Способ получения алкилсульфохлоридов


 


Владельцы патента RU 2400474:

Савельев Евгений Александрович (RU)
Семенов Павел Анатольевич (RU)
Ковалевская Анна Леонидовна (RU)

Изобретение относится к способу получения алкилсульфохлоридов, соответствующих общей формуле CnH2n+1-mXmSO2Cl, где Х-F или Cl, n - целое число не более 4, m - не более 2n+1 окислением серосодержащих органических соединений в водной среде, отличающийся тем, что окисление серосодержащих органических соединений осуществляют раствором гипохлорита натрия путем введения его в реакционную массу, содержащую водный раствор хлористоводородной кислоты и серосодержащее соединение. Технический результат - разработан способ получения алкилсульфохлоридов, в результате которого происходит упрощение технологического процесса и уменьшение его токсичности. Соответствующие приведенной формуле алкилсульфохлориды находят применение в качестве катализаторов различных химических процессов, промежуточных продуктов синтеза биологически активных веществ, в частности гербицидов и для синтеза поверхностно-активных веществ. 1 з.п. ф-лы.

 

Предлагаемое изобретение относится к получению алкилсульфохлоридов, соответствующих общей формуле CnH2n+1-mXmSO2Cl, где X-F или Сl, n-целое число не более 4, m - не более 2n+1. Соответствующие приведенной формуле алкилсульфохлориды находят применение в качестве катализаторов различных химических процессов, промежуточных продуктов синтеза биологически активных веществ, в частности гербицидов и для синтеза поверхностно-активных веществ.

Известны способы получения алкилсульфохлоридов фотохимическим сульфохлорированием алканов [DE 1161879, US 2004/0050683]. Перечисленные способы требуют использования сложного технологического оборудования и не обеспечивают высокого выхода целевых продуктов.

Известны также многочисленные способы получения алкилсульфохлоридов, основанные на окислении газообразным хлором алкилдисульфидов [DE 100337507; SU 1176835], алкилмеркаптанов [US 3993692], алкилдитиокарбонатов [SU 1563591]. Основным недостатком перечисленных способов является необходимость использования газообразного хлора.

Наиболее близким заявляемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения алкилсульфохлоридов [DE 1811768]. В соответствие со способом по [DE 1811768] алкилсульфохлориды получают окислением органических серосодержащих соединений (сульфидов, дисульфидов, меркаптанов) газообразным хлором в солянокислой среде. Для проведения процесса согласно [DE 1811768] требуется щепальная нестандартная установка, обеспечивающая эффективное взаимодействие компонентов гетерофазной реакционной смеси: жидкой фазы, состоящей из водного раствора соляной кислоты, алкилмеркаптана, алкилсульфохлорида и газообразного хлора.

Кроме сложности аппаратурного оформления существенным недостатком способа по [DE 1811768] является использование чрезвычайно опасного высокотоксичного реагента хлора (жидкого или газообразного), относящегося ко второму классу опасности.

Заявленный способ направлен на исключение из технологического процесса высокотоксичного реагента хлора и упрощение технологического процесса.

Поставленная задача решается получением алкилсульфохлоридов окислением серосодержащих органических соединений раствором гипохлорита натрия, осуществляемым путем введения его в реакционную массу, содержащую водный раствор хлористоводородной кислоты и серосодержащее соединение. Процесс ведут при температуре в интервале от минус 10°С до +10°С. В качестве серосодержащего соединения используют алкилсульфид, диалкилдисульфид, алкил-арилсульфид или алкил меркаптан. Отличительными признаками заявляемого способа являются:

- использование в качестве окислителя раствора гипохлорита натрия;

- осуществление процесса окисления серосодержащего соединения в среде, содержащей избыток хлористоводородной кислоты.

Совокупность перечисленных выше отличительных признаков обеспечивают достижение положительного результата в заявленном способе: процесс окисления осуществляется с использованием значительно менее токсичного реагента (класс опасности гипохлорита по параметрам острой токсичности по ГОСТ 12.1.007-76 соответствует 4 группе - малоопасные вещества).

Проведение процесса в условиях, соответствующих заявленному способу, а именно, путем введения раствора гипохлорита натрия в реакционную массу, содержащую избыток хлористоводородной кислоты при температуре в интервале от минус 10°С до +30°С обеспечивает практически количественное окисление исходных серосодержащих соединений.

Следует отметить, что использование раствора гипохлорита натрия для получения алкилсульфохлоридов не является очевидным технологическим приемом: обычная процедура трансформации органических соединений с использованием раствора гипохлорита натрия в качестве окислителя осуществляется дозированием органического соединения в раствор гипохлорита, иногда с последующей корректировкой водородного показателя среды. Применительно к процессу получения алкилсульфохлоридов обычный порядок введения компонентов реакционной массы приводит к значительному гидролизу щелочного раствора гипохлорита натрия, образующегося в процессе реакции алкилсульфохлорида. Наличие в реакционной среде постоянного избытка хлористоводородной кислоты в заявленном способе исключает гидролиз целевого продукта.

Пример 1. Получение метилсульфохлорида из диметилдисульфида

В круглодонную колбу вместимостью 1000 мл, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой, загружают 25 мл 36% раствора соляной кислоты (10,6 г 100% вещества, 0,293 моль) и 48,0 г (47,0 г 100% вещества, 0,5 моль) диметилдисульфида. При включенной мешалке и температуре 15°С-30°С из капельной воронки в суспензию загружают 750,0 мл раствора гипохлорита натрия, содержащего 240,0 г/л активного хлора (180 г активного хлора, 2,53 моль). Постоянную температуру в интервале 20°С-30°С поддерживают путем охлаждения реакционной массы.

Образовавшийся метиленсульфохлорид образует нижний слой (плотность 1,47 г/мл). После перегонки получают 108,0 г метиленсульфохлорида, содержащего 99,2% основного вещества. Выход - 93,6% от теории.

Пример 2. Получение бутилсульфохлорида из бутилмеркаптана

В круглодонную колбу вместимостью 1000 мл, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой, загружают 50 мл 36% раствора соляной кислоты (21,2 г 100% вещества, 0,586 моль) и 46,0 г (45,0 г 100% вещества, 0,5 моль) бутилмеркаптана. При включенной мешалке и температуре 15°С-30°С из капельной воронки в суспензию загружают 482,0 мл раствора гипохлорита натрия, содержащего 220,0 г/л активного хлора (106 г активного хлора, 1,5 моль). Постоянную температуру в интервале 15°С-30°С поддерживают путем охлаждения реакционной массы. Нижний слой, состоящий из образовавшегося бутилсульфохлорида отделяют и подвергают перегонке под вакуумом. Получают 73,6 г бутилсульфохлорида содержащего 99,6% основного вещества. Выход - 93,7% от теории.

Пример 3. Получение дифторметансульфохлорида из бензилдифторметансульфида В круглодонную колбу вместимостью 1000 мл, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой, загружают 50 мл 36% раствора соляной кислоты (21,2 г 100% вещества, 0,586 моль) и 89,0 г (87,0 г 100% вещества, 0,5 моль) бензилдифторметансульфида. При включенной мешалке и температуре от минус 10°С до +5°С из капельной воронки в суспензию загружают 482,0 мл раствора гипохлорита натрия, содержащего 220,0 г/л активного хлора (106 г активного хлора, 1,5 моль). Постоянную температуру в интервале 15°С-30°С поддерживают путем охлаждения реакционной массы. Нижний слой, состоящий из образовавшегося дифторметансульфохлорида, отделяют и подвергают перегонке под вакуумом. Получают 64,0 г дифторметансульфохлорида, содержащего 99,0% основного вещества. Выход - 84,2% от теории.

1. Способ получения алкилсульфохлоридов общей формулы CnH2n+1-mXmSO2Cl, где Х-F или Сl, n - целое число не более 4, m - не более 2n+1 окислением серосодержащих органических соединений в водной среде, отличающийся тем, что окисление серосодержащих органических соединений осуществляют раствором гипохлорита натрия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс окисления осуществляется путем введения раствора гипохлорита натрия в реакционную массу, в которую предварительно вводят раствор хлористоводородной кислоты.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения сульфонилхлоридов, которые могут быть использованы в производстве моющих средств, ионообменных смол, эластомеров, лекарственных средств, красителей, гербицидов; в качестве полупродуктов в синтезе эфиров сульфокислот; а также как мягкие алкилирующие агенты в органическом синтезе.
Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения перфторалкансульфофторидов, применяемых в качестве промежуточных соединений в синтезе перфторалкансульфокислот и их солей, а также в качестве компонента очищающего газа, облаающего высокой скоростью травления.

Изобретение относится к способу получения перфторалкансульфофторидов (ПФАСФ), находящих применение в качестве промежуточных соединений, например, в синтезе перфторалкансульфокислот и их солей, а также в качестве компонентов очищающего газа, обладающего высокой скоростью травления.

Изобретение относится к способу получения алкансульфохлоридов реакцией сульфохлорирования н-алканов состава С12-С18 под воздействием смеси газов SO2 и Cl2 при мольном соотношении 1,1:1 в присутствии органических перекисей как инициаторов процесса с широким диапазоном эффективного действия, обеспечивающих интенсификацию процесса, высокое качество продуктов реакции и упрощающих стадию инициирования.

Изобретение относится к новым замещенным бициклическим соединениям общей формулы I: R1-A-D-E-G-L-R2 (I), где R1 означает нафтил или остаток формулы: где а = 1 или 2, R3 означает Н, C2-C6 алкенил, C1-С6 алкил или C1-С6 ацил и при этом все вышеуказанные кольцевые системы и остатки незамещены или замещены при необходимости геминально, одним или несколькими, одинаковыми или различными заместителями, выбранными из группы: галоген, карбоксил, гидрокси, фенил, C1-С6 алкокси, группу формулы -(CO)b-NR4R5, где b = 0 или 1, R4 и R5 одинаковы или различны и независимо друг от друга означают водород, фенил, C1-С6 ацил, С4-C7 циклоацил, бензол C1-С6 алкил и другие диалкиламино, где алкил с 1-6 атомами углерода, А и Е одинаковы и различны и означают связь или C1-C4 алкилен, D означает -О- или остаток формулы -S(O)c- или -N(R9)-, где c = 1, 2; R9 означает H, C1-С6 алкил, L означает -О-, -NH-, и другие, G означает дважды связанный арил с 6-10 атомами углерода или дважды связанный 5-7-членный ароматический гетероцикл, содержащий до 3 гетероатомов из ряда сера, азот и/или кислород, которые могут быть замещены одним или несколькими, одинаковыми или различными заместителями, R2 означает С6-С10 арил или 5-7-членный насыщенный или ароматический гетероцикл, содержащий до 3 гетероатомов из ряда сера, азот и/или кислород, незамещенный или замещенный одним или несколькими, одинаковыми или различными заместителями за исключением соединений формулы I, где R1 означает нафт-1-ил, незамещенный или замещенный в положении 3 С1, C1-C4 алкилом и в положении 4 хлором или фенилом; А и Е означают связь, D означает -О-; G означает 1,4-фенил, незамещенный или замещенный C1-С4 алкилом; L означает -О-; R2 означает СН3 и за исключением соединения м-бис-(1-нафтилокси)бензол.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения фторангидридов сульфоновых кислот, которые находят широкое применение как биологически активные соединения и как промежуточные продукты для органического синтеза, в частности для получения фторангидридов перфторированных сульфоновых кислот электрохимическим фторированием.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения трифторметансульфофторида, исходного продукта для синтеза производных трифторметансульфокислоты, используемых в тонком органическом синтезе, производстве лекарств, фунгицидов, экстрагентов, катализаторов.

Изобретение относится к новому реактиву для получения оксисульфированных фторсодержащих органических соединений, состоящему из фторкарбоновой кислоты формулы Еа - СF2 - СООН, где Еа представляет собой электроноакцепторный атом или группу, по меньшей мере частично превращенную в соль с помощью органического или минерального катиона, и из апротонного полярного растворителя, причем количество высвобождаемых протонов из этих компонентов, включая их примеси, составляет самое большее половину первоначальной молярной концентрации фторкарбоновой кислоты.

Изобретение относится к способу получения сульфонилхлоридов, которые могут быть использованы в производстве моющих средств, ионообменных смол, эластомеров, лекарственных средств, красителей, гербицидов; в качестве полупродуктов в синтезе эфиров сульфокислот; а также как мягкие алкилирующие агенты в органическом синтезе.

Изобретение относится к способу получения алкансульфокислоты, включающему следующие стадии: (а) окисление алкилмеркаптанов и/или диалкилдисульфидов и/или диалкилполисульфидов с числом атомов серы от трех до девяти азотной кислотой с образованием алкансульфокислот, воды, оксидов азота, а также других побочных продуктов, (б) регенерацию полученных на стадии (а) оксидов азота кислородом до азотной кислоты и возвращение азотной кислоты на стадию (а), причем стадии (а) и (б) проводятся в отдельных друг от друга реакционных емкостях.

Изобретение относится к способу получения 1,1-дифторэтансульфохлорида хлорированием 1,1-дифторэтансульфенил хлорида в водном растворе соляной кислоты при пониженной температуре с последующим разделением жидких фаз и дистилляцией целевого продукта из органического слоя
Наверх