CS269080B1 - Method of arenes' fluorinated derivatives preparation - Google Patents

Method of arenes' fluorinated derivatives preparation Download PDF

Info

Publication number
CS269080B1
CS269080B1 CS877184A CS718487A CS269080B1 CS 269080 B1 CS269080 B1 CS 269080B1 CS 877184 A CS877184 A CS 877184A CS 718487 A CS718487 A CS 718487A CS 269080 B1 CS269080 B1 CS 269080B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
derivatives
solvent
arenes
solvents
chloro
Prior art date
Application number
CS877184A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS718487A1 (en
Inventor
Josef Ing Csc Vencl
Vladimir Rndr Csc Chmatal
Zdenek Rndr Zuzanek
Zdenek Ing Vidner
Original Assignee
Josef Ing Csc Vencl
Chmatal Vladimir
Zdenek Rndr Zuzanek
Zdenek Ing Vidner
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Josef Ing Csc Vencl, Chmatal Vladimir, Zdenek Rndr Zuzanek, Zdenek Ing Vidner filed Critical Josef Ing Csc Vencl
Priority to CS877184A priority Critical patent/CS269080B1/en
Publication of CS718487A1 publication Critical patent/CS718487A1/en
Publication of CS269080B1 publication Critical patent/CS269080B1/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

Způsob přípravy fluorovaných derivátů arenů z chlor-, brom-, Si jodderivátů působením anorganických fluoridů v aprotickém prostředí při teplotě okolo 100 až 250 °C, s výhodou okolo 150 °C tak, že se do reakčního prostředí přidávají chemicky inertní, mechanicky odolné látky, popřípadě 0,01 až 10 % mol sloučenin fázových katalyzátorů a jako rozpouštědlo se s výhodou použije směsi rozpustidel s různou dielektrickou konstantou, přičemž soustava rozpouštědel může obsahovat 0,001 až 1 % hmot. vody. Připravené látky mají použití jako meziprodukty pro výrobu herbicidů, léčiv nebo barviv.Process for preparing fluorinated derivatives arenes from chloro-, bromo-, Si iodo derivatives by the action of inorganic fluorides in an aprotic environment at temperature about 100 to 250 ° C, preferably about 150 ° C by placing it in the reaction medium chemically inert, mechanically resistant substances, or 0.01 up to 10 mol% of the phase catalyst compounds and preferably as a solvent use mixtures of different solvents dielectric constant, with the system The solvent may contain 0.001 % to 1 wt. water. Prepared substances have use as intermediates for production herbicides, drugs or dyes.

Description

OS 269 080 B1 1

Vynález se týká způsobu přípravy fluorovaných derivátů arenů z aromatických chlor-,hrom- derivátů působením alkalického fluoridu zahříváním bez rozpustidla nebo v aprotic-kám bezvodém prostředí bui bez nebo za přítomnosti fázových katalyzátorů.

Klasickou metodou zavedení atomu fluoru na aromatická jádro je reakce Boltz-Schie-mannova, spočívající v tepelném rozkladu fluorborátů aryldiazoniovýcb soli. Nevýhodou to-hoto postupu je čtyřstupňový proces sestávající z nitrace, redukce, diazotace a tepelnéhorozkladu. DalSí metoda je transhalogenace aromatických halogenderivátů anorganickými fluo-ridy. Výtěžky této reakce jsou v rozmezí 20 až 60 % při použití 2 až 3 násobného molární-ho přebytku anorganického fluoridu.

Nyní bylo zjištěno, že heterogenní reakce mezi pevnou fází anorganických fluoridůs roztokem chlorovaných nebo hromovaných derivátů aromatických sloučenin je možno urych-lit, zvýěit výtěžky a snížit množství fluoridů používaných ve velkém přebytku. Pomaloureakcí na povrchu pevné fáze lze urychlit jejím obnovováním přídavkem v daném prostředíchemicky inertních mechanicky odolných částic, které kontinuálně rozmělňují povrch anor-ganické fáze a obnovují povrch anorganických fluoridů.

Podstatu způsobu přípravy fluorovaných derivátů arenů obecného vzorce IR

kde

R = C5, H02, F H X = P, H, 01, Br

T = P

z chlor - či bromderivátů obecného vzorce II í kde R = 05, 502, F, 3

A = 01, Br, H B = 01, Br, působením anorganických fluoridů v aprotickém prostředí při teplotě 100 °C až 250 °C,s výhodou 150 °C podle vynálezu Je, že se do reakčního prostředí přidávají chemicky inert-ní, mechanicky odolné látky, popřípadě 0,01 až 10 % mol sloučenin fázových katalyzátorůa jako rozpouštědlo se použije směs rozpustidel s různou dielektrickou konstantou s výho-dou dimetylformamid, benzonitril, sulfonan a dalSí rozpouštědla s relativní permitivitou30 až 60, přičemž soustava rozpouštědel může obsahovat až 1 % hmot. vody. Z anorganickýchfluoridů Je možno výhodně použít fluorid draselný, dále hydrogenfluorid draselný, fluoridamonný, fluoridy dalSích alkalických kovů a kovů alkalických zemin a fluoridy dvojvaznýchi více vazných prvků slučujících se s fluorem* Výhodně lze v reakci použít 0,01 až 10 %mol fázových katalyzátorů. Jako rozpouštědla je možno použít s výhodou dimetylformamid,benzonitril, sulfonan a dalSí rozpouštědla s relativní permitivitou 30 až 60. Soustava roz-pouštědel může obsahovat až 1 % hmot. vody.

Jako mechanicky odolné částice je možno použít kovových, s výhodou železných, porce-lánových a skleněných předmětů, s výhodou kulového nebo soudkového tvaru.

Organické fluorderiváty nacházejí stále větší uplatnění v chemii barviv, pesticidů CS 269 080 B1 2 a léčiv, následující příklady vymezují, ale neomezují provedení způsobu podle vynálezu. Příklad 1

Do 2 1 autoklávu se vnese 550 g 2,6-dichlorbenzonitrilu, 557 g vyžíhanáho fluoridudraselnáho, 550 ml dlmetylformamidu a 30 železných koulí o průměru 0,6 cm. Autokláv sevypláchne dusíkem a reakSní směs se vyhřeje na 190 °0 a při táto teplotě se udržuje 16hodin. Po, táto době Je reakce skoněena. Surový produkt se získá naředěním 2 1 vody a od-dělením organická fáze. Z tá se získá destilací (90 °C/20 mm) 355 g (80%), 2,6-difluor-benzonitrilu. Příklad 2

Do 0,5 1 autoklávu se vnese 100 g 2-chlorbenzonitrilu, 63 g vyžíhanáho fluoridu dra-selného, 100 ml dimetylfoxmamidu a 20 železných koulí o průměru 0,6 cm. Autokláv se vy-pláchne dusíkem a reakSní směs se vyhřeje na 210 °C a udržuje se při táto teplotě 24 ho-din. Izolace produktu podle příkladu 1. Destilací (92 °G/23 mm) se získá 52,8 g (60%) 2--fluorbenzonitrilu. Příklad 3

Do 0,5 1 autoklávu se vnese 100 g 2,4-dichlomitrobenzenu, 90 g vyžíhanáho fluoridudraselnáho, 2 g 18-cro«n-6, 100 ml dimetylfoxmamidu a 20 železných koulí o průměru 0,6 cm.Autokláv se vypláchne dusíkem a reakSní směs se vyhřeje na 170 °C a udržuje se při teplo-tě 14 hodin. Izolace produktu podle příkladu 1. Destilací (80 až 90 °C/10 mm) se získá 55,9 g (72%) 2,4-difluomitrobenzenu. Přiklad 4

Do 0,5 1 autoklávu se vnese 100 g 2,3-dichlomitrobenzenu, 95 g vyžíhanáho fluoridudraselnáho, 3 g tetrafenylfosfonium-chloridu, 100 ml benzonitrilu a 25 porcelánových koulío průměru 0,5 cm. Autokláv se vypláchne dusíkem a vyhřeje na 210 °C. Po 15 hodinách zahří-vání se oddestiluje benzonitril a produkt se izoluje vakuovou reaktifikací (75 až 82 °0/10mm). Výtěžek Je 73,1 g 3-chlor-2-fluoxnitrobenzenu (80 % teor.). Přiklad 5

Do 0,5 1 autoklávu se nasadí 100 g 1,3-dichlorfluorbenzenu a 100 g skleněné balotinyo průměru 4 mm. Autokláv se vypláchne dusíkem a zahřívá na 230 °C po dobu 24 hod. Vakuo- vou rektifikací se získá 63 g (70%) 2,3-difluorchlorbenzenu. Přiklad 6

Do 0,5 1 autoklávu se vnese 100 g p-brombenzonitrilu, 50 g vyžíhanáho fluoridu dra-selného, 5 g fluoridu cezného, 100 ml sulfolánu, 2 g tetrametylamoniumchloridu. Pak se při-dá 25 mosazných koulí o průměru 0,7 cm. Po vypláchnuti autoklávu dusíkem se zahřívá 6 ho-din na teplotu 200 °C. Z reakSní směsi se produkt izoluje vydestilováním za sníženého tla-ku. Získá se 47,9 g p-fluorbenzonitrilu (72 % teor,).

OS 269 080 B1 1

BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the preparation of fluorinated derivatives of arenes from aromatic chloro-, thio-derivatives by treatment with alkali fluoride by heating without a solvent or in aprotic anhydrous medium either without or in the presence of phase catalysts.

The classical method of introducing a fluorine atom into an aromatic nucleus is the Boltz-Schiemann reaction, which involves thermal decomposition of the fluoroborates of the aryldiazonium salt. A disadvantage of this process is the four-stage process consisting of nitration, reduction, diazotation and heat retardation. Another method is the transhalogenation of aromatic halogen derivatives with inorganic fluorides. The yields of this reaction range from 20 to 60% using a 2 to 3 molar excess of inorganic fluoride.

It has now been found that the heterogeneous reaction between the solid phase of inorganic fluorides and the solution of chlorinated or thickened derivatives of aromatic compounds can be accelerated, yields increased, and the amount of fluorides used in large excesses reduced. Slow reaction on the surface of the solid phase can be accelerated by restoring it by adding in the intermediate inert mechanically resistant particles which continuously disintegrate the surface of the inorganic phase and restore the surface of inorganic fluorides.

The principle of the preparation of fluorinated derivatives of arenes of general formula (IR)

where

R = C5, H02, FHX = P, H, 01, Br

T = P

chloro or bromo derivatives of the formula II wherein R = 05, 502, F, 3

A = 01, Br, HB = 01, Br, by treatment with inorganic fluorides in an aprotic environment at 100 ° C to 250 ° C, preferably 150 ° C, according to the invention. the compound or 0.01 to 10 mol% of the phase catalyst compounds and the solvent are a mixture of solvents with different dielectric constant, preferably dimethylformamide, benzonitrile, sulfonate, and other solvents with a relative permittivity of 30 to 60; . water. Among the inorganic fluorides, potassium fluoride, potassium hydrogen fluoride, fluoride ammonium, fluorides of other alkali metals and alkaline earth metals and fluorides of the divalent multivalent bonding elements with fluorine may be advantageously used. Solvents which may be used are preferably dimethylformamide, benzonitrile, sulfonate, and other solvents having a relative permittivity of 30 to 60%. water.

As the mechanically resistant particles, metal, preferably iron, porous and glass articles, preferably spherical or barrel-shaped, can be used.

Organic fluoro derivatives find increasing use in the dye chemistry, pesticide CS 269 080 B1 2 and pharmaceuticals, the following examples define, but not limit, the practice of the invention. Example 1

550 g of 2,6-dichlorobenzonitrile, 557 g of calcined fluoride, 550 ml of dimethylformamide and 30 iron balls of 0.6 cm in diameter are introduced into a 2 l autoclave. The autoclave is flushed with nitrogen and the reaction mixture is heated to 190 ° C for 16 hours. After, this time the reaction is over. The crude product is obtained by diluting 2 L of water and separating the organic phase. Of this, 355 g (80%) of 2,6-difluorobenzonitrile were obtained by distillation (90 ° C / 20 mm). Example 2

100 g of 2-chlorobenzonitrile, 63 g of calcined potassium fluoride, 100 ml of dimethyl foxamide and 20 iron balls of 0.6 cm in diameter are introduced into a 0.5 l autoclave. The autoclave is flushed with nitrogen and the reaction mixture is heated to 210 ° C and maintained at that temperature for 24 hours. Isolation of the product of Example 1. Distillation (92 ° C / 23 mm) gave 52.8 g (60%) of 2-fluorobenzonitrile. Example 3

100 g of 2,4-dichlorobenzobenzene, 90 g of annealed fluoride potassium, 2 g of 18-chloro-6, 100 ml of dimethyl foxamide and 20 iron balls of 0.6 cm in diameter are introduced into a 0.5 l autoclave. the reaction mixture was heated to 170 ° C and held at 14 hours. Isolation of the product of Example 1. Distillation (80-90 ° C / 10 mm) gave 55.9 g (72%) of 2,4-difluomitrobenzene. Example 4

100 g of 2,3-dichlorometrobenzene, 95 g of calcined fluoride, 3 g of tetrafenylphosphonium chloride, 100 ml of benzonitrile and 25 porcelain balls of 0.5 cm in diameter are introduced into a 0.5 l autoclave. The autoclave is flushed with nitrogen and heated to 210 ° C. After 15 hours of heating, the benzonitrile was distilled off and the product was isolated by vacuum reacting (75 to 82 ° / 10mm). Yield: 73.1 g of 3-chloro-2-fluoxnitrobenzene (80% of theory). Example 5

100 g of 1,3-dichlorofluorobenzene and 100 g of glass ballotine having a diameter of 4 mm are placed in a 0.5 l autoclave. The autoclave is purged with nitrogen and heated to 230 ° C for 24 hours. Vacuum rectification yields 63 g (70%) of 2,3-difluorochlorobenzene. Example 6

100 g of p-bromobenzonitrile, 50 g of calcined potassium fluoride, 5 g of fluoride, 100 ml of sulfolane, 2 g of tetramethylammonium chloride are introduced into a 0.5 l autoclave. 25 brass balls of 0.7 cm diameter are then added. After purging the autoclave with nitrogen, it was heated to 200 ° C for 6 hours. From the reaction mixture, the product was isolated by distillation under reduced pressure. 47.9 g of p-fluorobenzonitrile (72% of theory) are obtained.

Claims (1)

CS 269 080 B1 PŘEDMĚT VTNÍIiEZU Způsob přípravy fluorovaných derivátů arenů obecného vzorce I HEN 269 080 B1 SUBJECT MATTER OF THE PROCESS A process for preparing fluorinated arene derivatives of the general formula I H Y /1/, kde R = CN, NOp, F, H X = F, H, Cl, Br Y = F 'z chlor - či bromderivátů obecného vzorce II R A /11/, kde R = CH, SO2, F H A = Cl, Br, H B = Cl, Br působením anorganických fluoridů v aprotickém prostředí při teplotě 100 °C až 250 °C, s vý-hodou 150 °C, vyznačující se tím, že se do reakčního prostředí přidávají chemicky inertní,mechanicky odolné látky, popřípadě 0,01 až 10 % mol sloučenin fázových katalyzátorů a jakorozpouštědlo se použije směs rozpustidel s různou dielektrickou konstantou, s výhodou di-metylformamid, benzonitril, sulfonan a dalSí rozpouštědla s relativní permitivitou 30 až 60,přičemž soustava rozpouštědel může obsahovat až 1 % hmot. vody.Y / 1 / wherein R = CN, NOp, F, HX = F, H, Cl, Br Y = F 'from chloro or bromo derivatives of formula II RA / 11 / wherein R = CH, SO2, FHA = Cl , Br, HB = Cl, Br by treatment with inorganic fluorides in an aprotic environment at 100 ° C to 250 ° C, preferably 150 ° C, characterized in that chemically inert, mechanically resistant substances are added to the reaction medium. 0.01 to 10 mol% of the phase catalyst compounds and the solvent are used in a mixture of solvents with a different dielectric constant, preferably dimethylformamide, benzonitrile, sulfonate and other solvents with a relative permittivity of 30 to 60, and the solvent system may contain up to 1 wt. water.
CS877184A 1987-10-06 1987-10-06 Method of arenes' fluorinated derivatives preparation CS269080B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS877184A CS269080B1 (en) 1987-10-06 1987-10-06 Method of arenes' fluorinated derivatives preparation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS877184A CS269080B1 (en) 1987-10-06 1987-10-06 Method of arenes' fluorinated derivatives preparation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS718487A1 CS718487A1 (en) 1989-09-12
CS269080B1 true CS269080B1 (en) 1990-04-11

Family

ID=5420509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS877184A CS269080B1 (en) 1987-10-06 1987-10-06 Method of arenes' fluorinated derivatives preparation

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS269080B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS718487A1 (en) 1989-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0180057A1 (en) Process for the preparation of halo aromatic compounds
JPH01301636A (en) Production of 1,2,2,2-tetrafluoroethyl difluoromethyl ether
JP4971136B2 (en) Method for preparing 1-acetyl-1-chlorocyclopropane
CS269080B1 (en) Method of arenes' fluorinated derivatives preparation
JP3731982B2 (en) Method for producing organic fluorine compound
JPH0533213B2 (en)
Kitazume et al. Fluorination of activated halogens with KF in polyethylene glycol-acetonitrile system
US4456772A (en) Process for the preparation of optionally substituted fluoro-nitro-benzaldehydes
US4568781A (en) Preparation of fluorine-substituted aromatic compounds
EP0163230B2 (en) Process for producing aromatic chlorine compounds
JPS6241694B2 (en)
US4952719A (en) Process for the preparation of halo aromatic compounds
JPH024580B2 (en)
JPH0822851B2 (en) Method for producing 2,3,5-trichloropyridine
CS3591A2 (en) Method of pentafluorodichloropropanes production
US4755621A (en) Process for the preparation of 2,3,5,6-tetrafluorobenzoic acid, and the new compounds 2,3,5,6-tetrachloro-4-trifluoromethyl-benzoyl chloride and 2,3,5,6-tetrafluoro-4-trifluoromethyl-benzoyl fluoride
JPS6094919A (en) Production of organic fluoride
EP0192287A2 (en) Process for the preparation of fluorinated pyridines
US5208394A (en) Process for producing chlorofluorobenzenes
JPS6354331A (en) Method for producing 1,1-difluorocyclohexane
JPH11246450A (en) Production of 2,3,4,5-tetrafluorobenzene derivative
JPS6350339B2 (en)
JPH0149338B2 (en)
JP2658070B2 (en) Method for producing fluorine-containing alkane
JPH03275646A (en) Production of fluorinated benzoic acids