DE102014115381B4 - Verfahren zur Trifluoromethoxylierung - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trifluoromethoxylierung. Um ein neues Trifluoro-methoxylierungsverfahren zu schaffen, wird im Rahmen der Erfindung vorgeschlagen, dass eine Kombination von 2,2-difluoro-1,3-Dimethylimidazolin und Trifluoromethyltriflat mit Alkoholen der Formelumgesetzt wird, wobei R1 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl R2 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl R3 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl ist. Das Verfahren stellt ein Ein-Topf-Verfahren für die Herstellung von trifluormethoxylierten Verbindungen dar, bei dem funktionalisierte Alkohole direkt zu den entsprechenden Trifluoromethyletherderivaten umgesetzt werden. Die Hauptvorteile dieses Verfahrens sind die hohe Umsetzungsraten trotz der geringen Nukleophilie des Trifluoromethoxyanions, die Chemoselektivität, die milde Reaktionsbedingungen und die leichte Umsetzung.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trifluoromethoxylierung.
- Verbindungen mit Trifluoromethoxygruppen (OCF3-Gruppen) finden in den letzten Jahren zunehmend Interesse.
- Die ersten Verbindungen mit Trifluoromethoxygruppen wurden 1955 von L. Yagupolskii synthetisiert. Das Verfahren beruhte auf der Fluorierung der entsprechenden Phenyltrichloromethylester mit SbF3 in Gegenwart von SbCl5.
- Das bekannteste Verfahren für das Einbringen von Trifluoromethoxygruppen wurde von W. Sheppard im Jahre 1964 entwickelt. Dieses Verfahren basiert auf der Fluorierung von Arylfluoroformiaten mit Schwefeltetrafluorid. Die Ausgangsformiate wurden durch Reaktion von Phenolen mit Difluorophosgen hergestellt. Die Nachteile dieses Verfahrens bestehen in den toxischen Reaktiven (Difluorophosgen, Schwefeltetrafluorid) und dem großen Anteil an Abfallprodukten nach der Reaktion.
- Das wichtigste industrielle Verfahren wurde von A. Feiring entwickelt. Das Verfahren basiert auf der Reaktion von Phenolen mit Tetrachlorkohlenstoff im Flußsäuremilieu in einem Autoklaven bei 150°C und ergibt eine mäßige Ausbeute an entsprechenden Aryltrifluoromethylestern. Dieses Verfahren ermöglicht es jedoch nicht, Alkyltrifluoromethylether zu erhalten.
- J.-C. Blazejewski hat das Verfahren zur Herstellung von Alkyltrifluoromethylethern basierend auf der Fluorierung von Xanthatestern mittels Olah Reagenz (HF-Pyridin) in Anwesenheit von 1,3-dibromo-5,5-Dimethylhydantoin (DBH) unter milden Bedingungen veröffentlicht. Die Nachteile dieses Verfahrens bestehen in der hohen Toxizität und der leichten Entflammbarkeit von Schwefelkohlenstoff, der für die Herstellung der Xanthate verwendet wird, die Verwendung des gefährlichen HF-Pyridin-Komplexes und die großen Mengen an schwefelhaltigen Abfallprodukten.
- Die Synthese von Allylderivaten, die Trifluoromethoxygruppen enthalten, unter Verwendung von Allylbromid, toxischem Difluorphosgen und Kaliumfluorid in einem Autoklaven bei 50°C mit einem Umsetzungsgrad von 29% wird in der
JP 03264545 A - Die
WO 2006/072401 A1 WO 2013/186229 A1 CN 102276627 A beschreiben Verbindungen, die mindestens eine Trifluoromethoxygruppe als hydrophobe Endgruppe in oberflächenaktiven Verbindungen enthalten. Die STN Datenbankausdrucke mit den Registry Nummern 1301739-59-9, 1286761-94-1 und 1286761-84-9 offenbaren Trifluormethylserinverbindungen. - Die
WO 2009/141053 A1 - Die Zink-unterstützte Herstellung von Trifluoromethylethern aus Alkoholen und hypervalentem Iod-Trifluoromethylierungsreagenz wurde von A. Togni entwickelt. Die Produkte wurden mit geringer bis mittlerer Ausbeute erhalten, wobei Startalkohole in sehr starkem Überschuss verwendet wurden. Dieses Verfahren ist für die Herstellung von Trifluormethylethern in größerem Maßstab nicht geeignet.
- T. Ritter beschrieb die Silber-unterstützte Trifluoromethoxylierung von Arylsilanen und Arylboronsäuren. Dieses Verfahren erfordert jedoch den Einsatz von teuren Silber- und Zinnderivaten, sowie Verbindungen, die nicht immer kommerziell erhältlich sind.
- Langlois, B. R. et al. (A deeper insight into direct trifluormethoxylation with trifluormethyl triflate. Journal of fluorine chemistry, Vol 131, 2010, No. 2, S. 200–2017), Togni, A. et al (Zinc-Mediated Formulation of Trifluormethyl Ethers from Alcohols and Hypervalent Iodine Trifluormethylation Reagents. Angewandte Chemie International Edition, Vol. 48, 2009, S. 4332–4336) sowie Kolomeitsev A. K. et al. (Versatile application of trifluoromethyl triflate. Tetrahedron Letters, Vol. 49, 2008, S. 449–454) offenbaren Verfahren zur Trifluoromethoxylierung.
- Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neues Trifluoromethoxylierungsverfahren zu schaffen.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das erfindungsgemäße Verfahrens zur Trifluoromethoxylierung gelöst, wobei eine Kombination von 2,2-difluoro-1,3-Dimethylimidazolin und Trifluoromethyltriflat mit Alkoholen der Formel umgesetzt wird, wobei
R1 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl
R2 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl
R3 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl
ist und wobei eine Lösung aus dem Alkohol und Acetonitril unter Zugabe von Triethylamin mit 2,2-difluoro-1,3-Dimethylimidazolin und Trifluoromethlytriflat zu dem entsprechenden Trifluoromethyletherderivat umgesetzt wird, indem in einem ersten Schritt zu einer Lösung des Alkohols mit Acetonitril bei einer ersten Temperatur zwischen 10 und 30°C Triethylamin hinzugegeben wird, in einem zweiten Schritt diese Lösung auf eine zweite Temperatur unter 0°C abgekühlt und mit 2,2-difluoro-1,3-Dimethylimidazolin versetzt wird, in einem dritten Schritt zu dieser auf eine dritte Temperatur im Bereich der Temperatur von Flüssigstickstoff weiter abgekühlten Reaktionsmischung Trifluoromethlytriflat zugegeben wird, dann in einem vierten Schritt die Reaktionsmischung langsam auf eine Temperatur im Bereich der zweiten Temperatur erwärmt und das resultierende Trifluoromethansulfonylfluorid abgezogen wird und in einem fünften Schritt die Reaktionsmischung bei einer Temperatur zwischen 10 und 30°C in Wasser gegossen und mit Diethylether extrahiert wird. - Das Verfahren stellt ein Ein-Topf-Verfahren für die Herstellung von trifluormethoxylierten Verbindungen dar, bei dem funktionalisierte Alkohole direkt zu den entsprechenden Trifluoromethyletherderivaten umgesetzt werden. Die Hauptvorteile dieses Verfahrens sind hohe Umsetzungsraten trotz der geringen Nukleophilie des Trifluoromethoxyanions, hohe Chemoselektivität, milde Reaktionsbedingungen und leichte Umsetzung. Aufgrund der milden Reaktionsbedingungen (Temperaturen, die selten über der Raumtemperatur liegen) ist das erfindindungsgemäße Verfahren besonders interessant für die Modifizierung komplexer organischer Moleküle.
- Mit dem Verfahren ist es möglich, organische Verbindungen mit ein, zwei oder drei Trifluoromethoxygruppen in einem Ein-Topf-Verfahren herzustellen, wie nachfolgend in den Formeln II, III und IV dargestellt: R1 = H, Cl, Br, I, CN, COOR3, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl
R2 = H, Cl, Br, I, OH, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloaryl
R3 = H, Alkyl, Heteroalkyl, Cycloalkyl R1 = H, Cl, Br, I, CN, COOR3, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl
R2 = H, Cl, Br, I, OH, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloaryl
R3 = H, Alkyl, Heteroalkyl, Cycloalkyl R1 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl
R2 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl
R3 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl
R4 = H, Alkyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloaryl - Vorzugsweise werden in einem sechsten Schritt die Etherextrakte gewaschen, getrocknet, gefiltert und konzentriert.
- Eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, daß nach dem vierten Schritt und vor dem fünften Schritt die Reaktionsmischung während 10 bis 20 Stunden, bevorzugt während 14 bis 16 Stunden bei einer ersten Temperatur im Bereich der Raumtemperatur gerührt wird.
- Hierbei beträgt die erste Temperatur zwischen 15° und 25°C, bevorzugt zwischen 18°C und 23°C.
- Hierbei beträgt die zweite Temperatur zwischen 0°C und –50°C, bevorzugt zwischen –10°C und –40°C und besonders bevorzugt zwischen –20 und –30°C.
- Die dritte Temperatur beträgt zwischen –150°C und –210°C, bevorzugt zwischen –170°C und –200°C und besonders bevorzugt zwischen –180°C und –196°C.
- Ebenfalls bevorzugt ist, dass in dem fünften Schritt der pH-Wert des Wassers auf 7 eingestellt wird.
- Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass in dem sechsten Schritt die Etherextrakte mit Sole gewaschen werden.
- Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in dem sechsten Schritt die Etherextrakte über Magnesiumsulfat getrocknet werden.
- Schließlich liegt es im Rahmen der Erfindung, dass in dem sechsten Schritt das Konzentrieren durch Abdampfen des Lösungsmittels erfolgt.
-
- Zu einer Lösung von 2-(Dibenzylamino)-3-hydroxy-benzylpropanoat 1 (75,0 g, 199,75 mmol) in 500 ml Acetonitril wurde Triethylamin 2 (22,23 g, 31 ml, 219,7 mmol) bei Raumtemperatur hinzugegeben. Die Lösung wurde auf –30°C gekühlt und 2,2-Difluor-1,3-dimethylimidazolidin 3 (29,92 g, 219,7 mmol) bei dieser Temperatur hinzugegeben. Die resultierende Lösung wurde bei –30°C 1 h gerührt und dann auf –196°C heruntergekühlt. Trifluormethyltriflat 4 (114,83 g, 526,74 mmol) wurde zu der Reaktionsmischung hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde langsam erwärmt und dann bei –20°C 2 h gerührt. Das resultierende Trifluormethansulfonylfluorid wurde über die Falle abgezogen. Die verbleibende Lösung wurde bei Raumtemperatur 15 h gerührt. Die Reaktionsmischung wurde in Wasser gegossen, der pH-Wert mit Natriumbicarbonat auf 7 eingestellt und mit Diethylether extrahiert. Die Etherextrakte wurden mit Sole gewaschen, über Magnesiumsulfat gewaschen, gefiltert und im Vakuum konzentriert. 2-(Dibenzylamino)-3-(trifluormethoxy)benzylpropanoat 5 wurde durch Säulenchromatographie (Eluent: Cyclohexan) gereinigt und als hellbraunes Öl erhalten. Die Ausbeute an Produkt 5 beträgt 45 g (51%).
1H NMR (CDCl3), δ, ppm: 3.04 (d, J = 6 Hz, 2H, CH2), 3.64 (d, J = 6 Hz, 2H, N-CH2Ph), 3.72 (d, J = 6 Hz, 2H, N-CH2Ph), 5.19 (s, 2H, OCH2Ph), 7.34 (m, 15H, Ph).
19F NMR (CDCl3), δ, ppm: –60.78 (s, CF3). Beispiel 2 Herstellung von 2-(Trifluormethoxy)methylacetat - Zu einer Lösung von 2-Hydroxy-methylacetat 1 (42,4 g, 470,7 mmol) in 550 ml Acetonitril wurde Triethylamin 2 (52,4 g, 72 ml, 517,8 mmol) bei Raumtemperatur hinzugegeben. Die Lösung wurde auf –30°C gekühlt und 2,2-Difluor-1,3-dimethylimidazolidin 3 (64,01 g, 470,7 mmol) bei dieser Temperatur hinzugegeben. Die resultierende Lösung wurde bei –30°C 1 h gerührt und dann auf –196°C heruntergekühlt. Trifluormethyltriflat 4 (215,48 g, 988,4 mmol) wurde zu der Reaktionsmischung hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde langsam erwärmt und dann bei –20°C 2 h gerührt. Das resultierende Trifluormethansulfonylfluorid wurde über die Falle abgezogen. Die verbleibende Lösung wurde bei Raumtemperatur während 15 h gerührt. Die Reaktionsmischung wurde in Wasser gegossen, der pH-Wert mit Natriumbicarbonat auf 7 eingestellt und mit Diethylether extrahiert. Die Etherextrakte wurden mit Sole gewaschen, über Magnesiumsulfat gewaschen, gefiltert und im Vakuum konzentriert. 2-(Trifluormethoxy)methylacetat 5 wurde durch Umkondensieren gereinigt. Die Ausbeute an Produkt 5 beträgt 59,53 g (80%).
1H NMR (CDCl3), δ, ppm: 3.83 (s, 3H, OCH3), 4.51 (s, 2H, CH2).
19F NMR (CDCl3), δ, ppm: –62.78 (s, CF3). Beispiel 3 Herstellung von 1-Tosyl-3-(trifluormethoxy)pyrrolidin - Zu einer Lösung von 1-Tosylpyrrolidin-3-ol 1 (10 g, 41,4 mmol) in 105 ml Acetonitril wurde Triethylamin 2 (4,4 g, 6 ml, 43,51 mmol) bei Raumtemperatur hinzugegeben. Die Lösung wurde auf –30°C gekühlt und 2,2-Difluor-1,3-dimethylimidazolidin 3 (5,92 g, 43,51 mmol) bei dieser Temperatur hinzugegeben. Die resultierende Lösung wurde bei –30°C 1 h gerührt und dann auf –196°C heruntergekühlt. Trifluormethyltriflat 4 (22 g, 100,9 mmol) wurde zu der Reaktionsmischung hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde langsam erwärmt und dann bei –20°C 2 h gerührt. Das resultierende Trifluormethansulfonylfluorid wurde über die Falle abgezogen. Die verbleibende Lösung wurde bei Raumtemperatur 15 h gerührt. Die Reaktionsmischung wurde in Wasser gegossen, der pH-Wert mit Natriumbicarbonat auf 7 eingestellt und mit Diethylether extrahiert. Die Etherextrakte wurden mit Sole gewaschen, über Magnesiumsulfat gewaschen, gefiltert und im Vakuum konzentriert. 1-Tosyl-3-(trifluormethoxy)pyrrolidin 5 wurde durch Säulenchromatographie (Eluent: Hexan/Ethylacetat = 5/1) gereinigt und als hellgelbes Öl erhalten. Die Ausbeute an Produkt 5 beträgt 7,31 g (57%).
1H NMR (CDCl3), δ, ppm: 2.02 (m, 2H, CH2), 2.35 (s, 3H, CH3), 3.22 (m, 2H, CH2), 3.58 (m, 2H, CH2), 4.42 (m, 1H, CH), 7.3 (d, J = 7.8 Hz, 2H, Ar-H), 7.65 (d, J = 7.8 Hz, 2H, Ar-H).
19F NMR (CDCl3), δ, ppm: –58.4 (s, CF3). Beispiel 4 Herstellung von 2-(Trifluormethoxy)ethyl-benzoat - Zu einer Lösung von 2-Hydroxyethyl-benzoat 1 (70 g, 421,2 mmol) in 1100 ml Acetonitril wurde Triethylamin 2 (44,75 g, 59 ml, 442,2 mmol) bei Raumtemperatur hinzugegeben. Die Lösung wurde auf –30°C gekühlt und 2,2-Difluor-1,3-dimethylimidazolidin 3 (60,14 g, 442,2 mmol) bei dieser Temperatur hinzugegeben. Die resultierende Lösung wurde bei –30°C 1 h gerührt und dann auf –196°C heruntergekühlt. Trifluormethyltriflat 4 (196 g, 899,1 mmol) wurde zu der Reaktionsmischung hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde langsam erwärmt und dann bei –20°C 2 h gerührt. Das resultierende Trifluormethansulfonylfluorid wurde über die Falle abgezogen. Die verbleibende Lösung wurde bei Raumtemperatur w 15 h gerührt. Die Reaktionsmischung wurde in Wasser gegossen, der pH-Wert mit Natriumbicarbonat auf 7 eingestellt und mit Diethylether extrahiert. Die Etherextrakte wurden mit Sole gewaschen, über Magnesiumsulfat gewaschen, gefiltert und im Vakuum konzentriert. 2-(Trifluormethoxy)ethyl-benzoat 5 wurde durch Destillation gereinigt und als hellgelbes Öl erhalten. Die Ausbeute an Produkt 5 beträgt 89.63 g (91%). Bp. 83–84°C/1,5·10–2 mmHg.
1H NMR (CDCl3), δ, ppm: 4.30 (t, J = 6 Hz, 2H, CH2), 4.57 (t, J = 6 Hz, 2H, CH2), 7.47 (tt, J1 = 8 Hz, J2 = 2 Hz, 2H, Ar-H), 7.60 (tt, J1 = 8 Hz, J2 = 2 Hz, 1H, Ar-H), 8.08 (dt, J1 = 8 Hz, J2 = 2 Hz, 2H, Ar-H).
19F NMR (CDCl3), δ, ppm: –57.15 (s, CF3). Beispiel 5 Herstellung von 3-(Trifluormethoxy)propyl-benzoat - Zu einer Lösung von 3-Hydroxypropyl-benzoat 1 (59,94 g, 332,59 mmol) in 600 ml Acetonitril wurde Triethylamin 2 (38,7 g, 53 ml, 382,41 mmol) bei Raumtemperatur hinzugegeben. Die Lösung wurde auf –30°C gekühlt und 2,2-Difluor-1,3-dimethylimidazolidin 3 (52,0 g, 382,4 mmol) bei dieser Temperatur hinzugegeben. Die resultierende Lösung wurde bei –30°C 1 h gerührt und dann auf –196°C heruntergekühlt. Trifluormethyltriflat 4 (150,0 g, 688,1 mmol) wurde zu der Reaktionsmischung hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde langsam erwärmt und dann bei –20°C 2 h gerührt. Das resultierende Trifluormethansulfonylfluorid wurde über die Falle abgezogen. Die verbleibende Lösung wurde bei Raumtemperatur 15 h gerührt. Die Reaktionsmischung wurde in Wasser gegossen, der pH-Wert mit Natriumbicarbonat auf 7 eingestellt und mit Diethylether extrahiert. Die Etherextrakte wurden mit Sole gewaschen, über Magnesiumsulfat gewaschen, gefiltert und im Vakuum konzentriert. 3-(Trifluormethoxy)propyl-benzoat 5 wurde durch Destillation gereinigt und als hellgelbes Öl erhalten. Die Ausbeute an Produkt 5 beträgt 73,1 g (88%).
Bp. 87–88°C/1,5·10–2 mmHg.
1H NMR (CDCl3), δ, ppm: 2.19 (quin, J = 6 Hz, 2H, CH2), 4.17 (t, J = 6 Hz, 2H, CH2), 4.47 (t, J = 6 Hz, 2H, CH2), 7.47 (tt, J1 = 6 Hz, J2 = 2 Hz, 2H, Ar-H), 7.60 (tt, J1 = 8 Hz, J2 = 2 Hz, 1H, Ar-H), 8.05 (dt, J1 = 6 Hz, J2 = 2 Hz, 2H, Ar-H).
19F NMR (CDCl3), δ, ppm: –57.10 (s, CF3). Beispiel 6 Herstellung von 4-Methyl-N,N-bis[2-(trifluormethoxy)ethyl]benzolsulfonamid - Zu einer Lösung von N,N-bis(2-hydroxyethyl)-4-methylbenzolsulfonamid 1 (30,0 g, 115,69 mmol) in 300 ml Acetonitril wurde Triethylamin 2 (24,58 g, 34 ml, 242,94 mmol) bei Raumtemperatur hinzugegeben. Die Lösung wurde auf –30°C gekühlt und 2,2-Difluor-1,3-dimethylimidazolidin 3 (33,07 g, 242,94 mmol) bei dieser Temperatur hinzugegeben. Die resultierende Lösung wurde bei –30°C 1 h gerührt und dann auf –196°C heruntergekühlt. Trifluormethyltriflat 4 (113,53 g, 520,69 mmol) wurde zu der Reaktionsmischung hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde langsam erwärmt und dann bei –20°C 2 h gerührt. Das resultierende Trifluormethansulfonylfluorid wurde über die Falle abgezogen. Die verbleibende Lösung wurde bei Raumtemperatur 15 h gerührt. Die Reaktionsmischung wurde in Wasser gegossen, der pH-Wert mit Natriumbicarbonat auf 7 eingestellt und mit Diethylether extrahiert. Die Etherextrakte wurden mit Sole gewaschen, über Magnesiumsulfat gewaschen, gefiltert und im Vakuum konzentriert. 4-Methyl-N,N-bis[2-(trifluoromethoxy)ethyl]benzolsulfonamid 5 wurde durch Kristallisation aus Hexan gereinigt. Die Ausbeute an Produkt 5 beträgt 37,5 g (82%).
1H NMR (CDCl3), δ, ppm: 2.45 (s, 3H, CH3), 3.49 (t, J = 6 Hz, 4H, 2 × CH2), 4.15 (t, J = 6 Hz, 4H, 2 × CH2), 7.34 (d, J = 8 Hz, 2H, Ar-H), 7.72 (d, J = 8 Hz, 2H, Ar-H).
19F NMR (CDCl3), δ, ppm: –57.46 (s, CF3). Beispiel 7 Herstellung von 2-[3-Methyl-1-(trifluormethoxy)butan-2-yl]isoindolin-1,3-dion - Zu einer Lösung von 2-(1-Hydroxy-3-methylbutan-2-yl)isoindolin-1,3-dion 1 (57,15 g, 245,0 mmol) in 600 ml Acetonitril wurde Triethylamin 2 (26,53 g, 37 ml, 262,15 mmol) bei Raumtemperatur hinzugegeben. Die Lösung wurde auf –30°C gekühlt und 2,2-Difluor-1,3-dimethylimidazolidin 3 (35,67 g, 262,3 mmol) bei dieser Temperatur hinzugegeben. Die resultierende Lösung wurde bei –30°C 1 h gerührt und dann auf –196°C heruntergekühlt. Trifluormethyltriflat 4 (109,0 g, 500 mmol) wurde zu der Reaktionsmischung hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde langsam erwärmt und dann bei –20°C 2 h gerührt. Das resultierende Trifluormethansulfonylfluorid wurde über die Falle abgezogen. Die verbleibende Lösung wurde bei Raumtemperatur 15 h gerührt. Die Reaktionsmischung wurde in Wasser gegossen, der pH-Wert mit Natriumbicarbonat auf 7 eingestellt und mit Diethylether extrahiert. Die Etherextrakte wurden mit Sole gewaschen, über Magnesiumsulfat gewaschen, gefiltert und im Vakuum konzentriert. 2-[3-Methyl-1-(trifluormethoxy)butan-2-yl]isoindolin-1,3-dion 5 wurde durch Destillation gereinigt. Die Ausbeute an Produkt 5 beträgt 62 g (84%).
Bp. 108–110°C/3,2·10–2 mmHg.
1H NMR (CDCl3), δ, ppm: 0.9 (d, J = 6 Hz, 3H, CH3), 1.09 (d, J = 6 Hz, 3H, CH3), 2.45 (m, 1H, CH), 4.26 (m, 2H, CH2), 4.87 (m, 1H, CH), 7.77 (m, 2H, Ar-H), 7.85 (m, 2H, Ar-H).
19F NMR (CDCl3), δ, ppm: –62.25 (s, CF3).
Claims (10)
- Verfahren zur Herstellung von trifluoromethoxylierten Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kombination von 2,2-difluoro-1,3-Dimethylimidazolin und Trifluoromethyltriflat mit Alkoholen der Formel umgesetzt wird, wobei R1 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl R2 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl R3 = H, Cl, Br, I, CN, COOR4, Alkyl, Allyl, Propargyl, Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl ist und wobei eine Lösung aus dem Alkohol und Acetonitril unter Zugabe von Triethylamin mit 2,2-difluoro-1,3-Dimethylimidazolin und Trifluoromethlytriflat zu dem entsprechenden Trifluoromethyletherderivat umgesetzt wird, indem in einem ersten Schritt zu einer Lösung des Alkohols mit Acetonitril bei einer ersten Temperatur zwischen 10 und 30°C Triethylamin hinzugegeben wird, in einem zweiten Schritt diese Lösung auf eine zweite Temperatur unter 0°C abgekühlt und mit 2,2-difluoro-1,3-Dimethylimidazolin versetzt wird, in einem dritten Schritt zu dieser auf eine dritte Temperatur im Bereich der Temperatur von Flüssigstickstoff weiter abgekühlten Reaktionsmischung Trifluoromethlytriflat zugegeben wird, dann in einem vierten Schritt die Reaktionsmischung langsam auf eine Temperatur im Bereich der zweiten Temperatur erwärmt und das resultierende Trifluoromethansulfonylfluorid abgezogen wird und in einem fünften Schritt die Reaktionsmischung bei einer Temperatur zwischen 10 und 30°C in Wasser gegossen und mit Diethylether extrahiert wird.
- Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem sechsten Schritt die Etherextrakte gewaschen, getrocknet, gefiltert und konzentriert werden.
- Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem vierten Schritt und vor dem fünften Schritt die Reaktionsmischung während 10 bis 20 Stunden, bevorzugt während 14 bis 16 Stunden bei einer ersten Temperatur im Bereich der Raumtemperatur gerührt wird.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Temperatur zwischen 15° und 25°C, bevorzugt zwischen 18°C und 23°C beträgt.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Temperatur zwischen 0°C und –50°C, bevorzugt zwischen –10°C und –40°C und besonders bevorzugt zwischen –20 und –30°C beträgt.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Temperatur zwischen –150°C und –210°C, bevorzugt zwischen –170°C und –200°C und besonders bevorzugt zwischen –180°C und –196°C beträgt.
- Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem fünften Schritt der pH-Wert des Wassers auf 7 eingestellt wird.
- Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem sechsten Schritt die Etherextrakte mit Sole gewaschen werden.
- Verfahregen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem sechsten Schritt die Etherextrakte über Magnesiumsulfat getrocknet werden.
- Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem sechsten Schritt das Konzentrieren durch Destillation oder Rekondensation erfolgt.
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