DE1256639B - Process for the production of 2-pentafluorophenylaethanol - Google Patents
Process for the production of 2-pentafluorophenylaethanolInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. CL: C 07 c Int. CL: C 07 c
Deutsche Kl.: 12 ο-5/04 German class: 12 ο -5/04
Nummer: 1256 639Number: 1256 639
Aktenzeichen: J 29637IV b/12 οFile number: J 29637IV b / 12 ο
Anmeldetag: 17. Dezember 1965 Filing date: December 17, 1965
Auslegetag: 21. Dezember 1967Opened on: December 21, 1967
Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von 2-Pentafluorphenyläthanol (C8F5CH2CH2OH).The invention relates to an improved process for the production of 2-pentafluorophenyl ethanol (C 8 F 5 CH 2 CH 2 OH).
Es ist in der Kohlenwasserstoffchemie bekannt, daß Lösungen von Grügnard-Reagenzien entweder in Diäthyläther oder in einem Gemisch aus Diäthyläther und Benzol mit Äthylenoxyd reagieren, so daß sich primäre Alkohole des Typs RCH2CH2OH ergeben, wobei R ein Alkyl- oder Arylrest ist (M. S. Kharasch und O. Reinmuth, »Grignard Reactions of Nonmetallic Substances«, Constable & Co, London, 1954, S. 961). Beispielsweise reagiert Phenylmagnesiumbromid mit Äthylenoxyd in diesen Lösungsmitteln, wobei sich 2-Phenyläthanol in 58%ige!" Ausbeute ergibt.It is known in hydrocarbon chemistry that solutions of Grügnard reagents either in diethyl ether or in a mixture of diethyl ether and benzene react with ethylene oxide to give primary alcohols of the RCH 2 CH 2 OH type, where R is an alkyl or aryl radical (MS Kharasch and O. Reinmuth, "Grignard Reactions of Nonmetallic Substances", Constable & Co, London, 1954, p. 961). For example, phenylmagnesium bromide reacts with ethylene oxide in these solvents, with 2-phenylethanol in 58% e! "Yield results.
Im Gegensatz dazu reagiert eine Lösung von Pentafluorphenybnagnesiumbromid in Diäthyläther nicht mit Äthylen oxyd; es wird nur Pentafluorbenzol beim Ansäuern des Reaktionsgemisches und bei der Destillation der Ätherschicht gewonnen. In contrast, a solution of pentafluorophenybnagnesium bromide reacts in diethyl ether not with ethylene oxide; it is only pentafluorobenzene when acidifying the reaction mixture and when Distillation of the ether layer obtained.
Im Gegensatz dazu reagiert eine Lösung von Pentafluorphenylmagnesiumbromid in Diäthyläther nicht mit Äthylenoxyd; es wird nur Pentfluorbenzol beim Ansäuern des Reaktionsgemisches und bei der Destillation der Ätherschicht gewonnen. In russischer Literatur ist beschrieben, daß Pentafluorphenylmagnesiumchlorid nicht mit Äthylenoxyd reagiert, wenn Diäthyläther als Lösungsmittel verwendet wird; nur Pentafluorbenzol wurde erhalten, wenn man das Reaktionsgemisch ansäuert und die Ätherschicht destilliert wird. Wenn jedoch Benzol zum Reaktionsgemisch zugegeben und dieses 5 Stunden lang unter Rückfluß erhitzt wird, erhält man 2-Pentafluorphenyläthanol in 26%iger Ausbeute (N. N. Vorozhtsov u.a., »Tetrahedron Letters«, 1964, Nr. 47, S. 3575).In contrast, a solution of pentafluorophenyl magnesium bromide reacts in diethyl ether not with ethylene oxide; it is only pentfluorobenzene when Acidification of the reaction mixture and obtained in the distillation of the ether layer. In Russian Literature describes that pentafluorophenyl magnesium chloride does not react with ethylene oxide, when diethyl ether is used as a solvent; only pentafluorobenzene was obtained when you look at that The reaction mixture is acidified and the ether layer is distilled. If, however, benzene is added to the reaction mixture and this under for 5 hours Is heated to reflux, 2-pentafluorophenyl ethanol is obtained in 26% yield (N. N. Vorozhtsov et al., "Tetrahedron Letters", 1964, No. 47, p. 3575).
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung von 2-Pentafluorphenyläthanol durch Umsetzung einer Pentafluorphenyl-Grignard-Verbindung mit Äthylenoxyd in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels und anschließende Hydrolyse und ist dadurch gekennzeichnet, daß man als Grignard-Verbindung PentafluorphenylmagnesiumbromidThe invention therefore relates to a process for the preparation of 2-pentafluorophenyl ethanol by Implementation of a pentafluorophenyl Grignard compound with ethylene oxide in the presence of an organic Solvent and subsequent hydrolysis and is characterized in that it is used as a Grignard compound Pentafluorophenyl magnesium bromide
C9F5MgBrC 9 F 5 MgBr
und als Lösungsmittel Tetrahydrofuran verwendet. Diese Umsetzung muß als überraschend bezeichnet werden, zumal das 2-Pentafluorphenyläthanol in hoher Ausbeute erhalten wird. Dieses Ergebnis läßt sich aus den vorveröffentlichten Literaturstellen keineswegs vorhersagen. Die Ausbeute an 2-Pentafluorphenyläthanol beträgt hierbei 79°/0 der Theorie.and tetrahydrofuran used as the solvent. This reaction must be described as surprising, especially since the 2-pentafluorophenyl ethanol is obtained in high yield. This result can in no way be predicted from the previously published literature. The yield of 2-Pentafluorphenyläthanol in this case is 79 ° / 0 of theory.
Verfahren zur Herstellung von
2-PentafluorphenyläthanolProcess for the production of
2-pentafluorophenyl ethanol
Anmelder:Applicant:
Imperial Smelting Corporation (N. S. C.)
Limited, LondonImperial Smelting Corporation (NSC)
Limited, London
Vertreter:Representative:
Dr. D. Thomsen und Dipl.-Ing. H. Tiedtke,Dr. D. Thomsen and Dipl.-Ing. H. Tiedtke,
Patentanwälte, München 2, Tal 33Patent Attorneys, Munich 2, Tal 33
Als Erfinder benannt;Named as inventor;
George Fuller, Gloucestershire (Großbritannien)George Fuller, Gloucestershire (Great Britain)
Beanspruchte Priorität:Claimed priority:
Großbritannien vom 18. Dezember 1964 (51532)Great Britain December 18, 1964 (51532)
Wegen der thermischen Instabilität von Pentafluorphenylmagnesiumbromid in am Rückfluß siedendem Tetrahydrofuran wird das Grignard-Reagenz am besten bei niedriger Temperatur hergestellt und verwendet, beispielsweise bei —30 bis +2O0C, vorzugsweise zwischen 0 und — 100C. Zur Sicherstellung, daß kein unverändertes Bromopentafluorbenzol vorhanden ist, ist es angeraten, daß man einen großen Überschuß Magnesium verwendet (üblicherweise wenigstens einenBecause of the thermal instability of pentafluorophenyl magnesium bromide in refluxing tetrahydrofuran, the Grignard reagent is best prepared and used at low temperature, for example at -30 to + 2O 0 C, preferably between 0 and -10 0 C. To ensure that no unchanged When bromopentafluorobenzene is present, it is advisable that a large excess of magnesium be used (usually at least one
zweifachen Überschuß), wenn das Pentafluorphenylmagnesiumbromid hergestellt wird.two-fold excess) if the pentafluorophenyl magnesium bromide will be produced.
2-Pentafluorphenyläthanol ist ein wertvolles Zwischenprodukt. Es wird leicht dehydratisiert, beispielsweise mit Phosphoroxyd, wobei sich monomeres 2,3,4,5,6-Pentafluorstyrol ergibt; die Homopolymerisation dieses Produktes führt zu Poly(pentafluorstyrol); dieses Produkt zeigt verbesserte Licht- und Wärmestabilität im Vergleich mit Polystyrol. Andere brauchbare Polymere werden durch Mischpolymerisation von Pentafluorstyrol mit anderen Vinylmonomeren hergestellt, z. B. mit Styrol. Oxydation des Alkohols ergibt Pentafluorphenylessigsäure; diese ist zur Herstellung von therapeutisch aktiven Verbindungen brauchbar (vgl. britische Patentschrift 901 880).2-Pentafluorophenyl ethanol is a valuable intermediate. It gets dehydrated easily, for example with phosphorus oxide, resulting in monomeric 2,3,4,5,6-pentafluorostyrene; the homopolymerization this product leads to poly (pentafluorostyrene); this product shows improved light and heat stability compared to polystyrene. Other useful polymers are made by interpolymerization of Pentafluorostyrene made with other vinyl monomers, e.g. B. with styrene. Oxidation of alcohol gives pentafluorophenylacetic acid; this is for the production of therapeutically active compounds useful (see British Patent 901 880).
2-Pentafluorphenyläthanol wird ebenfalls leicht in 2-Pentafluorphenyläthylbromid und dann in 3-Pentafluorphenylpropionsäure umgewandelt; hierbei handelt2-Pentafluorophenylethanol is also easily converted into 2-pentafluorophenylethyl bromide and then into 3-pentafluorophenylpropionic acid converted; here acts
709 709/468709 709/468
es sich ebenfalls um ein brauchbares Zwischenprodukt für die Herstellung von therapeutisch aktiven Verbindungen (vgl. britische Patentschrift 977 961).it is also a useful intermediate for the preparation of therapeutically active compounds (see British patent specification 977,961).
Gemäß der Erfindung wird 2-Pentafiuorphenyläthanol in hoher Ausbeute nach einem einstufigen Verfahren aus dem leicht zugänglichen Brompentafluorbenzol hergestellt. Früher ist dieser Alkohol nach einem mehrstufigen Verfahren aus Hexafluorbenzol hergestellt worden (vgl. A. K. B arbour u.a., »J. Chem. Soc«, 1961, S. 808). So bietet das Verfahren gemäß der Erfindung einen wesentlichen technischen Fortschritt in der Chemie der fluorierten Aromaten.According to the invention, 2-Pentafiuorphenyläthanol is in high yield after a one-step Process made from the easily accessible bromopentafluorobenzene. This alcohol used to be after produced from hexafluorobenzene in a multistage process (see A. K. B arbor et al., »J. Chem. Soc ", 1961, p. 808). So offers the procedure according to the invention a significant technical advance in the chemistry of fluorinated aromatics.
B e i b ρ i e 1
Herstellung von 2-PentafiuorphenyläthanolEib ρ ie 1
Production of 2-Pentafiuorphenyläthanol
Zu einer Suspension von Magnesiumspänen (200 g, 8,2MoI) in Tetrahydrofuran (1300 ecm) wurde bei einer Temperatur von 0 bis —10" C Brompentanuorbenzol (740 g, 3MoI) hinzugegeben. Die Reaktion wurde zunächst durch Zugabe von 1,2-Dibromäthan (1 ecm) initiiert, und das Brompentanuorbenzol wurde mit einer solchen Geschwindigkeit zugegeben, daß die Temperatur der Reaktionsmischung 0cC nicht überstieg. Nachdem zwei Drittel des Brompentafiuorbenzols zugegeben worden waren, lief die Reaktion nicht länger exothermisch ab. Es wurden frische Magnesium späne (100 g, 4,] Mol)und 1,2-Dibromäthan (1 ecm) hinzugefügt, und anschließend wurde das restliche Drittel des Brompentafluorbenzols zugegeben. Das Gemisch wurde 1 Stunde lang bei O0C gehalten, dann wurde auf -10"C abgekühlt und Äthylenoxyd (300 ecm, 6 MoI) hinzugegeben. Als die Reaktion nachgelassen hatte, ließ man die Temperatur des Gemisches auf 200C ansteigen und hielt das Gemisch 16 Stunden lang bei 20° C. Dann wurde die organische Flüssigkeit von dem überschüssigen Magnesium abdekantiert, das Magnesium wurde mit frischem Tetrahydrofuran gewaschen, und die Waschwässer wurden der Hauptmenge der organischen Schicht zugegeben. Zu der Tetrahydrofuranlösung wurde Chlorwasserstoffsäure hinzugefügt, und dann wurde die organische Schicht abgetrennt und mit Wasser gewaschen. Nachdem die Hauptmenge des Tetrafurans durch eine mit Dixon-Gaze (1,6 χ 1,6 cm) gefüllte 30,48-cm-Füllkörperkolonne entfernt worden war, wurde der Rückstand destilliert, und man erhielt (1) ein Gemisch (29 g) mit einem Siedepunkt von 28 bis 90° C/15 mm, (2) 2-Pentafiuorphenyläthanol (360,4 g) mit einem Siedepunkt von 90 bis 106 0C/15 mm, «0 = 1,4458°, das, gaschromatographisch ermittelt, eine 97%ige Reinheit hatte, und (3) 2-Pentanuorphenyläthanol (182,7 g) mit einem Siedepunkt von 106 bis J09°C/15mm, das eine 78°/oige Reinheit aufwies.Bromopentanuobenzene (740 g, 3 mol) was added to a suspension of magnesium turnings (200 g, 8.2 mol) in tetrahydrofuran (1300 ecm) at a temperature of 0 to -10 "C. The reaction was initially started by adding 1.2 mol. Dibromoethane (1 ecm) was initiated, and the bromopentanuobenzene was added at such a rate that the temperature of the reaction mixture did not exceed 0 ° C. After two thirds of the bromopentanuobenzene had been added, the reaction was no longer exothermic (100 g, 4] mol) and 1,2-dibromoethane (1 cc) added, and then the remaining one-third of the Brompentafluorbenzols was added. the mixture was kept for 1 hour at 0 C, then was cooled to -10 "C cooled and ethylene oxide (300 ecm, 6 mol) added. When the reaction had subsided, the temperature was allowed the mixture to 20 0 C increase and kept the mixture for 16 hours at 20 ° C. Then the organic liquid was decanted from the excess magnesium, the magnesium was washed with fresh tetrahydrofuran and the Washing waters were added to the bulk of the organic layer. Hydrochloric acid was added to the tetrahydrofuran solution, and then the organic layer was separated and washed with water. After most of the tetrafuran was removed through a 30.48 cm packed column filled with Dixon gauze (1.6 1.6 cm), the residue was distilled to give (1) a mixture (29 g) with a boiling point of 28 to 90 ° C / 15 mm, (2) 2-Pentafiuorphenyläthanol (360.4 g) with a boiling point of 90 to 106 0 C / 15 mm, «0 = 1.4458 °, determined by gas chromatography , a 97% purity had, and (3) 2-Pentanuorphenyläthanol (182.7 g) having a boiling point of 106 to J09 ° C / 15 mm, which had a 78 ° / o sodium purity.
Das Infrarotspektrum des Alkohols war identisch mit dem einer authentischen Probe, die durch Reuktion von Äthylpentafluorphenylazetat mit Liciumaluminiumhydrid hergestellt worden war.The infrared spectrum of the alcohol was identical to that of an authentic sample obtained by reduction of ethyl pentafluorophenyl acetate with liciumaluminum hydride.
Zur weiteren Identifizierung wurden 2-Pentafluorphenyläthanol (1,83 g) und 3,5-Dinitrobenzoylchlorid (2 g) 20 Minuten lang unter Rückfluß erhitzt, und man erhielt das 3,5-Dinitrobenzoat-Derivat mit einem Schmelzpunkt von 93 bis 93,5CC (aus Äthanol). (Gefunden: C 44,4, H 1,8 %. Die theoretisch berechneten Werte für C15H7F5N2O6 sind: C 44,3, H 1,7%.)For further identification, 2-pentafluorophenyl ethanol (1.83 g) and 3,5-dinitrobenzoyl chloride (2 g) were refluxed for 20 minutes to give the 3,5-dinitrobenzoate derivative with a melting point of 93 to 93.5 C C (from ethanol). (Found: C 44.4, H 1.8%. The theoretically calculated values for C 15 H 7 F 5 N 2 O 6 are: C 44.3, H 1.7%.)
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Cited By (1)
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EP0337820A1 (en) * | 1988-04-15 | 1989-10-18 | Nikko Kyodo Co., Ltd. | Pentafluorophenyl derivatives, methods of production of such derivatives including optically active derivatives, and method of optical resolution of chiral carboxylic acids |
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EP0337820A1 (en) * | 1988-04-15 | 1989-10-18 | Nikko Kyodo Co., Ltd. | Pentafluorophenyl derivatives, methods of production of such derivatives including optically active derivatives, and method of optical resolution of chiral carboxylic acids |
US5041641A (en) * | 1988-04-15 | 1991-08-20 | Nippon Mining Company Limited | Pentafluorophenyl derivatives, methods of production thereof, and method of optical resolution of chiral carboxylic acids |
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BE673889A (en) | 1966-04-15 |
FR1503530A (en) | 1967-12-01 |
GB1047318A (en) | 1900-01-01 |
CH464165A (en) | 1968-10-31 |
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