DE10063738C2 - Process for the production of formylphenylboronic acids - Google Patents

Process for the production of formylphenylboronic acids

Info

Publication number
DE10063738C2
DE10063738C2 DE2000163738 DE10063738A DE10063738C2 DE 10063738 C2 DE10063738 C2 DE 10063738C2 DE 2000163738 DE2000163738 DE 2000163738 DE 10063738 A DE10063738 A DE 10063738A DE 10063738 C2 DE10063738 C2 DE 10063738C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
formula
lithium
compounds
range
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE2000163738
Other languages
German (de)
Other versions
DE10063738A1 (en
Inventor
Andreas Meudt
Stefan Scherer
Frank Vollmueller
Michael Erbes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Clariant Produkte Deutschland GmbH
Original Assignee
Clariant GmbH
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
Priority to DE2000163738 priority Critical patent/DE10063738C2/en
Application filed by Clariant GmbH filed Critical Clariant GmbH
Priority to CNB018192432A priority patent/CN100406462C/en
Priority to AT01985346T priority patent/ATE288439T1/en
Priority to US10/433,827 priority patent/US6833470B2/en
Priority to BR0116146-6A priority patent/BR0116146A/en
Priority to PCT/EP2001/014014 priority patent/WO2002048155A1/en
Priority to JP2002549686A priority patent/JP4118682B2/en
Priority to ES01985346T priority patent/ES2236332T3/en
Priority to EP01985346A priority patent/EP1343792B1/en
Priority to DE50105269T priority patent/DE50105269D1/en
Publication of DE10063738A1 publication Critical patent/DE10063738A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10063738C2 publication Critical patent/DE10063738C2/en
Priority to HK05110964.6A priority patent/HK1078876A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02Boron compounds
    • C07F5/025Boronic and borinic acid compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formylphenylboronsäuren der Formel (I):
The invention relates to a process for the preparation of formylphenylboronic acids of the formula (I):

Ortho-, meta- und para-Formylphenylboronsäuren sind vielseitige Bausteine in der organischen Synthese und wichtige Zwischenprodukte in der Synthese von Wirkstoffen der agrochemischen und pharmazeutischen Industrie, vor allem aber sind die Verbindungen als Enzymstabilisatoren, -inhibitoren und Bakterizide von hoher Effizienz und Bedeu­ tung.Ortho-, meta- and para-formylphenylboronic acids are versatile building blocks in organic synthesis and important intermediates in the synthesis of active ingredients in the agrochemical and pharmaceutical industries but above all, the compounds as enzyme stabilizers, inhibitors and bactericides are of high efficiency and importance tung.

Trotz des durch die genannten Anwendungen bestehenden, hohen wirtschaftlichen Interesses an diesen Verbin­ dungen sind nur wenige und zudem teure Herstellwege in der Literatur beschrieben.Despite the high economic interest in this connection due to the applications mentioned only a few and expensive manufacturing methods are described in the literature.

Boronsäuren werden ganz allgemein durch Umsetzung von metallorganischen Verbindungen (z. B. Grignard- Verbindungen oder Lithiumorganylen) mit Bortrihalogeniden oder Borsäuretrialkylestern hergestellt. Aufgrund der Re­ aktivität der Formylgruppe gegenüber Organometallverbindungen ist diese Vorgehensweise bei der Herstellung von For­ mylphenylboronsäuren nur dann möglich, wenn die Formylgruppe vorher entsprechend geschützt wird. Als Rohstoffe sind daher p-Halogenbenzaldehyde einzusetzen, die beispielsweise acetalisiert und anschließend zum metallorganischen Reagenz umgesetzt werden.Boronic acids are generally generated by the implementation of organometallic compounds (e.g. Grignard Compounds or lithium organyls) with boron trihalides or trialkyl borates. Due to the Re Activity of the formyl group against organometallic compounds is this procedure in the production of For mylphenylboronic acids only possible if the formyl group is protected beforehand. As raw materials p-Halogenbenzaldehyde are therefore to be used, for example acetalized and then to organometallic Reagent are implemented.

Nöth et al. ("Chem. Ber.", 1990, 1841-1843) setzen p-Brombenzaldehyd zum Diethylacetal um, Grignardisieren mit Magnesium-Spänen in Tetrahydrofuran (THF) und erhalten nach Umsetzung mit Tri-n-butylborat Formylphenylbo­ ronsäure in einer Ausbeute von 70%. Nachteilig an dieser Synthese ist der hohe Preis von Brombenzaldehyd, verglichen mit Chlorbenzaldehyd, die Notwendigkeit einer Ultraschallaktivierung bei der Grignard-Herstellung und der Einsatz des teuren Tributylborats; außerdem sind aufwendige Reinigungsprozeduren zu durchlaufen (u. a. durch das Hydrolysepro­ dukt 1-Butanol).Noeth et al. ("Chem. Ber.", 1990, 1841-1843) convert p-bromobenzaldehyde to diethyl acetal, Grignardizing with magnesium shavings in tetrahydrofuran (THF) and obtained after reaction with tri-n-butylborate formylphenylbo ronic acid in a yield of 70%. The disadvantage of this synthesis is the high price of bromobenzaldehyde compared with chlorobenzaldehyde, the need for ultrasound activation in Grignard production and the use of expensive tributyl borates; In addition, complex cleaning procedures have to be carried out (including by the hydrolysis pro ducts 1-butanol).

Jendralla et al. ("Liebigs Ann.", 1995, 1253-1257) erreichen durch Verfahrensverbesserungen bei der gleichen Synthesesequenz immerhin eine Verbesserung auf 78%; auch hier bleiben allerdings vorstehend genannte Nachteile un­ verändert bestehen.Jendralla et al. ("Liebigs Ann.", 1995, 1253-1257) achieve by process improvements in the same Synthesis sequence after all an improvement to 78%; here too, however, the above-mentioned disadvantages remain changed exist.

Deutlich bessere Ausbeuten (bis zu 99%) erreichen Kobayashi et al. durch Umsetzung des Brombenzaldehyd- Diethylacetals mit n-Butyllithium und Reaktion mit Triisopropylborat; gegen ein wirtschaftlich interessantes Verfahren sprechen hier allerdings die hohen Preise von Brombenzaldehyd, Triisopropylborat und Butyllithium.Kobayashi et al. Achieve significantly better yields (up to 99%). by reacting the bromobenzaldehyde Diethylacetals with n-butyllithium and reaction with triisopropyl borate; against an economically interesting process However, the high prices of bromobenzaldehyde, triisopropyl borate and butyllithium speak here.

Es bestand daher das Bedürfnis, ein Verfahren zur Herstellung von Formylphenylboronsäuren zu entwickeln, das von kommerziell leicht erhältlichen und günstigen Ausgangsverbindungen ausgeht und die Zielprodukte durch Um­ setzung mit billigen Borverbindungen in guten Ausbeuten und hohen Reinheiten zugänglich macht.There was therefore a need to develop a process for the production of formylphenylboronic acids, that starts from commercially available and inexpensive starting compounds and the target products by Um setting with cheap boron compounds in good yields and high purities.

Es wurde zunächst festgestellt, dass die benötigten Grignard-Verbindungen aus verschiedenen Chlorbenzalde­ hyd-Acetalen durch Umsetzung mit Magnesium in verschiedenen Ethern nach Methoden des Standes der Technik nicht zugänglich sind.It was first found that the required Grignard compounds were made from different chlorobenzalde hyd-acetals by reaction with magnesium in various ethers by methods of the prior art are not are accessible.

In der nicht vorveröffentlichten, deutschen Anmeldung DE-A 199 60 866 wurde gefunden, dass durch Zusatz von Übergangsmetall-Katalysatoren und gleichzeitige, mechanische Aktivierung des Magnesiums die Grignard-Verbin­ dungen in guten Ausbeuten erhalten werden können. Nach Umsetzung mit Trimethylborat resultieren die korrespondie­ renden Formylphenylboronsäuren in guten Ausbeuten. Hierbei handelt es sich um eine wirtschaftlich sehr interessante Herstellungsmethode, die allerdings bedingt durch die erforderliche, mechanische Aktivierung des Magnesiums hohe In­ vestitionen erfordert und hohe Anforderungen an den Anlagenbau stellt. Gleichzeitig enthalten die Produkte Spuren der verwendeten Übergangsmetalle im ppm-Bereich, die je nach Anwendung (Pharma, Enzyminhibitoren) nach aufwendi­ gen Methoden quantitativ entfernt werden müssen.In the unpublished German application DE-A 199 60 866 it was found that by addition of transition metal catalysts and simultaneous, mechanical activation of the magnesium Grignard verbin can be obtained in good yields. After reaction with trimethyl borate, the corresponding results formylphenylboronic acids in good yields. This is an economically very interesting one Manufacturing method, which, however, due to the required mechanical activation of the magnesium high In requires investments and places high demands on plant engineering. At the same time, the products contain traces of used transition metals in the ppm range, which depending on the application (pharmaceuticals, enzyme inhibitors) according to complex methods must be removed quantitatively.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es somit, ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zur Her­ stellung von Formylphenylboronsäuren, ausgehend von kommerziell leicht erhältlichen und günstigen Ausgangsverbin­ dungen, zur Verfügung zu stellen, das ohne die Verwendung von Übergangsmetallkatalysatoren und ohne hohe Investi­ tionen in den Anlagenbau auskommt. Gleichzeitig soll das Verfahren die Produkte in möglichst hohen Ausbeuten und Reinheiten liefern.The object of the present invention was therefore to produce a simple and economical process Provision of formylphenylboronic acids, starting from commercially available and inexpensive starting compounds to provide that without the use of transition metal catalysts and without high investment in plant construction. At the same time, the process should produce the products in the highest possible yields Deliver purity.

Das erfindungsgemäße Verfahren löst diese Aufgabe und betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formylp­ henylboronsäuren der allgemeinen Formel (I) durch Umsetzung von geschützten Chlorbenzaldehyden der allgemeinen Formel (II) mit Lithiummetall in einem inerten Lösungsmittel zu Verbindungen der Formel (III) und anschließender Um­ setzung mit einer Borverbindung der Formel BY3 zu Verbindungen der Formel (I):
The inventive method solves this problem and relates to a process for the preparation of formylphenylboronic acids of the general formula (I) by reacting protected chlorobenzaldehydes of the general formula (II) with lithium metal in an inert solvent to give compounds of the formula (III) and subsequent implementation with a boron compound of the formula BY 3 to give compounds of the formula (I):

worin Y für eine geradkettige oder verzweigte C1-C6-Alkoxy- oder C1-C5-Dialkylaminogruppe, Halogen oder eine C1- C6-Alkylthiogruppe steht,
R steht für H, oder einen C1-C5-Alkyl- oder C1-C5-Alkoxyrest.
wherein Y represents a straight-chain or branched C 1 -C 6 alkoxy or C 1 -C 5 dialkylamino group, halogen or a C 1 - C 6 alkylthio group,
R represents H, or a C 1 -C 5 alkyl or C 1 -C 5 alkoxy radical.

Der Rest CHX2 ist vorzugsweise ein Acetal der Formel (IV) oder (V):
The radical CHX 2 is preferably an acetal of the formula (IV) or (V):

worin R1 bis R4 gleich oder verschieden sind und die Bedeutung Wasserstoff, C1-C12-Alkyl oder Phenyl haben, oder R1 und R2 zusammen oder R1 und R3 zusammen einen 5- oder 6-gliedrigen, aliphatischen oder aromatischen Ring bilden;
oder ein Oxazolidin der Formel (VI):
wherein R 1 to R 4 are the same or different and are hydrogen, C 1 -C 12 alkyl or phenyl, or R 1 and R 2 together or R 1 and R 3 together a 5- or 6-membered, aliphatic or form aromatic ring;
or an oxazolidine of the formula (VI):

oder ein Aminal der Formel (VII):
or an aminal of formula (VII):

worin R1 bis R4 wie vorstehend definiert ist und R5 und R' die Bedeutung C1-C6-Alkyl oder Aryl haben.wherein R 1 to R 4 is as defined above and R 5 and R 'are C 1 -C 6 alkyl or aryl.

Als Ausgangsverbindungen der Formel (II) können geschützte ortho-, meta- oder para-Chlorbenzaldehyde ein­ gesetzt werden.Protected ortho-, meta- or para-chlorobenzaldehydes can be used as starting compounds of the formula (II) be set.

Obwohl das erfindungsgemäß verwendete Lithiummetall, bezogen auf seine Masse, ein teurer Rohstoff ist, so ist der Preisunterschied zu Magnesium, bezieht man sich auf die eingesetzten Stoffmengen, vernachlässigbar gering. Das Metall wird im vorliegenden Verfahren als Dispersion, Pulver, Späne, Sand, Granalien, Stücke, Barren oder in anderer Form in einem geeigneten Lösungsmittel vorgelegt und mit dem geschützten Chlorbenzaldehyd zur Reaktion gebracht.Although the lithium metal used according to the invention, based on its mass, is an expensive raw material, it is the price difference to magnesium, if you refer to the amount of substance used, is negligible. The Metal is used in the present process as a dispersion, powder, chips, sand, granules, pieces, bars or in other Form presented in a suitable solvent and reacted with the protected chlorobenzaldehyde.

Geeignete, inerte Lösungsmittel sind alle solche, die unter den erfindungsgemäßen Bedingungen weder mit Lit­ hiummetall noch mit dem entstehenden, lithiierten Aromaten reagieren, besonders aliphatische oder aromatische Ether, tertiäre Amine oder Kohlenwasserstoffe, wie z. B. THF, Diethylether, Diisopropylether, Di-n-butylether, Toluol, Cyclo­ hexan oder Dioxan oder Gemische der in Frage kommenden, inerten Lösungsmittel.Suitable, inert solvents are all those which, under the conditions according to the invention, do not contain Lit hium metal still react with the resulting lithiated aromatics, especially aliphatic or aromatic ethers, tertiary amines or hydrocarbons, such as. B. THF, diethyl ether, diisopropyl ether, di-n-butyl ether, toluene, cyclo hexane or dioxane or mixtures of the inert solvents in question.

Die Umsetzung von Lithiummetall mit geschützten Chlorbenzaldehyden wird bei Temperaturen zwischen -100 und +35°C durchgeführt, da bei niedrigeren Temperaturen die Reaktion zu langsam verläuft, bei höheren Tem­ peraturen aber die entstehenden Lithiumaryle, beispielsweise die Acetal-, Aminal- oder Oxazolidin-Funktionalität an­ greifen und spalten. Bevorzugte Reaktionstemperaturen liegen daher im Bereich von -70 bis +10°C, besonders bevor­ zugt -55 bis +5°C.The reaction of lithium metal with protected chlorobenzaldehydes is carried out at temperatures between -100 and + 35 ° C because the reaction is too slow at lower temperatures, at higher temperatures but temperatures to the resulting lithium aryls, for example the acetal, aminal or oxazolidine functionality grab and split. Preferred reaction temperatures are therefore in the range from -70 to + 10 ° C, especially before moves -55 to + 5 ° C.

Die Umsetzung von Lithium mit Verbindungen der Formel (II) ist im allgemeinen nach 3 bis 18 Stunden, ins­ besondere in 4 bis 10 Stunden, vollständig abgelaufen, in einigen Fällen kann - je nach Natur des eingesetzten, geschütz­ ten Chlorbenzaldehyds und des verwendeten Lösungsmittels - die Reaktion deutlich langsamer verlaufen, wodurch schlechte Zeitausbeuten resultieren. Die Geschwindigkeit des Ablaufs dieser Reaktion kann durch die Gegenwart von or­ ganischen Redoxkatalysatoren, wie Biphenyl, Naphthalin oder anderen, organischen Verbindungen erheblich gesteigert werden, die vom Li-Metall rasch Elektronen aufnehmen und diese schnell und effizient auf die C,Cl-Bindung des ge­ schützten Chlorbenzaldehyds übertragen. Die Redoxkatalysatoren werden in Mengen zwischen 0 und 5 mol-% zuge­ setzt.The reaction of lithium with compounds of formula (II) is generally after 3 to 18 hours, ins special in 4 to 10 hours, completely expired, in some cases - depending on the nature of the used, protected chlorobenzaldehyde and the solvent used - the reaction is significantly slower, which means that poor time yields result. The rate of this reaction can be determined by the presence of or ganic redox catalysts such as biphenyl, naphthalene or other organic compounds increased significantly be, which quickly take up electrons from the Li metal and these quickly and efficiently on the C, Cl bond of the ge protected chlorobenzaldehyde. The redox catalysts are added in amounts between 0 and 5 mol% puts.

Das molare Verhältnis von Lithium zur Verbindung der Formel (II) liegt üblicherweise im Bereich von 1,9 : 1 bis 8 : 1; es können allerdings auch größere Überschüsse eingesetzt werden, wenn dies z. B. aus apparativen Gründen vorteilhaft ist, z. B. in Umpumpapparaturen.The molar ratio of lithium to the compound of the formula (II) is usually in the range from 1.9: 1 up to 8: 1; however, larger surpluses can also be used if this is the case, for. B. for apparatus reasons is advantageous, for. B. in pumping equipment.

Die Konzentration der Lithiumverbindung im Lösungsmittel kann zwischen 0,5 und 50 Gew.-% betragen; be­ vorzugt sind 5 bis 35 Gew.-%; besonders bevorzugt 15 bis 30 Gew.-%. Der geschützte Chlorbenzaldehyd kann entweder dosiert werden oder (vor allem bei größeren Li-Stücken) vollständig vorgelegt werden.The concentration of the lithium compound in the solvent can be between 0.5 and 50% by weight; be 5 to 35% by weight are preferred; particularly preferably 15 to 30% by weight. The protected chlorobenzaldehyde can either be dosed or (especially in the case of larger Li pieces) presented in full.

Die Umsetzung der resultierenden Lithiumorganyle der Formel (III) mit den Borverbindungen wird zur Erzie­ lung hoher Selektivitäten bei niedrigen Temperaturen zwischen +20 und -110°C durchgeführt, bevorzugt zwischen 0 und -80°C durchgeführt. Dabei kann entweder so verfahren werden, dass die Borverbindungen als Flüssigkeiten oder Lö­ sungen zu der Lösung des Lithiumorganyls dosiert werden oder indem die Lösung des Lithiumorganyls zu der (gegebe­ nenfalls als Lösung in Kohlenwasserstoffen oder Ethern vorgelegten) vorgelegten Borverbindung dosiert wird. Zweckmäßigerweise wird ein geringer Überschuss, insbesondere ein Überschuss im Bereich von 5 bis 50%, an Borverbindung eingesetzt.The reaction of the resulting lithium organyls of the formula (III) with the boron compounds becomes an ore high selectivities at low temperatures between +20 and -110 ° C, preferably between 0 and -80 ° C. The procedure can either be such that the boron compounds as liquids or solvents solutions to the solution of the lithium organyl or by adding the solution of the lithium organyl to the (given if necessary, dosed as a solution in hydrocarbons or ethers) submitted boron compound. Conveniently,  becomes a slight excess, in particular an excess in the range of 5 to 50%, of boron compound used.

Als geeignete Borverbindungen können beispielsweise Borhalogenide, wie BBr3, BF3, BCl3 oder Borsäuree­ ster, wie z. B. Trimethylborat, Triisopropylborat oder Tributylborat, eingesetzt werden; ebenso können gemischte Halo­ genborsäureester verwendet werden. Ebenso können Amine oder Thioverbindungen des Bors eingesetzt werden, bei­ spielsweise Tris(diethylamino)boran oder Tris(n-butylthio)boran.Suitable boron compounds, for example boron halides, such as BBr 3 , BF 3 , BCl 3 or boric acids, such as, for. B. trimethyl borate, triisopropyl borate or tributyl borate can be used; Mixed halo boric acid esters can also be used. Likewise, amines or thio compounds of boron can be used, for example tris (diethylamino) borane or tris (n-butylthio) borane.

Nach dem Auftauen der Reaktionsmischungen auf Raumtemperatur sind verschiedene Aufarbeitungsmethoden geeignet, beispielsweise Hydrolyse durch Zugabe von Wasser, Einstellen des pH-Wertes in einen leicht sauren Bereich (2,5-6,5), Abdestillieren der Lösungsmittel, Filtration und Trocknung des Produkts. Ist es aus wirtschaftlichen Gründen von Interesse, das bei der Lithiierung eingesetzte Lösungsmittel in wasserfreier Form zu erhalten und dieses so direkt wieder in der Lithiierung einzusetzen, so kann dieses auch aus der Reaktionsmischung unter gleichzeitigem Zusatz eines höhersiedenden Lösungsmittels destillativ gewonnen werden; beispielsweise kann Diethylether durch Cyclohexan oder THF durch Toluol ersetzt werden.After thawing the reaction mixtures to room temperature, there are various work-up methods suitable, for example hydrolysis by adding water, adjusting the pH to a slightly acidic range (2.5-6.5), distilling off the solvent, filtering and drying the product. It is for economic reasons of interest to get the solvent used in the lithiation in anhydrous form and this directly to use again in the lithiation, this can also from the reaction mixture with the simultaneous addition of a higher boiling solvent can be obtained by distillation; for example, diethyl ether by cyclohexane or THF to be replaced by toluene.

Vor der Abtrennung der Formylphenylboronsäuren vom Reaktionsgemisch, beispielsweise durch Filtration oder Zentrifugation, sollten wasserlösliche Lösungsmittel, wie THF, zweckmäßigerweise z. B. durch Destillation abge­ trennt werden, da ansonsten die Löslichkeit der Produkte in Wasser erhöht und die Ausbeuten entsprechend erniedrigt werden. Der pH der Hydrolysemischung ist zunächst im alkalischen Bereich und wird vor der Gewinnung des Produkts bzw. vor dem Abdestillieren wasserlöslicher Lösungsmittel auf einen Wert im Bereich von 7,5 bis 1,0 gestellt, um Ne­ benreaktionen, wie z. B. Cannizzaro-Reaktionen, zu verhindern; bevorzugt sind dabei pH-Bereiche zwischen 6,0 und 3,0; besonders bevorzugt der jeweilige pH der freien Boronsäure.Before the formylphenylboronic acids are separated off from the reaction mixture, for example by filtration or centrifugation, water-soluble solvents, such as THF, should expediently e.g. B. abge by distillation are separated, since otherwise the solubility of the products in water is increased and the yields are reduced accordingly become. The pH of the hydrolysis mixture is initially in the alkaline range and is before the product is obtained or before distilling off water-soluble solvents to a value in the range from 7.5 to 1.0 in order to Ne benreactions, such as. B. Cannizzaro reactions; pH ranges between 6.0 and 3.0 are preferred; the particular pH of the free boronic acid is particularly preferred.

Die Filtration oder Zentrifugation der Produkte wird zweckmäßigerweise bei Temperaturen im Bereich von -10 bis +75°C durchgeführt.The filtration or centrifugation of the products is expediently carried out at temperatures in the range from -10 up to + 75 ° C.

Die Trocknung der anfallenden Formylphenylboronsäuren muss aufgrund deren Oxidationsempfindlichkeit un­ ter Schutzgas und im Vakuum und bei milden Temperaturen, vorzugsweise im Bereich von 20 bis 80°C, durchgeführt werden.The drying of the resulting formylphenylboronic acids must be un because of their sensitivity to oxidation ter protective gas and in a vacuum and at mild temperatures, preferably in the range of 20 to 80 ° C, performed become.

Das Produkt fällt bei stetem Arbeiten unter Schutzgas in sehr reiner Form an (< 99%, HPLC a/a) und kann in den meisten Fällen ohne weitere Reinigung weiterverwendet werden.The product is obtained in constant purity under protective gas in a very pure form (<99%, HPLC a / a) and can be in can be used in most cases without further cleaning.

Für spezielle Anwendungen sind Aufreinigungen erforderlich, die z. B. durch Auflösen in Natronlauge bei 0-30°C, Extraktion mit Toluol oder einem anderen Kohlenwasserstoff oder Ether und nachfolgendes Ausfällen durch Ansäuern vorgenommen werden können. Derartige, geeignete Aufreinigungsmethoden sind beispielsweise in der deut­ schen, nicht vorveröffentlichten Anmeldung DE-A 100 32 017.1 beschrieben.Purifications are required for special applications. B. by dissolving in sodium hydroxide solution 0-30 ° C, extraction with toluene or another hydrocarbon or ether and subsequent precipitation by Acidification can be made. Such, suitable purification methods are for example in the German described, not prepublished application DE-A 100 32 017.1.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll durch die nachfolgenden Beispiele erläutert werden, ohne die Erfindung darauf zu beschränken:The process according to the invention is to be illustrated by the following examples, without the invention limit to:

Beispiel 1example 1

Vorgelegt werden 3,52 g Lithiumspäne und 180 g THF bei -50°C. 53,6 g 4-Chlorbenzaldehyd-Diethylacetal werden in 90 min zugetropft. Nach weiteren 2 Stunden Nachrühren wird auf -70°C abgekühlt und bei dieser Temperatur 31,2 g Trimethylborat gelöst in 60 ml THF in 15 min zugetropft. Über Nacht lässt man den Ansatz auftauen. Bei 0°C werden 250 g Wasser zugegeben und der pH mit 26,5 g HCl 36% auf 4,5 eingestellt. Das wasserfeuchte THF wird im leichten Vakuum möglichst vollständig abdestilliert. Die resultierende Suspension wird auf 10°C abgekühlt und bei 10°C abgesaugt. Das Produkt wird mit wenig Eiswasser gewaschen und bei 40°C im leichten Stickstoffstrom getrocknet. Die Ausbeute an reiner 4-Formylphenylboronsäure beträgt 35,8 g (95,6%).3.52 g of lithium chips and 180 g of THF are placed at -50 ° C. 53.6 g of 4-chlorobenzaldehyde diethylacetal are added dropwise in 90 min. After stirring for a further 2 hours, the mixture is cooled to -70 ° C. and at this temperature 31.2 g of trimethyl borate dissolved in 60 ml of THF were added dropwise in 15 min. Let the batch thaw overnight. At 0 ° C 250 g of water are added and the pH is adjusted to 4.5 with 26.5 g of HCl 36%. The water-moist THF is in the slight vacuum distilled off as completely as possible. The resulting suspension is cooled to 10 ° C and at 10 ° C aspirated. The product is washed with a little ice water and dried at 40 ° C in a gentle stream of nitrogen. The The yield of pure 4-formylphenylboronic acid is 35.8 g (95.6%).

Beispiel 2Example 2

Vorgelegt werden 3,52 g Lithiumspäne und 180 g THF bei -50°C. 46,1 g 4-Chlorbenzaldehyd-Ethylenglykola­ cetal werden in 90 min zugetropft. Nach weiteren 4 h Nachrühren wird auf -70°C abgekühlt und bei dieser Temperatur 31,2 g Trimethylborat gelöst in 60 ml THF in 15 min zugetropft. Über Nacht lässt man den Ansatz auftauen. Bei 0°C werden 250 g Wasser zugegeben und der pH mit 26,5 g HCl 36% auf 4,5 eingestellt. Das wasserfeuchte THF wird im leichten Vakuum möglichst vollständig abdestilliert. Die resultierende Suspension wird auf 10°C abgekühlt und bei 10°C abgesaugt. Das Produkt wird mit wenig Eiswasser gewaschen und bei 40°C im leichten Stickstoffstrom getrocknet. Die Ausbeute an reiner 4-Formylphenylboronsäure beträgt 33,8 g (90,1%); die etwas geringere Ausbeute als im ersten Expe­ riment erklärt sich durch das Spaltprodukt Glykol, das die Löslichkeit des Produkts in der wässrigen Phase erhöht.3.52 g of lithium chips and 180 g of THF are placed at -50 ° C. 46.1 g of 4-chlorobenzaldehyde ethylene glycol cetal are added dropwise in 90 min. After stirring for a further 4 h, the mixture is cooled to -70 ° C. and at this temperature 31.2 g of trimethyl borate dissolved in 60 ml of THF were added dropwise in 15 min. Let the batch thaw overnight. At 0 ° C 250 g of water are added and the pH is adjusted to 4.5 with 26.5 g of HCl 36%. The water-moist THF is in the slight vacuum distilled off as completely as possible. The resulting suspension is cooled to 10 ° C and at 10 ° C aspirated. The product is washed with a little ice water and dried at 40 ° C in a gentle stream of nitrogen. The Yield of pure 4-formylphenylboronic acid is 33.8 g (90.1%); the slightly lower yield than in the first expe riment is explained by the cleavage product glycol, which increases the solubility of the product in the aqueous phase.

Beispiel 3Example 3

Die Herstellung der Lithiumverbindung wurde analog zu Beispiel 1 durchgeführt; allerdings wurde in diesem Fall eine 1 : 1-Mischung aus THF und Toluol als Lösungsmittel verwendet. Die resultierende Li-Verbindung wurde mit 1,2 Äquivalenten einer käuflichen Lösung von BCl3 in Toluol bei -70°C umgesetzt. Die Ausbeute an 4-Formylphenyl­ boronsäure betrug hier 79%.The lithium compound was prepared analogously to Example 1; however, a 1: 1 mixture of THF and toluene was used as the solvent in this case. The resulting Li compound was reacted with 1.2 equivalents of a commercial solution of BCl 3 in toluene at -70 ° C. The yield of 4-formylphenyl boronic acid was 79% here.

Beispiel 4Example 4

Beispiel 2 wurde unter Zusatz von 0,2 mol-% Biphenyl wiederholt, wodurch die Nachrührzeit auf 2 Stunden halbiert werden konnte. Die Ausbeute betrug hier 89%. Example 2 was repeated with the addition of 0.2 mol% of biphenyl, which brought the stirring time to 2 hours could be halved. The yield here was 89%.  

Beispiel 5Example 5

Die Herstellung der Li-Verbindung wurde analog zu Beispiel 2 im Lösungsmittel Toluol unter Zusatz von 0,25% Biphenyl durchgeführt; die Nachrührzeit musste auf 14 Stunden erhöht werden. Ausbeute 83%.The Li compound was prepared analogously to Example 2 in the solvent toluene with addition performed by 0.25% biphenyl; the stirring time had to be increased to 14 hours. Yield 83%.

Beispiel 6Example 6

Ausgehend von 3-Chlorbenzaldehyd-Diethylacetal wurde analog zu Beispiel 1 in einer Ausbeute von 91,5% 3- Formylphenylboronsäure erhalten.Starting from 3-chlorobenzaldehyde diethylacetal, analogously to Example 1, 3- in a yield of 91.5% Obtained formylphenylboronic acid.

Beispiel 7Example 7

Ausgehend von 2-Chlorbenzaldehyd-Diethylacetal wurde analog zu Beispiel 1 in einer Ausbeute von 83% 2- Formylphenylboronsäure erhalten.Starting from 2-chlorobenzaldehyde diethylacetal, analogously to Example 1, 2- in a yield of 83% Obtained formylphenylboronic acid.

Beispiel 8Example 8

Vorgelegt werden 3,52 g Lithiumspäne und 180 g THF bei -50°C. 53,7 g 3-Chlorbenzaldehyd-N,N'-dimethyle­ thylendiaminal (255 mmol) werden in 90 min zugetropft. Nach weiteren 2 Stunden Nachrühren wird auf -50°C abge­ kühlt und bei dieser Temperatur 31,2 g Trimethylborat gelöst in 60 ml THF in 15 min zugetropft. Über Nacht lässt man den Ansatz auftauen. Bei 0°C werden 290 g Wasser zugegeben und der pH mit 36,9 g HCl 37% auf 3,9 eingestellt. Das wasserfeuchte THF wird im leichten Vakuum möglichst vollständig abdestilliert (bei Normaldruck, um vollständige Spaltung des Aminals zu gewährleisten). Die resultierende Suspension wird auf 10°C abgekühlt und bei 10°C abgesaugt. Das Produkt wird mit Eiswasser sorgfältig gewaschen und bei 40°C im leichten Stickstoffstrom getrocknet. Die Aus­ beute an reiner 3-Formylphenylboronsäure beträgt 34,5 g (92,1%).3.52 g of lithium chips and 180 g of THF are placed at -50 ° C. 53.7 g of 3-chlorobenzaldehyde-N, N'-dimethyl Ethylenediaminal (255 mmol) are added dropwise in 90 min. After stirring for a further 2 hours, the temperature is reduced to -50 ° C cools and 31.2 g of trimethyl borate dissolved in 60 ml of THF are added dropwise at this temperature in 15 min. Leave overnight thaw the approach. 290 g of water are added at 0 ° C. and the pH is adjusted to 3.9 with 36.9 g of 37% HCl. The water-moist THF is distilled off as completely as possible in a slight vacuum (at normal pressure to ensure complete To ensure splitting of the terminal). The resulting suspension is cooled to 10 ° C. and suction filtered at 10 ° C. The product is carefully washed with ice water and dried at 40 ° C in a gentle stream of nitrogen. The out Prey of pure 3-formylphenylboronic acid is 34.5 g (92.1%).

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung von Formylphenylboronsäuren der allgemeinen Formel (I) durch Umsetzung von ge­ schützten Chlorbenzaldehyden der allgemeinen Formel (II) mit Lithium in einem inerten Lösungsmittel zu Verbin­ dungen der Formel (III) und anschließender Umsetzung mit einer Borverbindung der Formel BY3 zu Verbindungen der Formel (I):
worin Y für eine geradkettige oder verzweigte C1-C6-Alkoxygruppe, C1-C5-Dialkylaminogruppe, Halogen oder eine C1-C6-Alkylthiogruppe steht,
R steht für H, einen C1-C5-Alkyl- oder einen C1-C5-Alkoxyrest.
Der Rest CHX2 ist vorzugsweise ein Acetal der Formel (IV) oder (V):
worin R1 bis R4 gleich oder verschieden sind und die Bedeutung Wasserstoff, C1-C12-Alkyl oder Phenyl haben, oder R1 und R2 zusammen oder R1 und R3 zusammen einen 5- oder 6-gliedrigen, aliphatischen oder aromatischen Ring bilden,
oder ein Oxazolidin der Formel (VI):
oder ein Aminal der Formel (VII):
worin R1 bis R4 wie vorstehend definiert ist und R5 und R' die Bedeutung C1-C6-Alkyl oder Aryl haben.
1. A process for the preparation of formylphenylboronic acids of the general formula (I) by reacting protected chlorobenzaldehydes of the general formula (II) with lithium in an inert solvent to give compounds of the formula (III) and subsequent reaction with a boron compound of the formula BY 3 Compounds of formula (I):
in which Y represents a straight-chain or branched C 1 -C 6 alkoxy group, C 1 -C 5 dialkylamino group, halogen or a C 1 -C 6 alkylthio group,
R represents H, a C 1 -C 5 alkyl or a C 1 -C 5 alkoxy radical.
The radical CHX 2 is preferably an acetal of the formula (IV) or (V):
wherein R 1 to R 4 are the same or different and are hydrogen, C 1 -C 12 alkyl or phenyl, or R 1 and R 2 together or R 1 and R 3 together a 5- or 6-membered, aliphatic or form aromatic ring,
or an oxazolidine of the formula (VI):
or an aminal of formula (VII):
wherein R 1 to R 4 is as defined above and R 5 and R 'are C 1 -C 6 alkyl or aryl.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis von Lithium : Verbindung der Formel (II) im Bereich von 1,9 : 1 bis 8 : 1 liegt.2. The method of claim 1, wherein the ratio of lithium: compound of formula (II) in the range of 1.9: 1 to 8: 1. 3. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Lithium in Form von Dispersio­ nen, Pulver, Sand, Spänen, Stücken oder Granulat vorgelegt und mit dem geschützten Chlorbenzaldehyd der Formel (II) zur Reaktion gebracht wird.3. The method according to at least one of the preceding claims, wherein the lithium in the form of dispersion NEN, powder, sand, chips, pieces or granules presented and with the protected chlorobenzaldehyde of the formula (II) is reacted. 4. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Umsetzung von Lithium mit dem geschützten Chlorbenzaldehyd bei einer Temperatur im Bereich von -100 bis +35°C durchgeführt wird.4. The method according to at least one of the preceding claims, wherein the reaction of lithium with the protected chlorobenzaldehyde is carried out at a temperature in the range of -100 to + 35 ° C. 5. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als inerte Lösungsmittel aliphatische oder aromatische Ether, tertiäre Amine oder Kohlenwasserstoffe verwendet werden.5. The method according to at least one of the preceding claims, wherein aliphatic as the inert solvent or aromatic ethers, tertiary amines or hydrocarbons can be used. 6. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Umsetzung von Verbindungen der Formel (II) mit Lithium in Gegenwart von organischen Redoxkatalysatoren durchgeführt wird.6. The method according to at least one of the preceding claims, wherein the implementation of compounds of Formula (II) is carried out with lithium in the presence of organic redox catalysts. 7. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Umsetzung der Lithiumorganyle der Formel (III) mit den Borverbindungen BY3 bei Temperaturen im Bereich von +20 bis -110°C durchgeführt wird.7. The method according to at least one of the preceding claims, wherein the reaction of the lithium organyls of the formula (III) with the boron compounds BY 3 is carried out at temperatures in the range from +20 to -110 ° C. 8. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Borverbindung in Bezug auf das Lithiumorganyl im Überschuss zugesetzt wird.8. The method according to at least one of the preceding claims, wherein the boron compound with respect to the Lithium organyl is added in excess. 9. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vor Abtrennung der Formylphenylbo­ ronsäuren der Formel (I) wasserlösliche Lösungsmittel destillativ entfernt werden.9. The method according to at least one of the preceding claims, wherein prior to separation of the formylphenylbo ronic acids of formula (I) water-soluble solvents are removed by distillation. 10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei vor dem Abdestillieren der Lösungsmittel der pH auf einen Wert im Bereich von 7,5 bis 1,0 eingestellt wird.10. The method according to claim 9, wherein the pH is in the range before the solvents are distilled off is set from 7.5 to 1.0. 11. Verfahren nach Anspruch 9 und/oder 10, wobei die Formylphenylboronsäure der Formel (I) bei Temperaturen im Bereich von -10 bis +75°C durch Filtration oder Zentrifugation vom Reaktionsgemisch abgetrennt wird.11. The method according to claim 9 and / or 10, wherein the formylphenylboronic acid of formula (I) at temperatures is separated from the reaction mixture in the range from -10 to + 75 ° C. by filtration or centrifugation. 12. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erhaltenen Formylphenylboron­ säuren der Formel (I) unter Schutzgas, gegebenenfalls im Vakuum, getrocknet werden.12. The method according to at least one of the preceding claims, wherein the formylphenylboron obtained acids of the formula (I) are dried under protective gas, if appropriate in vacuo.
DE2000163738 2000-12-14 2000-12-21 Process for the production of formylphenylboronic acids Expired - Fee Related DE10063738C2 (en)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000163738 DE10063738C2 (en) 2000-12-21 2000-12-21 Process for the production of formylphenylboronic acids
EP01985346A EP1343792B1 (en) 2000-12-14 2001-11-30 Method for producing formylphenylboronic acids
US10/433,827 US6833470B2 (en) 2000-12-14 2001-11-30 Method for producing formylphenylboronic acids
BR0116146-6A BR0116146A (en) 2000-12-14 2001-11-30 Process for the preparation of formylphenylboronic acids
PCT/EP2001/014014 WO2002048155A1 (en) 2000-12-14 2001-11-30 Method for producing formylphenylboronic acids
JP2002549686A JP4118682B2 (en) 2000-12-14 2001-11-30 Process for producing formylphenylboronic acid
CNB018192432A CN100406462C (en) 2000-12-14 2001-11-30 Method for producing formylphenylboronic acids
AT01985346T ATE288439T1 (en) 2000-12-14 2001-11-30 METHOD FOR PRODUCING FORMYLPHENYLBORONIC ACIDS
DE50105269T DE50105269D1 (en) 2000-12-14 2001-11-30 PROCESS FOR THE PREPARATION OF FORMYLPHENYLBORONIC ACIDS
ES01985346T ES2236332T3 (en) 2000-12-14 2001-11-30 PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF FORMIL-PHENYL-BORIC ACIDS.
HK05110964.6A HK1078876A1 (en) 2000-12-14 2005-12-01 Method for producing formylphenylboronic acids

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000163738 DE10063738C2 (en) 2000-12-21 2000-12-21 Process for the production of formylphenylboronic acids

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10063738A1 DE10063738A1 (en) 2002-06-27
DE10063738C2 true DE10063738C2 (en) 2003-06-12

Family

ID=7668095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2000163738 Expired - Fee Related DE10063738C2 (en) 2000-12-14 2000-12-21 Process for the production of formylphenylboronic acids

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10063738C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS ERMITTELT *

Also Published As

Publication number Publication date
DE10063738A1 (en) 2002-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10110051C2 (en) Process for the preparation of boronic and boric acids
WO2004024738A1 (en) Method for metal-organic production of organic intermediate products by means of aryl lithium-bases
EP1988095B1 (en) Method for manufacturing aminoaryl or heteroaryl boronic acid and their derivatives
EP1167371A2 (en) Process for preparing highly pure formylphenyl boronic acid derivatives
DE10063738C2 (en) Process for the production of formylphenylboronic acids
DE10140857A1 (en) Process for the preparation of aryl and alkyl boron compounds in microreactors
EP1343792B1 (en) Method for producing formylphenylboronic acids
EP0650973A1 (en) Racemic metallocene complexes and method for their preparation
DE69832645T2 (en) Tetrakis (fluoroaryl) borate / ether complexes and process for their preparation
DE10062305C2 (en) Process for the production of formylphenylboronic acids
EP1285925A1 (en) Process for the preparation of aryl- and alkyl-boron compounds in micro reactors
EP1919925B1 (en) Highly reactive zinc form, method for the production thereof, and use of the same
DE10322843A1 (en) Process for the preparation of aniline boronic acids and their derivatives
EP3613748B1 (en) Method for the preparation of trialkyl gallium compounds
EP3036242B1 (en) Method for producing alkyl-indium compounds and the use thereof
WO2006122683A2 (en) Method for producing 2-formylfuran-4-boronic acid
EP1479685A1 (en) Process for the preparation of pyridine-2-boronic acid esters
DE102006050717A1 (en) Preparation of functionalized five-membered ring heterocycles, useful in preparation of pharmaceuticals and plant-protection agents, by reaction with electrophile, hydrogen acceptor and alkali metal
DE102019115551B4 (en) Stabilized metal hydrides, processes for their preparation and their use
WO2010142435A1 (en) Triorgano(amino)borates: activation of alkali metal amides, converting alkali metal amides into hydrocarbon-soluble reagents
EP0578983B1 (en) Process for the preparation of trialkyltinhydrides
WO2007048799A1 (en) Method for the production of functionalized five-ring heterocycles, and use thereof
DE1120448B (en) Process for the separation of mixtures of organic lead and organoaluminum compounds
DE102007020401A1 (en) Preparation of aminoaryl or aminoheteroaryl-boronic acid compound involves, formation of protected group by condensation, followed by metalating with boronic compound to form protected boronic acid, then removing protective-group
CN113831217A (en) Synthesis method of o-dibromo compound

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee