ES2698626T3 - Hidrólisis y alcohólisis selectivas de bencenos clorados - Google Patents
Hidrólisis y alcohólisis selectivas de bencenos clorados Download PDFInfo
- Publication number
- ES2698626T3 ES2698626T3 ES14780498T ES14780498T ES2698626T3 ES 2698626 T3 ES2698626 T3 ES 2698626T3 ES 14780498 T ES14780498 T ES 14780498T ES 14780498 T ES14780498 T ES 14780498T ES 2698626 T3 ES2698626 T3 ES 2698626T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- formula
- compound
- alkali metal
- reaction
- process according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 title description 24
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 title description 21
- 238000006136 alcoholysis reaction Methods 0.000 title description 2
- 150000001555 benzenes Chemical class 0.000 title description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 82
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 60
- -1 alkali metal alkoxide Chemical class 0.000 claims abstract description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 42
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 150000001340 alkali metals Chemical group 0.000 claims abstract description 20
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 12
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 12
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 15
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 14
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 14
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 14
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052700 potassium Chemical group 0.000 claims description 12
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical group C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 11
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical group [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000011591 potassium Chemical group 0.000 claims description 11
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 66
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 42
- PBKONEOXTCPAFI-UHFFFAOYSA-N 1,2,4-trichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1 PBKONEOXTCPAFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- IWEDIXLBFLAXBO-UHFFFAOYSA-N dicamba Chemical compound COC1=C(Cl)C=CC(Cl)=C1C(O)=O IWEDIXLBFLAXBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- RANCECPPZPIPNO-UHFFFAOYSA-N 2,5-dichlorophenol Chemical compound OC1=CC(Cl)=CC=C1Cl RANCECPPZPIPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 239000005504 Dicamba Substances 0.000 description 24
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 22
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N Sodium methoxide Chemical compound [Na+].[O-]C WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- QKMNFFSBZRGHDJ-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichloro-2-methoxybenzene Chemical compound COC1=CC(Cl)=CC=C1Cl QKMNFFSBZRGHDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000007065 Kolbe-Schmitt synthesis reaction Methods 0.000 description 8
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 6
- KCIDZIIHRGYJAE-YGFYJFDDSA-L dipotassium;[(2r,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl] phosphate Chemical class [K+].[K+].OC[C@H]1O[C@H](OP([O-])([O-])=O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O KCIDZIIHRGYJAE-YGFYJFDDSA-L 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- VISJRVXHPNMYRH-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloro-4-methoxybenzene Chemical compound COC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1 VISJRVXHPNMYRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CICQUFBZCADHHX-UHFFFAOYSA-N 2,4-dichloro-1-methoxybenzene Chemical compound COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl CICQUFBZCADHHX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HFZWRUODUSTPEG-UHFFFAOYSA-N 2,4-dichlorophenol Chemical compound OC1=CC=C(Cl)C=C1Cl HFZWRUODUSTPEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WDNBURPWRNALGP-UHFFFAOYSA-N 3,4-Dichlorophenol Chemical compound OC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1 WDNBURPWRNALGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FKIKPQHMWFZFEB-UHFFFAOYSA-N 3,6-dichloro-2-hydroxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=C(O)C(Cl)=CC=C1Cl FKIKPQHMWFZFEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 238000006473 carboxylation reaction Methods 0.000 description 4
- NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N chloromethane Chemical group ClC NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 4
- 150000002989 phenols Chemical group 0.000 description 4
- RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC(Cl)=C1Cl RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 230000021523 carboxylation Effects 0.000 description 3
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-M phenolate Chemical compound [O-]C1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229940031826 phenolate Drugs 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 150000001734 carboxylic acid salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 description 2
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 2
- 229940050176 methyl chloride Drugs 0.000 description 2
- 230000011987 methylation Effects 0.000 description 2
- 238000007069 methylation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- HIXDQWDOVZUNNA-UHFFFAOYSA-N 2-(3,4-dimethoxyphenyl)-5-hydroxy-7-methoxychromen-4-one Chemical compound C=1C(OC)=CC(O)=C(C(C=2)=O)C=1OC=2C1=CC=C(OC)C(OC)=C1 HIXDQWDOVZUNNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 0 Cc1c(*)c(C(*)=O)c(C)cc1 Chemical compound Cc1c(*)c(C(*)=O)c(C)cc1 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 230000029936 alkylation Effects 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000006193 diazotization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical group OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940058287 salicylic acid derivative anticestodals Drugs 0.000 description 1
- 150000003872 salicylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/347—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups
- C07C51/377—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups by splitting-off hydrogen or functional groups; by hydrogenolysis of functional groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C37/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
- C07C37/01—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by replacing functional groups bound to a six-membered aromatic ring by hydroxy groups, e.g. by hydrolysis
- C07C37/02—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by replacing functional groups bound to a six-membered aromatic ring by hydroxy groups, e.g. by hydrolysis by substitution of halogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C41/00—Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
- C07C41/01—Preparation of ethers
- C07C41/16—Preparation of ethers by reaction of esters of mineral or organic acids with hydroxy or O-metal groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/28—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the hydroxylic moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
- C07C67/297—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the hydroxylic moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by splitting-off hydrogen or functional groups; by hydrogenolysis of functional groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F1/00—Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
- C07F1/005—Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table without C-Metal linkages
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F1/00—Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
- C07F1/04—Sodium compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Un proceso para proporcionar un compuesto de fórmula (I):**Fórmula** en la que R es hidrógeno o R', en la que R' es -alquilo (C1-C4), y Hal es un halógeno, el proceso comprendiendo la etapa de: hacer reaccionar un compuesto de fórmula (II)**Fórmula** en la que Hal es como se ha definido anteriormente, con una alcóxido de metal alcalino de la fórmula XOR', en la que X es un metal alcalino, y R' es como se ha definido anteriormente, en la que el alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR' se añade a la mezcla de reacción en forma de una solución alcohólica en un alcohol de fórmula HOR' que tiene una concentración de un 25 % en peso a un 67 % en peso, basándose en el peso del peso total del alcohol HOR' y el alcóxido de metal alcalino de la fórmula XOR'.
Description
DESCRIPCIÓN
Hidrólisis y alcohólisis selectivas de bencenos clorados
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un proceso para hidrólisis de 1,2,4-trihalobenceno con rendimiento y/o regioselectividad mejorados. En una realización preferente, la presente invención proporciona un proceso mejorado para hidrólisis de 1,2,4-triclorobenceno para obtener 2,5-diclorofenol, que es un compuesto intermedio importante en la producción del herbicida dicamba (ácido 3,6-dicloro-2-metoxibenzoico).
Antecedentes de la invención
El Dicamba es un herbicida selectivo que se usa en la actualidad para tratar por ejemplo maíz, trigo o césped. Éste elimina las malas hierbas de hoja ancha antes y después de que broten. El nombre trivial dicamba se refiere al compuesto ácido 3,6-dicloro-2-metoxibenzoico. La demanda global calculada de dicamba en 2012 fue de aproximadamente 12.000 toneladas métricas al año. Sin embargo, se espera que la demanda global de dicamba aumente de forma significativa.
El Dicamba generalmente se produce en una escala industrial a partir de 2,5-diclorofenol usando carboxilación en condiciones de Kolbe-Schmitt, metilación y posteriormente saponificación/acidificación. El 2,5-diclorofenol a su vez se puede obtener a partir de 1,4-diclorobenceno o 1,2,4-triclorobenceno. La ruta de síntesis a través de 1,4-diclorobenceno implican nitración y posterior diazotación, y, por lo tanto no se desea para su uso en una escala industrial. La ruta de síntesis a través de 1,2,4-triclorobenceno adolece de disponibilidad limitada de este material de partida y de la formación de varios productos secundarios que se forman en la síntesis de 2,5-diclorofenol.
Con el fin de satisfacer el aumento de la demanda comercial de productos tales como dicamba, en la técnica existe una necesidad de procesos que proporcionen un aumento del rendimiento y/o regioselectividad en la hidrólisis de 1,2,4-trihalobenceno, tal como 1,2,4-triclorobenceno, de modo que los recursos limitados de estos compuestos se pueden usar de forma más eficaz.
En RECUEIL DES TRAVAUX CHIMIQUES DES PAYS-BAS; vol. 50, 1931, páginas 753-792, Th. de Crauw desvela principios de polaridad alternante inducida en relación con las reacciones de derivados de p-diclorobenceno y otros compuestos con metilato sódico.
En vista de lo que se ha mencionado anteriormente, en la técnica existe una necesidad adicional de un proceso para obtener fenoles sustituidos por dihalógeno en 2,5, tales como 2,5-diclorofenol, con un aumento del rendimiento y/o regioselectividad. Además, en la técnica existe una necesidad particular de procesos y secuencias de reacción para obtener derivados del ácido salicílico, sustituidos con dihalógeno, especialmente que incluyan dicamba, con aumento de los rendimientos.
Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar condiciones de reacción que permitan un aumento de la regioselectividad y/o rendimiento en la hidrólisis de 1,2,4-trihalobenceno para obtener fenoles sustituidos con dihalógeno o por último derivados de ácido salicílico sustituidos con dihalógeno, incluyendo dicamba. Otro objeto de la presente invención es la provisión de un proceso mejorado para proporcionar 2,5-diclorofenol. Un objeto adicional de la presente invención es poner en práctica el proceso mejorado para la síntesis de dicamba en una escala industrial. Otro objeto de la presente invención es obtener 2,5-dihalofenol con un aumento del rendimiento. Además, dado que el 2,5-dihalofenol alquil éter se puede transferir fácilmente al 2,5-dihalofenol correspondiente, un objeto adicional o alternativo de la presente invención es obtener un aumento de la regioselectividad en 2,5.
El objeto de la presente invención es satisfacer las necesidades que se han mencionado anteriormente. En este contexto se debería indicar que incluso mejoras menores en el rendimiento y/o regioselectividad en 2,5 en secuencias de reacción para obtener dicamba podrían proporcionar un beneficio tremendo. Por ejemplo, un aumento del rendimiento y/o regioselectividad en 2,5 de un 1 % podría proporcionar una cantidad anual adicional de 120 toneladas métricas de dicamba.
Sumario de la invención
La presente invención se refiere a un proceso mejorado para hidrólisis de 1,2,4-trihalobenceno para obtener un compuesto de fórmula (I):
en la que R es hidrógeno o R’, en la que R’ es -alquilo (C1-C4), y Hal es un átomo de halógeno.
En particular, la presente invención se refiere a un proceso para proporcionar el compuesto de fórmula (I) que se ha mencionado anteriormente, que comprende la etapa de: Hacer reaccionar un compuesto de fórmula (II)
en la que Hal es como se ha definido anteriormente, con un alcóxido de metal alcalino de la fórmula XOR’, en la que X es un metal alcalino, y R’ es como se ha definido anteriormente.
El alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ se añade a la mezcla de reacción en forma de una solución alcohólica en un alcohol de fórmula HOR’, en las que X y R’ son como se han definido anteriormente. La concentración de la solución alcohólica de alcóxido de metal alcalino añadida a la mezcla de reacción es de un 25 % en peso a un 67 % en peso, basándose en el peso total del alcohol HOR’ y el alcóxido de metal alcalino XOR’.
En una realización preferente, el proceso que se ha mencionado anteriormente se realiza en un disolvente, en el que el disolvente es un alcohol de fórmula HOR’, en la que R’ es como se ha definido anteriormente.
Los procesos convencionales para hidrólisis de 1,2,4-trihalobenceno generalmente se realizan usando un hidróxido de metal alcalino tal como NaOH, y un disolvente alcohólico, tal como metanol. La reacción da como resultado una mezcla de diferentes regioisómeros, es decir, regioisómeros en 2,5, regioisómeros en 2,4, y regioisómeros en 3,4, y derivados como se define a continuación con detalles adicionales.
Por ejemplo, la hidrólisis de 1,2,4-triclorobenceno en metanol usando NaOH da como resultado una mezcla de 2,5-diclorofenol, 2,4-diclorofenol, 3,4-diclorofenol, 2,5-diclorofenol metil éter, 2,4-diclorofenol metil éter, y 3,4-diclorofenol metil éter. En vista de la importancia comercial elevada del 2,5-diclorofenol, incluso mejoras menores en el rendimiento del mismo en la reacción podrían proporcionar un beneficio tremendo para el rendimiento general del producto final, es decir dicamba. Además, dado que el 2,5-diclorofenol metil éter en principio se puede hacer reaccionar adicionalmente para obtener 2,5-diclorofenol, los procesos que dan como resultado una mejora de la regioselectividad en 2,5 (es decir, hidrólisis en la posición 2 del 1,2,4-triclorobenceno) también son altamente deseable.
Los presentes inventores han encontrado que usando alcóxido de metal alcalino para la reacción de hidrólisis de 1,2,4-tri-halobenceno en lugar de hidróxido de metal alcalino, el rendimiento de 2,5-dihalofenol se puede mejorar. Los presentes inventores también encontraron que la regioselectividad en 2,5 se puede mejorar usando alcóxido de metal alcalino en lugar de hidróxido de metal alcalino.
En otra realización preferente de la presente invención, aproximadamente un equivalente molar del compuesto de fórmula (II) se hace reaccionar en presencia de 2 a 3 equivalentes molares del alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ en 2 a 14 equivalentes molares de un disolvente de fórmula HOR’. En otra realización más preferente, aproximadamente un equivalente molar del compuesto de fórmula (II) se hace reaccionar en presencia de 2,2 a 2,6 equivalentes molares del alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ en 11,5 a 12,5 equivalentes molares de un disolvente de fórmula HOR’. Además, en realizaciones aún más preferentes, aproximadamente un equivalente molar del compuesto de fórmula (II) se hace reaccionar en presencia de aproximadamente 2,4 equivalentes molares del alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ en aproximadamente 12 equivalentes molares de un disolvente de fórmula HOR’.
La etapa de hacer reaccionar el compuesto de fórmula (II) con un alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ se realiza preferentemente a una temperatura de al menos un 150 °C. Más preferentemente la etapa de hacer reaccionar el compuesto de fórmula (II) con el alcóxido de metal alcalino se realiza a una temperatura de 150 °C a 190 °C. En una realización preferente, la reacción se realiza a una temperatura de 150 °C a 170 °C. En otra realización preferente, la reacción se realiza a una temperatura de 170 °C a 190 °C.
Con respecto al tiempo de reacción, es preferente que la etapa de hacer reaccionar el compuesto de fórmula (II) con un alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ se realice en 30 a 180 minutos. En una realización más preferente, la reacción se realiza en 45 a 120 minutos, tal como 90 minutos.
En una realización preferente, la presente invención se refiere a un proceso como se ha definido anteriormente que proporciona el compuesto de fórmula (I) con una regioselectividad en 2,5 de al menos un 72 %. Más preferentemente, el compuesto de fórmula (I) se obtiene con una regioselectividad en 2,5 de al menos un 74 %, todavía más preferentemente de al menos un 75 %, incluso más preferentemente de al menos un 76 %, y lo más preferentemente de al menos un 77 %.
El producto de hidrólisis de los compuestos de fórmula (I) de acuerdo con la presente invención representa un producto o compuesto intermedio valiosos para síntesis química. Por lo tanto, el producto de hidrólisis de fórmula (I) se puede hacer reaccionar adicionalmente para obtener otros agentes químicos o con costos intermedios valiosos. En una realización preferente de la presente invención el compuesto de fórmula (I) se hace reaccionar para obtener un compuesto de fórmula (III)
en la que Hal es como se ha definido anteriormente, y R1 es un metal alcalino.
La reacción que se ha mencionado anteriormente desde compuestos de fórmula (I) a compuestos de fórmula (III) se conoce en la técnica como la "reacción de Kolbe-Schmitt". Las reacciones en condiciones de Kolbe-Schmitt se pueden realizar en una escala industrial con grandes rendimientos. Por ejemplo, la conversión que se ha mencionado anteriormente es parte de secuencias de reacción conocidas para obtener dicamba a partir de 2,5-diclorofenol. La reacción se realiza generalmente en presencia de un hidróxido de metal alcalino y dióxido de carbono.
En una realización preferente adicional, el compuesto de fórmula (III) se usa para obtener un compuesto de fórmula (IV)
en la que R2 es -alquilo (C1-C4), R1’ es un metal alcalino pues el mismo que R2, y Hal es como se ha definido anteriormente. Esta etapa de reacción también se realizará en secuencias de reacción de la técnica anterior para obtener dicamba. En estas realizaciones preferentes, el grupo carboxílico se puede convertir parcialmente en el éster correspondiente y parcialmente permanece en forma desprotonada. Dado que dicamba, que presenta un grupo ácido carboxílico libre, es un producto de reacción preferente de acuerdo con la presente invención, no es pertinente en esta etapa de reacción que el grupo ácido carboxílico se convierta solo parcialmente. En su lugar, los productos terminales finales que contienen un grupo ácido carboxílico libre se pueden obtener en etapas de reacción posteriores.
Por ejemplo, en una realización preferente adicional de acuerdo con la invención, el producto resultante de fórmula (IV) se convierte en el correspondiente ácido carboxílico mediante hidrólisis de un éster de fórmula (IV) (es decir, en la que R1’ es -alquilo (C1-C4)) en condiciones básicas, y posteriormente se acidifica para obtener un compuesto de fórmula (V)
en la que R2 y Hal son como se han definido anteriormente.
La etapa de reacción que se ha mencionado anteriormente se puede realizar de forma análoga a las secuencias de reacciones de la técnica anterior para obtener dicamba a partir de 2,5-diclorofenol con buenos rendimientos en una escala industrial.
En realizaciones especialmente preferentes adicionales, R se selecciona entre hidrógeno y R’; y R’ se selecciona entre metilo y etilo. Más preferentemente, R’ es metilo. En la etapa de reacción para obtener el compuesto de fórmula (I) de acuerdo con la presente invención, generalmente se obtiene una mezcla de derivados de fenol, en los que R es hidrógeno, y los correspondientes derivados de fenol alquil éter, en los que R es R’. En principio, los derivados de fenol alquil éter se pueden hacer reaccionar adicionalmente con los derivados de fenol correspondientes como se describe con detalles adicionales a continuación.
En realizaciones especialmente preferentes de acuerdo con la invención, X es sodio o potasio. Más preferentemente, X es sodio. Por lo tanto, el alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ usado para la reacción de hidrólisis para obtener compuesto de fórmula (I) es preferentemente un alcóxido de potasio o alcóxido de sodio, tal como metóxido sódico.
En realizaciones preferentes, R1 se selecciona entre sodio y potasio. R1 se obtiene a partir de un hidróxido de metal alcalino, es decir, hidróxido sódico o hidróxido potásico usado durante la etapa de creación de Kolbe-Schmitt. Puede ser adicionalmente ventajoso sustituir un metal alcalino por otro metal alcalino en realizaciones preferentes de la invención como se describe a continuación. En una realización preferente, R1 es potasio en la etapa de reacción de Kolbe-Schmitt que se ha descrito anteriormente, es decir, en la etapa para proporcionar el compuesto de fórmula (III) se usa KOH.
En realizaciones adicionales preferentes de acuerdo con la presente invención, en caso de que R1’ no sea un metal alcalino en el compuesto de fórmula (IV) que se ha descrito anteriormente, R1’ es etilo o metilo. En estos casos, R1’ es idéntico a R2. R2 también se selecciona, de acuerdo con realizaciones preferentes, entre etilo y metilo. En una realización más preferente, R2 es metilo, por lo tanto también R1’ es más preferentemente metilo en el caso en el que no sea un metal alcalino. En el caso en el que R1’ es un metal alcalino, éste puede ser idéntico a R1 como se ha
definido anteriormente, o preferentemente es un metal alcalino diferente de R1, es decir, puede ser diferente en etapas de reacción diferentes. Por ejemplo, R1’ puede ser Na o puede ser idéntico a R2.
En realizaciones especialmente preferentes, los procesos de acuerdo con la presente invención se usan para obtener dicamba. En estas realizaciones preferentes, el compuesto de fórmula (V) es
Las realizaciones preferentes adicionales de la presente invención son evidentes a partir de la siguiente descripción detallada y el conjunto de reivindicaciones adjuntas.
Descripción detallada de la invención
En lo sucesivo, las realizaciones ilustrativas de la presente invención se describen con más detalle.
El término "Hal" o "halógeno", como se usa en el presente documento, se refiere a un átomo de halógeno seleccionado independientemente entre F, Cl, Br e I. Más preferentemente, Hal se selecciona independientemente entre Cl y Br. Además en realizaciones preferentes adicionales ambos sustituyentes Hal son idénticos y lo más preferentemente son Cl.
La expresión "solución alcohólica" tal como se usa se refiere a una solución de un compuesto químico en un alcohol, en particular, un alcohol de fórmula HOR’, en la que R’ es como se ha definido anteriormente. La expresión "solución alcohólica de alcóxido de metal alcalino" se refiere a la solución de un alcóxido de metal alcalino en un alcohol, especialmente una solución de un alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ en un alcohol de fórmula HOR’, en la que X y R’ son como se han definido anteriormente.
La presente invención se refiere a un proceso mejorado para hidrólisis un compuesto de fórmula (II) para obtener un fenol o fenol alquil éter correspondientes de fórmula (I) con rendimiento y/o regioselectividad mejorados. De acuerdo con procesos industriales en la técnica anterior, la hidrólisis de 1,2,4-trihalobencenos, tal como 1,2,4-triclorobenceno, se realiza usando NaOH en un disolvente alcohólico. Por ejemplo, la hidrólisis de 1,2,4-triclorobenceno con NaOH en metanol proporciona 2,5-diclorofenol con un rendimiento de un 64,6 %. Además, en esta reacción se obtienen varios productos secundarios, en particular 2,5-diclorofenol metil éter, 2,4-diclorofenol metil éter, 3,4-diclorofenol metil éter, 2.4- diclorofenol, y 3,4-diclorofenol. La regioselectividad en 2,5 obtenida en la reacción que se ha mencionado anteriormente de acuerdo con la técnica anterior es de un 71,9 %.
La expresión "regioselectividad en 2,5" se refiere a la proporción de la cantidad o cantidades combinadas de 2,5-dihalofenol y 2,5-dihalofenol alquil éter con respecto a la cantidad total de 2,5-dihalofenol, 2,5-dihalofenol alquil éter, 2.4- dihalofenol, 2,4-dihalofenol alquil éter, 3,4-dihalofenol, y 3,4-dihalofenol alquil éter obtenidos en la reacción. Por ejemplo, la expresión "regioselectividad en 2,5" que se ha usado anteriormente en relación con los procesos de la técnica anterior para obtener 2,5-diclorofenol a partir de 1,2,4-triclorobenceno usando NaOH en metanol se refiere a las cantidades combinadas de 2,5-diclorofenol y 2,5-diclorofenol metil éter con respeto la cantidad total obtenida de 2.5- diclorofenol, 2,5-diclorofenol metil éter, 2,4-diclorofenol, 2,4-diclorofenol metil éter, 3,4-diclorofenol, y 3,4-diclorofenol metil éter.
De forma análoga, la expresión "regioselectividad en 2,4" se refiere a la proporción de la candidata cantidades combinadas de 2,4-dihalofenol y 2,4-dihalofenol alquil éter con respecto a la cantidad total obtenida de 2,5-dihalofenol, 2,5-dihalofenol alquil éter, 2,4-dihalofenol, 2,4-dihalofenol alquil éter, 3,4-dihalofenol, y 3,4-dihalofenol alquil éter.
Además, la expresión "regioselectividad en 3,4" se refiere a la proporción de la cantidad o cantidades combinadas de 3,4-dihalofenol y 3,4-dihalofenol alquil éter con respecto a la cantidad total obtenida de 2,5-dihalofenol, 2,5-dihalofenol alquil éter, 2,4-dihalofenol, 2,4-dihalofenol alquil éter, 3,4-dihalofenol, y 3,4-dihalofenol alquil éter.
En el contexto de la presente invención se desea reducir el grado de regioselectividad en 2,4 y regioselectividad en 3,4, dado que los compuestos correspondientes no se pueden convertir en los productos de fórmula (V) preferentes. Un producto preferente obtenido en los procesos de acuerdo con la invención es 2,5-diclorofenol que se usa en la
producción de dicamba.
La expresión "metal alcalino" cuando se usa en el contexto de la presente invención se refiere a litio, sodio o potasio. Son preferentes en sodio y el potasio.
Los presentes inventores han encontrado que el uso de un alcóxido de metal alcalino en lugar de un hidróxido de metal alcalino en la hidrólisis que se ha mencionado anteriormente proporciona mejores rendimientos de 2,5-dihalofenol, tal como 2,5-diclorofenol, y/o regioselectividad en 2,5 mejorada. Los presentes inventores han encontrado adicionalmente condiciones de reacción preferentes específicas para mejorar adicionalmente el rendimiento de los compuestos deseados y/o la regioselectividad en 2,5 deseada.
Por lo tanto, la presente invención se refiere a un proceso mejorado para hidrólisis de 1,2,4-trihalobenceno de fórmula (II) para obtener un compuesto de fórmula (I):
en la que R es hidrógeno o R’, en la que R’ es -alquilo (C1-C4), y Hal es un halógeno, en presencia de un alcóxido de metal alcalino de la fórmula XOR’, en la que X es un metal alcalino, y R’ es como se ha definido anteriormente. El proceso se puede realizar en un disolvente, en el que el disolvente es un alcohol de fórmula HOR’, en la que R’ es como se ha definido anteriormente. Como se muestra en los ejemplos de trabajo que siguen a continuación, el uso de un alcóxido de metal alcalino en lugar de un hidróxido de metal alcalino da como resultado rendimientos mejorados y/o regioselectividad en 2,5 mejorada.
La reacción se realiza por lo general en un reactor a presión. El disolvente y los reactivos se añaden al reactor a presión, el reactor a presión se cierra herméticamente y posteriormente se calienta a la temperatura deseada de la reacción con agitación. Después del tiempo de reacción deseado con el reactor a presión se enfría a temperatura ambiente. El producto se puede aislar transfiriendo la mezcla de reacción en un dispositivo de separación, tal como un embudo de separación, acidificando la mezcla usando un ácido adecuado tal como H2SO4 o HCl a un pH por ejemplo de menos de 1,5, y extrayendo la mezcla usando un disolvente orgánico adecuado, tal como un éter (por ejemplo, metil ferc-butil éter) o cloruro de metileno (CH2Cl2). Se puede usar extracción continua o extracción secuencial (por ejemplo, tres veces) en un dispositivo adecuado.
De acuerdo con la presente invención es preferente que el alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ se añada a la mezcla de reacción en forma de una solución alcohólica en un alcohol de fórmula HOR’, en las que X y R’ son como se han definido anteriormente. Los presentes inventores han encontrado que la concentración de la solución alcohólica de alcóxido de metal alcalino añadida a la mezcla de reacción tiene una influencia en los rendimientos obtenidos y/o regioselectividad en 2,5. Por lo tanto, la concentración de la solución alcohólica de alcóxido de metal alcalino añadida a la mezcla de reacción es de un 25 % en peso a aproximadamente un 67 % en peso, basándose en el peso total de alcohol y alcóxido de metal alcalino.
La temperatura de reacción es preferentemente al menos 150 °C, tal como de 150 °C a 190 °C. En una realización preferente, la reacción se realiza a una temperatura de 150 °C a 170 °C. En otra realización preferente, la reacción se realiza a una temperatura de 170 °C a 190 °C.
La reacción se realiza preferentemente en 30 a 180 minutos. En una realización más preferente, la reacción se realiza en 45 a 120 minutos, tal como 90 minutos.
Los presentes inventores han encontrado que en condiciones de reacción específicas incluyendo temperatura de la reacción, concentración de la solución alcohólica de alcóxido de metal alcalino, y tiempo de reacción con el rendimiento del compuesto de fórmula (I) se puede mejorar adicionalmente. Por lo tanto, en el caso en el que el rendimiento del compuesto de fórmula (I) se pudiera optimizar, la reacción se realiza preferentemente a temperaturas de reacción relativamente elevadas durante un periodo de tiempo de reacción moderado a usando una concentración relativamente baja de la solución alcohólica de alcóxido de metal alcalino. En una realización preferente, el rendimiento del compuesto de fórmula (I) se optimiza realizando la reacción a una temperatura de 180 °C a 190 °C para un tiempo de reacción de 80 a 100 minutos usando la concentración de la solución alcohólica
de alcóxido de metal alcalino de un 20 % en peso a un 30 % en peso.
En casos alternativos, cuando la regioselectividad en 2,5 es el centro principal para la optimización, es preferente realizar la reacción a temperaturas de reacción moderadas durante un periodo de tiempo de reacción moderado usando una concentración elevada de la solución alcohólica de alcóxido de metal alcalino. En una realización preferente, la regioselectividad en 2,5 se optimiza realizando la reacción a una temperatura de 150 °C a 170 °C durante un tiempo de reacción de 80 a aproximadamente 100 minutos usando concentración de la solución alcohólica de alcóxido de metal alcalino de un 50 % en peso a un 67 % en peso.
Los compuestos de fórmula (I) en la que R es R’ se pueden hidrolizar en condiciones básicas en compuestos de fórmula (I) en la que R es hidrógeno. Las bases adecuadas incluyen por ejemplo hidróxidos de metal alcalino tales como NaOH o KOH. La conversión se puede realizar en un disolvente orgánico adecuado tal como un alcohol. Las sales de metal alcalino obtenidas se pueden acidificar posteriormente con ácido tal como H2SO4 o HCl para dar el compuesto de fórmula (I) en la que R es hidrógeno.
En una realización preferente adicional, el compuesto de fórmula (I), en que R es hidrógeno, se convierte en productos químicos o compuestos intermedios valiosos. En una realización especialmente preferente, el compuesto de fórmula (I), en la que R es hidrógeno, se somete a una reacción de carboxilación en condiciones de Kolbe-Schmitt para obtener un compuesto de fórmula (III).
En la etapa de carboxilación, el compuesto de fórmula (I) se convierte en primer lugar en el fenolato correspondiente mediante tratamiento con un hidróxido de metal alcalino R1OH. Por ejemplo, aquí se usa hidróxido sódico o hidróxido potásico, de modo que es preferente el hidróxido potásico. El hidróxido de metal alcalino se usa en cantidades aproximadamente estequiométricas en una solución acuosa que tiene por ejemplo una concentración de un 50 % en peso. La conversión se puede realizar en un disolvente orgánico adecuado tal como por ejemplo xileno. El agua se puede retirar del sistema usando destilación azetrópica.
A continuación, el fenolato se pone en contacto con CO2 gaseoso a alta presión. La solución de fenolato, por ejemplo, en xileno se puede usar sin tratamiento adicional. La reacción proporciona la sal de ácido carboxílico de fórmula (III), que normalmente no es soluble en el medio de reacción tal como tolueno y, por lo tanto, se puede separar fácilmente.
En una realización preferente adicional, el compuesto de fórmula (III) se alquila para obtener un compuesto de fórmula (IV).
La reacción se consigue haciendo reaccionar el compuesto de fórmula (III) con un haluro de alquilo de fórmula YR2, en la que Y es halógeno, tal como Cl, Br o I, preferentemente Cl o Br, más preferentemente Cl. En una realización preferente, el haluro de alquilo es cloruro de metilo. La reacción se puede realizar en solución acuosa. Durante la reacción, el pH, temperatura y presión se pueden controlar de modo que la reacción se realiza a un pH de 8 a 12, una temperatura de 90 °C a 100 °C y una presión de 500 a 1050 kPa. Normalmente se usa un exceso de haluro de alquilo. Por lo tanto, no se excluye que el compuesto de fórmula (IV) esté parcialmente esterificado. En estos casos, R1’ es idéntico a R2.
Además, con el fin de aumentar la solubilidad del compuesto de fórmula (IV), la sal doble se puede convertir antes de la reacción en una sal mixta correspondiente mediante tratamiento con un hidróxido de metal alcalino diferente al hidróxido de metal alcalino usado en la etapa de reacción previa. Por ejemplo, cuando en la etapa de Kolbe-Schmitt
se usa hidróxido potásico, el compuesto de fórmula (IV) se puede tratar con hidróxido sódico antes de la etapa de alquilación para obtener una sal mixta de potasio/sodio. En estos casos, R1’ puede ser un metal alcalino diferente de R1. En otros casos, R1’ es idéntico a R1.
En una realización preferente adicional, el compuesto de fórmula (IV) se convierte en el compuesto de fórmula (V).
En casos en los que los compuestos de fórmula (IV) incluyen, un éster en el que R1’ es idéntico a R2, el éster se hidroliza en condiciones básicas usando una base adecuada para obtener las correspondientes sales de ácido carboxílico. Por ejemplo, en el presente documento se pueden usar hidróxidos de metal alcalino tal como NaOH. Los compuestos de fórmula (IV) en la que R1’ es una sal de metal alcalino pueden estar presentes durante la hidrólisis sin ser nocivos. Por lo tanto, se obtiene una composición que comprende un compuesto de fórmula (IV) en la que R1’ es un metal alcalino, tal como sodio.
La sal de metal alcalino de fórmula (IV) a continuación se acidifica en solución usando un ácido adecuado, tal como H2SO4 o HCl, preferentemente HCl, para proporcionar el compuesto de fórmula (V). En casos en los que en la etapa de reacción previa se obtiene un compuesto de fórmula (IV) en la que R1’ es un metal alcalino, la composición se puede someter directamente a acidificación sin la hidrólisis que se ha mencionado anteriormente.
Aunque los procesos y los procesos preferentes de acuerdo con la presente invención como se ha descrito anteriormente se pueden usar para proporcionar una diversidad de productos finales y compuestos intermedios, la presente invención se ilustrará describiendo una secuencia de reacción para obtener dicamba partiendo de 1,2,4-triclorobenceno. Una persona con experiencia en la materia comprenderá que ciertas etapas de reacción en esta secuencia son preferentes en oposición a esenciales, y será capaz de adaptar los procesos que se describen en el presente documento para la producción de otros compuestos y compuestos intermedios dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
En una realización especialmente preferente, la presente invención proporciona un proceso para obtener dicamba partiendo de 1,2,4-triclorobenceno. En una primera etapa de la secuencia de reacción, 1,2,4-triclorobenceno se somete a una reacción de hidrólisis usando metóxido sódico en metanol como se ha descrito anteriormente para obtener 2,5-diclorofenol con un rendimiento y/o regioselectividad en 2,5 mejorados.
El 1,2,4-triclorobenceno es un compuesto dentro de la definición de fórmula (II) como se ha definido anteriormente, en laque Hal es Cl. Además, el 2,5-diclorofenol es un compuesto dentro de la definición de fórmula (I) de acuerdo con la presente invención, en la que Hal es Cl, y R es H.
De acuerdo con realizaciones preferentes de la invención, el 2,5-diclorofenol se somete adicionalmente a carboxilación en condiciones de Kolbe-Schmitt usando KOH y CO2 como se ha descrito anteriormente para obtener la sal dipotásica del ácido 3,6-diclorosalicílico.
La sal dipotásica del ácido 3,6-diclorosalicílico es un compuesto de acuerdo con la fórmula (III) de la presente invención, en la que Hal es Cl, y R1 es K.
Además es preferente que la sal dipotásica del ácido 3,6-diclorosalicílico se metile en una etapa de reacción posterior usando cloruro de metilo. Como se ha descrito anteriormente, esta conversión puede incluir la conversión de la sal dipotásica en una sal mixta con el fin de mejorar la solubilidad en agua. En una realización preferente, NaOH se usa para la provisión de la sal mixta. En vista de esto, la metilación de la sal dipotásica del ácido 3,6-diclorosalicílico después de su conversión en una sal mixta por lo general proporciona una mezcla de la forma de sodio y/o potasio del ácido 3,6-dicloro-2-metoxibenzoico y el éster de metilo del ácido de 3,6-dicloro-2-metoxibenzoico.
El producto obtenido en la reacción es un compuesto de acuerdo con la fórmula (IV) de la presente invención en que Hal es Cl, R2 es metilo, y R1’ es cualquiera de K, Na o metilo.
La mezcla anterior a continuación se convierte preferentemente en dicamba mediante hidrólisis de los compuestos de éster en la mezcla usando NaOH como se ha descrito anteriormente y posteriormente se acidifica el producto resultante usando HCI como se ha indicado anteriormente.
El Dicamba es un compuesto de acuerdo con la fórmula (V) de la presente invención, en la que Hal es Cl, y R2 es metilo.
La secuencia de reacción que se ha mencionado anteriormente se puede realizar en una escala industrial. El rendimiento general de los productos finales y compuestos intermedios se mejora durante el proceso general ya que el rendimiento y/o la regioselectividad deseados se mejora en la primera etapa del proceso de la secuencia. Por lo tanto, en una realización preferente, la presente invención proporciona una ruta de síntesis ventajosa hacia el dicamba para la producción a escala industrial con rendimientos mejorados partiendo de 1,2,4-triclorobenceno.
Ejemplos
La presente invención se ilustrará adicionalmente por medio de un ejemplo comparativo y ejemplos de trabajo.
1. Ejemplo comparativo
1.2.4- triclorobenceno (TCB), NaOH (en forma de una solución en agua al 50 % en peso) y metanol se cargaron en un reactor a presión. La proporción molar de TCB:NaOH:metanol fue 1,0:2,4:10. A partir de ese momento, el reactor a presión se cerró herméticamente, se calentó a 190 °C con agitación y se mantuvo a esta temperatura durante 90 minutos. Durante la reacción, la agitación se continuó. A continuación el reactor se enfrió a temperatura ambiente usando un baño de hielo-H2O.
La mezcla de reacción a continuación se transfirió en un embudo de separación y se acidificó con H2SO4 al 10 % hasta un pH inferior a 1,5. La fase acuosa de la mezcla de dos fases resultante a continuación se extrajo tres veces con cloruro de metileno.
El rendimiento obtenido de 2,5-diclorofenol y 2,5-dicloroanisol combinados fue de un 64,6 %. La regioselectividad obtenida (2,5-diclorofenol y 2,5-diclorofenol metil éter / 2,4-diclorofenol y 2,4-diclorofenol metil éter / 3,4-diclorofenol y 3.4- diclorofenol metil éter) fue 71,9/15,5/12,6 (análisis usando GC).
2. Ejemplo de trabajo 1
El ejemplo comparativo que se ha mencionado anteriormente se repitió excepto por el uso de una solución al 25 % de NaOMe en metanol como la base. La proporción molar de TCB:NaOMe:metanol fue 1,0:2,4:12. El rendimiento obtenido de 2,5-diclorofenol y 2,5-dicloroanisol combinados fue de un 73,9 %. La regioselectividad en 2,5 obtenida fue de un 74,2 %.
3. Ejemplo de trabajo 2
Ejemplo de trabajo 1 se repitió excepto por la realización de la reacción durante 45 minutos. El rendimiento obtenido de 2,5-diclorofenol y 2,5-dicloroanisol combinados fue de un 72,0 %. La regioselectividad en 2,5 obtenida fue de un 74,5 %.
4. Ejemplo de trabajo 3
Ejemplo de trabajo 1 se repitió excepto por la realización de la reacción a una temperatura de 150 °C. La regioselectividad en 2,5 obtenida fue de un 75,4 %.
5. Ejemplo de trabajo 4
Ejemplo de trabajo 1 se repitió excepto por el uso de una solución al 35 % de NaOMe y realizando la reacción a una temperatura de 170 °C. El rendimiento obtenido de 2,5-diclorofenol y 2,5-dicloroanisol combinados fue de un 70,6 %. La regioselectividad en 2,5 obtenida fue de un 76,2 %.
6. Ejemplo de trabajo 5
Ejemplo de trabajo 1 se repitió excepto por el uso de una solución al 50 % de NaOMe y realizando la reacción a una temperatura de 160 °C. La regioselectividad en 2,5 obtenida fue de un 76,8 %.
7. Ejemplo de trabajo 6
Ejemplo de trabajo 5 se repitió excepto por el uso de una solución al 67 % de NaOMe. La regioselectividad en 2,5 obtenida fue de un 78,0 %.
T l 1: M r l r n imi n 2 - i l r f n l 2 - i l r ni l m in
Claims (13)
1. Un proceso para proporcionar un compuesto de fórmula (I):
en la que R es hidrógeno o R’, en la que R’ es -alquilo (C1-C4), y Hal es un halógeno,
el proceso comprendiendo la etapa de:
hacer reaccionar un compuesto de fórmula (II)
en la que Hal es como se ha definido anteriormente,
con una alcóxido de metal alcalino de la fórmula XOR’, en la que X es un metal alcalino, y R’ es como se ha definido anteriormente,
en la que el alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ se añade a la mezcla de reacción en forma de una solución alcohólica en un alcohol de fórmula HOR’ que tiene una concentración de un 25 % en peso a un 67 % en peso, basándose en el peso del peso total del alcohol HOR’ y el alcóxido de metal alcalino de la fórmula XOR’.
2. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el proceso se realiza en un disolvente, en el que el disolvente es un alcohol de fórmula HOR’, en la que R’ es como se define en la reivindicación 1.
3. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que aproximadamente un equivalente molar del compuesto de fórmula (II) se hace reaccionar en presencia de 2 a 3 equivalentes molares del alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ en 2 a 14 equivalentes molares de un disolvente de fórmula HOR’, preferentemente en el que aproximadamente un equivalente molar del compuesto de fórmula (II) se hace reaccionar en presencia de 2,2 a 2,6 equivalentes molares del alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ en 11,5 a 12,5 equivalentes molares de un disolvente de fórmula HOR’, y más preferentemente en el que aproximadamente un equivalente molar del compuesto de fórmula (II) se hace reaccionar en presencia de aproximadamente 2,4 equivalentes molares del alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ en aproximadamente 12 equivalentes molares de un disolvente de fórmula HOR’.
4. El proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la etapa de hacer reaccionar el compuesto de fórmula (II) con un alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ se realiza a una temperatura de al menos 150 °C, preferentemente de 150 °C a 190 °C, más preferentemente de 150 °C a 170 °C.
5. El proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la etapa de hacer reaccionar el compuesto de fórmula (II) con un alcóxido de metal alcalino de fórmula XOR’ se realiza en 30 a 180 minutos, preferentemente de 45 a 120 minutos.
6. El proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el compuesto de fórmula (I) se obtiene con una regioselectividad en 2,5 de al menos un 72 %, preferentemente al menos un 74 %, más preferentemente al menos un 75 %, todavía más preferentemente al menos un 76 %, y lo más preferentemente al menos un 77 %.
7. El proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el compuesto de fórmula (I), en la que R es hidrógeno o -alquilo (C1-C4), se obtiene con un rendimiento de al menos un 70 %, preferentemente al menos un 72 %, más preferentemente al menos un 73 %, y lo más preferentemente al menos un 74 %.
8. El proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende adicionalmente la etapa de hacer reaccionar el compuesto de fórmula (I) para obtener un compuesto de fórmula (III)
en la que Hal es como se define en la reivindicación 1, y R1 es un metal alcalino.
9. El proceso de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la etapa de hacer reaccionar el compuesto de fórmula (I) para obtener un compuesto de fórmula (III) se realiza en presencia de un hidróxido de metal alcalino y dióxido de carbono.
10. El proceso de acuerdo con las reivindicaciones 8 o, que comprende adicionalmente la etapa de hacer reaccionar el compuesto de fórmula (III) para obtener un compuesto de fórmula (IV)
en la que R2 es -alquilo (C1-C4), R1’ es un metal alcalino o es el mismo que R2, y Hal es como se define en la reivindicación 1.
11. El proceso de acuerdo con la reivindicación 10, que comprende adicionalmente la etapa de hacer reaccionar el compuesto de fórmula (IV) para obtener un compuesto de fórmula (V)
en la que R2 y Hal son como se definen en la reivindicación 10.
12. El proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que
(a) Hal se selecciona entre F, Cl, Br e I, preferentemente Cl y Br, más preferentemente Cl; y/o
(b) R se selecciona entre hidrógeno y R’; y R’ se selecciona entre metilo y etilo, más preferentemente metilo; y/o (c) X es sodio o potasio, más preferentemente sodio; y/o
(d) R1 se selecciona entre sodio y potasio, y preferentemente es potasio; y/o
(e) R1’ se selecciona entre sodio y potasio, o R1’ es R2, y R2 se selecciona entre etilo y metilo, y preferentemente es metilo.
13. El proceso de acuerdo con las reivindicaciones 11 o 12, en el que el compuesto de fórmula (V) es
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201361886679P | 2013-10-04 | 2013-10-04 | |
| EP13190194 | 2013-10-25 | ||
| PCT/EP2014/071210 WO2015049360A1 (en) | 2013-10-04 | 2014-10-02 | Selective hydrolysis and alcoholysis of chlorinated benzenes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2698626T3 true ES2698626T3 (es) | 2019-02-05 |
Family
ID=49474307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES14780498T Active ES2698626T3 (es) | 2013-10-04 | 2014-10-02 | Hidrólisis y alcohólisis selectivas de bencenos clorados |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10093607B2 (es) |
| EP (1) | EP3052462B1 (es) |
| CN (1) | CN105593196A (es) |
| BR (1) | BR112016006374B1 (es) |
| DK (1) | DK3052462T3 (es) |
| ES (1) | ES2698626T3 (es) |
| WO (1) | WO2015049360A1 (es) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK3052462T3 (en) | 2013-10-04 | 2018-12-17 | Basf Se | SELECTIVE HYDROLYSIS AND ALCOHOLYSIS OF CHLORED BENZENES |
| WO2015086698A1 (en) | 2013-12-11 | 2015-06-18 | Basf Se | Process for providing dihalogen substituted salicylic acid derivatives |
| EP3083540B1 (en) | 2013-12-18 | 2019-11-20 | BASF Agro B.V. | Process for the preparation of substituted phenoxyphenyl ketones |
| EP3131906B1 (en) | 2014-04-17 | 2018-06-13 | Basf Se | Substituted pyridine compounds having herbicidal activity |
| AR100506A1 (es) | 2014-05-19 | 2016-10-12 | Basf Se | Proceso de obtención del herbicida dicamba |
| BR112017007368A2 (pt) | 2014-10-24 | 2018-01-16 | Basf Se | "composto, composição, método para o controle de vegetação indesejada e utilização de um composto" |
| KR20180003570A (ko) | 2015-05-08 | 2018-01-09 | 바스프 아그로 비.브이. | 테르피놀렌 에폭시드의 제조 방법 |
| DK3294700T3 (da) | 2015-05-08 | 2020-04-14 | Basf Agro Bv | Fremgangsmåde til fremstilling af limonen-4-ol |
| CN105801334A (zh) * | 2016-05-03 | 2016-07-27 | 四川福思达生物技术开发有限责任公司 | 一种2,5-二氯苯酚的合成方法 |
| CN105859550B (zh) * | 2016-05-06 | 2019-03-05 | 四川福思达生物技术开发有限责任公司 | 一种麦草畏的制备工艺 |
| CN105884573B (zh) * | 2016-05-06 | 2019-03-05 | 四川福思达生物技术开发有限责任公司 | 一种麦草畏的制备方法 |
| CN106083530B (zh) * | 2016-06-12 | 2019-02-26 | 江苏扬农化工集团有限公司 | 一种合成2,5-二氯苯酚的方法 |
| AU2017286055B2 (en) | 2016-06-15 | 2021-07-01 | BASF Agro B.V. | Process for the epoxidation of a tetrasubstituted alkene |
| AU2017284971B2 (en) | 2016-06-15 | 2021-01-21 | BASF Agro B.V. | Process for the epoxidation of a tetrasubstituted alkene |
| WO2018163448A1 (ja) * | 2017-03-08 | 2018-09-13 | 株式会社ダイセル | 酢酸の製造方法 |
| CN108046996B (zh) * | 2017-12-12 | 2021-04-09 | 安徽国星生物化学有限公司 | 一种2,5-二氯苯酚连续化合成方法 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2799714A (en) | 1955-01-24 | 1957-07-16 | Dow Chemical Co | Method of hydrolyzing di-and trichlorobenzenes |
| US3013054A (en) * | 1958-08-04 | 1961-12-12 | Velsicol Chemical Corp | 2-methoxy-3, 6-dichlorobenzoates |
| US3399034A (en) | 1965-12-06 | 1968-08-27 | Aquitaine Organico Soc | Process for the preparation of nitrosyl sulphuric acid |
| GB1221019A (en) | 1968-02-09 | 1971-02-03 | Coalite Chem Prod Ltd | Process for the production of dihalophenols |
| DE2210254A1 (de) | 1972-03-03 | 1973-09-06 | Dynamit Nobel Ag | Verfahren zur herstellung von phenolaethern bzw. phenolen |
| JPS524535B2 (es) | 1974-03-07 | 1977-02-04 | ||
| US4161611A (en) | 1976-02-23 | 1979-07-17 | Veesicol Chemical Corporation | Process for the production of 2-methoxy-3,6-dichlorobenzoic acid |
| US4094913A (en) | 1977-01-07 | 1978-06-13 | Velsicol Chemical Corporation | Process for the preparation of 2,5-dichlorophenol |
| US4232172A (en) | 1977-03-05 | 1980-11-04 | Celamerck Gmbh & Co. Kg | Process for the preparation of 3,6-dichloro-salicyclic |
| DE3512877C1 (de) | 1985-04-11 | 1986-11-27 | Joachim 2000 Hamburg Falenski | Verfahren zur Gewinnung von 2,5-Dichlorphenol aus einem Isomerengemisch mit 2,4-Dichlorphenol |
| JPH1149715A (ja) * | 1997-07-31 | 1999-02-23 | Kanto Denka Kogyo Co Ltd | ジフルオロフェノール類の製造法 |
| DE10021413A1 (de) | 2000-05-03 | 2001-11-08 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von 2-Alkyl-3-chlorphenolen |
| CN102125035B (zh) | 2010-12-13 | 2013-07-31 | 上海力智生化科技有限公司 | 一种除草剂麦草畏的制备工艺 |
| CN102295552B (zh) | 2011-07-11 | 2013-09-25 | 华东理工大学 | 一种提高3,6-二氯-2-羟基苯甲酸收率的方法 |
| CN102516072A (zh) | 2011-12-13 | 2012-06-27 | 江苏长青农化股份有限公司 | 一种安息香酸类除草剂麦草畏的制备方法 |
| CN102838457A (zh) | 2012-09-20 | 2012-12-26 | 山东潍坊润丰化工有限公司 | 一种2,5-二氯苯酚的合成方法 |
| WO2015049160A1 (en) | 2013-10-04 | 2015-04-09 | Basf Se | Process for hydrolyzing 1,2,4-trihalobenzene |
| DK3052462T3 (en) | 2013-10-04 | 2018-12-17 | Basf Se | SELECTIVE HYDROLYSIS AND ALCOHOLYSIS OF CHLORED BENZENES |
| WO2015067494A1 (en) | 2013-11-08 | 2015-05-14 | Basf Se | Process for providing dihalogen substituted salicylic acid derivatives |
| WO2015082422A2 (en) | 2013-12-04 | 2015-06-11 | Basf Se | Process for reacting chemical compounds |
| EP3077353B1 (en) | 2013-12-04 | 2019-02-06 | Basf Se | Process for purifying 2,5-dichlorophenol |
| WO2015086698A1 (en) | 2013-12-11 | 2015-06-18 | Basf Se | Process for providing dihalogen substituted salicylic acid derivatives |
| EP3438089A1 (en) | 2013-12-18 | 2019-02-06 | Monsanto Technology LLC | Processes for the diazotization of 2,5-dichloroanilines |
| EP3107884B1 (en) | 2014-02-21 | 2018-04-04 | Basf Se | Process for producing 2,5-dihalophenolethers |
| AR100506A1 (es) | 2014-05-19 | 2016-10-12 | Basf Se | Proceso de obtención del herbicida dicamba |
-
2014
- 2014-10-02 DK DK14780498.3T patent/DK3052462T3/en active
- 2014-10-02 ES ES14780498T patent/ES2698626T3/es active Active
- 2014-10-02 CN CN201480054245.0A patent/CN105593196A/zh active Pending
- 2014-10-02 EP EP14780498.3A patent/EP3052462B1/en active Active
- 2014-10-02 BR BR112016006374-0A patent/BR112016006374B1/pt active IP Right Grant
- 2014-10-02 WO PCT/EP2014/071210 patent/WO2015049360A1/en active Application Filing
- 2014-10-02 US US15/026,878 patent/US10093607B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3052462B1 (en) | 2018-08-22 |
| US10093607B2 (en) | 2018-10-09 |
| WO2015049360A1 (en) | 2015-04-09 |
| BR112016006374A2 (pt) | 2017-08-01 |
| BR112016006374A8 (pt) | 2020-03-10 |
| DK3052462T3 (en) | 2018-12-17 |
| BR112016006374B1 (pt) | 2021-03-23 |
| US20160289157A1 (en) | 2016-10-06 |
| EP3052462A1 (en) | 2016-08-10 |
| CN105593196A (zh) | 2016-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2698626T3 (es) | Hidrólisis y alcohólisis selectivas de bencenos clorados | |
| EP3052463B1 (en) | Process for hydrolyzing 1,2,4-trihalobenzene | |
| ES2676432T3 (es) | Proceso para producción de 2,5-dihalofenoléteres | |
| WO2015082422A2 (en) | Process for reacting chemical compounds | |
| US8044247B2 (en) | Process for the preparation of fluoromethyl 2,2,2-trifluoro-1-(trifluoromethyl) ethyl ether | |
| JP2013506706A5 (es) | ||
| WO2015075087A1 (en) | Process for selective chlorination of salicylic acid derivatives | |
| US8039678B2 (en) | Process for the preparation of chloromethyl 2,2,2-trifluoro-1-(trifluoromethyl) ethyl ether | |
| BR112016026310B1 (pt) | Processo para a reação de compostos químicos | |
| ES2366745T3 (es) | Método para producir bencendimetanol sustituido con halógeno. | |
| EP0212741B1 (en) | A process for the preparation of an azidosulphonylbenzoic acid | |
| CN103974928B (zh) | 制备烷氧基芳基酯的方法 | |
| JP4904948B2 (ja) | 中間体アルコール化合物の製造方法 | |
| BR112016007018B1 (pt) | Processo para fornecer um composto | |
| JP4904947B2 (ja) | アルコール化合物の製造方法 | |
| US3651123A (en) | 3-alkoxy-4-aryloxy-cis-crotonic acid esters | |
| CN104557480A (zh) | 一种间叔丁基苯乙醚的合成方法 | |
| CN108276254A (zh) | 一种合成2-氯-4-三氟甲基苯酚的方法 | |
| ES2699927T3 (es) | Método para la preparación de N-[(6-cloropiridin-3-il)metil]-2,2-difluoroetano-1-amina mediante alquilación de 2,2-difluoroetilamina | |
| JP2009280545A (ja) | ピリジンアセトニトリルの製造方法 | |
| JP2008273862A (ja) | ３，３，３−トリフルオロ−２−ヒドロキシ−２−トリフルオロメチルプロパン酸エステルの製造法 |