CZ287799A3

CZ287799A3 - Způsob výroby fluorovaných benzylalkoholu a benzaldehydů

Info

Publication number: CZ287799A3
Application number: CZ19992877A
Authority: CZ
Inventors: Jürgen Wiedemann; Albrecht Marhold; Claus Dreisbach
Original assignee: Bayer Aktiengesellschaft
Priority date: 1999-08-12
Filing date: 1999-08-12
Publication date: 2000-02-16

Abstract

Při způsobu výroby fluorovaných benzylalkoholu obecného vzorce I, kdeR1 znamená fluoralkylovou skupinu s 1 až 4 uhlíkovými atomy, R2 značí atomchloru, R3 značí alkylovou skupinu s 1 až 8 uhlíkovými atony, mznačí celé číslo 1 až 4, n, o, P značí nezávisle na sobě nulu nebo číslo 1 až 3, přičemž platí m+n+o<5, se nechají reagovat odpovídající chlorované benzaldehydy s fluoridy alkalických kovů zapřítomnosti méně než 2 %molových kvartemích fosfoniových solí, vztaženo na vyměňované atony chloru a při výchozí koncentraci více než 2,5 mol chlorovaného benzaldehydů najeden kg dipolámího aprotíckého rozpouštědla pří teplotě v rozmezí 130 °C až 200 °C, přičemž se získají fluorované benzaldehydy a tyto se hydrogenují vodíkemzapřítomnosti katalyzátorů na bázi vzácných kovů.

Description

Způsob výroby fluorovaných, benzylalkoholů a benzaldehydu

Oblast techniky

Vynález se týká zlepšeného způsobu výroby fluorovaných benzylalkoholů ve vysokých výtěžcích a s výhodnou cenou přes odpovídající fluorované benzaldehydy z odpovídajících chlorovaných benzaldehydů.

Dosavadní stav techniky

Fluorované benzaldehydy jsou nejen důležité předprodukty pro výrobu farmaceutik a prostředků pro ochranu rostlin (VO 95/19 980, DE-A 27 14 042) , ale vykazují také schistosomacidálni účinky (US-A 3 855 291) a používají se jako komponenty v mikrobicidních činidlech (DE-A 233 849, US-A 4 167 583).

Z EP-B 265 854 je známé, že se z chlorbenzaldehydů mohou vyrobit s fluoridy alkalických kovů v dipolárním aprotickém rozpouštědle fluorbenzaldehydy. Výtěžky při tom činí 68 % teorie, což je neuspokojivé. Kromě toho při tom činí hmotnostní poměr eduktu k rozpouštědlu 1 : 5,7 , z čehož vyplývají špatné časové výtěžky na jednotku prostoru.

V EP-B 523 668 je popsána výroba difluorbenzaldehydů z dichlorbenzaldehydů reakcí s fluoridy alkalických kovů v dipolárním aprotickém rozpouštědle za přítomnosti ethylenglykoldialkyletherů jako katalysátoru. Katalysátor se používá v množství 10 až 50 g pro jeden mol dichlorbenzal- 2 dehydu. Výtěžek difluorbenzaldehydů leží již u nečištěného produktu vždy pod 75 % . Rozpouštědlo se používá v množství 400 g pro jeden mol dichlorbenzaldehydu, což odpovídá 2,5 mol dichlorbenzaldehydu pro jeden kg rozpouštědla. Nevýhodná jsou vysoká množství katalysátoru a rozpouštědla, se kterými se dosahuje pouze neuspokojivých výtěžků.

Podle EP-B 289 942 se vyrábějí fluorbenzaldehydy tak, že se nechají reagovat chlorbenzaldehydy za přítomnosti kvarterních fosfoniových solí a/nebo kvarterních amoniových solí a popřípadě dalších katalysátorů s fluoridy kovů v substanci nebo v aromatických uhlovodících. Katalysátory se používají v množství 5 až 50 % molových, vztaženo na chlorbenzaldehyd. Výtěžky jsou v rozmezí 41 až 75 % , dosahují ale hodnoty přes 55 % pouze tehdy, když se použije směs dvou různých typů katalysátoru. Ani takto však nejsou ještě výtěžky uspokojivé.

Dosud popsané způsoby podle stavu techniky pro výrobu fluorovaných benzaldehydů vyžadují všechny vysoké teploty a poskytují produkty, které obsahují pouze velmi těžko odstranitelné vedlejší komponenty. Obojí je nevýhodné; vysoké teploty proto, že vyžadují mnoho energie a pouze obtížně odstranitelné vedlejší komponenty proto, že tyto nemohou být tolerované u meziproduktů pro účinné látky. Když se sníží teplota, například při způsobu podle DE-A 36 37 156 , tak se drasticky sníží výtěžek, také při udržování dlouhých reakčních dob (viz srovnávací příklad).

Dále je známé, že se fluorované benzylalkoholy získávají z odpovídajících esterů kyseliny benzoové redukcí lithiumaluminiumhydridem nebo z odpovídajících chloridů kyseliny benzoové redukcí boranáty alkalických kovů. Jako výcho• ·· ·« ·· ·♦ ·· • · ♦ · · · · · · ·· · • · · · ·· »··» • ······· ··· ··· • · ···· · · ··· ···· ·· ·· ·· ·· zí materiály při tom slouží fluorsubstituované chloridy kyselin, u kterých byl fluor zaveden výměnnou reakcí halogenu, nebo amino aminobenzoových kyselin, které byly převedeny diazotaci ve fluorovodíku nebo podle metody BalzSchiemanna na fluorsubstituované deriváty (viz Houben-Veyl, Methoden der organischen Chemie, 4. vydání, díl 5/3, str.

215 a 227). Všechny tyto způsoby vyžadují při redukci na benzylalkohol použití činidel na basi kovových hydridů a jsou proto technicky pouze obtížně proveditelné a kromě toho drahé.

Dalším zdrojem fluorovaných benzylalkoholů jsou odpovídající benzylchloridy nebo benzylbromidy, které se mohou získat halogenací postranního řetězce odpovídajících fluorovaných toluenů. Tyto tolueny jsou však často pouze obtížně dostupné nebo jsou vyrobitelné pouze ze zde v úvahu přicházejících produktů.

V DE-A 2 333 849 je pops^áno, že je možno 2,4-difluorbenzaldehyd převést hydrogenací na Raneyově niklu s výtěžkem 68,6 % na 2,4-difluorbenzylalkohol. Nevýhodný je při tomto způsobu vedle vysokého množství katalysátoru (31 g pro mol) a velkého množství rozpouštědla (1100 ml pro mol) neuspokojivý výtěžek 68,6 % . Tyto faktory způsobují nedostatečné prostorové výtěžky za jednotku času. Použitý aldehyd se při tom získává chlorací postranního řetězce s následující hydrolysou z obtížně dostupného 2,4-difluortoluenu.

Souhrnně bylo se zřetelem na stav techniky zjištěno, že dosud nebyl nalezen žádný uspokoj ivý způsob výroby fluorovaných benzaldehydů z chlorovaných benzaldehydů, neboř tato reakce mohla být dosud prováděna pouze s neuspoko• fl fl · · · • fl · fl · · • ·«···· • · · · · · fl······ flfl flfl • · • · fl · jivými výtěžky a neposkytuje požadované produkty v požadované čistotě i tehdy, když se při tom pracuje ve zředěném mediu nebo se dvěma katalysátory. dosud vyžadovala výroba fluorovaných benzylalkoholů redukcí buď nákladně zpracovávaná a drahá redukční činidla, nebo se vychází z těžko dostupných výchozích produktů, nebo se v případě redukce odpovídajících benzaldehydů vodíkem za přítomnosti Raneyova niklu dosahuje pouze malých výtěžků. Výtěžky a čistota produktů, získatelných pomocí známých způsobů, nepostačuje požadavkům pro syntesu účinných látek.

Podstata vynálezu

Nyní byl vypracován způsob výroby fluorovaných benzylalkoholů obecného vzorce I

ve	kterém
R¹	značí fluoralkylovou skupinu s 1 až 4 uhlíkovými atomy,
R²	značí atom chloru,
R³	značí alkylovou skupinu s 1 až 8 uhlíkovými atomy,

značí celé číslo 1 až 4 a • · 9 9 ·

9 · o 9 9 · • · · 9 9 9 9

99 999 999

9 9 9 9 ► 9 9 9 9 9 9 n, o a p značí nezávisle na sobě nulu nebo celé číslo 1 až 3 , přičemž platí : m + n + o + pss5 , jehož podstata spočívá v tom, že se nechají reagovat chlorované benzaldehydy obecného vzorce II

(Π), ve kterém maj í výše uvedený význam a m’ značí o’ značí přičemž m’ nulu nebo celé číslo 1 celé číslo 1 až 3 , + n + o’ + pá5 , až 3 s fluoridy alkalických kovů za přítomnosti méně než 2 % molových kvarterních fosfoniových solí, vztaženo na vyměňované atomy chloru a při výchozí koncentraci více než 2,5 mol chlorovaného benzaldehydu obecného vzorce II na jeden kg dipolárního aprotického rozpouštědla při teplotě v rozmezí 130 °C až 200 °C , přičemž se získají fluorované benzaldehydy obecného vzorce III

(III), • · • · · · »··· • · ·· • · · • · · ·· ·· ve kterém mají použité symboly výše uvedený význam, a tyto se hydrogenují vodíkem za přítomnosti katalysátorů na basi vzácných kovů.

Byl také vypracován způsob výroby fluorovaných benzaldehydů obecného vzorce III , jehož podstata spočívá v tom, že se nechaj í reagovat chlorované benzaldehydy obecného vzorce II , ve kterém mají symboly výše uvedený význam, s fluoridy alkalických kovů za přítomnosti méně než 2 % molových kvarterních fosfoniových solí, vztaženo na vyměňované atomy chloru a při výchozí koncentraci více než 2,5 mol chlorovaného benzaldehydu obecného vzorce II na jeden kg dipolárního aprotického rozpouštědla při teplotě v rozmezí 130 °C až 200 °C .

Symboly, použité u vzorců I až III , mají výhodně následující významy :

r1 _ trifluormethylová nebo pentafluorethylová skupina,

R = atom chloru, o

R = alkylová skupina s 1 až 4 uhlíkovými atomy, obzvláště methylová a ethylová skupina, m = celé číslo 1 až 3 , obzvláště 1 nebo 2 , n, o a p = nezávisle na sobě 0 nebo 1 , přičemž platí : m+n+o+p^3 ,

4 4 4 4

44444 44 44 m’ = Ο, 1 nebo 2 a ο’ = 1 nebo 2 , přičemž platí : m’ +n+o’ + p < 3 .

Obzvláště výhodně se při způsobu podle předloženého vynálezu použije 2,6-dichlorbenzaldehyd a získá se 2-fluor-6-chlorbenzaldehyd , 2-fluor-6-chlorbenzylalkohol , 2,6-difluorbenzaldehyd nebo 2,6-difluorbenzylalkohol, nebo se použije 2,4-dichlorbenzaldehyd a získá se 2,4-difluorbenzaldehyd nebo 2,4-difluorbenzylalkohol, nebo se použije 3,4-dichlorbenzaldehyd a získá se 3-chlor-4-fluorbenzaldehyd nebo 3-chlor-4-fluorbenzylalkohol.

OJorované bezaldehydy obecného vzorce II , potřebné jako výchozí látky, je možno získat z odpovídajících toluenů jednoduše a cenově výhodně chlorací na jádře a na postranních řetězcích a následující hydrolysou.

Jako fluoridy alkalických kovů přicházejí v úvahu například fluorid sodný, fluorid draselný, fluorid rubidný a fluorid česný nebo jejich směsi. Je výhodné, když se používané fluoridy alkalických kovů před reakcí zbaví vody, například tak, že se vysuší v rozprašovací sušárně nebo se nejprve fluorid alkalického kovu zahřívá s rozpouštědly a při tom se oddestiluje směs vody a rozpouštědla. Výhodně přichází v úvahu pro použití fluorid draselný, popřípadě s příměsí fluoridu česného. Fluoridy alkalických kovů se mohou používat například v množství 0,8 až 2 mol na jeden mol vyměňovaného atomu chloru. Výhodně činí toto množství 1,1 až 1,6 mol .

• « • ta · ta* ••ta · · · • ··· • ta ♦ · · • ta ·· ••••••ta ·· ·· ·· ·· · · · · ·· ♦ · · · • ·· ··· ··· • ta ·· • · ta · ··

Následující opatření jsou nezávisle na sobě při fluoraci podle předloženého vynálezu výhodná :

- Přítomnost méně než 1,8 % molových fosfoniové soli, vztaženo na vyměňované atomy chloru.

- Použití tetraorganofosfoniumhalogenidů, obzvláště tetrafenylfosfoniumbromidu, jako kvarterní fosfoniové soli.

- Výchozí koncentrace více než 2,8 mol chlorovaného aldehydu obecného vzorce II na jeden kg dipolárního aprotického rozpouštědla.

- Použití difenylsulfonu, tetramethylensulfonu, dimethylsulfoxidu, tetramethylensulfoxidu, dimethylacetamidu, dimethylformamidu, N-methylpyrrolidonu nebo jejich libovolných směsí, obzvláště trtramethylensulfonu, jako dipolárních aprotických rozpouštědel.

- Reakční teploty v rozmezí 150 °C až 200 °C .

- Použití pokud možno bezvodých chlorovaných aldehydů obecného vzorce II a pokud možno bezvodých dipolárních aprotických rozpouštědel.

- Provádění reakce a manipulace s chlorovanými a fluorovanými benzaldehydy od atmosférou ochranného plynu.

Po ukončení fluorační reakce se může vyrobený fluorovaný benzaldehyd obecného vzorce III z reakční směsi oddělit, například vydestilováním za sníženého tlaku. Popřípadě je možné jej dále čistit, například frakcionovanou destilací za sníženého tlaku. Získají se takto fluorované benzalde9 9

9 99 99 99 999999

9999 9 9 •99 9999 99 99 99 99 hydy obecného vzorce III jako isolovaný produkt ve výtěžku přes 75 % .

Je výhodné vznikající fluorovaný benzaldehyd obecného vzorce III kontinuálně z reakčni směsi oddestilovávat a/nebo edukt do reakčni směsi kontinuálně přivádět.

Pro katalytickou hydrogenaci podle předloženého vynálezu přicházejí v úvahu výhodně palladiové, platinové a rutheniové katalysátory, obzvláště palladiové katalysátory.

Výhodně je vzácný kov nanesen na nosném materiálu. Nosné materiály mohou být například kyseliny křemičité, oxidy hlinité, křemičitany, uhličitany, sírany nebo uhí různého druhu. Výhodné nosné materiály jsou uhlí. Obzvláště výhodné katalysátory na basi vzácných kovů jsou katalysátory palladium na uhlí. Nosičové katalysátory mohou obsahovat například 0,1 až 20 % hmotnostních vzácného kovu, vztaženo na hmotnost nosného materiálu. Výhodně činí toto množství 0,5 až 15 % hmotnostních, obzvláště 1 až 10 % hmotnostních. Vhodné katalysátory na basi vzácných kovů, obzvláště takové, které obsahují palladium na uhlí, jsou komerčně dostupné.

Katalysátory na basi vzácných kovů, obzvláště tyto katalysátory na nosiči (potom se bere v úvahu pouze podíl vzácného kovu) , se mohou používat například v množství 0,00001 až 5 % hmotnostních, vztaženo na fluorovaný aldehyd obecného vzorce III. Výhodně činí toto množství 0,0001 až 2 % hmotnostní.

Katalytická hydrogenace podle předloženého vynálezu se může provádět s rozpouštědlem nebo bez něj. Jako vhodná ·· ·· • 14 4

4 4 4

444 444 ·

·· 14 rozpouštědla je možno uvést například za reakčních podmínek kapalné alifatické a aromatické uhlovodíky, ethery, estery a alkoholy, obzvláště alifatické uhlovodíky s 5 až 12 uhlíkovými atomy, aromáty se 6 až 10 uhlíkovými atomy, alkylaromáty se 7 až 10 uhlíkovými atomy, dialkylethery se 2 až 5 uhlíkovými atomy v alkylech (i asymetrické), cyklické ethery, estery s celkem 3 až 15 uhlíkovými atomy a alkoholy s 1 až 12 uhlíkovými atomy. Bez rozpouštědla je možno pracovat tehdy, když je použitý fluorovaný aldehyd obecného vzorce III za reakčních podmínek kapalný. Výhodně se pracuje za přítomnosti alkoholů s 1 až 4 uhlíkovými atomy nebo toluenu, nebo bez přídavku rozpouštědel.

Když se použije rozpouštědlo, není jeho množství kritické. Například se může použít, vztaženo na fluorovaný benzaldehyd obecného vzorce III , 0 až 1500 % hmotnostních rozpouštědla.

Hydrogenace podle předloženého vynálezu se může provádět například při teplotě v rozmezí -30 °C až 300 °C . Výhodně je teplota v rozmezí 0 °C až 150 °C , obzvláště 20 °C až 100 °C .

Hydrogenace podle předloženého vynálezu se může provádět například za tlaku v rozmezí 0,1 až 30,0 MPa , přičemž výhodně je tlak v rozmezí 0,2 až 15,0 MPa , obzvláště 0,5 až 10,0 MPa.

Reakční směs, získaná po ukončení hydrogenace, se může například zpracovat tak, že se pevné součásti oddělí, například filtrací a z filtrátu se popřípadě přítomné rozpouštědlo oddestiluje. Získají se fluorované benzylalkoholy obecného vzorce I po provedení hydrogenace všeobecně ve vý·· ·· • · · · • · · · • · · · · · • 9

9 99 • · ·· • · · · • · · · ·· ·· • ···· těžku 80 % a vyšším, často 90 % a vyšším.

Katalytická hydrogenace se může provádět například jako hydrogenace v patě kolony, ve zkrápěné fázi nebo v plynné fázi na pevně uspořádaných katalysátorech na basi vzácných kovů.

Způsob podle předloženého vynálezu dovoluje výrobu fluorovaných benzaldehydů a benzylalkoholů ve výtěžcích, které jsou podstatně vyšší, než jsou výtěžky dosahované podle současného stavu techniky.

Kromě toho je pro fluoraci potřebný pouze jeden typ katalysátoru v nepatrném množství a je možno pracovat v koncentrovaném roztoku. Při hydrogenací jsou vyloučená obtížně manipulovatelná a drahá redukční činidla a přesto se dosahuje o více než 10 % vyšších výtěžků.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Pod dusíkovou atmosférou se míchá suspense 348 g fluoridu draselného v 700 ml tetramethylensulfonu po dobu

1,5 hodiny při teplotě 100 °C , načež se oddestiluje 200 ml objemu kapaliny. V protiproudu dusíku se nyní provádí přídavek 350 g 2,6-dichlorbenzaldehydu a reakční směs se po přídavku 20,4 g tetrafenylfosfoniumbromidu zahřívá pod dusíkovou atmosférou a za míchání po dobu 15 hodin na teplotu 170 °C . Průběh reakce se sleduje pomocí plynové chromatografie. Po ukončení reakce se 2,6-difluorbenzaldehyd z reakční směsi oddestiluje (teplota varu až 145 °C při 1,8 • 99 99 99 99 99

9 9 9 9 9 9 · 9 9 9 • · 9 9 99 9 9 9 9 • · · · · · · · #·<··· ·· · · · · · · ··· ···· ·Φ ·· ·♦ ·· kPa), načež se pomocí frakcionované destilace zbaví nečistot. Teplota varu 2,6-difluorbenzaldehydu při tom činí 68 °C až 70 °C při 1,1 kPa a výtěžek činí 80 % teorie, přičemž čistota produktu je přes 98 % (GC).

Příklad 2

1,5 hodiny při teplotě 100 °C , načež se oddestiluje 200 ml objemu kapaliny. V protiproudu dusíku se nyní provádí přídavek 350 g 2,4-dichlorbenzaldehydu a reakční směs se po přídavku 30 g tetrafenylfosfoniumbromidu zahřívá pod dusíkovou atmosférou a za míchání po dobu 16 hodin na teplotu 160 °C . Průběh reakce se sleduje pomocí plynové chromatografie. Po ukončení reakce se 2,4-difluorbenzaldehyd z reakční směsi oddestiluje (teplota varu až 145 °C při 1,8 kPa), načež se pomocí frakcionované destilace zbaví nečistot. Teplota varu 2,4-difluorbenzaldehydu při tom činí 48 °C při 1,1 kPa a výtěžek činí 79 % teorie, přičemž čistota produktu je přes 98 % (GC).

Příklad 3 až 8

Používaný 2,6-difluorbenzaldehyd byl získán stejně, jako je popsáno v příkladě 1 .

Příklad 3

332 g 2,6-difluorbenzaldehydu se předloží do autoklávu o obsahu 0,7 1 pod dusíkovou atmosférou a smísí se se 6,4 g 5% palladia na uhí (katalysátor firmy Heraeus typ K-0227, obsahující 50 % hmotnostních vody) . Autokláv se • ·* ·· ·· ·· ·· · · · · · · · • · · · ·· · • ········· • · · · · · · · ··· ·*·· 99 ·· φ· ·· uzavře a propláchne se dusíkem. Potom se natlakuje 5,0 MPa vodíku a zahřeje se na teplotu 80 °C a za míchání se hydrogenuje celkem po dobu 4 hodin. Po ochlazení a dekompresi se rerakční směs přefiltrujje přes Celíte , autokláv se propláchne 50 g isopropylalkoholu a filtrační koláč se promyje 150 g isopropylalkoholu. Ze spojených filtrátů a promývací kapaliny se oddestiluje rozpouštědlo a surová směs produktů se potom destiluje. Získá se takto 288 g difluorbenzylalkoholu (90 % teorie).

Příklad4 g 2,6-difluorbenzaldehydu se rozpustí ve 100 ml isopropylalkoholu, smísí se s 1 g v příkladu 3 použitého katalysátoru a směs se převede do autoklávu. Tento se potom natlakuje 5,0 MPa vodíku a zahřeje se na teplotu 50 °C , načež se hydrogenuje za míchání po dobu celkem 5 hodin. Potom se reakční směs přefiltruje a z filtrátu se oddestiluje isopropylalkohol. Surový výtěžek 2,6-difluorbenzylalkoholu činí 94 % teorie.

Příklad 5 g 2,6-difluorbenzaldehydu se rozpustí ve 100 ml isopropylalkoholu, smísí se s 0,075 g v příkladu 3 použitého katalysátoru a směs se převede do autoklávu. Tento se potom natlakuje 5,0 MPa vodíku a zahřeje se na teplotu 80 °C , načež se hydrogenuje za míchání po dobu celkem 5 hodin. Potom se reakční směs přefiltruje a z filtrátu se oddestiluje isopropylalkohol. Surový výtěžek 2,6-difluorbenzylalkoholu činí 95 % teorie.

«· • *

·· • 9 · · • · 9 · • 9 · 9 9 ·

9

99

Příklad 6

7,5 g 2,6-difluorbenzaldehydu se rozpustí ve 100 ml isopropylalkoholu, smísí se s 1,25 g katalysátoru platina na uhlí (1%)(vlhký, 50 % hmotnostních vody) a směs se převede do autoklávu. Tento se potom natlakuje 5,0 MPa vodíku a zahřeje se na teplotu 50 °C , načež se hydrogenuje za míchání po dobu celkem 10 hodin. Potom se reakční směs přefiltruje a z filtrátu se oddestiluje isopropylalkohol. Surový výtěžek 2,6-difluorbenzylalkoholu činí 92 % teorie.

Příklad 7

7,5 g 2,6-difluorbenzaldehydu se rozpustí ve 100 ml isopropylalkoholu, smísí se s 1,25 g katalysátoru platina na uhlí (1%)(vlhký, 50 % hmotnostních vody) a směs se převede do autoklávu. Tento se potom natlakuje 5,0 MPa vodíku a zahřeje se na teplotu 80 °C , načež se hydrogenuje za míchání po dobu celkem 10 hodin. Potom se reakční směs přefiltruje a z filtrátu se oddestiluje isopropylalkohol. Surový výtěžek 2,6-difluorbenzylalkoholu činí 84 % teorie.

Příklad 8 g 2,6-difluorbenzaldehydu se rozpustí ve 100 ml isopropylalkoholu, smísí se s 1,5 g katalysátoru ruthenium na uhlí (5%)(vlhký, 50 % hmotnostních vody) a směs se převede do autoklávu. Tento se potom natlakuje 5,0 MPa vodíku a zahřeje se na teplotu 50 °C , načež se hydrogenuje za míchání po dobu celkem 5 hodin. Potom se reakční směs přefiltruje a z filtrátu se oddestiluje isopropylalkohol. Surový výtěžek 2,6-difluorbenzylalkoholu činí 80 % teorie.

·· ·· ·· ·· • · · · ···· • ··· · ·· · • · · · · · ·· ·· ·· ··

Příklad 9

2,5 g 2,4-difluorbenzaldehydu, získaného podle příkladu 2 , se rozpustí ve 20 ml toluenu, smísí se s 0,2 g katalysátoru podle příkladu 3 a směs se převede do autoklávu. Tento se potom natlakuje 5,0 MPa vodíku a zahřeje se na teplotu 80 °C , načež se hydrogenuje za míchání po dobu celkem 10 hodin. Potom se reakční směs přefiltruje a z filtrátu se oddestiluje toluen. Výtěžek 2,4-difluorbenzylalkoholu činí 98 % teorie.

Příklad 10 (srovnávací příklad DE-A 36 37 156)

a) Pod dusíkovou atmosférou se míchá suspense 348 g fluoridu draselného v 700 ml tetramethylensulfonu po dobu 1,5 hodiny při teplotě 100 °C , načež se oddestiluje 200 ml objemu kapaliny. V protiproudu dusíku se nyní provede přídavek 350 g 2,6-dichlorbenzaldehydu a reakční směs se pod dusíkovou atmosférou a za míchání zahřívá po dobu 33 hodin na teplotu 170 °C. Po ukončení reakce se produkty z reakční směsi vydestilují (oblast teploty varu 145 °C při 1,8 kPa) a potom se frakcionovanou destilací zbaví rozpouštědla a nečistot.

Výtěžek : 65 g = 23 % teorie 2-chlor-6-fluorbenzaldehydu stopy 2,6-difluorbenzaldehydu.

b) Experiment a) se opakuje za reakční teploty 220 °C a při reakční době 20 hodin, přičemž se získá 2,6-difluorbenzaldehyd ve výtěžku 44 % teorie vedle 22 % teorie 2-chlor-6-fluorbenzaldehydu. Edukt je prokazatelný pouze ve stopách.

FV - >’/’ «* 99 ·« ·· «« • · · · · · ····

9 9 99 9 9 9 9 • 99 99 99 999 999

9 9 9 9 9 9

99999 99 99 99 99

ν.Γ ,ν

Claims

W Β ΡΜ» 2„ ížátesva. 1’

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby fluorovaných benzylalkoholů obecného vzorce I (I), ve kterém

Rl značí fluoralkylovou skupinu s 1 až 4 uhlíkovými atomy,

O

R značí atom chloru, značí alkylovou skupinu s 1 až 8 uhlíkovými atomy, m značí celé číslo 1 až 4 a n, o a p značí nezávisle na sobě nulu nebo celé číslo 1 až 3 , přičemž platí : m + n + o + p=s5 , vyznačující se tím, že se nechaj í reagovat chlorované benzaldehydy obecného vzorce II

0' (II), • ♦* ·· ·· ··*» ♦ * * * ** · · « • 4 · · ·· « · 9 4 * * «« 9 4 4 1 9 44 44 9

4 4 14*4 * «

44 4 4444 ·♦ 44 14 41

12 3 ve kterém maj í R , R , R , n a p výše uvedený význam a m’ značí nulu nebo celé číslo 1 až 3 a o’ značí celé číslo 1 až 3 , přičemž m’ + n + o’ + p=£5 , s fluoridy alkalických kovů za přítomnosti méně než 2 % molových kvarterních fosfoniových solí, vztaženo na vyměňované atomy chloru a při výchozí koncentraci více než 2,5 mol chlorovaného benzaldehydu obecného vzorce II na jeden kg dipolárního aprotického rozpouštědla při teplotě v rozmezí 130 °C až 200 °C , přičemž se získají fluorované benzaldehydy obecného vzorce III ve kterém mají použité symboly výše uvedený význam, a tyto se hydrogenují vodíkem za přítomnosti katalysátorů na basi vzácných kovů.
2. Způsob výroby fluorovaných benzaldehydů obecného vzorce III

CHO (ΠΙ),

R¹ ve kterém

-i

R značí fluoralkylovou skupinu s 1 až 4 uhlíkovými atomy,

R značí atom chloru, a

R značí alkylovou skupinu s 1 až 8 uhlíkovými atomy, m značí celé číslo 1 až 4 a n, o a p značí nezávisle na sobě nulu nebo celé číslo 1 až 3 , přičemž platí :m+n+o+p^5, vyznačující se tím, že se nechaj í reagovat chlorované benzaldehydy obecného vzorce II (Π),

12 3 ve kterém maj í R , R , R , n a p výše uvedený význam a značí nulu nebo celé číslo 1 až 3 a značí celé číslo 1 až 3 , přičemž m’ +n+o’ + p 5 , s fluoridy alkalických kovů za přítomnosti méně než 2 % molových kvarterních fosfoniových solí, vztaženo na vyměňované atomy chloru a při výchozí koncentraci více než 2,5 mol chlorovaného benzaldehydů obecného vzorce II na jeden kg dipolárního aprotického rozpouštědla při teplotě v rozmezí 130 °C až 200 °C .
3. Způsob podle nároku 1 a 2 , vyznačující se tím, že ve vzorcích I až III mají použité symboly následující významy

Rl = trifluormethylová nebo pentafluorethylová skupina,

R = atom chloru,

R = alkylová skupina s 1 až 4 uhlíkovými atomy, m = celé číslo 1 až 3 , n, o a p = nezávisle na sobě 0 nebo 1 , přičemž platí : m + n + o + p^3 , m’ =0, 1 nebo 2 a o’ =1 nebo 2 , přičemž platí : m’ +n+o’ + p 3 .
4. Způsob podle nároků 1 až 3 , vyznačující se tím, že se použije 2,6-dichlorbenzaldehyd a získá se 2-fluor-6-chlorbenzaldehyd , 2-fluor-6-chlorbenzylalkohol , 2,6-difluorbenzaldehyd nebo fl· ·· ·♦ ·· • · · · · · · • flfl·· · fl · · · fl · ···· ·· · · ·· · ·

2,6-difluorbenzylalkohol, nebo se použije 2,4-dichlorbenzaldehyd a získá se 2,4-difluorbenzaldehyd nebo 2,4-difluorbenzylalkohol , nebo se použije 3,4-dichlorbenzaldehyd a získá se 3-chlor-4-fluorbenzaldehyd nebo 3-chlor-4-fluorbenzylalkohol .
5. Způsob podle nároků 1 až 4 , vyznačující se tím, že se jako fluorid alkalického kovu použije fluorid draselný, popřípadě s příměsí fluoridu česného.
6. Způsob podle nároků 1 až 5 , vyznačující se tím, že se provádí za přítomnosti méně než 1,8 % molových kvarterní fosfoniové soli, vztaženo na vyměňované atomy chloru, začíná se s výchozí koncentrací více než 2,8 mol chlorovaného aldehydu obecného vzorce II na jeden kg dipolárního aprotického rozpouštědla, používá se tetramethylensulfon jako dipolární aprotické rozpouštědlo, reakční teplota se udržuje v rozmezí 150 °C až 200 °C a reakce a manipulace s chlorovanými a fluorovanými benzaldehydy se provádí pod atmosférou ochranného plynu.
7. Způsob podle nároku 1 , vyznačující se tím, že se katalytická hydrogenace provádí za použití palladiových, platinových a/nebo rutheniových katalysátorů, které jsou nanesené na nosném materiálu.
8. Způsob podle nároků 1 a 7 , vyznačující se tím, že katalysátory obsahují 0,1 až 20 % hmotnostních vzácného kovu, vztaženo na nosný materiál.

• · • · • · · · • · · · «· 4» « • ·
9. Způsob podle nároků 1, 7 a 8 , vyznačující se tím, že se katalytická hydrogenace provádí za přítomnosti alifatických nebo aromatických uhlovodíků, etherů, esterů a/nebo za reakčních podmínek kapalných alkoholů.
10. Způsob podle nároků 1 až 9 , vyznačující se tím, že se vznikaj ící fluorovaný benzaldehyd obecného vzorce III kontinuálně oddestilovává z reakčni směsi a/nebo se edukt do reakčni směsi kontinuálně přivádí.