DE69710316T2 - Verfahren zur Herstellung einer mehrzahnigen Phosphit-Verbindung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer mehrzahnigen Phosphit-VerbindungInfo
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer mehrzähnigen Phosphitverbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (1)
- worin n 2 bis 6 ist, R ein n-wertiger organischer Rest ist und R¹ und R² miteinander kondensierte aromatische Ringsysteme mit zwei oder mehreren Ringen sind, wobei die Ringe in der ortho-Position relativ zu dem Sauerstoffatom nur mit Wasserstoff substituiert sind, vorausgesetzt eine Substitution ist möglich. Die Phosphitverbindungen werden durch anfängliches Herstellen einer Phosphorochloriditverbindung aus Alkoholverbindungen R¹-OH und R²-OH und einer Phosphorchloridverbindung hergestellt. In einem nachfolgenden Kontaktierungsschritt wird die Phosphorochloriditverbindung mit einer alkoholischen Verbindung gemäß R-(OH)n unter Erhalten der Phosphitverbindung in Kontakt gebracht.
- Ein solches Verfahren ist in US-A-5,235,113 beschrieben. Diese Patentveröffentlichung beschreibt die Herstellung eines Phosphorochloridits durch Umsetzen von 3,6-Di-tert-butyl-2-naphthol, welches in Triethylamin gelöst ist, und PCl&sub3;, welches in Toluol gelöst ist. Ein zweizähniges Phosphit wird nachfolgend durch Kontaktieren der Phosphorochloriditverbindung mit 2,2'-Biphenyldiol in Triethylamin hergestellt.
- Nachteile dieses bekannten Verfahrens schließen die Schwierigkeit der Herstellung der intermediären Phosphorochloriditverbindung in hoher Ausbeute ein, wenn von Alkoholen (R¹OH und R²OH) ausgegangen wird, bei denen die sterische Raumerfüllung des Moleküls um die Hydroxyl-funktionelle Gruppe nicht ausreichend groß ist. Das Hauptprodukt wird dann eine Triorganophosphitverbindung sein, bei der die organischen Gruppen mit den Ausgangs-alkoholverbindungen übereinstimmen. Die Bildung dieser Verbindung kann durch die geringe sterische Hinderung um die P-O-Bindung des Phosphits erklärt werden, welche es ermöglicht, daß drei Mole Alkoholverbindung mit einem Mol PCl&sub3; reagieren.
- Es besteht ein Bedarf für ein Verfahren, bei dem diese Phosphorochloriditverbindungen in hoher Ausbeute hergestellt werden können, um in der Lage zu sein, die Klasse der mehrzähnigen Phosphitverbindungen gemäß Formel (1) herzustellen, welche gegenwärtig schwierig zu erhalten ist.
- Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß das Phosphorochloridit durch Durchführen der folgenden zwei Schritte in einem Lösungsmittel hergestellt wird:
- a) Kontaktieren einer Verbindung der allgemeinen Formel:
- worin R³ und R&sup4; C&sub1;-C&sub4;-Alkylreste sind, mit den Verbindungen R¹OH und R²OH und
- b) Kontaktieren der resultierenden Verbindung aus Schritt (a), welche die Formel (3) aufweist:
- mit HY, worin Y ein Halogenatom darstellt.
- Wenn das Verfahren gemäß der Erfindung angewendet wird, ist es möglich, die Phosphorochloriditverbindung und daher die Phosphitverbindung gemäß Formel (1) in hoher Ausbeute herzustellen.
- US-A-4,501,684 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von 2-Naphthyl- Phosphoroamiditen, d. h. einer einzähnigen Phosphitverbindung, die nur ein Phosphoratom enthält.
- Ein Verfahren zur Herstellung von Phosphitverbindungen direkt in einem Schritt aus einer Dialkyl-N,N'-dialkylphosphoramitverbindung und einem Mono-Alkohol ist in Synthesis, 1988, 2, 142 beschrieben. Die resultierende Phosphitverbindung ist jedoch eine einzähnige Phosphitverbindung. Es erscheint schwierig, eine mehrzähnige Phosphitverbindung direkt durch ein analoges Verfahren ausgehend von einer Verbindung R(OH)n, mit mehr als einer Alkoholfunktionalität (n > 1), herzustellen.
- Die Alkohol-Ausgangsverbindungen R¹OH und R²OH weisen vorzugsweise 10 bis Kohlenstoffatome auf und umfassen vorzugsweise zwischen 2 bis 4 miteinander kondensierte aromatische Ringe. Beispiele sind Naphthol, Anthrol und Phenanthrol. Alle Kohlenstoffatome, welches zu dem Kohlenstoffatom benachbart sind, an dem die Hydroxylgruppe substituiert ist, sind, wenn möglich, nur mit Wasserstoff substituiert. Die anderen Kohlenstoffatome der miteinander kondensierten Ringe können gegebenenfalls mit anderen Resten, beispielsweise Alkoxy-, Alkyl-, Amin- und Halogen-Resten substituiert sein. Vorzugsweise sind R¹ und R² die gleichen Reste. R¹ und R² sind vorzugsweise 9-Phenanthryl- oder 1- Naphthylgruppen.
- Schritt (a) kann in der gleichen Weise wie in Synthesis, 1988, 2, 142-144, durchgeführt werden. Dieser Artikel beschreibt die Herstellung von Alkyl- und Aryl-di- tert-butyl-phosphaten unter Verwendung von Di-tert-butyl-N,Ndiethylphosphoramidit als Zwischenverbindung. Diese Zwischenverbindung entspricht der durch Formel (3) beschriebenen Verbindung.
- Die Verbindung gemäß Formel (2) kann durch Verfahren, welche einem Fachmann bekannt sind, erhalten werden, beispielsweise in analoger Weise, wie in dem vorstehenden Artikel beschrieben.
- R³ und R&sup4; sind ein C&sub1;-C&sub4;-Alkylrest, beispielsweise eine Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl- oder tert-Butylgruppe. R³ und R&sup4; sind vorzugsweise die gleichen Gruppen.
- In Schritt (a) wird die Verbindung gemäß Formel (2) in einem geeigneten Lösungsmittel mit R¹ und R²OH, vorzugsweise in Gegenwart einer Base, kontaktiert.
- Beispiele der Basen schließen organische Basen, beispielsweise ein Trialkylamin mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen ein. Beispiele für geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Ether, beispielsweise Diethylether, Dioxan oder Tetrahydrofuran, oder aromatische Lösungsmittel, beispielsweise Benzol oder Toluol. Schritt (a) wird vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen -80ºC und 60ºC oder mehr bevorzugt etwa bei Raumtemperatur durchgeführt.
- Die Konzentration der Verbindung gemäß Formel (2) beträgt vorzugsweise zwischen 0,01 und 5 mol/l. Das Molverhältnis von R¹OH und R²OH und der Verbindung (2) ist vorzugsweise stöchiometrisch. Andere Verhältnisse sind möglich, aber es bedarf dann größerer Anstrengungen, um das Produkt zu reinigen.
- In Schritt (b) kann Y von HY F, Cl, Br oder I sein. Vorzugsweise ist HY HCl. HY kann in gasförmiger Form oder gelöst in einem Lösungsmittel vorliegen, beispielsweise einem Ether, beispielsweise Diethylether, Dioxan oder Tetrahydrofuran, oder Aromaten, beispielsweise Benzol oder Toluol. Die Temperatur in Schritt (b) beträgt vorzugsweise zwischen -80ºC und 60ºC. Das Molverhältnis von HCl und Verbindung (3) beträgt vorzugsweise zwischen 0,8 und 5.
- Das Phosphorochloridit-Reaktionsprodukt aus Schritt (b) wird im allgemeinen gelöst in dem Reaktionsgemisch, wie in Schritt (b) erhalten, mit vorhandenem R³R&sup4;NH·HCl Salz erhalten. Es kann vorteilhaft sein, das Salz von der Phosphorochloriditverbindung vor der Weiterverwendung dieser Verbindung abzutrennen. Die Abtrennung kann beispielsweise durch Filtrieren des Reaktionsgemischs durchgeführt werden.
- Die derart erhaltenen Phosphorochloriditverbindung wird nachfolgend mit einer Alkoholverbindung gemäß R-(OH)n kontaktiert, worin R ein n-wertiger organischer Rest der Formel (1) ist und n 2 bis 6 ist.
- Die Bedingungen für ein solches Kontaktieren, um die Phosphitverbindung herzustellen, sind allgemein bekannt und sind beispielsweise in der vorstehend beschriebenen US-A-5,235,113 beschrieben. Im allgemeinen wird das Kontaktieren in einem geeigneten Lösungsmittel, beispielsweise in den Lösungsmitteln, welche in Schritt (a) möglich sind, durchgeführt. Vorzugsweise wird das Kontaktieren in Gegenwart einer Base, beispielsweise einer organischen Base, beispielsweise Alkylamin, beispielsweise Triethylamin, durchgeführt. Die Temperatur beträgt vorzugsweise zwischen -80ºC und 100ºC.
- Das in Schritt (b) erhaltene Reaktionsgemisch, welches die Phosphorochloriditverbindung und das R³R&sup4;NH·HCl Salz umfaßt, kann in der Herstellung der mehrzähnigen Phosphitverbindung verwendet werden. Vorzugsweise wird die Phosphorochloriditverbindung zuerst von dem R³R&sup4;NH·HCl Salz abgetrennt, bevor die Phosphitverbindung hergestellt wird. Dies ist insbesondere bevorzugt, wenn die R- (OH)n Verbindung nicht sehr reaktiv ist. Die Trennung kann beispielsweise durch Filtration durchgeführt werden.
- Der n-wertige Rest R kann jeder verbrückende organische Rest sein, welche üblicherweise für mehrzähnige Phosphitverbindungen bekannt ist, beispielsweise solche Reste, welche in US-A-5,235,113, EP-A-214622 oder WO-A-9518089 beschrieben sind.
- Vorzugsweise weist der n-wertige Rest mindestens 2 Kohlenstoffatome auf. Der n-wertige Rest weist vorzugsweise weniger als 40 Kohlenstoffatome auf. Alkylenreste oder zweiwertige aromatische Reste können der n-wertige Rest sein. Beispiele für mögliche Alkylenreste sind Ethylen-, Trimethylen-, Tetramethylen- oder Pentamethylengruppen. Beispiele für Alkohole gemäß R-(OH)n, welche Bausteine des n-wertigen organischen Rests sind, sind 2,5-Di-t-butylhydrochinon, 2,5-Di-t- amylhydrochinon, 2,5-Dimethylhydrochinon, 4,6-Di-t-butylresorcinol, 4,4'- Isopropyliden(bisphenol), 4,4'-Methylenbis(2-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'- Oxobis(2-methyl-6-isopropylphenol), 4,6'-Butylidenbis(3-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-Biphenyldiol, 3,3',5,5'-Tetramethyl-2,2'-biphenyldiol, 3,3',5,5'-Tetra-t-butyl-2,2'- biphenyldiol, 3,3'-Dimethoxy-5,5'-dimethyl-2,2'-biphenyldiol, 3,3'-Di-t-butyl-5,5'- dimethoxy-2,2'-biphenyldiol, 3,3'-Di-t-butyl-5,5'-dimethyl-2,2'-biphenyldiol, 2,2'- Methylenbis(4-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-Methylenbis(4-ethyl-6-t-butylphenol), 2,2'-Thiobis(4-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-Thiobis(4-t-butyl-6-methylphenol), 2,2'- Thiobis(4,6-di-t-butylphenol), 1,1'-Thiobis(2-naphthol), Catechol, 2,3- Dihydroxynaphthalin, 1,8-Dihydroxynaphthalin, 1,4-Dihydroxynaphthalin, 1,3,5- Trihydroxybenzol, 1,1'-Methylenbis(2-naphtol), 1,1'-Di-2-Naphthol, 10,10'-Di-9- phenanthrol, Ethylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,2-Butandiol, 1,4-Butandiol, Pentaerythrit, trans-1,2-Cyclohexandiol, cis-1,2-Cyclohexandiol, cis-1,2- Cyclohexandimethanol, cis-1,2-Cyclododecandiol oder ähnliche.
- Die Erfindung betrifft auch zweizähnige Phosphitverbindungen gemäß Formel (1):
- worin n 2 bis 6 ist, R ein n-wertiger organischer Rest ist und R¹ und R² miteinander kondensierte aromatische Ringsysteme mit zwei oder mehreren Ringen sind, wobei die Ringe in der ortho-Position relativ zu den Sauerstoffatom nur mit Wasserstoff substituiert sind, vorausgesetzt eine Substitution ist möglich.
- Eine bevorzugte und neue Klasse zweizähniger Phosphitverbindungen gemäß Formel (1) weisen einen Rest R gemäß der vorliegenden Formel (4) auf:
- worin X ein Wasserstoff oder ein organischer Rest ist und vorzugsweise beide Reste X organische Reste sind, und mehr bevorzugt ein Alkylrest, ein Arylrest, ein Triarylsilylrest, ein Trialkylsilylrest, ein Carboalkoxyrest, ein Carboaryloxyrest, ein Aryloxyrest, ein Alkoxyrest, ein Alkylcarbonylrest, ein Arylcarbonylrest, eine Amid- oder eine Nitrilgruppe sind. Die Erfindung betrifft auch diesen neuen zweizähnigen Phosphitliganden.
- Der Alkylrest ist vorzugsweise ein C&sub1;-C&sub1;&sub0;-Alkylrest, beispielsweise eine Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, tert-Butyl-, Isobutyl-, Pentyl- oder Hexylgruppe. Ein Beispiel für einen Triarylsilylrest ist eine Triphenylsilylgruppe und Beispiele für einen Trialkylsilylrest sind eine Trimethylsilyl- und Triethylsilylgruppe. Bevorzugte Arylreste weisen 6 bis 20 Kohlenstoffatome auf, beispielsweise eine Benzyl-, Tolyl-, Naphthyl- oder Phenanthrylgruppe. Bevorzugte Aryloxyreste weisen 6 bis 12 Kohlenstoffatome auf, beispielsweise eine Phenoxygruppe. Bevorzugt Alkoxyreste weisen 1 bis 10 Kohlenstoffatome auf, beispielsweise eine Methoxy-, Ethoxy-, tert- Butoxy- oder Isopropoxygruppe. Bevorzugte Alkylcarbonylreste weisen 2 bis 12 Kohlenstoffatome auf, beispielsweise eine Methylcarbonyl-, tert- Butylcarbonylgruppe. Bevorzugte Arylcarbonylreste weisen 7 bis 13 Kohlenstoffatome auf, beispielsweise eine Phenylcarbonylgruppe.
- X ist am meisten bevorzugt ein Carboalkoxyl- oder Carboaryloxyrest, -CO-O-R³, worin R³ ein Alkylrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder ein Arylrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen ist. Beispiele für geeignete Reste R sind Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, tert-Butyl-, Isobutyl-, Phenyl-, Tolylgruppen. Noch mehr bevorzugt sind beide Gruppen X mit dem gleichen Carboalkoxylrest substituiert.
- R¹ und R² sind vorzugsweise 9-Phenanthryl- oder 1-Naphthylgruppen.
- Die Phosphitverbindungen mit einer verbrückenden Gruppe R gemäß Formel (4), wie vorstehend beschrieben, können vorteilhafterweise als Teil eines Homogenkatalysatorsystems verwendet werden, welches auch Rhodium umfaßt. Ein solches Katalysatorsystem wird vorzugsweise in einer Hydroformylierungsreaktion einer ungesättigten organischen Verbindung und insbesondere für eine innere ungesättigte organische Verbindung zu einer terminalen organischen Aldehydverbindung verwendet. Hohe Reaktionsgeschwindigkeiten und hohe Selektivitäten bezüglich linearer Aldehyd-(terminaler Aldehyd)-Produkte können erreicht werden, wenn ein solches Katalysatorsystem verwendet wird.
- Beispielsweise wurde festgestellt, daß, wenn ein solches Katalysatorsystem verwendet wird, die Umsetzung von C&sub1;-C&sub6;-Alkyl-3-pentenoatester zu einem C&sub1;-C&sub6;- Alkyl-5-Formylvaleriatester mit einer hohen Selektivität, Ausbeute und Reaktionsgeschwindigkeit fortschreitet, verglichen mit Verfahren des Standes der Technik, welche beispielsweise in WO-A-9518089 beschrieben sind. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von C&sub1;-C&sub6;-Alkyl-5-formylvaleriatestern. Vorzugsweise ist der Alkylrest eine Methyl- oder Ethylgruppe.
- Vorzugsweise wird die mehrzähnige Phosphitverbindung gemäß Formel (1), welche durch das Verfahren der Erfindung erhalten wird, als Polymerstabilisierungsmittel verwendet.
- Vorzugsweise wird die mehrzähnige Phosphitverbindung gemäß Formel (1), welche durch das Verfahren der Erfindung erhalten wird, als feuerhemmendes Additiv verwendet.
- Vorzugsweise wird die mehrzähnige Phosphitverbindung, welche durch das Verfahren der Erfindung erhalten wird, als Teil eines Homogenkatalysatorsystems verwendet, welches ein Metall der Gruppen 8 bis 10 umfaßt. Das Homogenkatalysatorsystem kann zur Isomerisierung von Olefinen verwendet werden. Mehr bevorzugt wird das Homogenkatalysatorsystem in der Hydroformylierung einer ethylenisch ungesättigten organischen Verbindung zu einer terminalen Aldehydverbindung verwendet. Wenn als Hydroformylierungskatalysator verwendet, ist das Metall der Gruppe 8 bis 10 vorzugsweise Rhodium oder Iridium und am meisten bevorzugt Rhodium. Das Molverhältnis des mehrzähnigen Phosphitliganden zu Rhodium beträgt im allgemeinen von etwa 0,5 bis 100 und vorzugsweise von 1 bis 10 und am meisten bevorzugt weniger als 1, 2 (Mol Ligand/Mol Rhodium). Es wurde festgestellt, daß unter Verwendung eines schwachen Liganden-Überschusses die Zersetzung des Liganden verringert werden kann. Vorzugsweise ist die ungesättigte Verbindung eine Pentencarbonsäure, deren entsprechende Ester oder Pentennitril. Die resultierende 5-Formylvaleriansäure, deren Ester oder Nitril sind wichtige Intermediate in einem Verfahren zur Herstellung von Vorläufern für Nylon-6 und Nylon-6.6.
- Die Hydroformylierungsreaktion wird vorzugsweise wie nachfolgend beschrieben durchgeführt.
- Die Konzentration von Rhodium in dem Reaktionsgemisch kann von 1 bis 5000 ppm Rhodium variieren.
- Vorzugsweise beträgt die Konzentration zwischen 50 und 1000 ppm.
- Das Reaktionsgemisch kann als Lösungsmittel dienen, so daß als Regel die Zugabe eines zusätzlichen Lösungsmittels nicht notwendig ist. Das Reaktionsgemisch ist ein Gemisch der Reaktanten der Hydroformylierung, beispielsweise der ungesättigten organischen Verbindung, des Aldehyds und/oder gebildeter Nebenprodukte, insbesondere die Nebenprodukte mit hohen Siedepunkten. Wenn ein zusätzliches Lösungsmittel zugegeben wird, ist ein gesättigter Kohlenwasserstoff, beispielsweise Naphtha, Kerosin, Mineralöl oder Cyclohexan, oder eine aromatische Verbindung, beispielsweise Toluol, Benzol, Xylol, oder ein Ether, beispielsweise Diphenylether oder Tetrahydrofuran, oder ein Keton, beispielsweise Cyclohexanon, oder ein Nitril, beispielsweise Benzonitril, Texanol® oder Tetraglyme® (Union Carbide) für die Verwendung als zusätzliches Lösungsmittel geeignet. Ein Gemisch von zwei oder mehreren dieser Verbindungen ist auch für die Verwendung als zusätzliches Lösungsmittel geeignet.
- Die Temperatur beträgt im allgemeinen zwischen Raumtemperatur und 200ºC, vorzugsweise zwischen 50ºC und 150ºC. Der Druck beträgt im allgemeinen zwischen 0,1 MPa und 20 MPa, vorzugsweise zwischen 0,15 MPa und 10 MPa und am meisten bevorzugt zwischen 0,2 MPa und 1 MPa.
- Das Molverhältnis von Wasserstoff und Kohlenmonoxid beträgt im allgemeinen zwischen 10 : 1 und 1 : 10, vorzugsweise zwischen 6 : 1 und 1 : 2.
- Die Hydroformylierungsreaktion kann in einem Gas/Flüssig-Kontaktor durchgeführt werden, welcher einem Fachmann bekannt ist. Beispiele für geeignete Reaktoren sind eine Blasensäule, eine Siebplattensäule oder ein Gas-Flüssig- Reaktor mit Rührwerk.
- Die Erfindung wird durch die folgenden nicht beschränkenden Beispiele beschrieben.
- 3,88 g (20 mmol) 9-Phenanthrol wurden in 250 ml Toluol gelöst und das Wasser wurde durch azeotrope Destillation entfernt. Anschließend wurden unter Rühren 2,3 g Triethylamin und 1,74 g (10 mmol) Diethylaminophosphordichlorid bei Raumtemperatur zugegeben. Auf diese Art und Weise wurde Diethylaminodiphenanthrenphosphit synthetisiert (³¹P NMR δ 138,7 ppm). Um Diphenanthrenphosphorchlorid zu erhalten, wurden 22 ml einer 1 M HCl-Lösung in Diethylether zugegeben (³¹P NMR δ 161,4 ppm). Das Reaktionsgemisch wurde filtriert und zu dem Filtrat wurden 3 g (30 mmol) Triethylamin und 1,98 g Dimethyl-2,2'- dihydroxy-1,1'-binaphthalin-3,3'-dicarboxylat gegeben. Nach Rühren für 10 Minuten war die Reaktion beendet und NEt&sub3;·HCl wurde durch Filtration entfernt (Et = Ethyl). Das Lösungsmittel wurde entfernt und das Produkt wurde durch Kristallisation aus Acetonitril/Toluol gereinigt (³¹P NMR δ 126,6 ppm). Die Ausbeute an Verbindung 1 betrug 90%.
- Es wurde auch versucht, Verbindung 1 auf dem in Beispiel 10 von US-A- 5,235,113 beschriebenen Syntheseweg ausgehend von 9-Phenanthrol herzustellen. Es war jedoch nicht möglich, das Phosphorochloridit-Intermediat in einer hohen Ausbeute (etwa 5%) zu erhalten. Es wurde hauptsächlich Tri-(9- phenanthryl)phosphit erhalten. Die 5% des gewünschten Produkts konnten nicht einfach isoliert werden. Dieses Experiment zeigt, daß es schwierig ist, Verbindung 1 durch den Syntheseweg gemäß Stand der Technik herzustellen.
- Ein 150 ml Hastelloy-C-Stahl-Autoklav (Parr) wurde unter Stickstoff mit 5,8 mg Rh(acac)(CO)&sub2; (acac = Acetylacetonat) (4,8 · 10&supmin;&sup5; Mol), 14,0 · 10&supmin;&sup5; Mol Verbindung 1 als Ligand (Ligand/Rhodium-Verhältnis (L/Rh) = 2,9 Mol/Mol) und 60 ml Toluol befüllt. Danach wurde der Autoklav verschlossen und mit Stickstoff gespült. Anschließend wurde der Autoklav auf einen Druck von 1 MPa unter Verwendung von Kohlenmonoxid/Wasserstoff (1 : 1) gebracht und in ungefähr 30 Minuten auf 90ºC gebracht. Anschließend wurde ein Gemisch aus 7,44 g (65 mmol) frisch destilliertem Methyl-3-pentenoat und 1,2 g Nonan, aufgefüllt auf 15 ml mit Toluol, in den Autoklaven injiziert. Die Zusammensetzung des Reaktionsgemischs wurde durch Gaschromatographie bestimmt. Nach 7 Stunden Umsetzung wurde eine Umwandlung von 90,1% bestimmt. Die Selektivität bezüglich Methyl-5- formylvaleriat betrug 75,1%. Das Molverhältnis von Methyl-5-formylvaleriat und die Summe von Methyl-3- und Methyl-4-Formylvaleriat (n/b-Verhältnis) betrug 9,3 und die Hydrierung zu Methylvaleriat betrug 5,7%.
- Beispiel II wurde wiederholt, wobei L/Rh 3,1 betrug, mit einem Ligand gemäß:
- Die Umwandlung betrug 81,8% und die Selektivität bezüglich Methyl-5- Formylvaleriat betrug 84,6%.
- Beispiel I wurde unter Verwendung von Di-isopropyl-2,2'-dihydroxy-1,1'- binaphthalin-3,3'-dicarboxylat als Verbindung R-(OH)n und 9-Phenanthrol als Ausgangsverbindung R¹(OH) wiederholt. Eine Verbindung gemäß:
- wurde als schwachgelb gefärbtes Pulver in einer Ausbeute von 85% erhalten.
- Beispiel I wurde unter Verwendung von Pentaerythrit als Verbindung R-(OH)n und 1-Naphthol als Ausgangsverbindung R¹(OH) wiederholt. Eine Verbindung gemäß:
- wurde als gelbgefärbtes Öl in einer Ausbeute von 80% erhalten.
- Beispiel I wurde unter Verwendung von Diethyl-2,2'-dihydroxy-1,1'-binaphthalin- 3,3'-dicarboxylate als Verbindung R-(OH)n und 4-Chlor-1-naphthol als Ausgangsverbindung R¹(OH) wiederholt. Die Ausbeute betrug 90%.
Claims (20)
1. Verfahren zur Herstellung einer mehrzähnigen Phosphitverbindung,
dargestellt durch die allgemeine Formel (1)
worin n 2 bis 6 ist, R ein n-wertiger organischer Rest ist und R¹ und R²
miteinander kondensierte aromatische Ringsysteme mit zwei oder mehreren
Ringen sind, wobei die Ringe in der ortho-Position relativ zu dem
Sauerstoffatom nur mit Wasserstoff substituiert sind,
durch anfängliches Herstellen einer Phosphorochloriditverbindung aus einer
Alkoholverbindung R¹-OH und R²-OH und einer Phosphorchloridverbindung
und anschließendes Kontaktieren der Phosphorochloriditverbindung mit
einer alkoholischen Verbindung gemäß R-(OH)n, dadurch gekennzeichnet,
daß das Phosphorochloridit durch Durchführen der zwei Schritte in einem
Lösungsmittel hergestellt wird:
a) Kontaktieren einer Verbindung der allgemeinen Formel:
worin R³ und R&sup4; C&sub1;-C&sub4;-Alkylreste sind, mit den Verbindungen R¹OH
und R²OH und
b) Kontaktieren der resultierenden Verbindung aus Schritt (a), welche
die Formel (3) aufweist:
mit HY, worin Y ein Halogenatom darstellt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß HY HCl ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß R³ und
R&sup4; die gleichen Alkylreste sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
HCl in einem Lösungsmittel gelöst wird, wenn es mit der Verbindung
gemäß Formel (3) kontaktiert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
gasförmiges HCl mit der Verbindung gemäß Formel (3), welche in dem
Lösungsmittel vorhanden ist, kontaktiert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperatur in Schritt (a) und (b) zwischen -80ºC und 60ºC liegt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Phosphorochloriditverbindung von dem ausgefällten R³R&sup4;NH·HCl Salz,
welches auch in dem Verfahren gebildet wird, von dem Reaktionsgemisch,
welches aus dem Verfahren resultiert, getrennt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
R¹-OH und R²-OH einer der Alkohole, einschließlich Naphthol, Anthrol oder
Phenanthrol, sind.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rest R zwischen 2 bis 40 Kohlenstoffatome aufweist.
10. Zweizähnige Phosphitverbindung gemäß der folgenden allgemeinen Formel
worin n 2 bis 6 ist, R ein n-wertiger organischer Rest ist und R¹ und R²
miteinander kondensierte aromatische Ringsysteme mit zwei oder mehreren
Ringen sind, wobei die Ringe in der ortho-Position relativ zu dem Sauerstoff
nur mit Wasserstoff substituiert sind.
11. Zweizähnige Phosphitverbindung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweizähnige Phosphitverbindung durch die folgende
allgemeine Formel dargestellt ist:
worin X Wasserstoff oder ein organischer Rest ist und R¹ und R²
miteinander kondensierte aromatische Ringsysteme mit zwei oder mehreren Ringen
sind, wobei die Ringe in der ortho-Position relativ zu dem Sauerstoff nur mit
Wasserstoff substituiert sind.
12. Zweizähnige Phosphitverbindungen nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß X ein Alkylrest, ein Arylrest, ein Triarylsilylrest, ein
Trialkylsilylrest, ein Carboalkoxyrest, ein Carboaryloxyrest, ein Aryloxyrest, ein
Alkoxyrest, ein Alkylcarbonylrest, ein Arylcarbonylrest, eine Nitrilgruppe oder
eine Amidgruppe ist.
13. Zweizähnige Phosphitverbindungen nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß X ein Carboalkoxylrest oder ein Carboaryloxyrest gemäß
-CO-O-R³ ist, worin R³ ein Alkylrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder ein
Arylrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen ist.
14. Zweizähnige Phosphitverbindung nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß R¹ und R² 1-Naphthyl- oder 9-
Phenanthrylgruppen sind.
15. Verfahren zur Herstellung einer zweizähnigen Phosphitverbindung nach
einem der Ansprüche 10 bis 14 unter Verwendung des in einem der
Ansprüche 1 bis 9 beschriebenen Verfahrens.
16. Homogenkatalysatorsystem, umfassend ein Metall der Gruppen 8 bis 10
und eine mehrzähnige Phosphitverbindung, wie durch das Verfahren nach
einem der Ansprüche 1 bis 9 oder 15 erhalten.
17. Homogenkatalysatorsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß das Metall der Gruppen 8 bis 10 Rhodium ist.
18. Homogenkatalysatorsystem nach Anspruch 16 oder 17, dadurch
gekennzeichnet, daß das Molverhältnis des Phosphits zu dem Metall der Gruppen
8 bis 10 zwischen etwa 1 und 1, 2 beträgt.
19. Verwendung des Homogenkatalysatorsystems nach einem der Ansprüche
16 bis 18 in der Hydroformylierung einer ethylenisch ungesättigten
organischen Verbindung zu einer Aldehydverbindung.
20. Verwendung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die
ethylenisch ungesättigte organische Verbindung ein C&sub1;-C&sub6;-Alkyl-3-pentenoat ist.
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