HU202808B - Process for producing fluorobenzene and fluoropyridine compounds - Google Patents
Process for producing fluorobenzene and fluoropyridine compounds Download PDFInfo
- Publication number
- HU202808B HU202808B HU873568A HU356887A HU202808B HU 202808 B HU202808 B HU 202808B HU 873568 A HU873568 A HU 873568A HU 356887 A HU356887 A HU 356887A HU 202808 B HU202808 B HU 202808B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- pressure
- decomposition
- bar
- process according
- carried out
- Prior art date
Links
- PYLWMHQQBFSUBP-UHFFFAOYSA-N monofluorobenzene Chemical compound FC1=CC=CC=C1 PYLWMHQQBFSUBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 8
- 150000005754 fluoropyridines Chemical class 0.000 title claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 239000012954 diazonium Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- -1 amino compound Chemical class 0.000 claims abstract description 19
- 150000001989 diazonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 8
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 16
- NSTREUWFTAOOKS-UHFFFAOYSA-N 2-fluorobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1F NSTREUWFTAOOKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims description 3
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 3
- 125000004178 (C1-C4) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 claims description 2
- 125000001752 diazonium salt group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-O diazynium Chemical compound [NH+]#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RWZYAGGXGHYGMB-UHFFFAOYSA-N anthranilic acid Chemical compound NC1=CC=CC=C1C(O)=O RWZYAGGXGHYGMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 238000006193 diazotization reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 5
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- GOYDNIKZWGIXJT-UHFFFAOYSA-N 1,2-difluorobenzene Chemical compound FC1=CC=CC=C1F GOYDNIKZWGIXJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- ACHZGYYYBKEPBI-UHFFFAOYSA-M benzenediazonium;fluoride Chemical compound [F-].N#[N+]C1=CC=CC=C1 ACHZGYYYBKEPBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- FTZQXOJYPFINKJ-UHFFFAOYSA-N 2-fluoroaniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1F FTZQXOJYPFINKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 5-(5-carboxythiophen-2-yl)thiophene-2-carboxylic acid Chemical compound S1C(C(=O)O)=CC=C1C1=CC=C(C(O)=O)S1 DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 2-aminophenol Chemical compound NC1=CC=CC=C1O CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AKCRQHGQIJBRMN-UHFFFAOYSA-N 2-chloroaniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1Cl AKCRQHGQIJBRMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CUYKNJBYIJFRCU-UHFFFAOYSA-N 3-aminopyridine Chemical compound NC1=CC=CN=C1 CUYKNJBYIJFRCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- RZXMPPFPUUCRFN-UHFFFAOYSA-N p-toluidine Chemical compound CC1=CC=C(N)C=C1 RZXMPPFPUUCRFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- WRWPPGUCZBJXKX-UHFFFAOYSA-N 1-fluoro-4-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=C(F)C=C1 WRWPPGUCZBJXKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KQCMTOWTPBNWDB-UHFFFAOYSA-N 2,4-dichloroaniline Chemical compound NC1=CC=C(Cl)C=C1Cl KQCMTOWTPBNWDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DPJCXCZTLWNFOH-UHFFFAOYSA-N 2-nitroaniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1[N+]([O-])=O DPJCXCZTLWNFOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QZVQQUVWFIZUBQ-UHFFFAOYSA-N 3-fluoroaniline Chemical compound NC1=CC=CC(F)=C1 QZVQQUVWFIZUBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CELKOWQJPVJKIL-UHFFFAOYSA-N 3-fluoropyridine Chemical compound FC1=CC=CN=C1 CELKOWQJPVJKIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YBRVSVVVWCFQMG-UHFFFAOYSA-N 4,4'-diaminodiphenylmethane Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1CC1=CC=C(N)C=C1 YBRVSVVVWCFQMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRZCOLNOCZKSDF-UHFFFAOYSA-N 4-fluoroaniline Chemical compound NC1=CC=C(F)C=C1 KRZCOLNOCZKSDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AFBPFSWMIHJQDM-UHFFFAOYSA-N N-methyl-N-phenylamine Natural products CNC1=CC=CC=C1 AFBPFSWMIHJQDM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N N-phenyl amine Natural products NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N acetone Substances CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 150000001448 anilines Chemical class 0.000 description 1
- HHHPKVLNNLPPKL-UHFFFAOYSA-N benzene;hydrofluoride Chemical class F.C1=CC=CC=C1 HHHPKVLNNLPPKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CIZVQWNPBGYCGK-UHFFFAOYSA-N benzenediazonium Chemical compound N#[N+]C1=CC=CC=C1 CIZVQWNPBGYCGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003965 capillary gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 125000006575 electron-withdrawing group Chemical group 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical group 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 101150030051 lin-25 gene Proteins 0.000 description 1
- LNOPIUAQISRISI-UHFFFAOYSA-N n'-hydroxy-2-propan-2-ylsulfonylethanimidamide Chemical compound CC(C)S(=O)(=O)CC(N)=NO LNOPIUAQISRISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N nitrobenzene Substances [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMPITZXILSNTON-UHFFFAOYSA-N o-anisidine Chemical compound COC1=CC=CC=C1N VMPITZXILSNTON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C245/00—Compounds containing chains of at least two nitrogen atoms with at least one nitrogen-to-nitrogen multiple bond
- C07C245/20—Diazonium compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D213/00—Heterocyclic 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
- C07D213/02—Heterocyclic 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
- C07D213/04—Heterocyclic 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
- C07D213/60—Heterocyclic 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
- C07D213/61—Halogen atoms or nitro radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B39/00—Halogenation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/093—Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C201/00—Preparation of esters of nitric or nitrous acid or of compounds containing nitro or nitroso groups bound to a carbon skeleton
- C07C201/06—Preparation of nitro compounds
- C07C201/12—Preparation of nitro compounds by reactions not involving the formation of nitro groups
-
- 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
- C07C51/363—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups by introduction of halogen; by substitution of halogen atoms by other halogen atoms
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)
- Pyridine Compounds (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
A találmány tárgya eljárás fluor-benzol- és fluor-piridin-vegyületek előállítására.
Ismert, hogy a fluor-benzol és szubsztituált származékai úgy állíthatók elő, hogy a megfelelő amino-benzol-vegyületet vízmentes hidrogén-fluoridban diazotálják, majd a képződött benzol-diazónium-fluoridot elbontják. A bontás során a diazóniumsót a nitrogén teljes mennyiségének eltávolításáig melegítik. Ez például akkor következhet be, amikor a hőmérséklet eléri a diazotálás reakcióelegyének forráspontját Abban az esetben azonban, ha az aminvegyület az orto-helyzetben elektronvonzó szubsztituenst hordoz, a kívánt termékek ezzel az eljárással nem állíthatók elő megfelelő hozammal.
AJ. Am. Chem. Soc. 72, 4809 (1950) közlemény a bcnzol-diazónium-fluoridok bontására és benzol-fluoridok előállítására vonatkozó széles körű kísérleti tapasztalatokat átfogóan ismerteti. A közlemény szerint ezzel az ismert eljárással az o-fluor-benzoesav mindössze 57%-os hozammal állítható elő. Hasonlóan kis hozammal képződnek a fluorvegyületek olyan amino-benzol-származékokból, amelyek az aminocsoporthoz viszonyított orto-helyzetben egy vagy több magányos elektronpárral rendelkező atomot tartalmazó csoportot hordoznak. Az ilyen aminovegyületek közé tartozik az o-klór-anilin, o-nitro-anilin, o-amino-fenol és o-anizidin. A felsorolt vegyületekből kiinduló szintézisek során a megfelelő diazónium-fluoridok bontásakor nitrogén egyáltalán nem vagy csak kis mennyiségben szabadult fel; a szintézis sikertelensége tehát annak volt tulajdonítható, hogy a vízmentes hidrogén-fluoridban atmoszferikus nyomáson elérhető forráshőmérsékleten a diazóniumsó nem bomlott el. Az idézett közleményben ismertetett eljárás reprodukálása során azt tapasztaltuk, hogy a kívánt termékek hozama nemhogy közepes, hanem ipari szintézisek szempontjából teljes mértékben elfogadhatatlan. (A 2-fluor-anilin diazotálására és fluorozására vonatkozó összehasonlító kísérletünket és annak eredményeit a 12. példában ismertetjük.)
Az idézett közlemény szerzői megkísérelték a diazónium-fluoridokat magas hőmérsékleten, atmoszferikusnál nagyobb nyomáson elbontani, ekkor azonban magas olvadáspontú szilárd anyagokból álló, bonyolult összetételű keverékeket kaptak. Ez a megállapítás a diazónium-fluoridok atmoszferikusnál nagyobb nyomáson megkísérelt bontásának várható kedvezőtlen eredményre figyelmezteti a szakembereket.
A magas forráspontú hidrogén-fluorid fejlesztésének szokásos módja szerint a reakcióelegyhez vizet adnak; ekkor a reakcióelegy hőmérséklete a bomlás hőmérsékletére növelhető. A diazóniumsó bontása során azonban ebben az esetben nem kívánt hidrolízistennékek képződhetnek (például szalicilsav képződik), ami csökkenti a kívánt 2-fluor-benzoesav-származékok hozamát (Research Disclosure 24704, 1984). Hidrolízistennékek képződésére különösen akkor van lehetőség, ha a kiindulási anyag karboxilcsoportot vagy más elektronvonzó csoportot tartalmaz például a diazotálandó aminocsoporthoz viszonyítva orto-helyzetben.
A 2 173 188 sz. nagy-britanniai szabadalmi leírás szerint a fentiekben ismertetett módszert úgy módosítják, hogy a reakcióelegyhez a hidrogén-fluoridot oldó szerves oldószert adnak. Az oldószer hozzáadásának hatására nő a reakcióelegy forráspontja, így a diazónium-fluoridok bontási hőmérséklete is növelhető, ami a hozam növekedéséhez vezet. Az eljárás komoly hátrá2 nya azonban, hogy a reakcióelegy feldolgozása során a beadagolt szerves oldószer veszendőbe megy. A tennék elkülönítéséhez ugyanis a reakcióelegyet jelentős mennyiségű vízzel kell hígítani; így a reakcióelegyhez adott, vízzel jól elegyedő szerves oldószer (jellemzően 1,2-dimetoxi-etán vagy dioxán) a termék elkülönítése után híg vizes oldat formájában áll rendelkezésre, amiből csak igen gazdaságtalan és költséges.műveletekkel lenne regenerálható. Ezért a szerves oldószert gazdaságossági okok miatt nem regenerálják, hanem híg vizes oldat formájában hulladékként elvezetik. Az így a környezetbe jutó hulladék környezeti ártalmakat okozhat. Különösen érvényes ez a toxikus és feltételezetten rákkeltő hatású dioxán esetén.
A 4 075 252 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint a reakcióelegyhez a hozam növelése érdekében ammónium-ionokat adnak ammónium-fluorid formájában. Megfelelő eredményeket azonban csak a képződött tennék tömegével egyenértékű mennyiségű ammónium-fluorid felhasználásával érnek el. További hátrányt jelent, hogy-elsősorban nagyüzemi gyártáskor - az ammónium-fluorid könnyen a légtérbejuthat, ami súlyos környezeti károsodásokhoz vezet.
Célul tűztük ki olyan eljárás kidolgozását, amellyel a fluor-benzol és fluor-piridin-vegyületek a 2 173 188 sz. nagy-britanniai és a 4 075 252 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokben közűitekhez hasonló vagy azt meghaladó bpzammal áll íthatók elő, ugyanakkor azonban a fent ismertetett hátrányok kiküszöbölhetők.
Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a kívánt fluor-benzol- és fluor-piridin-vegyületek igen jó hozammal állíthatók elő, ha a diazónium-fluorid bontását atmoszferikusnál nagyobb nyomáson végezzük. A korábban idézett J. Am. Chem. Soc. 72,4809 (1950) közleményben ismertetett kísérleti eredmények alapján ennek az ellenkezőjére számíthattunk.
A találmány tárgya eljárás a (II) általános képletű fluor-benzol- és fluor-piridin-vegyületek előállítására a képletben
A =CH- vagy =N- csoportot jelent,
R’ jelentése hidroxi-karbonil-csoport, halogénatommal szubsztituált benzilcsoport, 1-4 szénatomos alkilcsoport, fluoratom, klóratom vagy nitrocsoport, és m értéke 1 vagy 2 a megfelelő (I) általános képletű aminovegyületek - a képletben A, R’ és m jelentése a fenti - hidrogén-fluorid jelenlétében végzett diazotálásával és areakcióelegyben képződött diazóniumsó bontásával. A találmány szerint a diazóniumsót 40-130 ’C hőmérsékleten, 4-35 bar nyomáson bontjuk, majd a terméket ismert módon elkülönítjük.
A hidrogén-fluoridot és diazónium-fluoridot tartalmazó elegyre gyakorolt nyomásnak (ami adott esetben autogén nyomás is lehet) elég nagy értéknek kell lennie ahhoz, hogy az elegy forráspontja a diazóniumsó ésszerű idő alatt történő bomlásához szükséges legalacsonyabb hőmérsékletet elérje. A pontos reakciókörülmények ennek megfelelően igen nagy mértékben függnek az elbontandó diazóniumsó jellegétől. Általánosságban azt tapasztaltuk azonban, hogy ez a hőmérséklet 40-130 ’C, előnyösen 60-100 ’C, célszerűen 70-90 ’C, különösen előnyösen 75-85 ’C lehet. A legutóbbi hőmérséklet-tartomány különösen előnyö-23
HU 202 808 Β sen alkalmazható benzol-diazónium-fluorid-2-karboxilát bontására.
A találmány szerinti eljárásban alkalmazandó nyomás pontos értéke a diazónium-fluorid bomlási hőmérsékletétől (vagy hőmérséklet-tartományától) függően változik. A nyomást célszerűen arra a legkisebb értékre állítjuk be, amelyen a hidrogén-fluoridot tartalmazó reakcióelegy forráspontja már eléri vagy meghaladja a diazónium-fluorid bomlási hőmérsékletét
A rendszer önnyomása (azaz az autogén nyomás) két nyomáskomponensből, azaz a hidrogén-fluorid gőznyomásából és a diazónium-fluorid bomlása révén képződő nitrogén nyomásából áll. Annak érdekében, hogy a nyomást megfelelően kis értéken tartsuk, rendszerint úgy járunk el, hogy a bomlás során képződő nitrogén egy részét vagy teljes mennyiségét eltávolítjuk; így a reakciótélben uralkodó nyomás kisebb lesz annál az értéknél, mint ami a nitrogén elvezetése nélkül elérhető lenne. Abban az esetben például, ha benzol-diazónium-fluorid-2-karboxilátot bontunk, és a fejlődő nitrogént lényegében teljes egészében eltávolítjuk a reakciótérből, a reakciótélben uralkodó nyomás 4,9-14 bar, előnyösen
5,6-7 bar, különösen előnyösen 6,3 bar körüli érték (például 6-6,7 bar) lehet. Ipari megvalósítás esetén költségmegtakarítást eredményezhet, ha az eljárást a fentiek szerint elérhető, viszonylag alacsony nyomáson végezzük.
Ha a fejlődő nitrogént nem távolítjuk el, a zárt reakciótélben uralkodó nyomás rendszerint 14-35 bar, előnyösen 14-21 bar, különösen előnyösen 17,5 bar körüli érték (például 15,4-19,6 bar) lehet
A hőmérséklet változását a vízmentes hidrogén-fluorid gőznyomásának függvényében az 1. ábrán mutatjuk be. A függvény alapján meghatározható az eljárás során alkalmazandó nyomás. Éles bomlásponttal rendelkező diazónium-fluoridok bontásához például az adott bomlásponthoz tartozó nyomásértéket állítjuk be. Ha a gyakorlatban a hidrogén-fluoridot tartalmazó reakcióelegy hőmérséklete az így beállított nyomáson nem elegendő a diazónium-fluorid elbontásához, a nyomást megfelelően változtatjuk.
A kiindulási aminvegyületet bármilyen ismert diazotálószerrel diazotálhatjuk. A diazoltálószert előnyösen magában a reakcióelegyben állítjuk elő, például úgy, hogy fölöslegben vett hidrogén-fluoridban alkálifém-nitrítet (így nátrium-nitrítet) oldunk. 1 mólaminvegyületre vonatkoztatva rendszerint legalább 1 mól, előnyösen 1-1,25 mól, célszerűen körülbelül 1,1 mól diazotálószert használunk fel. A diazotálás hőmérséklete nem döntő jelentőségű tényező; a diazotálást például -5 °C és 20 *C közötti hőmérsékleteken, rendszerint szobahőmérsékleten végezzük. Az esetlegesen fölöslegben maradt diazotálószert karbamid vagy szulfaminsav beadagolásával bonthatjuk el.
A fluor-forrásként használt hidrogén-fluorid alkotja a reakcióközeget vagy legalább annak egy részét. A hidrogén-fluoridot rendszerint a diazotálószer fejlesztésére is használjuk úgy, hogy a hidrogén-fluoridot például alkálifém-nitrittel reagáltatjuk. Az (A) reakcióvázlaton bemutatott reakció szerint 1 mól aminvegyület átalakításához legalább 2 mól hidrogén-fluoridra van szükség; a hidrogén-fluorid fennmaradó mennyisége (rendszerint 20-30 mól) az oldószer szerepét tölti be.
A dlazotált aminvegyület hidrolízisének visszaszorítása céljából előnyösen vízmentes hidrogén-fluoridot használunk. Minthogy a diazotálás során kevés víz is képződik, a hidrolízist nem küszöbölhetjük ki teljes mértékben.
A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük.
1. példa
Benzol-diazónium-fluorid-2-karboxilát előállítása
A reakciót polipropilénből készített, mágneses keverővei ellátott, 300 ml űrtartalmú reakcióedényben végezzük. A reakcióedényhez tcrmoelem és adagoló nyílás csatlakozik; a reakcióedényből a gázokat polipropilénből készült, Drikold-aceton keverékkel hűtött rövid hűtőn keresztül vezetjük el.
A reakcióedényt körülbelül -5‘C-ra hűtjük, és a reakcióedénybe 100 ml vízmentes hidrogén-fluoridot töltünk. A keverést megindítjuk, és a reakcióedénybe 20 perc alatt 18 g antranilsavat adagolunk be. Az antranilsav beadagolása közben a reakcióelegy hőmérsékletét külső hűtéssel -5 ’C és 0 ’C közötti értéken tartjuk. Az antranilsav beadagolása után az oldatot 10 percig -2 ’C-on keverjük, majd a reakcióelegyhez 45 perc alatt
9,4 g nátrium-nitrítet adunk. Eközben a reakcióelegy hőmérsékletét -5 ‘C és 0 ’C közötti értéken tartjuk. A nátrium-nitrit beadagolása után az elegyet 30 percig 0 ’C-on keverjük. Benzol-diazónium-fluorid-2-kaiboxilátot tartalmazó, a termék elkülönítése nélkül továbbfeldolgozásra közvetlenül alkalmas oldatot kapunk.
2. példa
2-Fluor-benzoesav előállítása
Inconel-ből készített, előhűtött, 300 ml űrtartalmú autoklávba betöltjük az 1. példa szerint kapou oldatot. Az autoklávot lezárjuk, 80 ’C-ra melegítjük, és 6 órán át ezen a hőmérsékleten tartjuk. Ezután az autoklávot lehűtjük és fesztelenítjük. Az elért maximális nyomás
17,5 bar. Az autokláv tartalmát fölöslegben vett zúzott jégre öntjük, és ajég teljes mennyiségének felolvadása után a vizes elegyet 250 ml, majd kétszer 100 ml diklór-metánnal extraháljuk. Az extraktumokat bepároljuk, és a maradékot nagyteljesítményű folyadékkromatográfiás módszerrel elemezzük. Az elemzési eredmények a következők:
| Tömeg, 2-Fluor-benzoeg sav tartalom, tömeg% | Hozam, % | |
| Első extraktum | 17,6 92,8 | 88,8 |
| Második és har- | 1,1 90,8 | 5,4 |
| madik extraktum | 94,2 |
A2-fluor-benzoesav 123 ’C-on olvadó szilárd anyag.
3-11. példa
Az I. táblázatban felsorolt aminokat az 1. példában leírt módon diazotáljuk azzal az eltéréssel, hogy a vízmentes hidrogén-fluorid: amin mólaranyt az I. táblázatban megadott értékre állítjuk be.
Az így kapott, diazónium-fluorid vegyületet tartalmazó oldatokat a 2. példában leírtak szerint kezeljük, azzal a különbséggel, hogy a bontás hőmérsékletét az I. táblázatban megadott értékre állítjuk be. Az elért maximális nyomást, a terméket és az elért hozamot az I. táblázatban közöljük.
HU 202 808 Β
I. táblázat
| A példa száma | Kiindulási amin | HF: amin mól arány | Bontás hőmérséklete, ’C | Maximális nyomás, bar | Termék | Hozm % | Fp.: ’C/ 1,013 bar |
| 3. | 4,4 ’-Diamino-difenil-metán | 33: 1 | 60 | 28,7 | 4,4’-Difluor-di- fenil-metán | 77,6 | 156’ |
| 4. | p-Toluidin | 25: 1 | 45 | 14,3 | p-Fluor-toluol | 71,4 | 116 |
| 5. * | 2-Metil-5-nitro-ani- lin | 25: 1 | 65 | 18,9 | l-Fluor-2-metil- -5-nitro-benzol | 69,5 | 35 |
| 6. | o-Fluor-analin | 25: 1 | 110 | 28,7 | 1,2-Difluor-ben- zol | 27,9 | 92 |
| 7. | 3-Amino-piridin | 25: 1 | 55 | 20,7 | 3-Fluor-piridin | 24,7 | 106 |
| 8. | p-Fluor-anilin | 19:1 | 70 | 28 | 1,4-Difluor-ben- zol | 70 | 88 |
| 9. | o-Klór-anilin | 30:1 | 80 | 26,5 | l-Fluor-4-klór- -benzol | 79 | 136 |
| 10. | m-Fluor-anilin | 33: 1 | 80 | 24,5 | 1,3-Difluor-ben- zol | 72 | 82 |
| 11. | 2,4-Diklór-anilin | 45: 1 | 115 | 14,7 | l-Fluor-2,4-di- | 50 | 172 |
klór-benzol mbar nyomáson mért érték olvadáspont
12. példa
Megkíséreltünk 1,2-diíluor-benzolt előállítani 2-flu- 30 or-anilinből Ferm és Van dér Werf módszerével [J. Am. Chem. Soc. 72,4809 (1950)]. A szerzők által leírt módszert annyiban módosítottuk, hogy a hidrogén-fiuorid oldószert vízzel 90 tömeg%-osra hígítottuk, és a bontást a szerzők által közöltnél magasabb hőmérsékleten vé- 35 geztük.
135 g (6,75 mól) hidrogén-fiuorid, 15 g víz és 20 g (0,18 mól) 2-fluor-anilin elegyét -20 °C-ra hűtöttük, és az elegyhez 30 perc alatt 13,1 g (0,19 mól) nátrium-nitritet adtunk. Az elegy hőmérsékletét a nátrium-nitrit be- 40 adagolásának szabályozásával és külső hűtéssel -20 ’Con tartottuk. A nitrit beadagolása után az elegyet további 30 percig ezen a hőmérsékleten tartottuk, majd enyhe melegítés közben a lombik tartalmát 4,5 órán át desztilláltuk. Az elért maximális belső hőmérséklet 88,5 ’C 45 volt A kátrányos maradékot és a színtelen, homogén desztillátumot metilén-kloriddal extraháltuk, és az extraktumokat kapilláris gázkromatográfiás módszerrel vizsgáltuk. 1,2-Difluor-benzolt egyik extraktumban sem tudtunk kimutatni.
Claims (13)
1. Eljárás (II) általános képletű fluor-benzol- és fluor-piridin-vegyületek előállítására - a képletben A =CH- vagy =N- csoportot jelent,
R’ jelentése hidroxi-karbonil-csoport, halogénatommal szubsztituált benzilcsoport, 1-4 szénatomos alkilcsoport, fluoratom, klóratom vagy nitrocso- 60 port, és m értéke 1 vagy 2 -, a megfelelő (I) általános képletű aminovegyülctek - a képletben A, R’ és m jelentése a fenti - hidrogén-fiuorid jelenlétében végzett diazotálásával és areakcióelegyben képződött diazóniumsó bontásával, azzal jellemezve, hogy a diazóniumsót 40-130 ’C hőmérsékleten, 4-35 bar nyomáson bontjuk, majd a terméket ismert módon elkülönítjük.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a bontást 4,9-14 bar nyomáson végezzük.
3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a bontást 5,6-7 bar nyomáson végezzük.
4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a bontást 6-6,7 bar nyomáson végezzük.
5. A 4, igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a bontást 6,3 bar nyomáson végezzük.
6. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a bontást 14-35 bar nyomáson végezzük.
7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a bontást 14-21 bar nyomáson végezzük.
8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a bontást 15,4-19,6 bar nyomáson végezzük.
9. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, 50 hogy a bontást 17,5 bar nyomáson végezzük,
10. Az 1. igénypont szerinti eljárás 2-fluor-benzoesav előállítására a megfelelő aromás aminovegyület hidrogén-fluorid jelenlétében végzett diazotálásával és a reakcióelegyben képződött diazóniumsó bontásával, azzal
55 jellemezve, hogy a diazóniumsót 4-35 bar nyomáson, 40-85 ’C hőmérsékleten bontjuk.
11. Az előző igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a diazóniumsót 40-100 ’C-on bontjuk.
12. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a diazóniumsót 60-100 ’C-on bontjuk.
13. A12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a diazóniumsót 75-85 ’C-on bontjuk.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB868619375A GB8619375D0 (en) | 1986-08-08 | 1986-08-08 | Chemical process |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUT47891A HUT47891A (en) | 1989-04-28 |
| HU202808B true HU202808B (en) | 1991-04-29 |
Family
ID=10602433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU873568A HU202808B (en) | 1986-08-08 | 1987-08-05 | Process for producing fluorobenzene and fluoropyridine compounds |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4812572A (hu) |
| EP (1) | EP0258985B2 (hu) |
| JP (1) | JP2706454B2 (hu) |
| KR (1) | KR950014596B1 (hu) |
| AT (1) | ATE62658T1 (hu) |
| DE (1) | DE3769402D1 (hu) |
| ES (1) | ES2021715T5 (hu) |
| GB (2) | GB8619375D0 (hu) |
| GR (1) | GR3001792T3 (hu) |
| HU (1) | HU202808B (hu) |
| IL (1) | IL83321A (hu) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4876387A (en) * | 1989-02-27 | 1989-10-24 | Occidental Chemical Corporation | Process for preparing 2,4,5-trifluorobenzoic acid |
| GB8926430D0 (en) * | 1989-11-22 | 1990-01-10 | Ici Plc | Process for the preparation of fluoroaromatic compounds |
| US5107046A (en) * | 1990-05-23 | 1992-04-21 | Mallinckrodt Specialty Chemicals Co., Inc. | Process for preparing aromatic fluorides |
| FR2866023B1 (fr) * | 2004-02-05 | 2007-10-12 | Rhodia Chimie Sa | Procede de preparation d'un compose fluoaromatique a partir d'un compose aminoaromatique |
| WO2014012811A1 (en) * | 2012-07-18 | 2014-01-23 | Basf Se | Process for manufacturing fluoroaromatics |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3798228A (en) * | 1970-04-13 | 1974-03-19 | Olin Corp | Method for the preparation of difluoropyridines |
| GB1360327A (en) * | 1972-11-13 | 1974-07-17 | Daikin Ind Ltd | Process for the nuclear fluorination of a compound having a benzene ring |
| JPS5314057B2 (hu) * | 1972-12-15 | 1978-05-15 | ||
| US4096196A (en) * | 1975-10-31 | 1978-06-20 | Olin Corporation | Diazotization-fluorination in a medium of hydrogen fluoride containing tertiary amine compounds |
| US4075252A (en) * | 1975-10-31 | 1978-02-21 | Olin Corporation | Diazotization-fluorination in a medium of hydrogen fluoride-containing ammonium ions |
| GB1534841A (en) * | 1976-07-23 | 1978-12-06 | Olin Corp | Preparation of fluorobenzenes and fluoropyridines |
| DE2652810C3 (de) * | 1976-11-20 | 1979-05-10 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von aromatischen Fluorverbindungen |
-
1986
- 1986-08-08 GB GB868619375A patent/GB8619375D0/en active Pending
-
1987
- 1987-07-16 AT AT87306316T patent/ATE62658T1/de not_active IP Right Cessation
- 1987-07-16 EP EP87306316A patent/EP0258985B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-16 DE DE8787306316T patent/DE3769402D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-16 ES ES87306316T patent/ES2021715T5/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-17 GB GB878716947A patent/GB8716947D0/en active Pending
- 1987-07-26 IL IL83321A patent/IL83321A/xx not_active IP Right Cessation
- 1987-07-27 US US07/077,875 patent/US4812572A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-08-05 HU HU873568A patent/HU202808B/hu not_active IP Right Cessation
- 1987-08-07 KR KR1019870008670A patent/KR950014596B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1987-08-07 JP JP62196534A patent/JP2706454B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-04-18 GR GR90400675T patent/GR3001792T3/el unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6366132A (ja) | 1988-03-24 |
| GB8619375D0 (en) | 1986-09-17 |
| KR950014596B1 (ko) | 1995-12-11 |
| GR3001792T3 (en) | 1992-11-23 |
| ES2021715T5 (es) | 1995-08-16 |
| EP0258985B1 (en) | 1991-04-17 |
| DE3769402D1 (de) | 1991-05-23 |
| ES2021715B3 (es) | 1991-11-16 |
| HUT47891A (en) | 1989-04-28 |
| EP0258985B2 (en) | 1994-01-12 |
| EP0258985A1 (en) | 1988-03-09 |
| JP2706454B2 (ja) | 1998-01-28 |
| IL83321A (en) | 1992-06-21 |
| US4812572A (en) | 1989-03-14 |
| GB8716947D0 (en) | 1987-08-26 |
| KR880002803A (ko) | 1988-05-11 |
| ATE62658T1 (de) | 1991-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU202808B (en) | Process for producing fluorobenzene and fluoropyridine compounds | |
| JPH01224379A (ja) | β−ラクタム誘導体の製造方法 | |
| EP0314663A1 (en) | Process for the preparation of benzothiazole-2-sulphenamides | |
| IE832388L (en) | Preparing hydroxyarylaldehydes | |
| US4013758A (en) | Process for preparing hydrazines | |
| US4362893A (en) | Preparation of C-nitrosodiarylamines from diarylamines | |
| US4577046A (en) | Deamination of aromatic amines | |
| US4247479A (en) | Process for the manufacture of aromatic amines from α, β-unsaturated cycloaliphatic ketoximes | |
| JP2010509278A (ja) | 芳香族ジアゾニウム塩の製造方法 | |
| HU188712B (en) | Process for preparing aromatic sulphonyl halogenides | |
| KR100934521B1 (ko) | 2-클로로메틸페닐아세트산 유도체의 제조 방법 | |
| US4481370A (en) | Method for the preparation of benzenamines | |
| JPH02115151A (ja) | α―アミノアルカノールの製造方法 | |
| EP0682014B1 (en) | Method of producing 5,6-dihydroxyindole derivatives from dopa | |
| Sadvilkar et al. | Aqueous solutions of hydrotropes as effective reaction media for the synthesis of 4‐aryl‐1, 4‐dihydropyridines | |
| PL210713B1 (pl) | Sposób wytwarzania 2-chlorometylo-tiofenu i 2-tienylo-acetonitrylu oraz ich zastosowanie | |
| JPH0366660A (ja) | Ｎ，ｎ―ビス（ヒドロキシアルキル）アミノエチルスルホン酸塩の製造方法 | |
| US5166436A (en) | Method for the preparation of N-ethylhydroxylamine hydrochloride | |
| JPS60146847A (ja) | 置換ベンゼン化合物のニトロ化異性体を分離する方法 | |
| JPH024766A (ja) | アリールスルホニルアルキルアミドの合成方法 | |
| Schmidt | A New Synthesis of Quinoline Derivatives | |
| US6365780B1 (en) | Process for the preparation of aromatic or heteroaromatic sulphonyl chlorides | |
| US4876387A (en) | Process for preparing 2,4,5-trifluorobenzoic acid | |
| US4438043A (en) | Process for preparation of di- or trifluoromethoxyphenyl ketones or di- or trifluoromethylthiophenyl ketones | |
| US2723982A (en) | Production of thenoyltrifluoroacetone |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HRH9 | Withdrawal of annulment decision | ||
| HPC4 | Succession in title of patentee |
Owner name: ZENECA LTD. OF IMPERIAL CHEMICAL HOUSE, GB |
|
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |