DK159422B - Fremgangsmaade til fremstilling af 3-chlor-2-fluor-5-(trifluormethyl)pyridin - Google Patents

Fremgangsmaade til fremstilling af 3-chlor-2-fluor-5-(trifluormethyl)pyridin Download PDF

Info

Publication number
DK159422B
DK159422B DK255485A DK255485A DK159422B DK 159422 B DK159422 B DK 159422B DK 255485 A DK255485 A DK 255485A DK 255485 A DK255485 A DK 255485A DK 159422 B DK159422 B DK 159422B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
pyridine
trifluoromethyl
reaction
hydrogen fluoride
pressure
Prior art date
Application number
DK255485A
Other languages
English (en)
Other versions
DK159422C (da
DK255485A (da
DK255485D0 (da
Inventor
Janice E Gatlin
Mark A Van Dort
Curtis L Volkmann
Original Assignee
Dow Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Publication of DK255485D0 publication Critical patent/DK255485D0/da
Publication of DK255485A publication Critical patent/DK255485A/da
Publication of DK159422B publication Critical patent/DK159422B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK159422C publication Critical patent/DK159422C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/60Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D213/61Halogen atoms or nitro radicals

Description

i
DK 159422 B
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af 3-chlor-2-f1uor-5-(trifluormethyl)-pyridin ved en reaktion, hvor 2,3-dichlor-5-trichlormethylpyridin i væskefase bringes i kontakt med mindst en støkiometrisk mængde vand-5 frit hydrogenfluorid.
Fluorering af (trichlormethyl)pyridinforbindelser er blevet gennemført ved dampfasefluorering, hvilket kræver anvendelse af høje temperaturer. Sådanne dampfasereaktioner har ulemper, 10 herunder f.eks. energiomkostninger i forbindelse med forøgelse af reaktanternes temperatur, dekomponering af udgangsmaterialer og slutprodukter i forbindelse med højtemperatur-dampfase-reaktionssystemer og desuden ringe omdannelse og/eller lave selektiviteter til de ønskede (trifluormethyl)pyridinproduk-15 ter (se f.eks. japansk Kokai Tokkyo Koho 80 85.564, 27. juni 1980, ansøgning nr. 78/158.979, 22. december 1978, og USA-pa-tentskrifterne nr. 4.266.064 og nr. 4.288.599).
USA-patentskrift nr. 4.184.041 omhandler en fremgangsmåde til 20 fremstilling af (trifluormethyl)pyridinforbindelser ved omsætning af en (trichlormethyl)pyridinforbindelse med hydrogenflu-oridgas ved en temperatur fra 0 til -50°C. Selv om denne metode kan give små mængder af (trifluormethyl)pyridinforbin-delser, er det en kommercielt uacceptabel måde til fremstil-25 ling af (trifluormethylJpyridinforbindelser.
Fra dansk patentansøgning nr. 5398/83 er det kendt at fremstille 3-chlor-2-fluor-5-trif1uormethyl-pyridin ved behandling af 2,3-dichlor-5-trichlormethylpyridin med et molært overskud 30 af vandfrit HF i væskefase ved atmosfærisk tryk og 150-200®C. Ifølge ansøgningen kræves der til gennemføring af denne fremgangsmåde tilstedeværelse af en metalhalogenidkatalysator.
Fra 6B patentskrift nr. 1.272.475 kendes en fremgangsmåde til 35 at erstatte chlor som en substituent i en pyridinring i stillingerne 2, 4 eller 6 med HF ved en reaktion i flydende fase ved forhøjet temperatur uden katalysator. Der anvises imidler-
DK 159422 B
2 tid intet om udskiftning af chlor på en trichlormethylsubsti-tuent i en pyridinring med fluor. Fra EP patentansøgning nr. 107.866 kendes en lignende fremgangsmåde, hvor alle chlorato-merne i en. trich.lormethylsubsti tuent erstattes, men hvor kun 5 en ringe andel af chlorsubstituenter på ringen udskiftes.
De,t er helt klart, at der er et behov for en mere effektiv fremgangsmåde til fremstilling af 3-chlor-2-fluor-5-(trifluor-methyl)-pyridin i kommerciel målestok under opnåelse af gode 10 udbytter uden omkostninger og problemer med bortskaffelse af spildprodukter som følge af brug af en katalysator.
Det er formålet med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe en fremgangsmåde, der opfylder det ovennævnte behov.
15 Dette opnås med en fremgangsmåde af den indledningsvis nævnte art, der er ejendommelig ved det i krav l's kendetegnende del anførte. Kombinationen af den anvendte temperatur og det anvendte tryk sikrer, at man kan opnå gode udbytter, som væsentligt overstiger dem, der fås ved den fra ans. nr. 5398/83 20 kendte fremgangsmåde, samtidigt med, at man undgår problemerne, der er forbundet med brug af katalysator.
De ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstillede forbindelser er nyttige som mellemprodukter ved fremstillingen af 25 herbicider.
Den foreliggende fremgangsmåde udgør en kommercielt effektivt måde til fremstilling af 3-chlor-2-fluor-5-(trif1uormethy1)-pyridin i et væskefase-reaktionssystem. Væskefasetilstanden 30 giver en reaktion, hvor 3-chlor-2-fluor-5-(trifluormethyl)-pyridin fremstilles på selektiv måde og i løbet af en rimelig tid. Den foreliggende væskefase-reaktion kan desuden gennemføres kontinuerligt ved tilsætning af udgangsmateriale til en reaktionsbeholder, medens det ønskede 3-chlor-2-fluor-5-(tri-35 fluormethyl)-pyridinprodukt, som almindeligvis har et koge punkt, der ligger under den temperatur, ved hvilken reaktionen gennemføres, udvindes ved kondensation af 3-chlor-2-fluor-5-(tri f1uormethy!)-pyrid i ndampe.
DK 159422 B
3
Det i forbindelse med opfindelsen som fluoridkilde anvendte hydrogenfluorid indføres i reaktionsblandingen som hydrogenfluorid (vandfrit). Hydrogenfluoridet bobles ind i reaktionsblandingen som en gas eller fødes i reaktionsblandingen som en 5 væske. Hydrogenfluorid (vandfrit) har et kogepunkt på 19,5°C, og væsken og gassen består af associerede molekyler. Ved udøvelsen af den foreliggende opfindelse tilføres hydrogenfluorid i et forhold på mindst 3 mol pr. mol 2,3-dichlor-5-tri-chlormethylpyridin, og der anvendes fortrinsvis mere end denne 10 mængde.
Reaktionen gennemføres under væskefase-betingelser ved en temperatur på 170-200eC, fortrinsvis ved en temperatur mellem 180 og 190°C. Halogenbytter-reaktionen gennemføres typisk under en 15 tilstrækkelig omrøring til at holde reaktantblandingen i alt væsentligt homogen og ved et tryk på mindst 1480 kPa, fortrinsvis ved et tryk på 1480 - 2170 kPa, og mest hensigtsmæssigt ved et tryk på 1755 - 1895 kPa.
20 Ved gennemførelse af reaktionen er det ikke afgørende, i hvilken rækkefølge reaktanterne tilsættes. Hydrogenfluoridet tilsættes fortrinsvis til 2,3-dichlor-5-(trichlormethyl)-pyridin under omrøring, indtil reaktionen er fuldstændig, sædvanligvis i løbet af 1 - 50 timer. Hvor lang tid, den fuldstændige reak-25 tion nøjagtigt tager, vil variere, afhængigt af mange faktorer, såsom temperatur, HF-strømningshastighed, omrøringsgrad og trykket. Hydrogenfluorid ledes ind i reaktionsblandingen som en væske eller kan, alternativt, bobles eller sprøjtes i reaktionsblandingen som en gas.
30 Højere tryk og højere hydrogenfluorid-strømningshastigheder er tilbøjelige til at formindske reaktionstiden. Anvendelse af for store hydrogenfluorid-strømningshastigheder giver imidlertid adskillige ulemper, herunder at tilbagesvaling af flydende 35 hydrogenfluorid er tilbøjelig til at reducere temperaturen, og at fjernelse og/eller genvinding af hydrogenfluorid-overskud kan være særdeles bekostelig og/eller besværlig. Strømnings-
DK 159422 B
4 hastigheder fra 0,15 til 0,45 mol pr. time pr. mol udgangs-py-ridin, fortrinsvis 0,22 - 0,31 mol/time/mol udgangs-pyridin, anvendes fordelagtigt.
5 Opfindelsen belyses nærmere i det efterfølgende eksempel. Der er ikke gjort forsøg på at afbalancere den deri beskrevne kemiske ligning.
EKSEMPEL 10 -......- CC13 v/V1 CF3
ToT ToT +hci 1209,5 g 99% 2,3-dichlor-5-trichlormethylpyridin (4,52 mol) blev anbragt i en én-liters Hasteloy-C-reaktor (Parr-trykbe-20 holder), udstyret til omrøring og forsynet med svaler, varmekilde, trykkontrol og hydrogenfluoridtiIførsel. Reaktoren blev lukket, opvarmning og omrøring startet, og trykket blev holdt mellem 1411,33 og 1549,22 kPa med nitrogen. Da temperaturen nåede 193eC, tilsattes ca. 46 g hydrogenfluorid (HF), hvoref-25 ter HF tilførtes kontinuerligt med en gennemsnitshastighed på 20 g pr. time (1,00 mol/time/4,51 mol pyridin), idet temperaturen blev holdt på 186°C, trykket på 1776,82 kPa og svalere på 12 - 17eC. Efter 38 timer viste en analyse, at produktet indeholdt 83,8vægt% 3-chlor-2-fluor-5-(trifluormethyl)-pyri-30 din og 8,0 vægt% 2,3-dichlor-5-(trifluormethyl)-pyridin (bestemt ved gas/væske-kromatografi).
Det ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstillede produkt kan med fordel omdannes til 2,3-dichlor-5-(trifluorme-35 thyl)-pyridin ved i et andet trin at behandle reaktionsblandingen på følgende måde:

Claims (4)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af 3-chlor-2-fluor-5-(tri-fluormethyl)-pyridin ved en reaktion, hvor 2,3-dichlor-5-tri-chlormethylpyridin i væskefase bringes i kontakt med mindst en 15 støkiometrisk mængde vandfrit hydrogenfluorid, kendetegnet ved, at reaktionen gennemføres ved en temperatur på 170-200°C og et tryk på mindst 1480 kPa uden nærværelse af en katalysator.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at temperaturen er fra 180 til 190°C.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at trykket er fra 1480 til 2170 kPa. 25
4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at trykket er fra 1775 til 1895 kPa. 30 35
DK255485A 1984-06-08 1985-06-06 Fremgangsmaade til fremstilling af 3-chlor-2-fluor-5-(trifluormethyl)pyridin DK159422C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/618,806 US4547577A (en) 1984-06-08 1984-06-08 Preparation of (trifluoromethyl)pyridines
US61880684 1984-06-08

Publications (4)

Publication Number Publication Date
DK255485D0 DK255485D0 (da) 1985-06-06
DK255485A DK255485A (da) 1985-12-09
DK159422B true DK159422B (da) 1990-10-15
DK159422C DK159422C (da) 1991-03-18

Family

ID=24479217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK255485A DK159422C (da) 1984-06-08 1985-06-06 Fremgangsmaade til fremstilling af 3-chlor-2-fluor-5-(trifluormethyl)pyridin

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4547577A (da)
EP (1) EP0164104B1 (da)
JP (1) JPH0625111B2 (da)
AU (1) AU570801B2 (da)
BR (1) BR8502718A (da)
CA (1) CA1199331A (da)
CS (1) CS248745B2 (da)
DE (1) DE3585702D1 (da)
DK (1) DK159422C (da)
HU (1) HU199122B (da)
SU (1) SU1473711A3 (da)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE14307T1 (de) * 1981-04-27 1985-08-15 Ici Plc Verfahren zur herstellung von fluormethylpyridinen und bestimmte auf diese weise erhaltene verbindungen.
US4782161A (en) * 1987-10-21 1988-11-01 The Dow Chemical Company Preparation of fluoropyridines
US4999432A (en) * 1989-08-28 1991-03-12 Dowelanco Fluorination with hydrogen fluoride
CN107954924A (zh) * 2016-10-18 2018-04-24 内蒙古佳瑞米精细化工有限公司 一种2-氟-3-氯-5-三氟甲基吡啶的制备方法
CN107935920A (zh) * 2017-11-30 2018-04-20 山东汇盟生物科技有限公司 2‑氟‑3‑氯‑5‑三氟甲基吡啶的制备方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1039987A (en) * 1964-03-17 1966-08-24 Pennwalt Corp Fluoropyridines
GB1272475A (en) * 1969-05-30 1972-04-26 Ici Ltd Manufacture of fluoropyridines
DE2862490D1 (en) * 1977-08-12 1988-04-21 Ici Plc Phenoxypyridine compound
JPS5461183A (en) * 1977-10-21 1979-05-17 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 2-substituted-5-trifluoromethyl pyridine compounds
JPS5585564A (en) * 1978-12-22 1980-06-27 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd Preparation of beta-trifluoromethylpyridine
JPS55158979A (en) * 1979-05-29 1980-12-10 Seiko Epson Corp Ink jet recording head
EP0074192B1 (en) * 1981-09-03 1986-12-30 Imperial Chemical Industries Plc Chloro-trifluoromethyl pyridines
US4567273A (en) * 1982-04-16 1986-01-28 The Dow Chemical Company Liquid phase halogen exchange of (trichloromethyl) pyridines to (trifluoromethyl)pyridines
US4493932A (en) * 1982-09-13 1985-01-15 The Dow Chemical Company Chlorine exchange for fluorine in 2-fluoro-pyridine compounds
IL70307A (en) * 1982-11-26 1987-02-27 Dow Chemical Co Preparation of(trifluoromethyl)pyridines

Also Published As

Publication number Publication date
AU570801B2 (en) 1988-03-24
CA1199331A (en) 1986-01-14
DE3585702D1 (de) 1992-04-30
JPS611662A (ja) 1986-01-07
SU1473711A3 (ru) 1989-04-15
HU199122B (en) 1990-01-29
AU4271285A (en) 1985-12-12
US4547577A (en) 1985-10-15
DK159422C (da) 1991-03-18
DK255485A (da) 1985-12-09
JPH0625111B2 (ja) 1994-04-06
EP0164104A3 (en) 1988-08-03
EP0164104B1 (en) 1992-03-25
CS248745B2 (en) 1987-02-12
EP0164104A2 (en) 1985-12-11
HUT38316A (en) 1986-05-28
BR8502718A (pt) 1986-02-12
DK255485D0 (da) 1985-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO139219B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av malonsyredinitril
DK159422B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af 3-chlor-2-fluor-5-(trifluormethyl)pyridin
EP0256146A1 (en) Catalyst recycle in liquid phase halogen exchange reaction
EP0110690B1 (en) Preparation of (trifluoromethyl)pyridines
JP2667720B2 (ja) 電子吸引置換基を含むジフルオロベンゼンの製造法
JP3572619B2 (ja) ジフルオロメタンの製造方法
KR100934295B1 (ko) 불소화된 에테르의 합성
CA1163650A (en) Preparation of monoalkyl ethers of hydroxyphenols
EP0246349B1 (en) Method of selectively chlorinating 2-chloro-5-(trichloromethyl) pyridine in the 3-position
CA1150274A (en) Preparation of benzoxazolone
WO1994006742A1 (en) Process for preparing perhaloacyl chlorides
JP2506387B2 (ja) 3,5−ジクロロ−2,4,6−トリフルオロピリジンの改良製造法
US4332939A (en) Process for the preparation of fluorinated s-triazines
CA2126675A1 (en) A process for the preparation of 2,3,5,6-tetrachloropyridine
US4365101A (en) Process for preparing benzotrifluoride and its derivatives
JPS6222756A (ja) 新規なペルフルオロ(n−ビニル環状アミン)の製造方法
EP0300430B1 (en) Process for preparing 2,6-dichloropyridine
JPH0230298B2 (da)
JPS6131085B2 (da)
US5545776A (en) Synthesis of n-perfluorooctyl bromide
US4246205A (en) Process for preparing hexachlorocyclopentadiene
US4255597A (en) Process for preparing hexachlorocyclopentadiene
JP2613515B2 (ja) ソジオホルミルアセトンの製造法
JPH03163062A (ja) 弗化水素による弗素化方法
US4650875A (en) Preparation of (trifluoromethyl)pyridines

Legal Events

Date Code Title Description
PUP Patent expired