Spôsob na oddelenie kyselín z chemických reakčných zmesí pomocou nepolárnych amínov

Je ešte 13 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Spôsob na oddelenie kyselín z chemických reakčných zmesí pomocou nepo|árnychPredložený vynález sa týka spôsobu na zjednodušene oddelenie kyselínz reakčných zmesí prostredníctvom nepo|árnych terciárnych amínov.Odborník má často problém zachytávat kyseliny uvoľňované počas chemickej reakcie alebo oddeľovat kyseliny z reakčných zmesí. Príklady pre reakcie, pri ktorých sa v priebehu reakcie uvoľñujú kyseliny, sú silanizácia alkoholov alebo amínov s halogénsilánmi, fosforylácia amínov alebo alkoholov sfosforhalogenidmi, tvorba esterov alebo amidov kyseliny sulfónovej z alkoholov alebo amínov a chloridov alebo anhydridov kyseliny sulfónovej ako aj tvorba acylzlúčenín z halogenidov kyselínZvyčajne je nevyhnutné viazat tieto uvoľnené kyseliny prostredníctvom bázy za súčasnej tvorby soli, aby sa zamedzilo vedľajším alebo následným reakciám cieľového produktu alebo jednoducho za účelom odstránenia kyselinySpôsoby oddelenia kyselín z chemických reakčných zmesí sú opísané vo W 0 03/062171 a WO 2005/061416. Týmito spôsobmi oddelenia kyselín pomocou iónových kvapalín je typicky možné oddeliť nepolárne cíeľové produkty od kyselín v chemických reakčných zmesiach. Na tento účel sa využíva separácia fáz medzi nepolárnym cieľovým produktom a polárnou iónovou kvapalinou vznikajúcou z kyseliny a pridanej bázy. V prípade, že ale cieľový produkt má polárny charakter, je separácia fáz medzi cieľovým produktom a iónovou kvapalinou rušená respektive nemožná. Polárne cieľové produkty nie je možné izolovat podľa konceptov opisaných vo WO 03/062171 a WO 2005/061416.WO 98/31693 opisuje spôsob výroby triamidov kyseliny tiofosforečnej,pri ktorom sa chlorid amónny vznikajúci počas reakcie rozpustí vo veľkom nadbytku kvapalného amoniaku a takto sa oddelí od cieľového produktu, ktorý sa nachádzaW 0 91/01294 publikuje spôsob výroby komplexov terciárny amín-oxid sírovýreakciou kyseliny chlórsulfónovej sterciárnymi amínmi anásledným prídavkomamoniaku a vody. Nerozpustný produkt sa izoluje filtráciou.GB 1 398 545 opisuje spôsob oddelenia na účel izolácie chloridu kyseliny bis(dimetyIamino)-fosforečnej alebo tris(dimetylamidu) kyseliny fosforečnej, Vedľajší produkt dimetylchlorid amónny sa extrahuje vodou a cieľový produkt sa následnedestiluje. Pomocná báza sa nepoužíva.Úlohou vynálezu bolo nájdenie spôsobu oddelenia kyselín z chemických reakčných zmesí obsahujúcich ako cieľový produkt diesteramidy kyseliny fosforečnej,esterdiamídy kyseliny fosforečnej, triamidy kyseliny fosforečnej, diesteramidy kyseliny fosforitej, esterdiamídy kyseliny fosforitej, triamidy kyseliny fosforitej, diesteramidy kyseliny tiofosforečnej, esterdiamídy kyseliny tiofosforečnej alebo triamidy kyseliny tiofosforečnej s nízkou rozpustnostou vo vode, pri ktorom je možné uskutočnenietechnologicky jednoduchého rozdelenia fáz kvapalina-kvapalina.Úloha bola vyriešená podľa vynálezu tým, že sa na oddelenie kyseliny použije pomocná báza, ktorou je nepolárny terciárny amín.Predmetom vynálezu je spôsob oddelenia kyselín z reakčných zmesí,obsahujúcich ako cieľový produkt diesteramid kyseliny fosforečnej, esterdiamid kyseliny fosforečnej, triamid kyseliny fosforečnej, diesteramid kyseliny fosforitej,esterdiamid kyseliny fosforitej, triamid kyseliny fosforitej, diesteramid kyseliny tiofosforečnej, esterdiamid kyseliny tiofosforečnej alebo triamid kyseliny tiofosforečnej s nízkou rozpustnosťou vo vode, prostredníctvom minimálne jedného nepolárnehoterciárneho aminu ako pomocnej bázy, zahŕňajúci kroky a) reakcia pomocnej bázy s kyselinou za vytvorenia solib) reakcia soli vytvorenej vkroku a) sďalšou bázou, ktorá preberá kyselinu za súčasného uvoľnenia pomocnej bázy asktorou kyselina preberanáod pomocnej bázy vytvára soľ s veľmi dobrou rozpustnosťou vo vodec) extrakcia zmesi ziskanej v kroku b) s vodou alebo vodným médiom, pričom sa soľ ďalšej bázy rozpustí vo vodnej fáze a cieľový produkt alebo roztok cieľového produktu vo vhodnom rozpúšťadle apomocná báza vytvoriaprinajmenšom jednu osobitnú nevodnú fázu ad) oddestilovanie prinajmenšom časti eventuálne prítomného rozpúšťadla z minimálne jednej nevodnej fázy ziskanej v kroku c), pričom sa vytvoria dveRozdelenie fáz nastáva u zmesí kvapalín vždy vtedy, ked majú dve zložky zmesi dostatočne rozdielnu polaritu, t.j. ak je jedna zo zložiek relatívne polárna a druhá zložka je relatívne nepolárna. Kvantitatívnym meradlom na hodnotenie toho,pre ktorý systém je táto podmienka splnená, poskytujú príslušné aktivitné koeñcienty jednej zo zložiek v nekonečnom zriedení y°° vdruhej zložke. Ako je opísané vliteratúre (H. R. Null, Fase Equilibrium in Process Design, Wiley Interscience,1970), môže rozdelenie fáz nastať len vtedy, ak je y°° 7,39. Týmto by mali všetky systémy, v ktorých je splnená vyššie uvedená podmienka, umožňovať rozdeľovaniefáz a byt vhodné na nárokovaný spôsob.Reakciou hydrolyticky nestabilných eduktov vo výhodnejšie nevodnom prostredí v prítomnosti pomocnej bázy (báza 1) a eventuálne rozpúštadla sa v rámci predloženého vynálezu vytvorí homogénna alebo heterogénna zmes pozostávajúcaz cieľového produktu a soli zloženej z bázy 1 a vytvorenej alebo pritomnej kyseliny(bázai o kyselina). Pomocná báza môže byt v reakčnej zmesi obsiahnutá alebomôže byt pridaná dodatočne. Samotná pomocná báza je výhodnejšie kvapalnápri teplotách, pri ktorých sa cieľový produkt ešte signiñkatne nerozkladá.Za účelom rozdelenia tejto zmesi sa pridá ďalšia báza (báza 2), ktorá prevezme kyselinu. Týmto sa nepolárne báza 1 opät uvoľní. Okrem toho môže pridaná báza 2 zasahovať do tvorby pripadne ďalšej transformácie cieľového produktu, napríklad tak, že báza vstupuje do nukleoñlnej reakcie (napriklads amoniakom za tvorby fosforamidov z fosforhalogenidov).Ako báza 2 sú tu vhodné najmä báze, ktoré sú silnejšie ako báza 1 použitá ako pomocná báza. Ako báza 2 sú ale vhodné aj také bázy, ktoré na základe hodnoty pK formálne predstavujú slabšie bázy ako použitá pomocná báza, ak prenos protónov jeovplyvňovaný sekundárnymi efektmi, ako je vyzrážanie solí v bezvodých systémoch. Tu je prenos protónov poháňaný kúplnosti vdôsledku uvolňovanej mriežkovej energie ako hnacej sily. Ktomuto dochádza napríklad pri použití amoniaku ako bázy 2 za tvorby tuhého chloridu amónneho, pretože amoniaks hodnotou pKg 4,77 predstavuje slabšiu bázu ako je napriklad trietylamín (pKB3,25). V každom prípade musi báza 2 s kyselinou preberanou od bázy 1 vytvárat soľ, ktorá vykazuje veľmi dobrú rozpustnost vo vode.Vo výhodnej forme uskutočnenia vytvára nevodná zmes pozostávajúca z cieľového produktu a pomocnej bázy (báza 1) získaná v kroku c) spôsobu podľa vynálezu spoločne seventuálne prítomným rozpúšťadlom homogénnu fázu. Toto nastáva napríklad vprípade, ak sú cieľový produkt a pomocná báza vzájomne miešateľné (prípad t). Izolácia cieľového produktu sa v tomto prípade uskutočňujeoddestilovaním eventuáine prítomného rozpúšťadia.Ale aj vprípade, ak cieľový produkt a pomocná báza nie sú vzájomne miešateľné, môže v prítomnosti vhodného rozpúšťadla vzniknúť v kroku c) spôsobu podľa vynálezu homogénna nevodná fáza (prípad 2). Izolácia cieľového produktu sa v tomto prípade uskutočňuje čiastočným alebo úplným oddestilovaním rozpúšťadla,čím sa vytvoria dve kvapalné fázy, ktoré je možné oddeliť a z ktorých jedna obsahuje cieľový produkt a druhá obsahuje pomocnú bázu. Alternatívne je aj možné oddestilovat pomocnú bázu spoločne s rozpúšťadlom, pričom cieľový produkt sazíska ako destilačný zvyšok.V ďalšej výhodnej forme uskutočnenia je nevodná zmes pozostávajúca z cieľového produktu a pomocnej bázy (báza 1) získaná v kroku c) spôsobu podľa vynálezu spoločne seventuálne prítomným rozpúšťadlom vo forme dvojfázového systému (prípad 3). Ktomuto dochádza napríklad vtedy, ak sú cieľový produkt ako aj použité rozpúštad|o relatívne polárne, takže nedochádza k zmiešaniu s nepolárnym amínom použitým podľa vynálezu ako pomocná báza. Cieľový produkt a pomocná báza je tu možné okamžite po rozdelení fázy separovat, následne je vprípade potreby možné eventuáine prítomné rozpúšťadlo oddestilovať od cieľového produktu. Alternatívne je aj tu možné oddestilovat pomocnú bázu spoločne s rozpúšťadlom, pričom cieľový produkt sa získa ako destilačný zvyšok.V kroku c) spôsobu podľa vynálezu sa reakčná zmes extrahuje s vodou alebo s vodným médiom, takže veľmi dobre vo vode rozpustná soľ ďalšej bázy (báza 2 o kyselina) prechádza do roztoku. Pretože pomocná báza je podľa vynálezu nepolárna a aj cieľový produkt vykazuje len nízku rozpustnost vo vode, vytvorí vodný roztok soli ďalšej bázy (báza 2 o kyselina) osobitnú fázu, ktorú je možné veľmi ľahko oddeliť.V prípade potreby je možné do vody alebo do vodného média použitého na extrakçíu

MPK / Značky

MPK: C07B 63/00, C07F 9/22

Značky: reakčných, zmesí, nepolárnych, chemických, pomocou, oddelenie, amínov, kyselin, spôsob

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/21-e8431-sposob-na-oddelenie-kyselin-z-chemickych-reakcnych-zmesi-pomocou-nepolarnych-aminov.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob na oddelenie kyselín z chemických reakčných zmesí pomocou nepolárnych amínov</a>

Podobne patenty