PL233314B1 - Kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)] tetrakisfosfinowy oraz sposób jego wytwarzania - Google Patents

Kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)] tetrakisfosfinowy oraz sposób jego wytwarzania

Info

Publication number
PL233314B1
PL233314B1 PL416807A PL41680716A PL233314B1 PL 233314 B1 PL233314 B1 PL 233314B1 PL 416807 A PL416807 A PL 416807A PL 41680716 A PL41680716 A PL 41680716A PL 233314 B1 PL233314 B1 PL 233314B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
acid
mol
methylene
mixture
cyclohexanediylbis
Prior art date
Application number
PL416807A
Other languages
English (en)
Other versions
PL416807A1 (pl
Inventor
Mirosław Soroka
Anna Brol
Bartłomiej KOBIAŁKA
Bartłomiej Kobiałka
Aleksander Grabka
Łukasz Stala
Magdalena Klacar-Ciepacz
Original Assignee
Politechnika Wroclawska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Wroclawska filed Critical Politechnika Wroclawska
Priority to PL416807A priority Critical patent/PL233314B1/pl
Publication of PL416807A1 publication Critical patent/PL416807A1/pl
Publication of PL233314B1 publication Critical patent/PL233314B1/pl

Links

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowy, który jest przeznaczony do stosowania jako substrat do syntezy, zwłaszcza kwasu 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfonowego, a także innych produktów zawierających fragmenty strukturalne 1,3-cykloheksanobis(metyloaminy) i kwasu dimetylofosfinowego.
Przedmiotem wynalazku jest również sposób wytwarzania kwasu 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowego.
Znany z opisu patentowego US 3160632 (Toy, Arthur D. F.; Uhing, Eugene H.,) sposób wytwarzania pokrewnych związków polega na reakcji kwasu chlorometylofosfinowego [Cl-CH2-P(O)(H)OH] z aminami. Na przykład autorzy opisują, że w reakcji etylenodiaminy z kwasem chlorometylofosfinowym otrzymuje się kwas etylenodiamino-N,N,N’,N’-tetrakis(metylofosfinowy) z wydajnością 93%. Sposób ten jednak wymaga uprzedniej syntezy kwasu chlorometylofosfinowego, co jest zagadnieniem ciągle nierozwiązanym w skali technicznej. Podobny sposób opisali Motekaitis, R. J.; Murase, I. i Martell, A. E. w czasopiśmie Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry 1971,33(10), 3353-65.
Nie jest natomiast znany sposób wytwarzania podobnych związków w reakcji formaldehydu z poliaminami i kwasem fosfinowym. Jak to wynika z polskich opisów patentowych PL 210341 i PL 215369, w reakcjach formaldehydu z poliaminami i kwasem fosfinowym, otrzymuje się związki polimeryczne.
Kwas 1,3-cykIoheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowy nie był dotychczas opisany w literaturze naukowo-technicznej.
Istotą rozwiązania według wynalazku jest kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowy o wzorze 1.
Istotą rozwiązania według wynalazku jest również sposób wytwarzania kwasu 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowy o wzorze 1, który polega na tym, że 1,3-cykloheksanobis(metyloaminę) poddaje się reakcji z co najmniej czterema częściami molowymi kwasu fosfinowego i co najmniej czterema częściami molowymi formaldehydu zawartego w substancji wybranej z grupy formalina, trioksan i paraform, a reakcję prowadzi się w temperaturze poniżej 300K, w wodzie, aż do przereagowania substratów i utworzenia się produktu.
Zaleta sposobu według wynalazku polega na tym, że wbrew danym literaturowym nieoczekiwanie okazało się, że jeśli reakcję kwasu fosfinowego z 1,3-cykloheksanobis(metyloaminą) i formaldehydem, prowadzi się bez kwasu Br0nsteda jako katalizatora, a do tego prowadzi się tę reakcję w możliwie najniższej temperaturze, otrzymuje się z dobrą wydajnością kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowy, a w mieszaninie poreakcyjnej jest niewiele produktów ubocznych, wobec tego nawet surowa mieszanina poreakcyjna nadaje się wprost do większości zastosowań.
Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładach otrzymywania.
P r z y k ł a d 1
Do mieszaniny 1,3-cykloheksanobis(metyloaminy) (2,84 g, 0,020 mola) i wody (4,0 cm3) wkrapla się 50% roztwór kwasu fosfinowego w wodzie (9,14 cm3, 0,0880 mola) w temperaturze około 273K, a następnie pozostawia na 15 minut, po czym utrzymując tę temperaturę, dodaje się porcjami przy energicznym mieszaniu 37% roztwór formaliny w wodzie (8,50 cm3, 0,0960 mola). Następnie mieszaninę utrzymuje się w temperaturze około 300K aż do przereagowania kwasu fosfinowego, co kontroluje się pobierając okresowo próbki mieszaniny (0,10 cm3), do których dodaje się wodę (0,50 cm3), a następnie mierzy się widmo 31P NMR. Z widma 31P NMR wynika, że po 336 godzinach stopień przereagowania wynosi 0,97 [na 4,40 molaP z kwasu fosfinowego w mieszaninie pozostaje około 0,52 mola (12%P) nieprzereagowanego kwasu fosfinowego (9,95 t, Jhp=550Hz)].
Głównymi składnikami mieszaniny są związki zawierające fragment strukturalny >NCH2P(O)(H)OH [9,03dt, Jhp=554Hz; 9,21dt, Jhp=557Hz, Jhcp=10,9Hz; 9,40dt, Jhp=554Hz, Jhcp=9,7Hz; 9,76dm,
Jhp=554Hz; łącznie 3,34molaP (76%P)]. Na widmie widoczne są również sygnały pochodzące od związków zawierających fragment strukturalny >NCH2PCH2N< [ok,13,5m; 14,87m; 15,01m; 15,15m; 16,8m; łącznie 0,39 molaP(9%P)] oraz sygnały pochodzące od kwasu fosfonowego [3,63d, Jhp=661Hz; 0,07 molaP (2%P)], kwasu hydroksymetylofosfinowego [28,48dt, JHP=542, JHCP=nieozn.; 0,07 molaP (2%P)] oraz produktów ubocznych reakcji [25,54m; 0,02 molaP (< 1%)]. Reakcję kontynuuje się aż do przereagowania substratów i otrzymuje się roztwór wodny (ABr230), którego głównym składnikiem jest kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)tetrakisfosfinowy.
PL 233 314 B1
P r z y k ł a d 2
Postępuje się jak w przykładzie 1 z tą różnicą, że stosuje się duży nadmiar kwasu fosfinowego (16,6 cm3, 0,160 mola). Z widma 31P NMR wynika, że po 288 godzinach stopień przereagowania wynosi 0,77 [na 8,00 molaP z kwasu fosfinowego w mieszaninie pozostaje 4,92 mola nieprzereagowanego kwasu fosfinowego (10,47t, Jhp=553)].
Głównymi składnikami mieszaniny są związki zawierające fragment strukturalny >NCH2P(O)(H)OH [9,27dt, Jhp=557Hz, Jhcp=10,9Hz; 9,43dt, Jhp=557Hz, Jhcp=10,3Hz; 9,64dt, Jhp=557Hz, Jhcp=9,7Hz; 9,93dm, Jhp=559Hz; łącznie 2,089molaP (26%P)]. Na widmie widoczne są również sygnały pochodzące od związków zawierających fragment strukturalny > NCH2PCH2N < [14,95m; 0,04 molaP(< 1%P)] oraz sygnały pochodzące od kwasu fosfonowego [3,82d, Jhp=666Hz; 0,06 molaP (< 1%P)], kwasu hydroksymetylofosfinowego (28,97dt, Jhp=542, Jhcp=6,1; 0,84 molaP (10%P)] oraz produktów ubocznych reakcji [łącznie 0,04 molaP (< 1%)]. W sumie, zastosowanie nadmiaru kwasu fosfinowego znacząco poprawia selektywność reakcji. Reakcję kontynuuje się aż do przereagowania substratów i otrzymuje się roztwór wodny (ABr232), z którego można wydzielić kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowego.
P r z y k ł a d 3
Postępuje się jak w przykładzie 1 z tą różnicą, że mieszaninę ogrzewa się na wrzącej łaźni wodnej przez godzinę. Z widma 31P NMR wynika, że na 4,40 molaP pozostaje 0,07 molaP (2%P) nieprzereagowanego kwasu fosfinowego [9,82t, Jhp=551].
Głównymi składnikami mieszaniny są związki zawierające fragment strukturalny >NcH2P(O)(H) OH [9,00dt, Jhp=554Hz, Jhcp=10,9Hz; 9,57dm, Jhp=562Hz; łącznie 2,76 molaP (63%P)] oraz fragment > NCH2PCH2N < [13,33m; 14,70m; 16,61m; łącznie 1,24 molaP (28%P)]. Na widmie widoczne są również sygnały pochodzące od kwasu fosfonowego [3,70d, Jhp=661Hz; 0,13 molaP (3%P)], kwasu hydroksymetylofosfinowego [28,35dt, Jhp =540Hz; 0,03 molaP (<1%P)] oraz od produktów ubocznych reakcji [25,38m; 7,09m; łącznie 0,18 molaP (4%P)]. W sumie, reakcja w temperaturze około 373K zachodzi z mniejszą selektywnością i powstaje w niej więcej produktów, które zawierają niepożądane fragmenty strukturalne >N-CH2-P-CH2-N<. Otrzymuje się koncentrat (ABr242) kwasu 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowego.
P r z y k ł a d 4
Do mieszaniny 1,3-cykloheksanobis(metyloaminy) (1,78 g, 0,013 mola) i wody (6,0 cm3) wkrapla się 37% formalinę (4,48 cm3, 0,060 mola) w łaźni wodnej o temperaturze 273K i pozostawia w niej na godzinę do przereagowania. Po czym utrzymując tę temperaturę, dodaje się porcjami przy energicznym mieszaniu 50% roztwór kwasu fosfinowego w wodzie (5,73 cm3, 0,055 mola). Następnie mieszaninę utrzymuje się w tej samej temperaturze aż do przereagowania kwasu fosfinowego, co kontroluje się pobierając okresowo próbki (0,10 cm3), do których dodaje się wodę (0,50 cm3), a następnie mierzy się widmo 31P NMR. Z widma 31P NMR wynika, że po 72 godzinach stopień przereagowania wynosi 0,82, a na 4,23 mola fosforu z kwasu fosfinowego w mieszaninie pozostaje około 0,97 mola (23%P) nieprzereagowanego kwasu fosfinowego. Głównym składnikiem mieszaniny jest grupa związków zawierająca fragment strukturalny >NCH2P(O)(H)OH [w sumie 2,86 molaP (68%P)]. Na widmie widać również niewielkie sygnały od kwasu fosfonowego i sygnały od produktów ubocznych przy około 15 ppm, 25,7 ppm i 28,5 ppm. Reakcję kontynuuje się aż do przereagowania substratów i otrzymuje się roztwór wodny (BKo556) kwasu 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowego.
P r z y k ł a d 5
Do mieszaniny 1,3-bis(aminometylo)cykloheksanu (1,49 cm3, 0,010 mola) w wodzie (1,0 cm3) dodaje się 37% wodny roztwór formaldehydu (3,89 g, 0,048 mola), mieszając i chłodząc w łaźni wodnej o temperaturze około 290K, a następnie dodaje się wodny roztwór kwasu fosfinowego (5,80 g, 0,044 mola) i miesza się chłodząc w temperaturze około 273K przez godzinę, a następnie w temperaturze około 290K. Reakcję kontroluje się pobierając okresowo próbki (0,10 cm3), do których dodaje się wodę (0,50 cm3), a następnie mierzy się widmo 31P NMR. Z widma 31P NMR wynika, że po 432 godzinach na 4,40 mola fosforu z kwasu fosfinowego w mieszaninie pozostaje około 1,37 mola (31%P) nieprzereagowanego kwasu fosfinowego (stopień przereagowania 0,76), a głównymi składnikami mieszaniny są związki zawierające fragment strukturalny >NCH2PO2H2 (w sumie 2,61 molaP, czyli 65% wydajności). Na widmie widać również niewielkie sygnały od produktów ubocznych przy 15,0 ppm i 29,2 ppm, oraz sygnał od kwasu fosfonowego. Reakcję kontynuuje się aż do przereagowania substratów i otrzymuje się koncentrat (LSt801) kwasu 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowego.
PL233 314B1
Przykład 6
Do mieszaniny 1,3-bis(aminometylo)cykloheksanu (2,84 g, 0,020 mola) w wodzie (1,0 cm3) dodaje się roztwór kwasu fosfinowego (9,14 cm3, 0,080 mola), mieszając i chłodząc w łaźni wodnej o temperaturze około 290K, a następnie dodaje się paraform (2,88 g, 0,096 mola) i miesza się chłodząc w temperaturze około 273K przez godzinę. Reakcję kontynuuje się w temperaturze około 290K i kontroluje pobierając okresowo próbki (0,10 cm3), do których dodaje się wodę (0,50 cm3), a następnie mierzy się widmo 31P NMR. Z widma 31P NMR wynika, że po 418 godzinach na 4,00 mola fosforu z kwasu fosfinowego w mieszaninie pozostaje około 0,09 mola (2%P) nieprzereagowanego kwasu fosfinowego, a głównym składnikiem mieszaniny są związki zawierające fragment strukturalny >NCH2PO2H2 (w sumie 2,74 molaP). Na widmie widać również sygnały przy 15,0 ppm i 16,9 ppm, które pochodzą od związków posiadających fragmenty strukturalne >NCH2PCH2N< (w sumie 0,82 molaP, 20%P), i niewielkie sygnały od produktów ubocznych przy 25,87 ppm i 28,9 ppm, oraz sygnał od kwasu fosfonowego. Reakcję kontynuuje się aż do przereagowania substratów i otrzymuje się koncentrat (LSt802) kwasu 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowego.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe
1. Kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]tetrakisfosfinowy o wzorze 1.
2. Sposób wytwarzania kwasu 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)]-tetrakisfosfinowego, znamienny tym, że 1,3-cykloheksanobis(metyloaminę) poddaje się reakcji z co najmniej czterema częściami molowymi kwasu fosfinowego i co najmniej czterema częściami molowymi formaldehydu zawartego w substancji wybranej z grupy formalina, trioksan i paraform, a reakcję prowadzi się w temperaturze poniżej 300K, w wodzie, aż do przereagowania substratów i utworzenia się produktu.
PL416807A 2016-04-11 2016-04-11 Kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)] tetrakisfosfinowy oraz sposób jego wytwarzania PL233314B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL416807A PL233314B1 (pl) 2016-04-11 2016-04-11 Kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)] tetrakisfosfinowy oraz sposób jego wytwarzania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL416807A PL233314B1 (pl) 2016-04-11 2016-04-11 Kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)] tetrakisfosfinowy oraz sposób jego wytwarzania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL416807A1 PL416807A1 (pl) 2017-01-02
PL233314B1 true PL233314B1 (pl) 2019-09-30

Family

ID=57629187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL416807A PL233314B1 (pl) 2016-04-11 2016-04-11 Kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)] tetrakisfosfinowy oraz sposób jego wytwarzania

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL233314B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL416807A1 (pl) 2017-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2828210C (en) Preparation of bicyclic guanidine salts in an aqueous media
CN107074789A (zh) 用于制备苯并噁嗪的方法
PL233314B1 (pl) Kwas 1,3-cykloheksanodiylobis[metylenonitrylobis(metyleno)] tetrakisfosfinowy oraz sposób jego wytwarzania
US20150329574A1 (en) Process for preparing urea-containing silanes
Kireev et al. Epoxy oligomers based on eugenol cyclotriphosphazene derivatives
RU2376284C1 (ru) Способ получения 1,1-1,6-гексаметилен-3,3,3&#39;,3&#39;-тетракис(2-оксиэтил)-бисмочевины
PL236436B1 (pl) Żywice 3-[bis(fosfinometylo)amino]propylosiloksanowe oraz sposób ich wytwarzania
RU2466997C1 (ru) Способ получения 3-арил-1,5,3-дитиазепанов
PL236434B1 (pl) Żywice 3-[[[2-[bis(fosfinometylo)amino]etylo](fosfinometylo)]amino]propylosiloksanowe oraz sposób ich wytwarzania
Drigo et al. Synthesis of polyfunctional phosphorus-containing calixarenes in cycloaddition reactions of azides to alkynes
RU2291150C1 (ru) Способ получения 5-ацил-пергидро-1,3,5-дитиазинов
JP3930688B2 (ja) 2,2’−メチレンビス(アルキルフェノール)類の製造方法
PL234794B1 (pl) Kwas 3-[bis(hydroksyfosfinylometylo)aminometylo)-3,5,5-trimetylocykloheksyloaminobis(metylofosfinowy) oraz sposób jego wytwarzania
PL228889B1 (pl) Kwas metylenobis(4,1-cykloheksanodiylnitrilodimetyleno) tetrakisfosfinowy i jego 2-metylo pochodna, oraz sposób ich wytwarzania
PL231258B1 (pl) Sposób wytwarzania per(fosfinometylowanych) polialkilenopoliamin
EP1818335A1 (en) Phosphorylcholine group-containing compound and method for producing same
RU2230756C1 (ru) Способ получения катализатора отверждения эпоксидно-фенольных композиций
RU2321587C1 (ru) Способ получения 2,4-дифенилтиофена
RU2486176C1 (ru) Способ получения 2-метилимидазола
US9163039B2 (en) Process for the preparation of bis(perfluoroalkyl)phosphinic acid anhydrides
PL234795B1 (pl) Poliamfolity pochodne kwasu dimetylofosfinowego i 5-amino-1,3,3-trimetylocykloheksanometanaminy oraz sposób ich wytwarzania
RU2289468C2 (ru) Способ получения реагента для очистки природного газа от сернистых соединений
PL244139B1 (pl) Sposób otrzymywania aldehydu hydroksypiwalowego
PL220179B1 (pl) Chiralne poliamfolity pochodne kwasu dimetylofosfinowego i 1-fenyloetyloaminy oraz sposób ich wytwarzania
RU2305098C1 (ru) Способ получения ди[(6-бензил-4,2,6-тиадиазолидин-2-ил)метил]сульфида