DE69631079T2

DE69631079T2 - Verfahren zur Herstellung von auf einem Kohlenstoffatom in einer Alkylkette fluorierten Kohlenwasserstoff

Info

Publication number: DE69631079T2
Application number: DE69631079T
Authority: DE
Inventors: Robert Janin; Laurent Saint-Jalmes
Original assignee: Rhodia Chimie SAS; Rhone Poulenc Chimie SA
Current assignee: Rhodia Chimie SAS
Priority date: 1995-02-28
Filing date: 1996-02-23
Publication date: 2004-08-19
Anticipated expiration: 2016-02-24
Also published as: CA2170566A1; JPH10291940A; JP2847238B2; FR2730993A1; HUP9903848A3; ATE256646T1; IL117306A0; US6770776B2; TR199600146A2; ZA961585B; DE69631079D1; US20020038061A1; FI960902A; FR2730993B1; HU218707B; CZ57996A3; HU9600470D0; HUP9600470A2; AU4564396A; PL312954A1

Description

Die vorliegende Erfindung hat ein Verfahren zur Synthese von Kohlenwasserstoff-Verbindungen zum Gegenstand, die an einem Kohlenstoff einer Alkylkette durch Austausch zwischen einem Halogen von höherem Rang und dem Fluor mit Hilfe eines Reaktanden fluoriert sind, der das Fluor mindestens teilweise in Form von komplexen Salzen enthält. Sie betrifft ganz besonders ein Verfahren, das die Herstellung von Derivaten ermöglicht, die an einem Kohlenstoffatom fluoriert sind, das durch induktive Wirkung elektroattraktive Gruppen trägt.
Die fluorierten Verbindungen sind im allgemeinen schwer zugänglich. Die Reaktivität des Fluors ist nämlich so, daß es schwer und sogar unmöglich ist, die fluorierten Derivate direkt zu erhalten.
Eine der am meisten verwendeten Techniken zur Herstellung von Fluorderivaten besteht darin, ein Halogenderivat, im allgemeinen Chlor, zur Reaktion zu bringen, um das Halogen mit einem mineralischen Fluor, im allgemeinen einem Alkalimetallfluorid mit allgemein hohem Atomgewicht, auszutauschen.
Im allgemeinen ist das verwendete Fluorid Kaliumfluorid, das einen befriedigenden ökonomischen Kompromiß darstellt.
Unter diesen Bedingungen wurden zahlreiche Verfahren zur Herstellung von Arylfluoriden, Arylen, an die elektroattraktive Gruppen gepfropft sind, beschrieben wie beispielsweise in dem Zusatzzertifikat No. 2 353 516 und in dem Artikel Chem. Ind. (1978) – 56 erwähnt und industriell eingesetzt.
Außer in dem Fall, wo das Substrat besonders an diesen Synthesetyp angepaßt ist, weist diese Technik Nachteile auf, von denen die hauptsächlichsten diejenigen sind, wie sie bereits oben analysiert wurden.
Die Reaktion erfordert Reaktanden wie Alkalimetallfluoride, beispielsweise Kaliumfluorid, die durch die Spezifikationen, denen sie genügen müssen, relativ teuer sind, um an diesen Synthesetyp angepaßt zu werden. Sie sollen sehr rein und trocken sein und in einer passenden physikalischen Form vorliegen.
So hat die Anmelderin in der europäischen Patentanmeldung No. 423 009 gezeigt, daß es möglich war, in einigen sehr spezifischen Fällen Kaliumfluorid für die Realisierung eines Austausches Chlor/Fluor an einem aliphatischen Kohlenstoff in Anwesenheit von saurem Kaliumfluorid zu verwenden.
Außerdem läuft diese Reaktion nicht bei einer Klasse von Produkten ab, insbesondere bei denen, die einen halogenophoren Kohlenstoff tragen (das heißt Kohlenstoff, der das oder die Halogene trägt, die für den Austausch mit dem Fluor vorgesehen sind).
Es werden auch Reaktanden wie flüssige oder mit dipolaren aprotischen Lösungsmitteln verdünnte Fluorwasserstoffsäure verwendet. Ein Beispiel für eine derartige Verwendung ist in der europäischen Patentanmeldung No. 590 459 angegeben, wo Benzodioxole der Einwirkung von Fluorwasserstoffsäure unterzogen werden, um den Austausch durchzuführen. Obwohl sich das Substrat dafür eignet, ist man zur Verhinderung der Bildung von zu großen Mengen an Teer gezwungen, bei sehr niedrigen Temperaturen zu arbeiten, das heißt, bei Temperaturen von unter –10°C. Nichtsdestoweniger ist die Fluorwasserstoffsäure ein sehr starker Reaktand, der oft zu unerwünschten Polymerisationsreaktionen oder zur Teerbildung führt.
In diesem Fall und insbesondere in dem Fall, wo man Derivate zu erhalten wünscht, die an einem Kohlenstoff vom Typ Alkyl (einschließlich Aralkyl) fluoriert sind, der durch die Anwesenheit von elektroattraktiven Gruppen an Elektronen arm ist, befindet sich der Fachmann vor einer Alternative, deren Ergebnisse nicht gerade ermutigend sind; entweder man wählt sehr harte Bedingungen und erhält vor allem Teere, oder man begibt sich unter milde Re aktionsbedingungen und findet im besten der Fälle das unveränderte Substrat wieder.
Schließlich empfiehlt es sich darauf hinzuweisen, daß einige Autoren vorgeschlagen haben, den Austausch unter Verwendung von Salzen der Fluorwasserstoffsäure als Reaktand in Anwesenheit von schweren Elementen in Form von Oxiden oder Fluoriden zu realisieren. Unter den verwendeten Elementen empfiehlt es sich, Antimon und die Schwermetalle zu nennen, wie Silber oder Quecksilber.
Ein anderes Problem beruht auf der Selektivität der Reaktion: wenn es mehrere Halogene zum Austausch an dem gleichen Kohlenstoff gibt, so ist es oft schwierig, davon nur einen Teil auszutauschen.
So ist eines der Ziele der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das geeignet ist, den Austausch zwischen einerseits schweren Halogenen wie Chlor und andererseits Fluor zu realisieren, indem die Spezifität der Reaktion signifikant verbessert wird.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu liefern, das geeignet ist, den Austausch zwischen einerseits schweren Halogenen wie Chlor und andererseits Fluor unter Anwendung von besonders milden Reaktionsbedingungen zu realisieren.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu liefern, das die Verwendung einer Fluorquelle ermöglicht, deren Morphologie weniger kritisch ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu liefern, das gestattet, nur ein Halogenatom von zwei oder drei möglichen auszutauschen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu liefern, das gestattet, nur zwei Halogenatome von drei möglichen auszutauschen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu liefern, das gestattet, nur Moleküle oder Atome in dem Maße auszutauschen, wo dies ermöglicht, Kohlenstoffatome zu erhal ten, die nur Träger eines Fluoratoms sind, begleitet von einem oder zwei anderen Halogenen, die von Fluor verschieden sind.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu liefern, das gestattet, nur Moleküle oder Atome in dem Maße auszutauschen, wo dies ermöglicht, Kohlenstoffatome zu erhalten, die nur Träger von zwei Fluoratomen sind, begleitet von einem anderen Halogen, das von Fluor verschieden ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu liefern, das gestattet, den Gebrauch von Metallen in großen Mengen zu vermeiden, die als kostspielig oder toxisch gelten wie Quecksilber und/oder Silber.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu liefern, das gestattet, die Mengen an Metallen, die als kostspielig oder toxisch gelten wie Quecksilber und/oder Silber, in der Weise zu reduzieren, daß das molare Verhältnis zwischen dem Metall und dem Substrat, dessen Halogenatome auszutauschen sind, sich bei einem Wert von höchstens 0,5 befindet, vorteilhafterweise bei 0,2, vorzugsweise bei 0,1.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu liefern, das gestattet, die Verwendung von Metallen, die als kostspielig oder toxisch gelten wie Quecksilber und/oder Silber, in der Weise vollständig zu vermeiden, daß man keines der oben genannten Elemente zu der Reaktionsmischung gibt, mit anderen Worten, daß die Konzentrationen an jedem der genannten Metalle Werte von 10^–3 M, vorteilhafterweise 10^–4 M, vorzugsweise 10^–5 M, nicht überschreiten.
Das von Katsuschi Morimoto et al. in Journal of Fluorine Chemistry, 59 (1992) 417–422, veröffentlichte Dokument "Reaction of Quinoxaline-2-with difluorcarben" gibt an, daß es in Anwesenheit von Salz oder Oxid von Quecksilber möglich ist, in Isopropanol den Austausch von Brom mit einem Komplex HF-Pyridin zu realisieren, aber es handelt sich dabei nur um den letzten Austausch und es gibt auch keine Lehre darüber, daß dabei eine Selektivität erhalten werden kann.
Außerdem wird in dem amerikanischen Patent US P No. 5 196 599 der Austausch Chlor/Fluor für eine sehr spezifische Varietät von Verbindungen Nitrofluorformale Difluorformale beschrieben, aber dieser Austausch ist als Komplex beschrieben und es wird keine Charakteristik von Selektivität erwähnt.
Diese Ziele und weitere, die im folgenden hervortreten, werden mit Hilfe eines nützlichen Verfahrens zur Synthese von fluorierten Derivaten erreicht, das eine Stufe des Austausches zwischen dem Fluor und einem schwereren Halogen als dem Fluor umfaßt, in der ein Substrat, das mindestens einen halogenophoren Kohlenstoff der Hybridisierung sp³ umfaßt, der seinerseits mindestens zwei nachfolgend mit X und X' bezeichnete Halogene trägt, von denen mindestens eines ein schwereres Halogen als Fluor ist, und wobei der halogenophore Kohlenstoff mit mindestens einem Chalkogen verbunden ist, der Einwirkung eines Reaktanden unterzogen wird, der mindestens eine definierte Verbindung umfaßt, ausgewählt unter denen, die durch Assoziation einer Bronstedt-Base mit einer definierten Anzahl n von Fluorwasserstoffsäuren gebildet werden, worin n mindestens gleich 3 und vorteilhafterweise höchstens 20, vorzugsweise 10 ist, und dadurch, daß das genannte Substrat der Formel R-CXX'-Y(O)_r-R₅ entspricht,

– mit R ausgewählt unter den Kohlenwasserstoff-Resten, den Halogenen, den Elektroattraktoren und den chalkogenylierten Hydrocarbylen;
– mit X, das Chlor darstellt;
– mit X', das Chlor darstellt;
– mit Y, ausgewählt unter den Chalkogenen mit vorteilhafterweise einem Atomrang von höher als dem des Sauerstoffs, insbesondere wenn R von chalkogenylierten Hydrocarbylen verschieden ist, und mit der Bedingung, daß in dem Fall, wo Y Sauerstoff bedeutet, R gleich 0 ist;
– worin r 0 oder ein Ganzes darstellt, ausgewählt unter 1 oder 2 und vorteilhafterweise unterhalb von 2;
– R₅ einen Rest darstellt:
– Aryl, gegebenenfalls substituiert, insbesondere Heteroaryl;
– Alkyl, bei dem der Hybridisierungskohlenstoff sp³ eine weniger elektroattraktive Einheit als ein Dichlorphenyl bildet;

₅

Im Verlauf der Untersuchung, die zu der vorliegenden Erfindung geführt hat, wurde nämlich gezeigt, daß einige Kohlenstoffatome, die durch induktive Wirkung elektroattraktive Gruppen tragen, unter der Bedingung, daß mindestens eine der elektroattraktiven Gruppen Chalkogen sein wird, fähig sind, mit einem Reaktanden des oben genannten Typs zu reagieren.
Die Temperatur der Reaktion variiert vom Schmelzpunkt der Reaktionsmischung bis zum Punkt der Zersetzung oder bis zum Siedepunkt, im allgemeinen von 0°C bis 150°C, vorteilhafterweise von 20°C bis 100°C.
Man arbeitet im allgemeinen bei atmosphärischem Druck, aber es ist auch möglich, bei Drücken zu arbeiten, die 20 10⁵ Pascal erreichen können.
Unter den bevorzugten Basen kann man diejenigen nennen, die trivalente Kohlenwasserstoff-Derivate der Elemente der Reihe VB sind, vorteilhafterweise der Periode von mindestens einem Rang gleich dem zweiten und im allgemeinen von unter dem sechsten des Periodensystems der Elemente (Ergänzung zum Bulletin de la Societe Chimique de France Januar 1966 No. 1). Außer denen, die im folgenden detailliert beschrieben werden, kann man als Beispiele für derartige Verbindungen die trivalenten Derivate angeben, die in dem Fall, wo sie trisubstituiert sind, im Grunde genommen Pnictine darstellen, die ihrerseits den Gegenstand einer nachstehenden, detaillierteren Beschreibung bilden.
Unter den genannten Kohlenwasserstoff-Derivaten der Elemente der Reihe V sind die bevorzugten solche, die sich von Wasserstoff-Pnictiden durch vollständige oder partielle Substitution des Wasserstoffs durch Kohlenwasserstoff-Reste ableiten, und die mit dem Atom der Reihe VB durch eine Doppelbindung (wie in den Iminen) oder eine Dreifachbindung (wie in den Nitrilen) verbunden sind. Jedoch leiten sich die Kohlenwasserstoff-Derivate der Elemente der Reihe V vorteilhafterweise von Wasserstoff-Pnictiden durch vollständige oder partielle Substitution des Wasserstoffs durch monovalente Kohlenwasserstoff-Reste, vorteilhafterweise durch Alkoyle [in der vorliegenden Beschreibung wird ALCO-yl in seinem etymologischen Sinn des Kohlenwasserstoff-Restes eines ALCO-ols nach Ignorierung der Alkoholfunktion (oder ol) betrachtet] ab, wobei diese Alkylverbindungen in Analogie mit dem Begriff Pnictid in der vorliegenden Beschreibung mit dem Begriff Pnictine bezeichnet werden.
So ergibt im Fall von Stickstoff die Substitution von Wasserstoffnitrid (Ammoniak) Amine, im Fall von Phosphor ergibt die Substitution von Wasserstoffphosphid Phosphine, im Fall von Arsen ergibt die Substitution von Wasserstoffarsenid Arsine und im Fall von Antimon ergibt die Substitution von Wasserstoffantimonid (oder Stibid) Stibine. Sie werden vorteilhafterweise unter den Kohlenwasserstoff-Derivaten des Phosphors ausgewählt, wie den Phosphinen.
Außerdem, je schwächer die Base und je sanfter sie ist, desto besser und vollständiger ist der Austausch. So führen die primären, sekundären und vorzugsweise tertiären Amine zu Reaktanden, die wenig Gruppen HF (höchstens 5, im allgemeinen weniger) enthalten und weniger kräftig als die Basen vom aromatischen heterocyclischen Typ sind, bei denen das oder mindestens eines der Heteroatome aus der Reihe V ausgewählt wird.
Diese Verbindungen, gebildet von einer Base und einer diskreten Anzahl von Einheiten HF, werden nachstehend mit dem Begriff Komplexe) "HF Base" oder "Base HF" bezeichnet.
Die vorliegende Erfindung zielt nicht auf den Austausch mit Metallfluoriden (insbesondere Alkalifluoriden wie KF, CsF ..) ab, dies kann sich in der Tatsache ausdrücken, daß die Menge [(ausgedrückt in Äquivalenten) von Kation(en) (Alkali, Ammonium)] mindestens gleich einmal (vorteilhafterweise mindestens 4/3 mal, vorzugsweise etwa zweimal) so groß sein soll wie die des Wasserstoffs in Form von freiem Proton, freigesetzter Halogenwasserstoffsäure oder Komplexen "Base-HF" einschließlich "F^–(HF)".
Man kann die folgende empirische Regel angeben: wenn die starken Basen Verbindungen bilden, die durch mehr als 5 HF pro basische Funktion (das Paradigma der starken Reaktanden ist die definierte Pyridinverbindung, 10 HF) definiert sind, so ist dies ein starker Reaktand, der fähig ist, zwei schwere Halogene an dem gleichen Kohlenstoff unter sehr milden Bedingungen auszutauschen und sogar drei unter etwas mehr harten Bedingungen (Temperatur und Druck). Anderenfalls handelt es sich um einen selektiveren Reaktanden, der im allgemeinen im Austausch nur ein einziges Fluor an einem Kohlenstoff unter milden Bedingungen ergibt und zwei Fluor an dem genannten halogenophoren Kohlenstoff unter härteren Bedingungen. Diese Erfindung ist vor allem für den Austausch von Chloratomen durch Fluoratome interessant.
So sind die Austauschreaktionen im wesentlichen aufeinanderfolgend (jedes zusätzliche Fluoratom an dem halogenophoren Kohlenstoff verlangsamt nämlich den Austausch der Halogenatome, die schwerer sind als das Fluor, mit diesem letzteren), was ermöglicht, einen selektiven oder vollständigen Austausch zu realisieren, indem man die Verfahrensbedingungen und die Auswahl der Reaktanden entsprechend beeinflußt. Wie es im allgemeinen möglich ist Bedingungen zu finden, wo die Austauschreaktion vorher endet, als die Gesamtheit der Halogene, die schwerer sind als Fluor, nicht durch dieses letztere ersetzt ist, so folgt daraus, daß ei ne Selektivität in zweierlei Hinsicht möglich ist. Einerseits ist es möglich, nur eine begrenzte Anzahl von Halogenen, die schwerer sind als Fluor, auszutauschen und andererseits ist es möglich, eine bereits partiell fluorierte Mischung zu behandeln und nur die Moleküle in signifikanter Weise zu treffen, die noch nicht die gewünschte Anzahl von Fluoratomen besitzen.
Im allgemeinen nimmt die Einfachheit des Austausches eines Halogenatoms, das schwerer ist als Fluor, mit diesem letzteren mit seiner Atomnummer zu.
Selbstverständlich kann man auf die Stöchiometrie und ihren Überschuß einwirken, um die Anzahl von pro Molekül ausgetauschten Halogenatomen zu begrenzen.
Es können somit mehrere Atome von halogenophorem Kohlenstoff pro Molekül vorliegen. Es ist dabei vorzuziehen, daß sich nicht zwei halogenophore Atome gegenseitig beeinflussen.
Im folgenden wird eine Typologie von Kohlenstoffatomen, sogar von Molekülen angegeben, die sich am besten eignen, ihre schweren Halogene unter der Einwirkung der nachstehenden Reaktanden mit dem Fluor auszutauschen. Jede nachstehende Charakteristik steigert die Bedeutung der Erfindung für die genannten Kohlenstoffe.
So ist es besonders interessant, daß die eventuelle restliche Bindung des halogenophoren Kohlenstoffs vorteilhafterweise eine Bindung mit einer Gruppe ist, die unter den durch induktive Wirkung elektroattraktiven Gruppen ausgewählt wird. Die genannte, unter den elektroattraktiven Gruppen ausgewählte Gruppe ist vorteilhafterweise ein Halogen.
Zum Erreichen einer guten Reaktivität ist es vorzuziehen, daß die Summe der Atomnummern des oder der genannten Chalkogens(e) mindestens gleich 10 ist. Mit anderen Worten, wenn es nur ein einziges Chalkogen gibt, so ist vorzuziehen, daß es unter den Chalkogenen ausgewählt wird, die schwerer sind als Sauerstoff. Die Erfindung ist ganz besonders interessant, wenn mindestens eines der Chalkogene Schwefel ist.
Die Erfindung ist besonders nützlich, wenn der genannte halogenophore Kohlenstoff mindestens zwei Halogene mit einer Atomnummer von über der des Fluors trägt.
Wie später noch ausgeführt wird, ist die Erfindung besonders interessant, wenn der genannte halogenophore Kohlenstoff trihalogenmethyliert ist, das heißt, daß er drei Halogene trägt, die vorteilhafterweise unter Chlor und Fluor ausgewählt werden.
Wenn man sich für das (die) genannte(n) Chalkogen(e) interessiert, so empfiehlt es sich anzumerken, daß es vorzugsweise divalent (Oxidationsnummer = –2) ist, wenn es allein vorliegt. Und wenn es zwei sind, so ist mindestens eines von ihnen divalent und das andere kann einfach elektroattraktiv sein, beispielsweise im Verhältnis der Bindung(en) vom Typ Donator-Akzeptor zwischen dem genannten Chalkogen [selbstverständlich mit, denn dies wird keine chemische Bedeutung haben, der Bedingung, daß es kein Sauerstoff ist] und dem Sauerstoff (beispielsweise Sulfon oder Sulfoxid).
So kann man zur Erläuterung der vorstehenden Ausführungen und zum Vermeiden des Überflüssigen angeben, daß die Substrate Moleküle der Formel (I) R-CXX'-Y(O)_r-R₅ (I)sein können,

– mit R ausgewählt unter den Kohlenwasserstoff-Resten, den Halogenen, den Elektroattraktoren und den chalkogenylierten Hydrocarbylen wie Alkoxylen, Aryloxylen und ihren sulfurierten, selenierten und tellurierten Entsprechungen;
– mit X, das Chlor darstellt und mit X', das Chlor darstellt;
– mit Y, ausgewählt unter den Chalkogenen mit vorteilhafterweise einem Atomrang von höher als dem des Sauerstoffs, insbesondere wenn R von chalkogenylierten Hydrocarbylen verschieden ist, und mit der Bedingung, daß in dem Fall, wo Y Sauerstoff bedeutet, R gleich 0 ist;
– worin r 0 oder ein Ganzes darstellt, ausgewählt unter 1 oder 2 und vorteilhafterweise unterhalb von 2;
– mit R₅ wie vorstehend definiert.

Wenn der Rest R kein divalentes Chalkogen trägt (das heißt, von dem die zwei Dubletts verfügbar sind), so ist es wünschenswert, daß r unter zwei liegt, vorzugsweise gleich null.
Wenn R₅ elektroattraktiv ist, vor allem durch mesomere Wirkung, so empfiehlt es sich festzustellen, daß der Austausch schwieriger ist, besonders beim dritten Fluoratom an dem gleichen Kohlenstoff.
Auch bei einem vollständigen Austausch ist es wünschenswert, daß das genannte Chalkogen durch seine zweite Bindung an ein Elektrodonator-Atom durch induktive oder mesomere Wirkung gebunden ist. Das genannte Elektrodonator-Atom kann ein anderes Chalkogen sein (das durch mesomere Wirkung ein Donator ist), vorteilhafterweise von einem Atomrang von über dem des Sauerstoffs.
Das genannte Elektrodonator-Atom kann ebenfalls ein Kohlenstoff sein, der von einem Rest Alkyl oder von einem Rest Aryl stammt, der reich an Elektronen ist. In diesem Fall ist das genannte Alkyl vorteilhafterweise ein Rest Aralkyl, vorzugsweise ausgewählt unter den Resten Benzyl und dem genannten Rest Aryl, der reich an Elektronen ist, und der vorteilhafterweise ein heterocyclischer Rest mit fünf Ringgliedern oder ein homocyclischer Ring mit sechs Ringgliedern ist.
Auch für einen Austausch, der zu drei Fluoratomen an dem gleichen halogenophoren Kohlenstoff führt, ist es vorzuziehen, daß R₅ Alkyl ist, das heißt, daß seine Verankerungsbindung durch einen Kohlenstoff der Hybridisierung sp³ getragen wird, wobei der genannte Kohlenstoff der Hybridisierung sp³ Substituenten trägt, die insgesamt eine Einheit bilden, die nicht oder gering attraktiv ist (das heißt, weniger attraktiv als ein Dichlorphenyl). Vorzugsweise trägt der genannte Kohlenstoff der Hybridisierung sp³ mindestens einen, vorzugsweise zwei Wasserstoffe.
Im allgemeinen ist jedoch dieser Wert R = H nicht bevorzugt. Vorteilhafterweise kann R₅ insbesondere sein:

– Aryl, gegebenenfalls substituiert, insbesondere Heteroaryl;
– Alkyl und insbesondere
– -CR'R''-Ar
– mit R' und R'', gleich oder verschieden, ausgewählt unter Wasserstoff, den Arylen und den niederen Alkylen (das heißt, 1 bis 4 Kohlenstoffatome), und vorzugsweise ist einer oder sind beide vorteilhafterweise hydriert;
– Ar ist eine Verbindung, die mindestens eine Doppelbindung aufweist und bei der der Kohlenstoff, der die offene Bindung trägt, ein Kohlenstoff SP¹ und vorzugsweise Sp² ist. Ar ist vorteilhafterweise ein niederes Aryl mit vorzugsweise höchstens 10 Kohlenstoffatomen, das vorteilhafterweise homocyclisch ist;
– -CR'R''-CR₁R₂-GER
– worin die Reste R' und R'' wie oben definiert ist;
– GEA stellt eine elektroattraktive Gruppe (Groupe ElectroAttracteur), eine Gruppe, die eine Doppelbindung stabilisiert oder eine Abgangsgruppe dar;
– R₁ und R₂, gleich oder verschieden, werden ausgewählt unter Wasserstoff, den Halogenen, den Kohlenwasserstoff-Resten, insbesondere den Alkylen, den Ynen, den Alkenen, den Arylen, wobei eines oder beide vorteilhafterweise hydriert sind.

Jeder Rest R und R₅ umfaßt üblicherweise höchstens 30 (davon höchstens 20 Kohlenstoffatome) vorteilhafterweise 20 (davon höchstens 15 Kohlenstoffatome) und vorzugsweise 15 Atome von Kohlenstoff und/oder Stickstoff (davon höchstens 12 Kohlenstoffatome). Die Gesamtanzahl von Kohlenstoffen der Substratmoleküle überschreitet selten. 50 und beträgt vorteilhafterweise höchstens 30.
Wenn R₅ Aryl ist mit besonderer Erwähnung, so kann es Verbindungen ausmachen, worin:

– R ein niederes Alkyl [gegebenenfalls substituiert und insbesondere halogeniert (einschließlich perhalogeniert und insbesondere perfluoriert], Halogen, Aryl oder Ar'-O ist und Ar'S- mit Ar' ein niederes Aryl darstellt (das heißt, höchstens 10 Kohlenstoffatome);
– R₅ einen Ring Phenyl darstellt, gegebenenfalls substituiert, einen Heterocyclus, gegebenenfalls substituiert und vorteilhafterweise mit 5 Ringgliedern, vorzugsweise mit zwei Heteroatomen (es ist wünschenswert, zwei Stickstoffatome zu haben); sowie beispielsweise den Rest -Y(O)_r-R₅, der vorteilhafterweise der Formel (X)
entspricht, worin n die gleichen Werte wie r annehmen kann, nämlich 0, 1 oder 2; worin R₁₁ und R₁₂, gleich oder verschieden und vorteilhafterweise in Position ortho, ein Wasserstoff oder ein Halogen darstellen; worin R₁₃, vorteilhafterweise in Position para, ein Halogen, eine Gruppe Alkyl, gegebenenfalls substituiert durch ein oder mehrere Halogene (einschließlich einer Gruppe, gewählt unter den Perfluoralkylen), oder einen Rest SF₅ darstellt; worin X'' eine Nitrilfunktion oder ein Halogen bedeutet, worin R₁₅ eine Gruppe Amino sein kann, gegebenenfalls mono- oder disubstituiert durch Reste (gleiche oder verschiedene im Fall der Disubstitution), ausgewählt unter den Alkylen, gegebenenfalls substituiert durch ein oder mehrere Halogene (einschließlich Perfluoralkyle), Acylen, substituiert gegebenenfalls substituiert durch ein oder mehrere Halogene (einschließlich Perfluoracyle), und den Alkyloxycarbonylen.

Die Alkyle, die Alkyloxyle und die Acyle sind vorzugsweise niedrig, das heißt, sie umfassen höchstens 4 Kohlenstoffatome. Es ist festzustellen, daß in dem Fall, wo R₁₃ eine Gruppe Alkyloxyl darstellt, gegebenenfalls substituiert durch mehrere Halogene, und wo mindestens eines der genannten Halogene vom Atomrang über dem des Fluors ist, zwei mögliche Kohlenstoffzentren für den Austausch existieren.
Die Reste R₅ und R können einen einzigen und den gleichen Rest bilden, aber divalent. Sie können beispielsweise einen Rest Aryl bilden, wobei die Verbindungspunkte entweder durch zwei Kohlenstoffe von demselben Kern und untereinander in vicinaler Position getragen werden, oder durch zwei Kohlenstoffe untereinander in beta, die nicht vom gleichen Kern stammen, aber bei denen die zwei Kerne aneinanderliegen und kondensiert sind (hier der Fall von zwei Positionen alpha von Naphthalin oder Äquivalenten), oder durch zwei Kohlenstoffe untereinander in γ, die von Kernen stammen, die durch einen dritten Kern getrennt sind, wie in der Art von Phenanthren.
Als Muster für derartige Formeln kann man die folgenden Beispiele angeben:
Fall von vicinalen Kohlenstoffen an demselben Kern:
mit Y', das entweder eine einfache Bindung sein kann, oder ein Chalkogen (mit den gleichen Präferenzen wie Y), oder Methylen, gegebenenfalls mono- oder disubstituiert durch Halogene, oder eine divalente Gruppe -Y''-CΞΞ'- oder -CΞΞ'-Y''; mit Y'', das die gleichen Werte wie Y annehmen kann, und Ξ und Ξ', die jeweils die gleichen Werte wie X und X' annehmen können (Ξ und Ξ' können gleichzeitig Fluor sein).
R₆ und R₇ können unabhängig voneinander ein Wasserstoff, ein Halogen, eine Nitrogruppe, ein Nitril, eine Kohlenstoffgruppe, vorteilhafterweise mit höchstens 5 Kohlenstoffatomen, eine Alkylgruppe, gegebenenfalls substituiert durch ein oder mehrere Halogene (einschließlich einer unter den Perfluoralkylen ausgewählten Gruppe), eine Gruppe Alkyloxyl, gegebenenfalls substituiert durch ein oder mehrere Halogene (einschließlich einer unter den Perfluoralkyloxylen ausgewählten Gruppe) oder ein Rest SF₅ sein, und insbesondere:
Fall von Kohlenstoffen von zwei verschiedenen Kernen mit R₈, ausgewählt unter den gleichen Werten wie R₆ oder R₇:
Gemäß einer besonders vorteilhaften Version der Erfindung kann man Schnitte (oder Lysen) realisieren, um Verbindungen zu bilden, die besonders nützlich für die organische Synthese und für die Synthese von chalkogenophoren Säuren (und bei denen das Chalkogen einen Rang von mindestens dem des Schwefels aufweist) sind. Die Oxidation der Verbindungen gemäß der Erfindung kann mit Hilfe von Peroxiden und insbesondere diejenigen des Wasserstoffs [Wasserstoffperoxid und verschiedene Hydroperoxide (beispielsweise von Acyl, von Alkyl)] unter an sich bekannten Bedingungen oder durch Halogene und insbesondere Chlor durchgeführt werden. Bei dieser Variante ist es oftmals interessant, daß das genannte Chalkogen Schwefel ist und daß sie eine spätere Stufe der Oxidation des genannten Schwefelatoms umfaßt. Die genannte Stufe der Oxidation wird vorteilhafterweise durchgeführt, um das genannte Schwefelatom in Form eines Sulfons zu erhalten. Die genannte Oxidation kann auch realisiert werden, um das genannte Schwefelatom in Form eines Sulfoxids, eines Sulfenats (Salz oder Ester) oder in einer oxidierten Form zu erhalten, die den gleichen Oxidationszustand aufweist wie ein Sulfoxid (beispielsweise Sulfinylhalogenid [-S(O)-Cl]) oder wie ein Sulfenat (beispielsweise Sulfenylhalogenid [-S-Cl]).
Später kann diese Variante eine nachfolgende Stufe der Hydrolyse umfassen, vorteilhafterweise im alkalischen Medium, um ein entsprechendes Salz der Sulfinsäure oder Sulfonsäure zu ergeben.
Dieser Typ von Reaktion kann je nach den Bedingungen entweder zu Sulfenylen oder zu Sulfoxiden führen, oder wie bereits oben angegeben zu Lysen, die ihrerseits zu Sulfonsäuren oder Sulfinsäuren oder zu ihren Äquivalenten führen, wenn das Chalkogen Selen oder Tellur ist anstelle von Schwefel.
Außerdem wurde in überraschender Weise gezeigt, daß die Sulfenate, bei denen der vicinale Kohlenstoff des Schwefels perfluoriert ist, bei ihrer Oxidation durch Halogene (vorteilhafterweise Chlor), wenn man nur die Stöchiometrie oder einen leichten stöchiometrischen Überschuß verwendet (Menge an Halogen von 0,5 bis 1,5 QS, vorteilhafterweise von 8 bis 1,3, vorzugsweise von 0,9 bis 1,2 QS), zu einem Sulfinylhalogenid führen.
Die genannte Halogenierung wird durchgeführt, indem man das genannte Sulfenat, vorteilhafterweise verdünnt in einem wenig polaren (das heißt, unfähig mehr als 5 Masse-% Wasser aufzulösen) und im wesentlichen wasserfreien Lösungsmittel (das heißt, daß in dem Reaktionsmedium das Wasser in einer Menge von höchstens 1/3 Mol des Substrates, vorteilhafterweise höchstens 1/5 und vorzugsweise höchstens 1/10 anwesend ist), das wenig sensibel gegenüber Chlor ist, der Einwirkung von Chlor in mindestens etwa stöchiometri scher Menge und bei einer Temperatur von höchstens gleich 100°C, vorteilhafterweise zwischen 0°C und 50°C unterzieht.
Die in Frage kommende Reaktion ist die folgende:
Diese Reaktion weist ein besonderes Interesse für die R mit höchstens 10 Kohlenstoffatomen auf, sie läuft um so besser ab, als das Carbokation R₅ ⁺ stabil ist. So stellt R für diese letzte Reaktion vorteilhafterweise Benzyl, Allyl oder tert.-Alkyl dar. Unter den geeigneten Substraten kann man diejenigen der Formel (II) nennen, mit Y Schwefel oder den höheren Chalkogenen und r gleich 1, wobei der Sauerstoff vorteilhafterweise zwischen Y und CR'R'' eingefügt ist.
Es empfiehlt sich daran zu erinnern, daß die Halogenide und insbesondere die Chloride von Sulfinylen (vom Typ R-CF₂-SO-) besonders wichtige Synthese-Zwischenprodukte darstellen.
Die besonders an diese Reaktion angepaßten Moleküle sind vor allem die der Formel (II) R-CFX-Y(O)_r-CR'R''-Ar (II)abgeleitet von der Formel (I), mit R ausgewählt unter den Halogenen, den Elektroattraktoren, den Hydrocarbylen wie Alkyle und Aryle und den chalkogenylierten Hydrocarbylen wie Alkoxyle, Aryloxyle und ihre entsprechenden Sulfide, Selenide und Telluride;
mit X ausgewählt unter Halogenen, vorzugsweise Chlor und vor allem Fluor;
mit Y ausgewählt unter den Chalkogenen, vorteilhafterweise von einem Atomrang von über dem des Sauerstoffs und mit der Bedingung, daß in dem Fall, wo Y Sauerstoff darstellt, r gleich null ist,
r bedeutet null oder ein Ganzes, ausgewählt unter 1 oder 2;
mit R' und R'', gleich oder verschieden, ausgewählt unter den Arylen und den niederen Alkylen, und vorzugsweise ist eines oder sind alle beide Wasserstoff.
Ar ist eine Verbindung, die mindestens eine Doppelbindung aufweist und bei der der Kohlenstoff, der die offene Bindung trägt, ein Kohlenstoff sp¹ und vorzugsweise sp² ist. Ar ist vorteilhafterweise eine niederes Aryl mit vorzugsweise höchstens 10 Kohlenstoffatomen und ist vorteilhafterweise homocyclisch.
Gemäß einer vorteilhaften Variante der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Verbindungen der Formel
einer β-Eliminierung zu unterziehen.
In der Formel ist mindestens einer der Reste R', R'', R₁ oder R₂, vorteilhafterweise zwei, ein Wasserstoff (es ist wünschenswert, daß einer der Reste an jedem Kohlenstoff α und β Wasserstoff ist).
GEA stellt eine elektroattraktive Gruppe (Groupe ElectroAttracteur), eine Gruppe, die eine Doppelbindung stabilisiert oder eine Abgangsgruppe dar (in dem Fall, wo man wünscht, durch β-Eliminierung mit dem Schnitt zwischen dem Kohlenstoff β und GEA ein Derivat der Formel -CFX-Y(O)_r-CR'R''=CR₁R₂ zu bilden).
Als elektroattraktive Gruppe kann man die Halogene, die Gruppen mit Carbonylfunktion (wie Amide, Ester, Ketone, Aldehyde), die von Carbonyl abgeleiteten Gruppen (wie Imine, Amidine, Oxime, Thioketone, Thioester, Thioamide, Thioloester), die Nitrile, die Pnictoniums (insbesondere Phosphoniums, Ammoniums, siehe unten ..), die Nitrogruppe, die Orthoester, die Reste, bei denen mindestens das von der freien (oder offenen, daß heißt, die Bindung, die den Rest mit dem Rest des betrachteten Moleküls verbindet) Bindung vicinal liegende Atom perhalogeniert und insbesondere perfluoriert ist, auswählen. So kann man präzisieren, daß sich die Reste Perfluoralkyl wie Trifluormethyl, Pentafluorethyl sowie die 1,1-Difluor- und 1,1,2,2-Tetrafluoralkyle wie 1,1-Difluorethyl, 1,1-Difluor- und 1,1,2,2-Tetrafluorpropyl besonders eignen.
Man kann ebenfalls als elektroattraktive Gruppen die Gruppen nennen, die sich von oxygenierten Chalkogenen (wie Sulfoxiden, Sulfonen) oder von Elementen der Reihe VB des Periodensystems ableiten, wie die Oxide von Phosphin und die Ester von Phosphonsäuren oder von Phosphinsäuren, wobei die freie Bindung vorteilhafterweise von dem Metalloid (Chalkogen oder Element der Reihe VB) getragen wird.
Immer noch im Hinblick auf die β-Eliminierungen kann man als Abgangsgruppe außer den bereits oben erwähnten Halogenen die Pseudohalogene in der nachstehenden Bedeutung nennen.
In der vorliegenden Erfindung betrachtet man Pseudohalogen einen Rest [im allgemeinen besitzt dieser Rest ein leichtes Chalkogen (Schwefel oder vorzugsweise Sauerstoff), durch das er mit dem Rest des Moleküls verbunden ist, der beim Abgang ein Anion bildet, dessen assoziierte Säure eine Azidität (gemessen durch die Hammett-Konstante) von mindestens gleich der der Essigsäure aufweist. Unter den typischen Pseudohalogenen kann man die Reste Acyloxyl nennen, die den in alpha von der Funktion Acyloxy perhalogenierten Säuren entsprechen, wie Trifluoracetyloxyl (CF₃-CO-O-) und vor allem die Reste Sulfonyloxyl, insbesondere diejenigen, dessen Kohlenstoff Schwefel trägt und perfluoriert ist, wobei das Muster das Trifluormethylsulfonyloxyl (CF₃-SO₂-O-) ist.
Bei der vorliegenden Erfindung bevorzugt man diejenigen Pseudohalogene, die beim Abgang eine Azidität von mindestens der von Sulfonsäuren aufweisen, wie Tosylsäure (Muster für Arylsulfonsäuren) oder Mesylsäure (Muster für Alkylsulfonsäuren).
In der vorliegenden Erfindung ist ein Pnictonium ein tertiäres Pnictin, das durch eine Gruppe Hydrocarbyl (wie Aryl oder Alkyl, einschließlich Aralkyl) quaternisiert ist.
Die genannten Pnictine sind trivalente Kohlenwasserstoffderivate der Elemente der Reihe VB. Sie leiten sich von Wasserstoff-Pnictiden durch vollständige oder partielle Substitution des Wasserstoffs durch Kohlenwasserstoff-Reste ab, die mit dem Atom der Reihe VB durch eine Doppelbindung (wie in den Iminen) oder eine Dreifachbindung (wie in den Nitrilen) verbunden sind.
Jedoch leiten sich die Kohlenwasserstoffderivate der Elemente der Reihe V vorteilhafterweise von Wasserstoff-Pnictiden durch vollständige oder partielle Substitution des Wasserstoffs durch monovalente Kohlenwasserstoff-Reste ab, vorteilhafterweise durch Alkoyle [in der vorliegenden Beschreibung wird ALCO-yl in seinem etymologischen Sinn des Kohlenwasserstoff-Restes eines ALCO-ols nach Ignorierung der Alkoholfunktion (oder ol) betrachtet] ab, wobei diese Alkylverbindungen in Analogie mit dem Begriff Pnictid in der vorliegenden Beschreibung mit dem Begriff Pnictine bezeichnet werden.
So ergibt im Fall von Stickstoff die Substitution von Wasserstoffnitrid (Ammoniak) Amine, im Fall von Phosphor ergibt die Substitution von Wasserstoffphosphid Phosphine, im Fall von Arsen ergibt die Substitution von Wasserstoffarsenid Arsine und im Fall von Antimon ergibt die Substitution von Wasserstoffantimonid (oder Stibid) Stibine. Sie werden vorteilhafterweise unter den Kohlenwasserstoff-Derivaten des Phosphors ausgewählt, wie den Phosphinen.
Im allgemeinen ist es wünschenswert, daß die β-Eliminierung mit dem Schnitt zwischen Y(O)_r und CR'R'' erfolgt, in diesem Fall ist es nötig, daß mindestens eines von R₁ und R₂ Wasserstoff ist und es ist vorzuziehen, daß GEA eine elektroattraktive Gruppe oder eine Gruppe darstellt, die eine Doppelbindung stabilisiert. Als eine die Doppelbindung stabilisierende Gruppe empfiehlt es sich jede Gruppe zu nennen, die eine Bindung besitzt, die ihrerseits fähig ist, mit einer eventuellen Doppelbindung zwischen den Kohlenstoffen α und β konjugiert zu werden. Außer den elektroattraktiven Resten, die eine bereits oben erwähnte Doppelbindung aufweisen, kann man als derartige Gruppe die Yne, die Alkene und die Aryle nennen.
Es ist ebenfalls wünschenswert, daß GEA ausreichend elektroattraktiv ist, um ein Carbanion in β zu stabilisieren. Wenn GEA Aryl ist und insbesondere Phenyl, gegebenenfalls substituiert, so ist es wünschenswert, daß R₁ und/oder R₂ entsprechend unter den an GEA angepaßten Resten ausgewählt werden und insbesondere unter den Ynen, den Alkenen und den Arylen.
Schließlich ist es, noch immer im Fall einer β-Eliminierung mit dem Schnitt zwischen Y(O)_r und CR'R'', wünschenswert, daß GEA eine schlechte Abgangsgruppe ist und vorteilhafterweise weniger gut als R-CFX-Y(O)_r. Es ist ebenfalls wünschenswert, daß r mindestens gleich 1 ist, vorzugsweise gleich 2.
Die Reaktion erfolgt nach an sich bekannten Techniken unter Verwendung von starken Basen, deren Pka der assoziierten Säure vorteilhafterweise mindestens gleich 14 beträgt.
Um dem Fachmann bei der Bestimmung der zu wählenden Bedingungen im Hinblick auf die anzutreffenden Fälle zu helfen, werden nachstehend empirische Regeln angegeben, die bei der Mehrzahl der eintreffenden Situationen anwendbar sind.
Es soll daran erinnert werden, daß der Begriff "chalkogenylierte Hydrocarbyle" ein Rest der Struktur R₆-Y'' ist, worin R₆ einen Kohlenwasserstoff-Rest darstellt, das heißt, das er mindestens Wasserstoff und Kohlenstoff umfaßt und dessen Atom, das die Bindung (hier mit Y'') trägt, ein Kohlenstoff ist und worin Y'' ein Chalkogen (Sauerstoff, Schwefel, Selen, Tellur) bedeutet. R₆ ist vorteilhafterweise ein Alkyl [gegebenenfalls substituiert und insbesondere halogeniert (einschließlich perhalogeniert und insbesondere perfluoriert)] oder ein Aryl, gegebenenfalls substituiert. Die Referenzen der Reste beziehen sich auf die Formel (I) R-CXX'-Y(O)_r-R₅ (I)
Unter Elektrodonator oder schwachem Elektroattraktor empfiehlt es sich, auch Attraktoren oder schwächere Attraktoren als ein Dichlorphenyl (Definition, die sich auch für nicht elektroattraktives Aryl oder für einen Arylrest eignet, der reich an Elektronen ist) zu verstehen. Aus diesem Unterschied leitet man die De finition von "Elektroattraktor" oder "signifikanter Elektroattraktor" in der nachfolgenden Tabelle ab.
Das Muster für schwache Reaktanden ist die definierte Verbindung Triethylamin, 3 HF.
Das Muster für starke Reaktanden ist die definierte Verbindung Pyridin, 10 HF.
Milde Bedingungen: Θ = Schmelzpunkt höchstens 50°C,
Harte Bedingungen: 50°C bis 100°C (oder beim Siedepunkt, wenn er niedriger als der betrachtete Druck ist),
Sehr harte Bedingungen: Θ = 100°C bis 150°C und gegebenenfalls Drücke über dem atmosphärischen Druck.
Reaktionen, die zu drei Fluor an dem halogenophoren Kohlenstoff führen:
Die folgenden, nicht einschränkenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung.
Beispiel 1 Herstellung von Lösungen HF-Base
Allgemeine Verfahrensweise
Die verschiedenen Medien HF-Base werden wie folgt synthetisiert: Zu x Molen einer organischen (Pyridin, Triethylamin, Dioxan ..) oder mineralischen (KF, Bu4NF ..) Base werden unter Rühren (gegebenenfalls gekühlt auf –20°C) tropfenweise Y Mole wasserfreie Fluorwasserstoffsäure gegeben. Nach dem Zusatz der wasserfreien Fluorwasserstoffsäure wird das Reaktionsmedium wieder auf Umgebungstemperatur erwärmt und ohne weitere Behandlung verwendet. Der Komplex HF-Base besitzt somit die Struktur (HF)_y-Base_x.
Nach der Reaktion und wenn das rohe Produkt der Fluorierung mit einer wasserfreien organischen Phase behandelt wird, die mit dem betrachteten Medium HF-Base nicht mischbar aber fähig ist, das Zielprodukt aufzulösen [beispielsweise nur CH₂Cl₂ (ohne Eis oder Wasser)], werden zwei Phasen erhalten: die weniger polare Phase (beispielsweise CH₂Cl₂), die das nach dem Austausch erhaltene Produkt enthält, und die mehr polare Phase "HF-Base", die nach einem eventuellen Zurückbringen auf den Anfangsgehalt (an HF) und Entfernung der durch die Reaktion freigesetzten Halogenwasserstoffsäure (beispielsweise durch Destillation) recycelt werden kann. Dieses Recycling ist dem Verfahren gemäß der Erfindung eigen und bildet einen zusätzlichen Vorteil des Verfahrens.
Beispiel 2 Austausch Cl-F ausgehend von Trichlormethylthiobenzyl Synthese des Substrates Reaktionsgleichung
Angewendete Verfahrensweise
Das Trichlormethylthiobenzyl 1 wird gemäß den Arbeiten von M. Makosza [Synthesis (1974) 274] erhalten.
2a) Austausch von drei Chlor Reaktionsgleichung
Angewendete Verfahrensweise
90,1 g (0,374 mol) des Sulfids 1 werden zu 297 g des Komplexes [HF]₁₁-pyridin 1 (hergestellt ausgehend von 77,3 g Pyridin und 219,7 g wasserfreier Fluorwasserstoffsäure), gekühlt auf 0°C, gegeben.
Anschließend wird das Reaktionsmedium auf Umgebungstemperatur gebracht und 18 Stunden lang gerührt.
Danach wird das rohe Reaktionsprodukt in eine Mischung von CH₂Cl₂ (5200 ml) und Eis (500 g) gegossen.
Die organische Phase wird viermal mit 100 ml Wasser gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Dann wird das Lösungsmittel (CH₂Cl₂) verdampft, um 68 g Sulfid 2 zu liefern (95%, bezogen auf 1), das durch Destillation gereinigt werden kann (Siedepunkt = 77/30 mm Halogenatom).
NMR ¹⁹F = 35,9 ppm (Referenz: TFA-Trifluoressigsäure)
Wenn das rohe Produkt der Fluorierung nur in CH₂Cl₂ gegossen wird (ohne Eis oder Wasser), erhält man zwei Phasen: die Phase CH₂Cl₂, die das Sulfid 2 enthält und die Phase HF-Pyridin, die recycelt werden kann.
2b) Reaktionsgleichung
Angewendete Verfahrensweise
2 g (8,3·10^–3 mol) des Sulfids 1 werden bei Umgebungstemperatur zu 20 ml Komplex (HF)₃, Et₃N gegeben. Anschließend wird das Reaktionsmedium 4 Stunden lang bei 20°C gerührt und danach in eine Mischung von CH₂Cl₂ (100 ml), Eis (25 g) und Wasser (50 ml) gegossen. Die organische Phase wird dreimal mit Wasser (50 ml) gewaschen und anschließend über Magnesiumsulfat getrocknet. Das Verdampfen des Lösungsmittels liefert 1,7 g Sulfid 3 (91,5%).
2c) Reaktionsgleichung
Angewendete Verfahrensweise
Die Bedingungen sind die gleichen wie bei der vorstehenden Reaktion, aber das Reaktionsmedium wird 18 Stunden lang bei 75°C gerührt. Die Behandlung ist die gleiche wie bei dem vorstehenden Versuch und führt zu 1,64 g Sulfid 4 (95%, bezogen auf 1).
NMR ¹⁹F = 50,8 ppm (Referenz TFA)
Beispiel 3 Austausch beim Sulfid von 2-Chlor-cyclohexyl und Trichlormethyl
Angewendete Verfahrensweise
Das Ausgangssulfid (mit 5 bezeichnet) (Sulfid von 2-Chlorcyclohexyl und Trichlormethyl) wird durch Transaddition von CCl₃SCl an Cyclohexen erhalten.
1 g (3,73·10^–3 mol) des Sulfids 5 wird zu dem Komplex [HF]₁₀-pyridin 1 (5 g), gekühlt auf 0°C, gegeben. Anschließend wird das Reaktionsmedium 6 Stunden lang bei Umgebungstemperatur gerührt, bevor es in eine Mischung von CH₂Cl₂ (50 ml) und Wasser/Eis (50 g) gegossen wird.
Danach wird die organische Phase dreimal mit 50 ml Wasser gewaschen und anschließend über Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wird verdampft, um 0,73 g Sulfid 6 zu liefern (90%, bezogen auf 5).
¹⁹F = 167 ppm [Referenz TFA (Trifluoressigsäure)].
3b) Partieller Austausch
1 g (3,73·10^–3 mol) des Sulfids 5 wird bei Umgebungstemperatur zu 10 ml des Komplexes [HF]₃-Et3N gegeben. Anschließend wird das Reaktionsmedium 5 Stunden lang bei Umgebungstemperatur gerührt. Die Behandlung ist die gleiche wie beim vorstehenden Versuch und liefert 0,85 g Sulfid 7 (91%, bezogen auf 5), begleitet vom Sulfid 8.
Beispiel 4 Synthese von Triflinsäure (Trifluormethansulfinsäure) Reaktionsgleichungen
4a) Austausch an CCl₃S(CH₂)₂CO₂Et 9
Angewendete Verfahrensweise
100 mg des Sulfids 9 werden bei 0°C zu 1 ml des Komplexes [HF]₁₀-pyridin 1 gegeben. Anschließend wird das Reaktionsmedium 24 Stunden lang bei Umgebungstemperatur gerührt und danach in eine Mischung von CH₂Cl₂ (20 ml) und Wasser/Eis (20 g) gegossen.
Dann wird die Phase CH₂Cl₂ dreimal mit 10 ml Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und anschließend das Lösungsmit tel CH₂Cl₂ verdampft, um ein gelbes Öl (80 mg) zu liefern, das etwa 50% Sulfid 10 enthält.
NMR ¹⁹F des Sulfids 10: –41,93 ppm (% CFCl₃)
Beispiel 5
5) Austausch an Pyrazolderivaten
R-CXX'-Y(O)_r-R₅ (I) → R-CFX'-Y(O)_rR₅ + R-CF₂-Y(O)_rR₅ + FCF₂-Y(O)_r-R₅ mit R Halogen (hier Chlor); X = X' = Chlor; Y = S; r = 0 und R₅ =
X'' = Nitril, R₁₁ = R₁₂ = ortho Chlor und R₁₃ = para Trifluormethyl
Allgemeine Verfahrensweise
Das trichlormethylierte Pyrazol 11 wird zu einer Mischung HF_x-Base_y (x, y bekannt) gegeben. Anschließend wird die Reaktionsmischung bei einer vorgegebenen Temperatur und Dauer gerührt.
Nach Rückkehr auf Umgebungstemperatur wird das rohe Reaktionsprodukt in eine Mischung CH₂Cl₂/Wasser/Eis gegossen. Die organische Phase CH₂Cl₂ wird dreimal mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, und anschließend wird das Lösungsmittel verdampft.
Die Analyse der erhaltenen rohen Produkte wird mittels HPLC durchgeführt.
Die Ergebnisse der hauptsächlichen durchgeführten Versuche sind in der Tabelle der folgenden Seite zusammengefaßt.
Beispiel 6 Austausch Cl-F an Dichlor-MDB
6a) Austausch mit [HF]₁₀-pyridin 1
Die Messung der Ausbeute ist semi-quantitativ (Analyse CPV).
191 mg (1 mmol) DCMDB werden bei 0°C zu 2 ml [HF]₁₀-pyridin 1 gegeben. Anschließend wird das Reaktionsmedium 2 Stunden lang bei Umgebungstemperatur gerührt und danach in eine Mischung CH₂Cl₂/ Wasser/Eis gegossen. Nach dem Waschen der organischen Phase ergibt die Analyse CPV
DFMDB ≅ 95% (Bereich CPV)
DCMDB ≅ Menge, von der berechneten Menge unterschiedlich (höchstens gleich 1%)
Fluor-Chlor-MDB ≅ 1%
6b) Austausch mit [HF]₃, Et₃N 1
Die Messung der Ausbeute ist semi-quantitativ (Analyse CPV).
191 mg DCMDB werden bei 0°C zu 2 ml [HF]₃, Et₃N gegeben. Die Reaktionszeit bei Umgebungstemperatur beträgt 3 Std.
Die Behandlung ist die gleiche wie beim vorstehenden Versuch.
Die Analyse CPV ergibt:
DFMDB ≅ 90% (Bereich CPV)
DCMDB ≅ Menge, von der berechneten Menge unterschiedlich (höchstens gleich 10%)
6c) Austausch DCMDB → DFMDB mit den Medien HF + Base"katalytisch"
In den folgenden Versuchen ist die Menge an Base (organisch oder mineralisch) viel geringer als bei den vorstehenden. Die katalytischen Komplexe HF-Base werden in der gleichen Weise gebildet wie die vorstehend verwendeten Komplexe HF-Base.
Die folgende Tabelle (folgende Seite) zeigt den Einfluß der katalytischen Menge an Base (Et₃N und KF) in bezug auf einen "weißen" Versuch ohne Zusatz von Base.
Die Behandlung der Versuche durch HF-Base katalytisch ist die gleiche wie in den Versuchen mit [HF]₁₀-pyridin 1 und [HF]₃, Et₃N 1.
Beispiel 7 Oxidation zur Herstellung eines Sulfenates Reaktionsgleichung
Verfahrensweise
Zu 192 mg (1 Äqu.) Sulfid von Benzyl und Trifluormethyl, verdünnt in 1 ml Essigsäure, gibt man 0,11 ml (1,1 Äqu.) Wasserstoffperoxid (30%).
Anschließend wird das Reaktionsmedium 18 Stunden lang auf 50°C erhitzt. Danach wird die rohe Reaktionsmischung in Dichlormethan aufgenommen, die organische Phase mit Wasser gewaschen und anschließend über Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Eindampfen erhält man einen weißen Feststoff, identifiziert als das erwartete Sulfenat und in einer Menge, die einer Ausbeute von 90% entspricht.
Beispiel 8 Oxidation des Sulfenates Reaktionsgleichung
Verfahrensweise
Zu 208 mg (1 Äqu.) Benzyl-trifluormethylsulfenat, verdünnt in 2 ml Methylenchlorid (das heißt, Dichlormethan CH₂Cl₂), gibt man 71 mg (1,1 Äqu.) gasförmiges Chlor. Nach 18 Stunden bei Umgebungstemperatur zeigt eine Analyse durch Dampfphasen-Chromatographie (oft durch ihre Initialen bezeichnet: CPV), daß die Umwandlung des Substrates vollständig ist sowie die Ausbeute an Benzylchlorid und an Trichlormethansulfinylchlorid jeweils 75% und 80% beträgt.
Beispiel 9 Synthese von PhCH₂SCCl₃
Benzylthiocyanat (29,8 g, 0,2 mol), Chloroform (76 g, 0,6 mol) und Triethylbenzylammonium-chlorid (0,5 g, 0,002 mol) werden kräftig gerührt. Anschließend gibt man zu dieser Lösung langsam 40 ml wäßriges Natriumhydroxid zu 50% (geringe Exothermie). Die Temperatur steigt auf 40°C, wo sie 4 Stunden lang unter wirksamem Rühren gehalten wird.
Danach wird die Reaktionsmasse mit Wasser verdünnt und mit Chloroform extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und im Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck eingedampft.
Ausbeute = 80%.
Beispiel 10 Synthese von PhCH₂SO₂CF₃ ausgehend von PhCH₂SCF₃
Eine Menge von 12,7 ml Wasserstoffperoxid zu 30% (124,3 mol) wird tropfenweise zu Benzyltrifluormethyl-sulfid (5,96 mg, 31,06 mol) in Lösung von 23 ml Essigsäure (99%) gegeben. Nach 2 Stunden Rühren bei 90°C wird die Reaktionsmasse mit Wasser verdünnt und mit Ether (3 × 100 ml) extrahiert. Anschließend wird die organische Phase gewaschen mit: 3 × 75 ml Wasser, 2 × 75 ml einer gesättigten Lösung von Natriumhydrogencarbonat und 2 × 75 ml Wasser. Danach wird sie über Magnesiumsulfat getrocknet und im Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck konzentriert. Der erhaltene Feststoff wird in CCl₄ (25 bis 30 ml) rekristallisiert. Man erhält auf diese Weise 4,604 g eines weißen Feststoffes, dessen Struktur und Reinheit durch NMR kontrolliert werden.
Ausbeute = 66% an isoliertem Produkt.
NMR ¹H (CDCl₃):
4,47 ppm (s, 2H)
7,43 ppm (m, 5H, H aromatisch).
NMR ¹⁹F (CDCl₃)
–76,91 ppm (s)
Beispiel 11 Synthese von 1,2-Diphenylethyltriflon
Das Benzyltriflon (0,673 g, 3 mmol) wird in 12 ml trockenem Acetonitril gelöst. Danach trägt man K₂CO₃ (0,485 g, 3,5 mmol) ein und anschließend Benzylbromid (0,365 ml, 3 mmol). Dann wird die Reaktionsmasse 20 Stunden lang unter Rückfluß (82°C) gehalten. Danach wird sie filtriert, mit Wasser verdünnt und mit Ether (2 × 25 ml) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit Wasser (2 × 20 ml) und mit einer gesättigten Lösung von Natriumchlorid (1 × 20 ml) gewaschen. Nach dem Trocknen über Magnesiumsulfat und Konzentrieren im Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck erhält man ein gelbes Öl. Das Produkt wird in 3 ml Petrolether rekristallisiert.
Ausbeute = 68% bis 82% an isoliertem Produkt (0,637 g bis 0,768 g weißer Feststoff), charakterisiert durch NMR.
NMR ¹H (CDCl₃): 3,39 ppm (dd, 1H, ²J = 13,6 Hz, ³J = 3,2 Hz, H₂ oder H₃); 3,77 ppm (dd, 1H, ²J = 13,6 Hz, ³J = 11,6 Hz, H₃ oder H₂); 4,54 ppm (dd, 1H, ³J = 3, 2 Hz, ³J = 11,6 Hz, H₁); 6,92 bis 7,35 ppm (m, 10H, H aromatisch)
NMR ¹⁹F (CDCl₃):
–73,80 ppm (s)
Beispiel 12 Synthese von Triflinat durch β-Eliminierung an 1,2-Diphenylethyltriflon
Base: DBU (Diazabicycloundecen)
Triflon (186 mg, 0,592 mmol), DBU (104 mg, 0,655 mmol) und 1,4-Dioxan (3,2 ml) werden 67 Stunden lang auf 100°C erhitzt. Nach dem Abkühlen wird die Reaktionsmasse mit 20 ml Dichlormethan verdünnt und mit 10 ml Wasser gewaschen. Anschließend wird die wäßrige Phase mit 2 × 20 ml Dichlormethan extrahiert. Die wäßrige Phase wird zur Seite gelegt.
Die vereinigten organischen Phasen werden mit 1 × 15 ml Wasser (dem man die vorstehende wäßrige Phase zusetzt), 2 × 20 ml Wasser und 1 × 20 ml einer gesättigten Lösung von Natriumchlorid gewaschen. Nach dem Trocknen über Magnesiumsulfat und Konzentrieren im Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck gewinnt man 134 mg eines weiß-gelblichen Feststoffes, analysiert durch NMR ¹H (CDCl₃).
Dies ist eine Mischung, die enthält:

– trans-Stilben [Spektrum identisch mit der in der Literatur gefundenen Referenz (20)]
– Ausgangsprodukt (Spektrum identisch mit dem vorstehend beschriebenen)
– nicht identifizierte Verunreinigungen.

Der Anteil von trans-Stilben, bezogen auf das Ausgangsprodukt, beträgt 70/30 (Mol-%).
Die wäßrige Phase wird zur Seite gelegt und durch einen Zusatz von 5,9 ml einer 0,1 N Lösung von Natriumhydroxid basisch gemacht. Anschließend wird sie mit 4 × 30 ml Dichlormethan (Extraktion von DBU) extrahiert, mit 0,1 N Chlorwasserstoffsäure neutralisiert, mit 4 × 20 ml Toluol (Extraktion der organischen Rückstände) extrahiert und im Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck konzentriert. Die erhaltene ölige, gelbe Ablagerung (116 mg) wird durch NMR charakterisiert und bestimmt (Eichmaß: CF₃CH₂OH). Ausbeute = 2%.
NMR ¹⁹F (H₂O): –87,2 ppm (s, CF₃SO₂Na)
Base: NaH
In einen Kolben von 10 ml trägt man Natriumhydrid in Suspension zu 50% in Öl (29 mg, 0,604 mmol) ein. Dann wird der Kolben mit Stickstoff gespült. Anschließend gießt man 3 ml Tetrahydrofuran und danach 1,2-Diphenylethyltriflon (188 mg, 0,599 mmol) in Lösung von 1 ml Tetrahydrofuran hinzu. Das Medium wird unter Durchleiten von Stickstoff bei Umgebungstemperatur gerührt. Nach 6 Stunden Rühren setzt man wiederum Natriumhydrid (10 mg, 0,208 mmol) hinzu. Die Reaktion wird mittels CPG verfolgt (die Retentionszeiten des Ausgangsproduktes und der möglichen Zielprodukte sind dank authentischer Eichproben bekannt).
Base: MeONa
760 mg 1,2-Diphenylethyltriflon (2,42 mmol), 408 mg Natriummethylat (7,55 mmol) und 10 ml wasserfreies Methanol werden 24 Stunden lang bei 60°C gerührt.
Anschließend wird die Reaktionsmasse im Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck konzentriert, in 45 ml einer Mischung von Ether/Wasser (2/1) verdünnt und dekantiert. Danach wird die wäßrige Phase mit 4 × 25 ml CH₂Cl₂ extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit 1 × 25 ml Wasser, dem man die vorstehende wäßrige Phase zusetzt, 2 × 40 ml Wasser und 1 × 40 ml Salzwasser gewaschen. Nach dem Trocknen über Magnesiumsulfat und Konzentrieren im Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck erhält man 0,747 g weißen Feststoff, der durch NMR ¹H charakterisiert und bestimmt wird (Eichmaß: CH₂Cl₂).
Dies ist eine Mischung, die enthält:

– 1,82 mmol trans-Stilben (Ausbeute = 75%)
– 0,58 mmol Ausgangsprodukt (das sind 24% der Anfangsfüllung)

Die Verschiebungen δ sind mit den vorstehend beschriebenen identisch.
Die wäßrige Phase wird mit einer 6 N Lösung von Chlorwasserstoffsäure behandelt, bis der pH-Wert etwa 5 beträgt, und anschließend im Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck konzentriert. Man gewinnt 0,514 g weißen Feststoff, der durch NMR ¹⁹F analysiert wird (Eichmaß: CF₃CH₂OH). Ausbeute = 72% an Natriumtriflinat (Spektrum identisch mit dem vorstehend beschriebenen).
Beispiel 13 Synthese von Kaliumtriflinat durch β-Eliminierung an 3-Phenyl,3-(trifluormethansulfonyl)-propionsäure-ethylester
In einen Kolben von 25 ml trägt man Benzyltriflon (559 mg, 2,5 mmol), Kaliumcarbonat (1043 mg, 7,55 mmol) und 10 ml Acetonitril ein. Dann gießt man auf einmal Bromessigsäure-ethylester (300 μl, 2,65 mmol) hinzu. Anschließend wird der Kolben verschlossen und unter Rühren 16 Stunden lang auf 80°C erhitzt. Nach dem Abkühlen wird die Reaktionsmasse in 30 ml Wasser und 60 ml Et₂O verdünnt. Die Mischung wird dekantiert. Danach wird die wäßrige Phase mit 40 ml Et₂O extrahiert. Nach dem Trocknen über Magnesiumsulfat und Konzentrieren im Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck erhält man 400 mg einer gelben Flüssigkeit. Ausbeute = 88% Produkt, charakterisiert durch NMR ¹H.
Alle wäßrigen Phasen werden vereinigt, mit einer 0,1 N Lösung von Chlorwasserstoffsäure neutralisiert und im Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck (T = 65°C) konzentriert. Das restliche Wasser wird durch azeotrope Mitnahme mit Hilfe von Toluol entfernt. Man erhält auf diese Weise 1,156 g weißen Feststoff, analysiert durch NMR ¹⁹F (Eichmaß: CF₃CH₂OH). Ausbeute = 68%. Das Kaliumtriflinat wird mit 8 × 10 ml Ethylacetat extrahiert. Man isoliert 390 mg weißen Feststoff. Ausbeute = 49% an isoliertem Produkt, charakterisiert durch NMR ¹⁹F.

Claims

Verfahren zur Synthese von fluorierten Derivaten, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Stufe des Austausches zwischen dem Fluor und einem schwereren Halogen als dem Fluor umfaßt, in der ein Substrat, das mindestens einen halogenophoren Kohlenstoff der Hybridisierung sp³ umfaßt, der seinerseits mindestens zwei nachfolgend mit X und X' bezeichnete Halogene trägt, von denen mindestens eines ein schwereres Halogen als Fluor ist, und wobei der halogenophore Kohlenstoff mit mindestens einem Chalkogen verbunden ist, der Einwirkung eines Reaktanden unterzogen wird, der mindestens eine definierte Verbindung umfaßt, ausgewählt unter denen, die durch Assoziation einer Bronstedt-Base mit einer definierten Anzahl n von Fluorwasserstoffsäuren gebildet werden, worin n mindestens gleich 3 und vorteilhafterweise höchstens 20, vorzugsweise 10 ist, und dadurch, daß das genannte Substrat der Formel R-CXX'-Y(O)_r-R₅ entspricht, – mit R ausgewählt unter den Kohlenwasserstoff-Resten, den Halogenen, den Elektroattraktoren und den chalkogenylierten Hydrocarbylen; – mit X, das Chlor darstellt; – mit X', das Chlor darstellt; – mit Y, ausgewählt unter den Chalkogenen mit vorteilhafterweise einem Atomrang von höher als dem des Sauerstoffs, insbesondere wenn R von chalkogenylierten Hydrocarbylen verschieden ist, und mit der Bedingung, daß in dem Fall, wo Y Sauerstoff bedeutet, R gleich 0 ist; – worin r 0 oder ein Ganzes darstellt, ausgewählt unter 1 oder 2 und vorteilhafterweise unterhalb von 2; – R₅ einen Rest darstellt: – Aryl, gegebenenfalls substituiert, insbesondere Heteroaryl; – Alkyl, bei dem der Hybridisierungskohlenstoff sp³ eine weniger elektroattraktive Einheit als ein Dichlorphenyl bildet; und dadurch, daß jeder Rest R und R₅ höchstens 30, vorzugsweise höchstens 15 Atome von Kohlenstoff und/oder Stickstoff umfaßt, wobei die Gesamtanzahl der Substratmoleküle an Kohlenstoffen 50, vorteilhafterweise 30, nicht übersteigt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R eine Gruppe darstellt, ausgewählt unter den elektroattraktiven Gruppen durch induktive Wirkung.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der Atomnummern des oder der genannten Chalkogens(e) mindestens gleich 10 beträgt.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Gruppe R, die unter den elektroattraktiven Gruppen ausgewählt wird, ein Halogen ist.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte halogenophore Kohlenstoff mindestens zwei Halogene mit einer Atomnummer von über der des Fluors trägt.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte halogenophore Kohlenstoff drei Halogene trägt, ausgewählt unter Chlor und Fluor.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Chalkogen Y divalent ist.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Chalkogen Y über seine zweite Bindung durch induktive oder mesomere Wirkung mit einem Elektrodonatoratom verbunden ist, mit der Bedingung, daß es keinen Sauerstoff darstellt, wenn das Chalkogen an den halogenophoren Kohlenstoff gebunden ist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Elektrodonatoratom ein Kohlenstoff ist, der von einem Rest Alkyl oder von einem an Elektronen reichen Rest Aryl stammt.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Alkyl ein Rest Aralkyl ist, vorzugsweise ausgewählt unter den Resten Benzyl.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der an Elektronen reiche Rest Aryl ein heterocyclischer Rest mit fünf Ringgliedern ist.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Chalkogen Schwefel ist und daß es eine spätere Stufe der Oxidation des genannten Schwefelatoms umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Stufe der Oxidation realisiert wird, um das genannte Schwefelatom in Form eines Sulfons zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß es eine spätere Stufe der Hydrolyse umfaßt, vorteilhafterweise im alkalischen Medium, um ein Salz oder die entsprechende Sulfinsäure oder Sulfonsäure zu ergeben.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Oxidation realisiert wird, um das genannte Schwefelatom in Form eines Sulfoxides, eines Sulfenates oder in einer Form zu erhalten, die den gleichen Oxidationszustand aufweist wie der eines Sulfoxides oder wie der eines Sulfenates.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Oxidation in einem protischen Medium, vorteilhafterweise in Anwesenheit einer Carbonsäure, mittels Addition von Hydroperoxid (vorzugsweise Wasserstoffperoxid) unter Aufrechterhalten einer Temperatur von 20°C bis 80°C und während einer Dauer durchgeführt wird, die von etwa 1 Stunde bis zu zwei Tagen variieren kann.
Verfahren nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß es eine spätere Stufe der gemäßigten Halogenierung, vorzugsweise Chlorierung umfaßt, um ein Sulfinylhalogenid zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Halogenierung durchgeführt wird, indem man das genannte Sulfenat, vorteilhafterweise verdünnt in einem wenig polaren (das heißt unfähig, mehr als 5 Masse-% Wasser zu lösen) und im wesentlichen wasserfreien (das heißt, bei dem das Wasser in einer Menge von höchstens 1/3 in Mol des Substrates, vorteilhafterweise höchstens 1/5, vorzugsweise höchstens 1/10 anwesend ist) und gegenüber Chlor wenig empfindlichen Lösungsmittel der Einwirkung von Chlor in mindestens stöchiometrischer Menge sowie bei einer Temperatur von höchstens gleich 100°C, vorteilhafterweise zwischen 0°C und 50°C unterzieht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Bronstedt-Base unter den Pnictinen und den aromatischen Heterocyclen ausgewählt wird, bei denen das ge nannte Heteroatom unter den Atomen der Reihe V (Stickstoffreihe) ausgewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Quecksilber und an Silber derart sein soll, daß das molare Verhältnis zwischen dem Metall und dem Substrat, bei dem die Halogenatome auszutauschen sind, bei einem Wert von höchstens gleich 0,1 liegt.
Verwendung einer definierten Verbindung als Reagens zum Austausch Chlor-Fluor, ausgewählt unter denen, die durch Assoziation einer Bronstedt-Base mit einer definierten Anzahl n von Fluorwasserstoffsäure gebildet werden, wobei n mindestens gleich 3 und höchstens 5 beträgt und die genannte Bronstedt-Base unter den primären, sekundären und vorzugsweise tertiären Aminen ausgewählt wird.