CN1696125A - 制备5－溴－2,2－二氟苯并－1,3－间二氧杂环戊烯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制备5－溴－2，2－二氟苯并－1，3－间二氧杂环戊烯的方法，及其在制备药剂和农作物保护剂中的用途。
Description
本发明涉及制备5-溴-2，2-二氟苯并-1，3-间二氧杂环戊烯的方法，及其在制备药剂和农作物保护剂中的用途。
5-溴-2，2-二氟苯并-1，3-间二氧杂环戊烯在用作农用化学制品和药学活性成分的前体方面起重要的作用。可参见EP 333658A和WO 93/24483。
对于5-溴-2，2-二氟苯并-1，3-间二氧杂环戊烯的制备，目前所知道的方法都是无法令人满意的。例如，US 4895871公开，在毒性四氯化碳中用溴溴化2，2-二氟苯并-1，3-间二氧杂环戊烯。其得率非常低，为50％。因此，该方法在工业应用中不被加以考虑。
因此，仍需要一种方法，该方法能以简单的方式和良好的得率、以工业规模制备5-溴-2，2-二氟苯并-1，3-间二氧杂环戊烯。
现已发现一种制备式(I)化合物的方法：
式中，
R1是C1-C4烷基、C1-C4氟代烷基、C1-C4烷氧基、C1-C4氟代烷氧基、溴、氯或氟，和
n是0或1，
其特征在于，该方法包括，在至少两种Friedel-Crafts催化剂的存在下使式(II)化合物与溴反应：
其中，催化剂中的一种是氟化氢。
本发明的范围包括上述以及下文所有的基团定义、参数和阐述，不管是一般的还是优选的，包括它们相互之间的任何组合，即任何特定范围和优选范围之间的任何组合。
烷基和烷氧基各自独立是直链、环状、支链或非支链烷基、烷氧基，所提及的基团还可任选地进一步被C1-C4烷氧基取代。
C1-C4烷基是，例如和优选的，甲基、乙基、正丙基、异丙基或叔丁基。
C1-C4烷氧基是，例如和优选的，甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基和正丁氧基。
氟代烷基和氟代烷氧基各自独立是直链、环状、支链或非支链烷基、烷氧基，各自可被单个、多个或全部被氟原子取代。
例如，C1-C4氟代烷基是三氟甲基、2，2，2-三氟乙基、五氟乙基、九氟丁基和七氟异丙基。
例如，C1-C4氟代烷氧基是三氟甲氧基、2，2，2-三氟乙氧基、五氟乙氧基、九氟丁氧基和七氟异丙氧基。
优选的取代模式如下文所定义：
R1更佳是甲基、乙基、正丙基、氯、氟和溴，最佳是氯或氟。
n较佳是0或1，更佳是0。
式(II)的优选化合物是2，2-二氟苯并-1，3-间二氧杂环戊烯和5-氯-2，2-二氟苯并-1，3-间二氧杂环戊烯。
式(II)的优选化合物是5-溴-2，2-二氟苯并-1，3-间二氧杂环戊烯和6-氯-5-溴-2，2-二氟苯并-1，3-间二氧杂环戊烯。
本发明方法在至少两种Friedel-Crafts催化剂的存在下进行，其中催化剂中的一种是氟化氢。在没用具体说明的各种情况下，本领域技术人员都清楚知道，这两种组分可混合形成质子酸。
除氟化氢外，合适的Friedel-Crafts催化剂是，如路易斯酸，如BF3、BCl3、FeCl3、FeBr3、SbCl3、SbCl5、SbBr3、SnCl4、ZnCl2、ZnBr2、TiCl2、TiCl4、TiBr4、ZrCl4、MoBr4、MoO3、CuCl2、Cu2Cl2、BeCl2、GeCl3、TeCl2、TeCl4、TlCl3；布朗斯台德酸，如氟磺酸、氯磺酸；金属如铁、铈、铜或钼。优选的Friedel-Crafts催化剂是BF3、BCl3、FeCl3、SnCl4、ZnCl2、TiCl4和MoO3，更优选的是BF3、BCl3、TiCl4和MoO3，还更优选的是TiCl4。
Friedel-Crafts催化剂(不是氟化氢)与式(I)化合物的摩尔比可以是，如0.1-10，较佳是0.1-3，更佳是0.5-2。也可使用较大的量，但是不经济。
氟化氢与式(I)化合物的摩尔比可以是，如0.1-1000，但较佳是1-10，更佳是1.5-5。也可使用较大的量，但是不经济。
溴与式(I)化合物的摩尔比可以是，例如，0.5-1.2。也可使用较大的量，但是产生单溴化产物的选择性随之下降。
反应温度可以是，如-30℃到90C，较佳是-20℃到80℃，更佳是0-20℃。反应压力可以是0.5-100巴，较佳是0.9-12巴。
式(I)化合物、Friedel-Crafts催化剂和溴的计量加入顺序是任意的，但考虑到选择性问题，优选最后加入溴。
由于氟化氢的腐蚀作用的缘故，反应应在不锈钢或蒙乃尔合金装置中进行。
优选先通过蒸馏或相分离除去过量的溴、氟化氢，以及Friedel-Crafts催化剂(如何适当的话)进行后处理(work-up)，然后可通过结晶或蒸馏(如何合适的话)纯化余下的产物。最初除去的过量溴、氟化氢以及(如果合适的话)Friedel-Crafts催化剂的混合物可被再循环到反应中，而不需要进行后处理。
在本发明方法中，可以简单的方式以高纯度和高产率获得式(I)化合物。
根据本发明制得的式(I)化合物尤其适合在制备药剂、农用化学制品或其中间物的方法中使用。
实施例：
实施例1
最初，在0℃将95毫升氟化氢、14.8克四氯化钛和300克5-氯-2，2-二氟苯并间二氧杂环戊烯加到不锈钢高压锅中。在搅拌混合物20分钟后，在0-10℃计量加入249克溴。使用冷却至-15℃的冷凝器将所形成的溴化氢减压至0.5巴。加入结束后，在10℃搅拌该混合物1小时，然后在20℃再搅拌1小时。接着，在稍微减压的条件下蒸发并冷凝氟化氢。将残留物排放到900克冰上，在冰融化后，用二氯甲烷提取。用碳酸氢盐溶液洗涤该二氯甲烷溶液，干燥，蒸馏。在少量的第一级分5-氯-2，2-二氟苯并间二氧杂环戊烯之后得到312克熔点为95℃/16毫巴的5-溴-6-氯-2，2-二氟苯并间二氧杂环戊烯。基于5-氯-2，2-二氟苯并间二氧杂环戊烯计的得率为88.7％。
1H NMR(400MHz，CDCl3)：7.32(s，1H)，7.19(s，1H)。
实施例2
与实施例1类似，在18g四氯化钛存在下，使115毫升氟化氢中的300克二氟苯并间二氧杂环戊烯与303克溴反应。后处理后，得到380克5-溴-2，2-二氟苯并间二氧杂环戊烯，沸点是74-75℃/16毫巴。得率：理论值的62％。
当重复该方法时，可获得70％的得率。
Claims (7)
1.制备式(I)化合物的方法：
式中，
R1是C1-C4烷基、溴、氯或氟，和
n是0或1，
其特征在于，该方法包括，在至少两种Friedel-Crafts催化剂的存在下使式(II)化合物与溴反应：
其中，催化剂之一是氟化氢。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，式(I)中的R1是甲基、乙基、正丙基、氯、氟和溴，n是0或1。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，除氟化氢外，所述Friedel-Crafts催化剂是BF3、BCl3、FeCl3、FeBr3、SbCl3、SbBr3、SbCl5、SnCl4、ZnCl2、ZnBr2、TiCl2、TiCl4、TiBr4、ZrCl4、MoBr4、MoO3、CuCl2、Cu2Cl2、BeCl2、GeCl3、TeCl2、TeCl4、TlCl3、氟磺酸、氯磺酸、铁、铈、铜或钼。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述不是氟化氢的Friedel-Crafts催化剂与式(I)化合物的摩尔比是0.1-10。
5.如权利要求1、2、3或4所述的方法，其特征在于，所述氟化氢与式(I)化合物的摩尔比是0.1-1000。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述的方法，其特征在于，所述溴与式(I)化合物的摩尔比是0.5-1.2。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的方法，其特征在于，式(I)化合物、Friedel-Crafts催化剂和溴的计量加入顺序是溴最后加入。
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