, so erhält man entsprechend dem allgemeinen Formelschema:
R-P = S + R1OH
,OR1
SH
SH
in dem R und R1 die vorstehend genannte Bedeutung
haben, saure Dithiophosphonsäureester.
Die einheitlich unter bestimmten Verfahrensbedingungen verlaufende Umsetzung von Dithiophosphonsäureanhydriden
mit Alkoholen bzw. Alkoholaten ist daher überraschend und konnte nicht vorausgesehen
werden.
Die neuen Thiolsäuren bzw. deren Salze sind Zwischenprodukte zur Herstellung von Pflanzenschutzmitteln.
Die folgenden Beispiele erläutern das Verfahren.
I! /OC2H5
CH,- p;
SH
22 g (0,2 Mol) Methyl-dithiophosphonsäureanhydrid vom F. etwa 2500C werden unter Rühren langsam zu
150 ecm wasserfreiem Äthylalkohol gegeben. Dabei steigt die Temperatur der Mischung auf 30 bis 35° C
und das Methyl-dithiophosphonsäureanhydrid geht in
109 529/728
Lösung. Die überschüssige Menge des Äthylalkohols
wird im Vakuum bei einem Druck von etwa 30 mm Hg
vorsichtig abdestilliert. Man erhält als Rückstand 27,1 g Methyl-ttaonophosphon-O-äthylester-thiolsäure;
die Ausbeute beträgt 87%; Kp.0j05 = 320C.
Molekulargewicht 156;
berechnet ... S 40,8%;
berechnet ... S 40,8%;
gefunden
S 39,8%; P
19,9%;
19,5%.
19,5%.
Beispiel 2
S
S
,OC2H5
— P.,
25 g (0,2 Mol) Äthyl-dithiophosphonsäureanhydrid vom F. = 120 bis 1300C werden unter Rühren zu
160 ecm wasserfreiem Äthylalkohol gegeben. Dabei steigt die Temperatur der Mischung auf 45 0C. Man hält
die Mischung noch so lange bei 65° C, bis alles Äthyldithiophosphonsäureanhydrid
gelöst ist. Danach wird die überschüssige Menge des Äthylalkohols im Vakuum abdestilliert. Man erhält als Rückstand 29,3 g der Äthylthionophosphon-O-äthylester-thiolsäure,
die im Hochvakuum destillierbar ist. Kp.OiO1 = 38° C; die Ausbeute
beträgt 86 %. Um 1 g der Säure zu neutralisieren, werden 57,2 ecm ^„n-NaOH verbraucht (berechnete Menge
= 58,8 ecm).
Molekulargewicht 170;
berechnet ... S 37,6%; P 18,2%;
gefunden ... S 37,3%; P 18,2%.
berechnet ... S 37,6%; P 18,2%;
gefunden ... S 37,3%; P 18,2%.
CH3-P
ο—ch:
SNa
,CH,
XH3
x—ch:
C2H5-P:
XH,
XH,
fraktioniert destüliert. Man erhält auf diese Weise 178 g
Äthyl - thionophosphon - O -isopropylester - thiolsäure in Form eines wenig wasserlöslichen farblosen Öles vom
Kp-0,01 = 37°C; die Ausbeute beträgt 97%.
22 g (0,2 Mol) Methyl-dithiophosphonsäureanhydrid werden unter Rühren zu 150 ecm wasserfreiem Isopropylalkohol
gegeben; dabei löst sich das Dithiophosphonsäureanhydrid unter Abgabe von Wärme. Man hält
die Lösung 1J2 Stunde bei 400C und titriert sie anschließend
mit einer 1Z10 n-Natriummethylatlösung. Dabei
bildet sich das Natriumsalz der Methyl-thionophosphon-O-isopropylester-thiolsäure,
das in Lösung für weitere Umsetzungen verwendet werden kann. Nach dem Abdestillieren
des Isopropylalkohols im Vakuum bei einem Druck von 40 mm Hg erhält man als Rückstand 32,7 g
des Salzes; die Ausbeute beträgt 85%. Durch Ansäuern der Lösung kann die freie Säure erhalten werden.
Letztere ist ein wasserunlösliches Öl vom Kp.0)01=38°C.
Die Ausbeute beträgt hierbei 83%.
CH3-P:
,0—ch:
1SH
X(CH,),
XH,
500 g Pinakolylalkohol werden unter Rühren mit HOg (1 Mol) Methyl-dithiophosphonsäureanhydrid versetzt.
Die Temperatur steigt von selbst auf 35°C an. Anschließend erwärmt man noch 1 Stunde auf 6O0C,
wobei das eingesetzte Methyl-dithiophosphonsäureanhydrid allmählich in Lösung geht. Bei der fraktionierten
Destillation des Reaktionsproduktes erhält man 201 g Methyl-thionophosphon-O-pinakolylester-thiolsäure vom
Kp.0,01 = 56° C; die Ausbeute beträgt 95%.
25 22 g (0,2 Mol) Methyl-dithiophosphonsäureanhydrid
gibt man unter Rühren zu 150 ecm Cyclohexanol. Man erwärmt die Mischung etwa 1Z2 Stunde auf 50 bis 60° C,
dabei geht das Dithiophosphonsäureanhydrid in Lösung. Bei der anschließenden fraktionierten Destillation des
Reaktionsproduktes werden 21 gMethyl-thionophosphon-O-cyclohexylester-thiolsäure
vom Kp.0(01 = 59° C erhalten;
die Ausbeute beträgt 50%.
υ X-CH^ ^CH2
CH3-P (^ XH2-CH2
40 C H, O
OCH»
SH
51 g (0,25 Mol) p-Methoxyphenyl-dithiophosphonsäureanhydrid
vom Schmelzpunkt etwa 2200C werden unter Rühren in 200 ecm wasserfreiem Äthylalkohol gelöst
und die Lösung 20 Minuten auf 7O0C erwärmt. Anschließend
wird der überschüssige Äthylalkohol im Vakuum abdestilliert und der Rückstand kurze Zeit bei einer
Wasserbadtemperatur von 700C und einem Druck von 0,01 mm Quecksilber behandelt. Man erhält 57 g p-Methoxyphenyl-thionophosphon-0-äthylester-thiolsäure
als gelbes, wasserunlösliches Öl; die Ausbeute beträgt 92%.
Um 1 g der Säure zu neutralisieren, werden 41,3 ecm 1Z10 n-NaOH verbraucht (berechnete Menge = 40,3 ecm).
"Molekulargewicht 248;
berechnet ... S 25,8%; P 12,5%;
gefunden ... S 24,8%; P 12,4%.
gefunden ... S 24,8%; P 12,4%.
Man gibt unter Rühren 124 g (1 Mol) Äthyl-dithiophosphonsäureanhydrid
vom F. = 1410C in 500 ecm
Isopropylalkohol, wobei die Temperatur von selbst auf etwa 45°C ansteigt. Nach dem Abklingen der Reaktion
wird noch 1 Stunde auf 500C erwärmt. Das Äthyldithiophosphonsäureanhydrid
ist dann vollständig in OCH5
Man erhitzt eine Mischung aus 600 g Naphthalin und P
Lösung gegangen. Anschließend wird das Rohprodukt 70 56 g Phosphorpentasulnd 12 Stunden auf 1700C, kühlt
sie dann auf 100° C ab und gibt dazu langsam unter Rühren 800 ecm Benzol und anschließend eine Natriumäthylatlösung
hinzu, die 1Z2 Mol Natrium gelöst enthält.
Die benzolische Lösung wird zweimal mit je 300 ecm Wasser ausgeschüttelt und die wäßrige Lösung mit
45 ecm einer 30%igen Salzsäure angesäuert. Das ausgeschiedene Öl wird in Chloroform aufgenommen und
die entstandene Chloroformlösung mit Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Abdestillieren des Chloroforms
erhält man als Rückstand 92 g /5-Naphthyl-thionophosphon-O-äthylester-thiolsäure
als gelbes, wasserunlösliches öl; die Ausbeute beträgt 69%.
Molekulargewicht 268;
berechnet ... S 23,9%; P 11,6%;
gefunden ... S 22,8%; P 10,9%.
gefunden ... S 22,8%; P 10,9%.
OC2H5
(CH3)3C j] .OC2H5
r ρ
(CH3)2C SH
111 g Phosphorpentasulfid und 1000 ecm Diisobutylen
werden unter Rühren und Rückfluß etwa 100 Stunden erhitzt, wodurch das Phosphorpentasulfid in Lösung
45
700 g Cyclohexen werden mit 56 g Phosphorpentasulfid
etwa 100 Stunden zum Sieden erhitzt, und danach wird die überschüssige Menge Cyclohexen zum größten
Teil im Vakuum abdestilliert. Zu dem Rückstand gibt man eine Natriumäthylatlösung, die 0,5 Mol Natrium
gelöst enthält. Die entstandene Mischung wird zweimal mit je 100 ecm Wasser ausgezogen und der wäßrige
Auszug mit Salzsäure angesäuert. Dabei scheidet sich die Cyclohexenyl-thionophosphon-O-äthylester-thiolsäure
als gelbes, wasserunlösliches Öl ab. Das Öl wird in Chloroform aufgenommen und mit Natriumsulfat getrocknet.
Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels erhält man als Rückstand 82 g der Säure; die Ausbeute
beträgt 74%. Um 1 g Säure zu neutralisieren, werden 40 ecm 1Z10U-NaOH verbraucht (berechnete Menge
= 45 ecm).
Molekulargewicht 222;
berechnet ... S 28,8%; P 13,9%;
gefunden ... S 27,6%; P 12,8%.
berechnet ... S 28,8%; P 13,9%;
gefunden ... S 27,6%; P 12,8%.
geht. Man verdampft die überschüssige Menge des Diisobutylens im Vakuum und gibt zu dem Rückstand
eine Natriumäthylatlösung, die 1 Mol Natrium gelöst enthält. Die entstandene Lösung wird zweimal mit je
ecm Wasser ausgezogen, der wäßrige Auszug über Tierkohle filtriert und das Filtrat mit konzentrierter
Salzsäure angesäuert. Dabei scheiden sich ölige Tröpfchen ab, die in Chloroform aufgenommen werden. Die Chloroformlösung
wird mit Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Verdampfen des Chloroforms erhält man als Rückstand
78 g Diisobutenyl-thionophosphon-O-äthylesterthiolsäure
als gelbes, wasserunlösliches Öl; die Ausbeute beträgt 31 %. Um 1 g der Säure zu neutralisieren, werden
37,8 ecm 1Z1Qn-NaOH verbraucht (berechnete Menge
= 39,8 ecm).
Molekulargewicht 252;
berechnet ... S 25,4%; P 12,3%;
gefunden ... S 24,5%; P 12,9%.
gefunden ... S 24,5%; P 12,9%.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH:Verfahren zur Herstellung von sauren Dithiophosphonsäureestern bzw. deren Alkalisalzen der allgemeinen FormelE-pSXin der R ein aliphatischer, cycloaliphatischer oder ein gegebenenfalls substituierter aromatischer Rest, R1 ein Alkyl- oder Cycloalkylrest und X gleich Wasserstoff oder ein Alkalimetall ist, dadurch gekennzeichnet, daß man Dithiophosphonsäureanhydride der allgemeinen Formel..SR—p:in der R die vorstehend genannte Bedeutung hat, mit primären oder sekundären Alkoholen und bzw. oder deren Alkalialkoholaten ohne äußere Wärmezufuhr umsetzt, die Umsetzung durch Erhitzen auf 40 bis 700C beendet und die entstandenen Salze gegebenenfalls durch Ansäuern in die freien Säuren überführt.In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1 009 628;
Journal of the American Chemical Society, Bd. 74, 1952, S. 4934.© 10Ϊ 529/728 2.61
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- 1960-09-14 BE BE595023A patent/BE595023A/fr unknown
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
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