DE1793406C3 - Verfahren zur Herstellung von Sulfoniumsulfitobetainen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Sulfoniumsulfitobetainen

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DE1793406C3
DE1793406C3 DE19681793406 DE1793406A DE1793406C3 DE 1793406 C3 DE1793406 C3 DE 1793406C3 DE 19681793406 DE19681793406 DE 19681793406 DE 1793406 A DE1793406 A DE 1793406A DE 1793406 C3 DE1793406 C3 DE 1793406C3
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sulfide
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Harry Dr. 6700 Ludwigshafen Distler
Rudi Dr. 6901 Eppelheim Widder
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Dr Illing & Co Kg 6114 Gross-Umstadt De GmbH
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BASF SE
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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C323/00—Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C381/00—Compounds containing carbon and sulfur and having functional groups not covered by groups C07C301/00 - C07C337/00
    • C07C381/12—Sulfonium compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/244—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
    • D06M13/248—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing sulfur
    • D06M13/272—Unsaturated compounds containing sulfur atoms
    • D06M13/278—Vinylsulfonium compounds; Vinylsulfone or vinylsulfoxide compounds

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Description

CH-CH-R2
R1-S-CH-CH-R2
(D
CH-CH-OSOf
R1 R1
iO
in der R1, R2 und R3 die vorgenannte Bedeutung haben, mit 1,2-Glykolsulfiten der Formel
R1-CH-CH-R1
Il ο ο
(III)
in der R1 jeweils ein Wasserstoffatom oder einen aliphatischen Rest bedeutet, R2 ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe und R3 einen ali- phatischen, cycloaliphatische^ araliphatischen oder aromatischen Rest bezeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß man Thioäther der Formel
R1 R1
R3-S-CH-CH-R2
(ID
in der R1 die vorgenannte Bedeutung hat, umsetzt.
Die Umsetzung läßt sich für den Fall der Verwendung von Methyl-/i-hydroxyäthyl-sulfid und 1.2-Athylenglykol durch folgende Formel wiedergeben:
CH3-S-CH2-CH2OH + CH2-CH2
O O
in der R1, R2 und R3 die vorgenannte Bedeutung haben, mit 1,2-Glykolsulfiten der Formel
j CH CH
CH,-CH1O
(III)
.15
—- CH,-S CH2-CH2-OSO2
in der R1 die vorgenannte Bedeutung hat, umsetzt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Sulfoniumsulfitobetainen durch Umsetzung von Thioäthern mit 1,2-Glykolsulfiten.
Es ist bekannt, daß man Sulfoniumbetaine durch Umsetzung von Thioäthern mit Propansultonen (deutsche Auslegeschrift 943 830, USA.-Patentschrift 2 813 898) oder mit Alkylenoxiden zusammen mit Säureanhydriden (deutsche Auslegeschrift 1 197 448) herstellen kann. Die Herstellung von Sulfoniumsulfitobetainen durch direkte Umsetzung von Thioäthern wurde hingegen bisher noch nicht beschrieben.
Es wurde nun gefunden, daß man Sulfoniumsulfitobctaine der Formel
CH-CH-Rj
R3-S1 (I)
CH-CH-OSO2
I I
R1 R1
in der R1 jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Das Verfahren nach der Erfindung liefert auf iiberraschend einfachem, wirtschaftlichem Wege eine große Zahl von Sulfoniumsulfitobetainen in guter Ausbeute, Reinheit und in vielen Fällen guter Wasserlöslichkeit.
Bevorzugte Thioäther der allgemeinen Formel Il und dementsprechend bevorzugte Endstoffe 1 sind solche, in deren Formeln die einzelnen Reste R1 gleich oder verschieden sein können und jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten, R2 ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe bezeichnet und R3 für einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Aralkyl- oder Arylrest mit bis zu 20, vorzugsweise bis zu 7 Kohlenstoffatomen steht. Die genannten Reste können noch durch unter den Reaktionsbedingungen inerte Gruppen und oder Atome, z. B. Hydroxylgruppen, Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Bromatome, Chloratome. Nitrogruppen, Sulfogruppen. Cyangruppcn substituiert sein.
Als Thioäther 11 eignen sich z. B. Methyl'/i-hydroxyäthyl - sulfid, Äthyl - /* - hydroxyäthyl - sulfid, Bis- (ß,ßf - hydroxyäthyl) - sulfid, Methyl - dodecyl - sulfid, Cyclohexyl - β - hydroxyäthyl - sulfid, Benzyl - β - hy droxyäthyl - sulfid, Phenyl - isopropyl - sulfid, Di-(2 - butyl) - sulfid, Methyl - (n- äthyl - β - hydroxypentyl)-
65 sulfid.
Die Ausgangsstoffe H werden mit 1,2-Glykolsulfiten der allgemeinen Formel III in stöchiomctrischen Mengen oder im Überschuß, /.. B. jeder Ausgangsstoff in
einem bis zu 2facben Überschuß, bezogen auf den «nderen, umgesetzt. Pie Ausgangsstoffe [II können % B. durch Umsetzung von Äthylenoxid mit Schwefeldioxid nach dem in der deutschen Auslegeschrift I 251 769 beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
Man kann auch Verbindungen, die während der Reaktion 1,2-Glykolsulfite bilden, für die Umsetzung verwenden, z. B. Poly-l,2-glyka!sulfit. Das Polyglykol- »ulfit erhält man z. B. durch Umsetzung von Äthylenoxid mit Schwefeldioxid bei 00C in Gegenwart eines Katalysators wie Tripbenylphosphin.
Bevorzugte Ausgangsstoffe III sind solche, in deren Formel.die einzelnen Reste R1 im Vergleich zueinander und zu den Resten R1 der Ausgangsstoffen gleich oder verschieden sein können und jeweils die vorgenannte, bevorzugte Bedeutung der Reste R1 der Ausgangsstoffe II haben. Es können folgende *i,2-Glykolsulfite als Ausgangsstoffe III verwendet werden: 1,2-Äthylenglykolsulfit, 1,2-Diäthyl-, 1-Butyl-, 1 - Methyl-2-propyl-, 1 - Isobutyl-äthylenglykolsulfit.
Die Umselrung wird im allgemeinen bei einer Temperatur zwischen 0 und 250 C, vorzugsweise zwischen 25 und 150" C, drucklos oder unter Druck, kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt. Man verwendet gegebenenfalls unter den Reaktionsbedingungen inerte, organische Lösungsmittel, wie aromatische Kohlenwasserstoffe, z. B. Benzol. Xylol, Nitrobenzol; Alkohole, z.B. Butanol, Cyclohexanol; Chlorkohlenwasserstoffe, z. E. Chloroform; oder ihre Gemische.
Die Reaktion kann wie folgt durchgeführt werden: Ein Gemisch von Ausgangsstoff II und 111, gegebenenfalls zusammen mit Lösungf viittel, wird während 5 bis 24 Stunden unter grter D'-.rchmischung bei der Reaktionstemperatur gehalten. üann trennt man aus dem Gemisch den EndstolT in üblicher Weise, z. B. durch Abdestillieren des Lösungsmittels, ab.
Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren Verbindungen sind Textilhilfsmittel, z. B. für die permanente Fixierung von Wolle, und wertvolle Ausgangsstoffe für die Herstellung von Textilhilfsmitteln und Schädlingsbekämpfungsmitteln.
Die in den Beispielen genannten Teile bedeuten Gewichtsteile.
Beispiel I
In einem Rührgefaß werden 92 Teile Methyl-/i-hydroxyäthyl-sulfid vorgelegt. Bei 70° C gibt man 108 Tei-Ie 1,2-Glykolsulfit zu und hält das Gemisch 8 Stunden bei 110° C.
Das Gemisch wird dann fraktioniert destilliert,
und man erhält 128 Teile (64,0% der Theorie) Methyl-
/f-hydroxyäthyl-/}-sulfito-äthyI-sulfonium-betain als
Rückstand in Form eines viskosen, braunen, klar wasserlöslichen Öls.
n% - 1,5410; C5H12O4S2 (M = 200).
Gefunden ... C 30,8, H 6,2, O 31,8, S 31,5%;
berechnet ... C 30,0, H 6.0, O M,Q, S 32.0%.
Beispiel 2
In einem Rührgefäß werden 105 Teile Äthyl-/>'-hydroxyäthyl-sulfid in 200 Teilen p-Xylol gelöst. Nach
Zugabe von 108 Teilen 1.2-Glykolsullit wird das Gemisch 22 Stunden unter Rühren auf 135 bis 140 C erhitzt. Bei der Aufarbeitung analog Beispiel 1 erhält man 59 Teile (27.5% der Theorie) Äthyl-^-hydroxyäthyl-^-sulnto-äthyl-sulfonuim-betain als wasserlös-
yo liches, gelbes öl vom rv — 1.4993.
Beispiel 3
In einem Rührgefaß werden 122 Teile ,ί.,ί'-Bis-hydroxyäthyl-suUid und 108 Teile Polyglykolsulfit unter Rühren 6 Stunden auf 125 C erhitzt. Bei der Aufarbeitung analog Beispiel 1 erhält man 150 Teile (65.5% der Theorie) /^'-Βΐβ-Γο'άΓοχναΙΙψΙ-,-Γ-βυΙΙΉο-äthyl-suifonium-betain als hellbraunes, wasserlösliches Π1 vom;i: = 1,5451.

Claims (1)

  1. i 793
    aliphatischen Rest bedeutet, R2 ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe und R3 einen aliphatischen, cycloaHpbatischen, araliphatischen oder aromatischen Verfahren zur Herstellung von Sulfoniumsulfito- Rest bezeichnet, vorteilhaft erhält, wenn man Thiobetainen der Formel s Stber der Formel
    Patentanspruch;
    R1 R,
DE19681793406 1968-09-12 1968-09-12 Verfahren zur Herstellung von Sulfoniumsulfitobetainen Expired DE1793406C3 (de)

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