CZ287979B6

CZ287979B6 - Způsob výroby na jádře halogenovaných benzoylchloridů

Info

Publication number: CZ287979B6
Application number: CZ19972434A
Authority: CZ
Inventors: Reinhold Gehring; Herbert Müller; Georg Hardenbicker; Werner Bussmann
Original assignee: Bayer Aktiengesellschaft
Priority date: 1995-02-03
Filing date: 1996-01-22
Publication date: 2001-03-14
Also published as: AU4620296A; PL182492B1; EP0807099B1; PL321685A1; DE59600347D1; JPH10513163A; EP0807099A1; DE19503471A1; WO1996023758A1; HUP9900297A3; CZ243497A3; US5840975A; HUP9900297A2

Abstract

Řešení se týká obzvláště výhodného způsobu výroby na jádře substituovaných benzoylchloridů z odpovídajících benzotrichloridů reakcí s kyselinou mravenčí za přítomnosti solí železa.ŕ

Description

Způsob výroby na jádře halogenovaných benzoylchloridů

Oblast techniky

Vynález se týká obzvláště výhodného způsobu výroby na jádře substituovaných benzoylchloridů z odpovídajících benzotrichloridů.

Dosavadní stav techniky

Z DE-A 4 301 247 je známé, že je možno vyrobit určité na jádře halogenované benzoylchloridy tak, že se odpovídající na jádře halogenované benzotrichloridy parcielně zmýdelní vodou za přítomnosti chloridu železitého. Nevýhodné při tomto způsobu je to, že se musí zpracovávat korozivní reakční směsi (například kapaliny, obsahující vodu, kyselinu chlorovodíkovou, soli železa a popřípadě fluoridové ionty). Proto se musejí při technickém využití tohoto způsobu používat často reakční nádoby ze zvláštních materiálů. Kromě toho dochází často vlivem autokatalýzy k silné exotermii, takže jsou nutná pro její zvládnutí zvláštní opatření.

Podstata vynálezu

Nyní byl zjištěn způsob výroby na jádře halogenovaných benzoylchloridů, jehož podstata spočívá v tom, že se na jádře halogenované benzotrichloridy nechají reagovat s kyselinou mravenčí za přítomnosti solí železa.

Při způsobu podle předloženého vynálezu je možno použít například fluorované a/nebo chlorované benzotrichloridy. Výhodně se použijí benzotrichloridy obecného vzorce I,

(I).

ve kterém

X značí atom fluoru,

Y značí vodíkový atom nebo atom chloru, n značí celé číslo 1. až 5 a m značí číslo 5 - n.

Obzvláště výhodné benzotrichloridy jsou 2,4-dichlor-5-fluor-benzotrichlorid, 2,3,5,6-tetrafluorbenzotrichlorid, 2,3,4-trifluor-5-chlor-benzotrichlorid a 2,3,4-trifluor-benzotrichlorid a zcela obzvláště výhodný je 2,3,4,5-tetrafluorbenzotrichlorid. Použitelné na jádře halogenované benzotrichloridy jsou známé sloučeniny nebojsou vyrobitelné analogicky jako známé sloučeniny.

Kyselina mravenčí se může při způsobu podle předloženého vynálezu používat například v množství 0,8 až 1,1 mol projeden mol na jádře halogenovaného benzotrichloridů. Výhodně činí toto množství 0,95 až 1,05 mol, obzvláště výhodně 1 mol.

-1 CZ 287979 B6

Jako sůl železa přichází v úvahu obzvláště chlorid železitý. Železité soli se mohou používat například v množství 0,05 až 3 % hmotnostní, vztaženo na jádře substituovaný benzotrichlorid. Výhodně činí toto množství 1 až 2 % hmotnostní.

Způsob podle předloženého vynálezu se může provádět například při teplotě v rozmezí 20 až 100 °C. Výhodné jsou teploty v rozmezí 40 až 70 °C.

Tlak, při kterém se provádí způsob podle předloženého vynálezu, není kritický. Může se pracovat 10 za sníženého tlaku, normálního tlaku nebo zvýšeného tlaku, výhodně se ale pracuje za normálního tlaku.

Vhodný materiál pro aparáty pro provádění způsobu podle předloženého vynálezu je například nerezová ocel.

Během reakce podle předloženého vynálezu odejde z reakční směsi pro jeden mol zreagované kyseliny mravenčí jeden mol oxidu uhelnatého a 2 mol chlorovodíku. Chlorovodík se může absorbovat ve vodě a při tom získaná kyselina chlorovodíková se může dále použít pro různé účely. Oxid uhelnatý se může odvádět na spalování.

Reakce podle předloženého vynálezu probíhá rychle. To znamená, že se může kyselina mravenčí dávkovat tak, jak odreagovává. Spotřeba kyseliny mravenčí se může provádět kontrolou obsahu oxidu uhelnatého v odplynu.

Po provedení způsobu podle předloženého vynálezu se získá všeobecně reakční směs, která všeobecně obsahuje vyrobený na jádře halogenovaný benzoylchlorid a sůl železa. Ze získané reakční směsi se může vyrobený na jádře halogenovaný benzoylchlorid oddělit například destilací. Při tom vzniklá látka, obsahující soli železa, se může opět použít v další vsázce namísto čerstvých solí železa. Při vícenásobném vracení látky, obsahující soli železa, je výhodné čas od 30 času přidat malé množství čerstvé soli železa, obzvláště chloridu železitého, například po každém druhém až pátém zpětném vedení 10 až 50 % hmotnostních původně použitého množství soli železa.

Na jádře halogenované benzoylchloridy, které jsou obzvláště dobře dostupné způsobem podle 35 předloženého vynálezu, jsou cenné meziprodukty pro výrobu antiinfekčně působících léčiv (viz například DE-A 3 420 770 a EP-A 417 669).

Způsob podle předloženého vynálezu má řadu výhod. Může se provádět v aparátech z obvyklých materiálů, neboť při něm vznikají méně korozivní reakční směsi, než při známých postupech.

Dále je možno při použití způsobu podle předloženého vynálezu vyrobit na jádře halogenované benzoylchloridy ve výtěžcích většinou přes 90 % a může se průběh kontrolovat dávkováním.

Příklady provedení vynálezu

Veškeré procentické údaje se týkají % hmotnostních, pokud není uvedeno jinak.

Příklad 1

2,3,5,6-tetrafluorbenzoylchlorid

268 g 2,3,5,6-tetrafluorbenzotrichloridu se předloží do čtyřhrdlé baňky o objemu 0,5 1 a po přídavku 5,4 g chloridu železitého se zahřeje za míchání na teplotu 60 °C Při teplotě v rozmezí 60 až 65 °C se v průběhu 6 hodin nadávkuje 46 g kyseliny mravenčí, přičemž nastane ihned silný vývin plynu (oxid uhelnatý, chlorovodík). Proud plynu se zavádí přes chladič do absorpční věže. Po dokončení dávkování se reakční směs míchá ještě po dobu 2 hodin při teplotě 60 °C. Potom se produkt destiluje za vakua.

Získá se takto 12,9 g přední frakce (GC-analýza : 99,1 %) a 163,5 g hlavní frakce (teplota varu : 54 až 56 °C/2 kPa; GC-analýza : 99,2 %). Celkový výtěžek činí 83 % teorie.

Příklad 2

4-fluorbenzoylchlorid

Do aparatury, sestávající zjednolitrové čtyřhrdlé baňky smíchadlem, teploměrem, zpětným chladičem a dělicí nálevkou, se předloží 300 g 4—fluorbenzotrichloridu a 1,5 g chloridu železitého a reakční směs se zahřeje na teplotu 80 °C.

Potom se v průběhu 5 hodin přidá celkem 50 ml kyseliny mravenčí tak, aby se mohla teplota dobře udržovat. Takto se získá 220 g směsi s následujícím složením :

89,8 % 4-fluorbenzoylchloridu,

1.5 % 4-fluorbenzotrichloridu,

2,1 % anhydridu kyseliny 4-fluorbenzoové,

6.6 % neznámých látek.

Z této směsi se získá frakční destilací 185 g 4-fluorbenzoylchloridu s obsahem 99,1 % (83 % teorie). Destilační zbytek obsahuje převážně 4-fluorbenzotrichlorid a může se zavádět zpět do následující vsázky.

Příklad 3

3-fluorbenzoylchlorid

Do aparatury, sestávající zjednolitrové čtyřhrdlé baňky smíchadlem, teploměrem, zpětným chladičem a dělicí nálevkou, se předloží 300 g 3-fluorbenzotrichloridu a 1,5 g chloridu železitého a reakční směs se zahřeje na teplotu 80 °C. Potom se v průběhu 5 hodin přidá celkem 53 ml kyseliny mravenčí tak, aby se mohla teplota dobře udržovat.

Takto se získá 217 g směsi s následujícím složením :

92,4 % 3-fluorbenzoylchloridu,

2,3 % 3-fluorbenzotrichloridu,

1.7 % anhydridu kyseliny 3-fluorbenzoové,

3,6 % neznámých látek.

Z této směsi se získá frakční destilací 190 g 3-fluorbenzoylchloridu s obsahem 99,3 % (85 % teorie). Destilační zbytek obsahuje převážně 3-fluorbenzotrichlorid a může se zavádět zpět do následující vsázky.

-3 CZ 287979 B6

Příklad 4

2,3,4,5-tetrafluorbenzoylchlorid

a) Do míchané aparatury se předloží 268 g 2,3,4,5-tetrafluorbenzotrichloridu a přidá se 5,3 g chloridu železitého. Při teplotě 60 °C se po dobu 8 hodin přivádí 45 g kyseliny mravenčí (98% až 100%). Při tom vzniká ihned silný vývin plynu (oxid uhelnatý, chlorovodík), přičemž plynný proud se vede přes chladič do absorpční věže. Po úplném dokončení dávkování se reakční směs míchá až do ukončení vývinu plynu, načež se produkt destiluje. Získá se takto 195 g 2,3,4,5-tetrafluorbenzoylchloridu (91,5 % teorie), t.v. : 70 až 72 °C/2 kPa; n_D ²⁵: 1,4773.

b) K destilačnímu zbytku (asi 20 g) se přidá 268 g 2,3,4,5-tetrafluorbenzotrichloridu a 2,7 g chloridu železitého. Tato směs se nechá reagovat s kyselinou mravenčí analogicky jako je popsáno v odstavci a). Získá se takto 198 g (93 % teorie) 2,3,4,5-tetrafluorbenzoylchloridu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby na jádře halogenovaných benzoylchloridů, vyznačující se tím, že se nechají reagovat na jádře halogenované benzotrichloridy s kyselinou mravenčí za přítomnosti solí železa.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako na jádře halogenované benzotrichloridy použijí sloučeniny obecného vzorce I, (I).

ve kterém

X značí atom fluoru,

Y značí vodíkový atom nebo atom chloru, n značí celé číslo 1 až 5 a m značí číslo 5 - n.
3. Způsob podle nároků la2, vyznačující se tím, že se použije pro jeden mol na jádře halogenovaného benzotrichloridu 0,8 až 1,1 mol kyseliny mravenčí.
4. Způsob podle nároků laž3, vyznačující se tím, že se jako sůl železa použije chlorid železitý.
5. Způsob podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že se sůl železa použije v množství 0,05 až 3 % hmotnostní, vztaženo na jádře halogenovaný benzotrichlorid.
6. Způsob podle nároků laž5, vyznačující se tím, že se reakce provádí při teplotě v rozmezí 20 až 100 °C.
7. Způsob podle nároků laž6, vyznačující se tím, že se během reakce vznikající chlorovodík absorbuje ve vodě a během reakce vznikající oxid uhelnatý se odvádí ke spalování.
8. Způsob podle nároků laž7, vyznačující se tím, že se zreakční směsi, vzniklé po reakci, oddělí vyrobený na jádře halogenovaný benzoylchlorid destilací.
9. Způsob podle nároků laž8, vyznačující se tím, že se zreakční směsi, vzniklé po reakci, oddělí vyrobený na jádře halogenovaný benzoylchlorid destilací a zbylá látka, obsahující soli železa, se opět použije namísto čerstvých solí železa v následující vsázce.