Способ получения диметиловых эфиров @ -аминофосфоновых кислот лигнина
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДОМЕТИЛОВЫХ ЭФИРОВ oL- АМИНОФОСФОНОВЫХ КИСЛОТ ЛИГНИНА, отличающийся тем, что гидролизный лигнин подвергают взаимодействию с диметилфосфи том в присутствии аммиака в спирте.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
ЗЮО С 07 G 1/00
ГОСУДАРСТ ЕНН Й HOMHTET CCCP
Г}0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИOTHPblTMA
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .
К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3493892/23-04 (22) 17. 09.82 (46) 23. 08.84. Бюл. Ф 3>1 (72) Л.А.Першина и А.М.Сыроешкин (71) Алтайский государственный университет (53) 547.992.3.07 (088.8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР
У 181108, кл. С 07 Ci 1/00, 1965.
2. Авторс кое свидетельство СССР
У 242892, кл. С 07 Ь 1/00, 1968.
3. Вацуро К.В., Мищенко Г.Л..Именные реакции в химии, 1976, с. 196.
„.SU„„дд 4 8 A (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИМЕТИЛОBbK ЭФИРОВ с .- АМИНОФОСФОНОВЫХ КИСЛОТ
ЛИГНИНА, отличающийся тем, что гидролизный лигнин подвергают взаимодействию с диметилфосфитом в присутствии аммиака в спирте.! 1(9 I Изобретегн(е Относится к сп(3собу получения новых азот- и фосфорсодержаших производных ли гни па, а именно диметиловых эфиров (ь —;Efff(ff(3— фосфоновых кислот лигнина, кото- 5 рые могут быть использованы в химической промышленности и в сельском хозяйстве. Известен способ получения фосфита лигнпна действием избытка диметилфосфита в среде органического растворителя с применением катализатора (металлический натрий) при 130-150 C Длительность процесса 1,5-6 ч t1) . Однако при этом берут большой избыток диметилфосфита и процесс ведут при высокой температуре, что приводит к деструкции полимерной молекулы лигнина. Содержание фосфора составляет 6, 7%. 70 Известен также способ получения фосфита лигнина действием на лигнин диметилфосфита в присутствии органического растворителя, например толуола, при температуре его кипения (.21. Недостатками этого способа явля(отся низкое содержание фосфора (6,2%),повышенная температура процесса (110 С), кроме того,получае- 30 мый фосфит лигнина являе-.ся полупродуктом, что ограничивает его применение как стимулятора роста растений и пестицида, так как он не содержит азота. 35 Наиболее близким к изобретению . является способ получения диалкиловых эфиров, î -аминофосфоновых кислот взаимодействием кислых фосфитов с альдегидами и кетонами в присутствии 40 аммиака или аминов при нагревании в спирте. Выход продуктов реакции до 90% C3). Однако этот способ разработан (5 для получения индивидуальных (f(-аминофосфоновых кислот и их эфиров. Лигнин же представляет собой нерегулярно построенный полимер с раз-ветвленными макромолекулами, содержащии ф нкциональные группы, в том 50 числ е и карб онил ьные гр уппы. Целью изобретения является получение < --амипофосфоцовых кислот лигнина. Поставленная цель достигается 55 тем, что согласно способу получения новых диметиловых эфиров о(- -аминофосфоновых кислот гидролизный лигнин Ног!Ei(. р(ЛЮТ Bçàèf1()JI (й(ГHII I I Г i(11(((i È. f (130сфи том 13 прис у (c т1(ии ((м .1ип к(1 B СПИРТ(Сп Ос Об пол уч (. I(I I(I !111м От ил Онь(х э(,(Пров м -аминофосфо((овь(х кисл(т пигнина Осуществля(от следук3(цим обра зом. На кипящей водной бане в запаянной стеклянной ампуле в течение 3-6 ч нагревают гидролизный лигнин, предварительно промытый горячей водой в колбе с. обратным холодильником в течение 4 ч (на 10 г лигнина 500 мл воды), высушенный, измельченный, обработанный спиртобензольной смесью (1: 1) и содержащий, % С 64,54; Н 5,85; 8,30; ОСН 9,90, С0 1,40, диметилфосфит и спиртовый раствор аммиака, Реакция протекает в гетер генной фазе. По окончании процесса выделение продукта производят фильтрованием реакционной смеси на воронке Бюхнем.(п(протекания реакции показана в табл. 1. Таблица1 Содержание, % Вр емя пр оцесса 8,3 7,9 8,8 8,7 10,0 8,8 Взаимодействие лигнина с диметилфосфитом и аммиаком протекает по карбонильным группам, что доказано с помощью ИК-спектров. В ИК-спектре исходного лигнина есть характерная полоса поглощения карбонильных групп в об (асти 1700 см, в спектре продукта реакции ука за Иная полоса отсутствует. В процессе возможна переэтерифика и((я диметилфосфита лигнином, при ЭТОМ ПРОЦЕС Г МОЖЕТ ИДТИ ПО (((ИРТ О ра, осадок промывают диэтиловым эфиром до отрицательной реакции на фосфор, сушат, процентное содержание Р и N зависит от времени протекания процесса. Например, за 3-6 ч полученный продукт содержит, %: Р 8,3-8,8; 1! 7 9-10,8. За(висимость количественного содержания Р и HQ в конечном продукте от вре— Та блица 2 Количество исходных реагентов, г 1 Аммиак С одержание, 7. P 11 Лигнин Диметилфосфит 2,4 6,1 6,6 10,0 8,8 3,3 6,8 7,3 4,2 спиртобензольной смесью (1:1) и сушат до воздушно-сухого состояния. 1 г обработанного таким образом лигнина помещают в стеклянную трубку, добавляют 3,3 r (2, 75 мл) диметилфосфита и 10 мл безводного 25 этилового спирта, насыщенного аммиаком (1 r) при комнатной температуре. Ампулу запаивают и нагревают на кипящей водяной бане 4 ч. По окончании нагревания отфильтровывают 30 осадок, промь1вают эфиром, сушат . Получают 1, 25 r продукта, содержащего, 7.: С 48,24, Н 5,65, Р 8,70, М 8,80, OH 8, 18, ОСИ 11, 12. Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить новые азот- и фосфорсодержащие производные лигнина, а именно эфиры g -аминофосфоновых кислот. Составитель Л.! орбачева Редактор С.Патрушева Техред М.Тенер Корректор С.Шекмар Заказ 5998/17 Тираж 381 Подписное ВНИИП 1! Рос ударс т венного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, !1осква, Ж-35, Рауш< кая наб ., д . 4/5 Филиал ППП Патент, t . Ужгород, ул. Проектная, и вым гидроксильным группам, что при— води; к увеличению содержания фос— фора в продукте. Продукт, содержащий наибольшее количество фосфора и азота, получен при взаимодействии лигнина с диметилфосфитом в весовом отношении 1:3,3. Продукт опробован на стимуляционный эффект роста и развития растений. Опробованию подвергались проростки пшеницы сорта "Саратовская-29 (мягкая яровая). При этом наблюдают стимуляцию начального роста растений, что выражается в ускоренном росте и развитии корневой системы и высоте наземной части растений. Пример . Технический гидролизный лигнин (200 г) обрабатывают горячей водой в колбе с обратным холодильником в течение 4 ч (на 10 r лигнина 500 мл воды), сушат, измельчают, экстрагируют 1600 мл Зависимость содержания Р и N от соотношения реагентов приведена в табл. 2 (время реакции 6 ч) .
