JPH07145185A - 6H− ジベンゾ[c,e ][1,2] オキサホスホリン− 6−オン及びその誘導体の製造方法 - Google Patents

6H− ジベンゾ[c,e ][1,2] オキサホスホリン− 6−オン及びその誘導体の製造方法

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JPH07145185A
JPH07145185A JP6150010A JP15001094A JPH07145185A JP H07145185 A JPH07145185 A JP H07145185A JP 6150010 A JP6150010 A JP 6150010A JP 15001094 A JP15001094 A JP 15001094A JP H07145185 A JPH07145185 A JP H07145185A
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dibenzo
oxaphosphorin
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hydrogen chloride
water
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Hans-Jerg Kleiner
ハンス−イエルク・クライネル
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Hoechst AG
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    • 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
    • C07F9/547Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom
    • C07F9/6564Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having phosphorus atoms, with or without nitrogen, oxygen, sulfur, selenium or tellurium atoms, as ring hetero atoms
    • C07F9/6571Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having phosphorus atoms, with or without nitrogen, oxygen, sulfur, selenium or tellurium atoms, as ring hetero atoms having phosphorus and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07F9/657163Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having phosphorus atoms, with or without nitrogen, oxygen, sulfur, selenium or tellurium atoms, as ring hetero atoms having phosphorus and oxygen atoms as the only ring hetero atoms the ring phosphorus atom being bound to at least one carbon atom
    • C07F9/65719Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom having phosphorus atoms, with or without nitrogen, oxygen, sulfur, selenium or tellurium atoms, as ring hetero atoms having phosphorus and oxygen atoms as the only ring hetero atoms the ring phosphorus atom being bound to at least one carbon atom the ring phosphorus atom and, at least, one ring oxygen atom being part of a (thio)phosphonous acid derivative

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Abstract

(57)【要約】 【構成】 6H- ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン-6
- オン及びその誘導体の製造方法であって、6-クロル-
(6H)-ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン類を、50〜2
50 ℃で場合によっては溶媒の存在下で、モル比 1:1で
水と反応させ、そして塩化水素ガスをその生成速度に合
わして随時分離して除去する方法。 【効果】 本方法は、塩酸を含む排水及び余分な副生成
物を生ずることなく簡単に工業的レベルで行え、そして
更に高収率かつ高純度で所望の生成物である 6H-ジベン
ゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン-6- オン及びその誘導体
を製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、式(I)
【0002】
【化3】
【0003】で表される6H- ジベンゾ[c,e][1,2]オキサ
ホスホリン-6- オン類の改良された製造方法に関する。
6H- ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン-6- オンは、
それの環置換誘導体と同様に、難燃剤の製造において重
要な中間物質である (ドイツ特許第26 46 218 号明細
書、ドイツ特許第27 30 371 号明細書及びドイツ特許第
2920 718 号明細書参照) 。上記のオキサホスフォリン-
6- オン類は重合プロセスでの促進剤としても使用でき
る (ヨーロッパ特許出願公開第 0 454 462号明細書参
照) 。
【0004】
【従来の技術】6-クロル-(6H)-ジベンゾ[c,e][1,2]オキ
サホスホリン類から出発して対応する6H- ジベンゾ[c,
e][1,2]オキサホスホリン-6- オンを製造する方法は公
知である。この目的に必要な6-クロル-(6H)-ジベンゾ
[c,e][1,2]オキサホスホリン類(II)は、対応するo-フェ
ニルフェノールとPCl3を反応させることによって得るこ
とができる (ドイツ特許第27 30 371 号明細書及びドイ
ツ特許第26 34 887 号明細書参照) 。
【0005】ドイツ特許第27 30 371 号明細書の実施例
1では、6-クロル-(6H)-ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホス
ホリン類は、反応における化学量論的量の100%よりも多
い過剰の水を用いて加水分解される。これは、必然的に
塩酸で高度に汚染された排水を生じさせてしまう。この
排水は、腐食性であるために好ましくないばかりでな
く、処理段階における困難性を増大させてしまう。
【0006】しかし、水での6-クロル-(6H)-ジベンゾ
[c,e][1,2]オキサホスホリン類の加水分解は対応する 6
H-ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン-6- オンの形成
だけを導くということはない。これに必然的に伴う困難
を回避するために、特開昭47-16436号公報では、過剰の
水を用いて加水分解し次いでこの加水分解工程で得られ
た反応生成物から水を除去することを提案している──
下記により詳細に説明する──。
【0007】6-クロル-6H-ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホ
スホリン類の加水分解は以下のように進行する (特開昭
47-16436号公報に記載の化学方程式(4) 及び(5) も参
照):
【0008】
【化4】
【0009】(R1 及びR2は、例えばハロゲンまたはアリ
ルまたはアルキル基であり、そしてl及びm は0 と4 の
間の整数である)HCl の非可逆的な脱離反応に伴って6-
クロル-(6H)-ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン類(I
I)から最初に生成する生成物は対応する 6H-ジベンゾ
[c,e][1,2]オキサホスホリン-6- オン(I)[方程式(1)]で
あるが、これは方程式(2) に従って直ぐさま更に水と反
応して対応するホスフィン酸(III) を生ずる。この反応
において、6H- ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン-6
- オン類の生成段階の時点で加水分解を終結させること
は非常に困難である。それ故、特開昭47-16436号公報の
教示する所では、加水分解を過剰の水を用いて行い次い
でこの加水分解で生じたホスフィン酸(III) を分別し、
水が除去される別の段階においてこの酸を対応する6H-
ジベンゾオキサホスホリンに転化する。この目的のため
には、上記のホスフィン酸(III) を溶融しそして生じた
水を減圧することによって取り除く。
【0010】この特開昭47-16436号公報に記載される方
法は極めて複雑でそして工業的レベルで行うのが難しい
ばかりでなく、──ドイツ特許第27 30 371 号明細書に
関連して既に述べたことであるが──塩酸を含む排水を
必然的に生じてしまう。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】それ故、上記の不利を
持たず、極めて複雑な操作をせずに工業的レベルで行え
そして更に、所望の生成物を高収率かつ高純度で与える
方法を開発する必要があった。
【0012】
【課題を解決するための手段】驚くべきことにこの課題
は、式(I)
【0013】
【化5】
【0014】[ 式中、R1及びR2は同一かまたは異なって
いて、ハロゲンあるいは 1〜6 個の炭素原子を有するア
ルキルまたはアルコキシ基であり、そして a及びb は同
一かまたは異なっていて 0、1 、2 または3 である]で
表される 6H-ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン-6-
オン、及びその誘導体の製造方法によって達成される。
これは、式(II)
【0015】
【化6】
【0016】[ 式中、R1、R2、a 及びb は上記で定義し
た通りである]で表される6-クロル-(6H)-ジベンゾ[c,e]
[1,2]オキサホスホリン類を、50〜250℃で場合によって
は溶媒の存在下でモル比 1:1で水と反応させ、そして生
じる塩化水素ガスをその生成速度に合わせて分離除去す
ることからなる。
【0017】ハロゲンは塩素または臭素を包含する。ア
ルキル基の例はメチル、エチル、n-プロピル、イソプロ
ピル、n-ブチル、イソブチル、n-ペンチル、イソペンチ
ル、3-メチルブチル、n-ヘキシル及びイソヘキシル基で
ある。
【0018】アルコキシ基の例は、メトキシ、エトキ
シ、プロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシ及びヘキシ
ルオキシ基である。R1及びR2は特に塩素、1 〜4 個の炭
素原子を有するアルキル基または 1〜4 個の炭素原子を
有するアルコキシ基である。
【0019】a 及びb は互いに独立して 0及び3 の間の
整数、特に0 、1 または2 、好ましくは 0または1 であ
る。該方法は、式(I) 中 a及びb が同一で 0または1 、
特に0 である式(I) で表される化合物を製造するのに好
適である。
【0020】反応は比較的低い温度においても進行する
が、比較的長い反応時間になるのを避けるために高温で
行うのが適当である。普通、70〜200 ℃、特に100 〜18
0 ℃で反応を行えば充分である。
【0021】反応は溶媒の不存在下で行ってもよい。し
かし場合によっては、反応に適当な溶媒を用いた方が賢
明である場合もある。適当な溶媒の例は芳香族化合物、
特に芳香族炭化水素である。
【0022】好適な溶媒は、トルエン、o-キシレン、m-
キシレン、p-キシレン、エチルベンゼン、クロルベンゼ
ン、ジクロルベンゼンまたはこれら溶媒の混合物、特に
トルエン、o-キシレン、m-キシレン、p-キシレン、クロ
ルベンゼンまたはこれらの混合物である。
【0023】本発明の方法を行うためには、供給原料(I
I)と水をモル比 1:1で、上記に示した温度下激しく攪拌
しながら混合する。本発明の方法の特に有利な態様は、
場合によっては溶媒の存在下に、先ず6-クロル-(6H)-ジ
ベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン類(II)を導入し、そ
して上記で示した反応温度下激しく混合しながら水 (上
記材料とのモル比=1:1) を添加することからなる。該方
法を行うには、化学量論的量だけの水を添加すれば充分
である。驚くべきことに、6-クロル-(6H)-ジベンゾ[c,
e][1,2]オキサホスホリン類とのモル比が 1:1を超える
水を使用する必要はない。
【0024】反応の過程で塩化水素ガスが発生し、これ
をそれの生成速度に合わせて除去し、次いで場合によっ
ては処理して濃塩酸にしてもよいしまたはアルカリ水溶
液またはアミン水溶液を用いて吸収する。この塩化水素
ガスの除去は、不活性ガス、例えば窒素を流すだけで非
常に効果的に補助され得る。不活性ガスを導入しないで
行うことも可能である。この場合この塩化水素除去を、
所望ならば減圧することによって促進してもよい。しか
し、減圧しなくても大気圧下で塩化水素ガスを取り除く
ことも可能である。
【0025】該反応条件において、実質上定量的に塩化
水素を除去することができ、そして最終生成物が極微量
の塩化水素しか含まないことは驚くべきことである。上
記に示された反応温度下で分解反応が起こらないこと、
更に、特開昭47-16436号公報が示すところの、未反応の
供給材料(I) に加えて対応するホスフィン酸(III) の形
成が予期されることに相反して、式(I) で表される所望
の最終生成物が唯一の反応生成物として得られることは
更に驚くべき一面である。
【0026】得られた粗生成物は塩化水素含有量が0.1%
未満であり、そして多くの場合、更なるプロセスに直接
使用するのに──つまり付加的な精製を行わずに──充
分な純度である (少なくとも95% の純度) 。
【0027】本発明の方法は連続的またはバッチ式的方
法のどちらかで行うことができる。以下の実施例は本方
法を説明するが、これは本発明を限定しない。
【0028】
【実施例】
実験部分 実施例 1 (溶媒使用) 先ず6-クロル-(6H)-ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリ
ン2800g(11.94mol) をトルエン2200mlと一緒に導入しそ
して激しく攪拌しながら70℃に加熱する。
【0029】次いで水215g(11.94mol)を約 6時間にわた
って添加し、その間に生成した塩化水素ガスの一部が除
去される。次いで、温度を還流状態になるまで徐々に上
げてそして塩化水素がもはや発生しなくなるまでこの温
度を維持する (9 〜10時間の期間) 。トルエン3500mlを
この反応混合物に100 ℃で添加し、反応混合物を冷却し
次いで生じた固形生成物を吸引濾過して取り出しそして
トルエン1000mlで洗浄する。
【0030】乾燥すると、 6H-ジベンゾ[c,e][1,2]オキ
サホスホリン-6- オン2380g(融点:117 〜120 ℃) が得
られる。更に140gの所望の生成物 (融点 117〜119 ℃)
が濾液から回収される。全体の収量は 6H-ジベンゾ[c,
e][1,2]オキサホスホリン-6-オンの 2520gであり、これ
は理論値の98% に相当する。 実施例 2 (溶媒不使用) 6-クロル-(6H)-ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン 7
7.6g(0.331mol)を110℃に加熱する。次いで、水5.96g
(0.331mol) を激しく攪拌しながら30分間にわたって添
加し、その間に生成した塩化水素ガスの一部が除去され
る。次いで温度を180 ℃に徐々に上げてそしてこの温度
を塩化水素がもはや発生しなくなるまで維持する (約 2
時間の期間) 。次いでこの反応生成物を冷却して固形に
し、そしてこれを粉砕する。 6H-ジベンゾ[c,e][1,2]オ
キサホスホリン-6- オン71.5g(融点: 117 ℃) が得ら
れ、これは理論値の100%に相当する。31P NMR 分光分析
によれば、純度は99% であり、そして塩化水素含有率は
0.08% である。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式 (I) 【化1】 [ 式中、R1及びR2は同一かまたは異なっており、ハロゲ
    ンあるいは 1〜6 個の炭素原子を有するアルキルまたは
    アルコキシ基であり、そして a及びb は同一かまたは異
    なっており、0 、1 、2 または3 である]で表される 6H
    -ジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン-6- オン及びそ
    の誘導体の製造方法であって、式(II) 【化2】 [ 式中、R1、R2、a 及びb は上記で定義した通りであ
    る]で表される6-クロル-(6H)-ジベンゾ[c,e][1,2]オキ
    サホスホリン類を、50〜250℃で場合によっては溶媒の
    存在下で、モル比 1:1で水と反応させ、そして塩化水素
    ガスをその生成速度に合わせて分離除去する、上記方
    法。
  2. 【請求項2】 R1及びR2が塩素あるいは 1〜4 個の炭素
    原子を有するアルキルまたはアルコキシ基である、請求
    項 1の方法。
  3. 【請求項3】 a 及びb が同一かまたは異なっていて
    0、1 または2 、特に0または1 である、請求項 1または
    2 の方法。
  4. 【請求項4】 a 及びb が同一であり、0 または1 、特
    に 0である、請求項1から3 のいずれか 1つの方法。
  5. 【請求項5】 反応を70〜200 ℃で行う、請求項 1〜4
    のいずれか 1つの方法。
  6. 【請求項6】 反応を 100〜180 ℃で行う、請求項 1〜
    5 のいずれか 1つの方法。
  7. 【請求項7】 芳香族化合物を溶媒として使用する、請
    求項 1〜6 のいずれか 1つの方法。
  8. 【請求項8】 トルエン、o-キシレン、m-キシレン、p-
    キシレン、クロルベンゼン、ジクロルベンゼンまたはこ
    れらの混合物を溶媒として使用する、請求項1〜7 のい
    ずれか 1つの方法。
JP6150010A 1993-07-03 1994-06-30 6H− ジベンゾ[c,e ][1,2] オキサホスホリン− 6−オン及びその誘導体の製造方法 Withdrawn JPH07145185A (ja)

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DE4322168:8 1993-07-03
DE4322168A DE4322168A1 (de) 1993-07-03 1993-07-03 Verfahren zur Herstellung von 6H-Dibenz-(c,e)(1,2)-oxaphosphorin-6-on

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EP (1) EP0632050B1 (ja)
JP (1) JPH07145185A (ja)
CA (1) CA2127201A1 (ja)
DE (2) DE4322168A1 (ja)

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DE59407675D1 (de) 1999-03-04
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