JP2003081892A - 3,5−ビス(トリフルオロメチル)ブロムベンゼンの製造方法 - Google Patents
3,5−ビス(トリフルオロメチル)ブロムベンゼンの製造方法Info
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- JP2003081892A JP2003081892A JP2001281155A JP2001281155A JP2003081892A JP 2003081892 A JP2003081892 A JP 2003081892A JP 2001281155 A JP2001281155 A JP 2001281155A JP 2001281155 A JP2001281155 A JP 2001281155A JP 2003081892 A JP2003081892 A JP 2003081892A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、実用的に高価で、取扱
いにくい資材及び過激な反応条件を回避して、1,3−
ビス(トリフルオロメチル)ベンゼンのトリフルオロメ
チル基の加水分解を起こさせることなくベンゼン環上の
目的の位置に選択的に臭素化する方法の提供にある。 【解決手段】 1,3−ビス(トリフルオロメチル)ベ
ンゼンを、強酸を溶媒として、一般式〔1〕で表される
N−ブロモイソシアヌール酸類を用いてブロム化するこ
とを特徴とする3,5−ビス(トリフルオロメチル)ブ
ロモベンゼンの製造方法に関する。 【化1】 (Rは、水素原子、ナトリウム原子または、カリウム原
子を表す。)
いにくい資材及び過激な反応条件を回避して、1,3−
ビス(トリフルオロメチル)ベンゼンのトリフルオロメ
チル基の加水分解を起こさせることなくベンゼン環上の
目的の位置に選択的に臭素化する方法の提供にある。 【解決手段】 1,3−ビス(トリフルオロメチル)ベ
ンゼンを、強酸を溶媒として、一般式〔1〕で表される
N−ブロモイソシアヌール酸類を用いてブロム化するこ
とを特徴とする3,5−ビス(トリフルオロメチル)ブ
ロモベンゼンの製造方法に関する。 【化1】 (Rは、水素原子、ナトリウム原子または、カリウム原
子を表す。)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、3,5−ビス(ト
リフルオロメチル)ブロムベンゼン(以下、BTFBB
と略記する。)の製造方法に関する。BTFBBは、医
薬、農薬、ポリマー原料等の工業用有機中間体として有
用な化合物である。
リフルオロメチル)ブロムベンゼン(以下、BTFBB
と略記する。)の製造方法に関する。BTFBBは、医
薬、農薬、ポリマー原料等の工業用有機中間体として有
用な化合物である。
【0002】
【従来の技術】これまで、BTFBBを得た例は、以下
の3例が知られている。
の3例が知られている。
【0003】 ブルティン・オブ・ケミカル・ソサイ
ヤティ・ジャパン1988年61巻5号1625−31
頁(Bull.Chem.Soc.Jpn.(198
8),61(5),1625−31);原料1,3−ビ
ス(トリフルオロメチル)ベンゼン(以下、BTFBと
略記する。)をリチオ化した後に、臭素によってブロム
化する方法。この方法では、1−ブロム−2,4−,−
2,6−,−3,5−ビス(トリフルオロメチル)ベン
ゼンが、それぞれ35,31,8%の収率で得られた。
即ち、目的とするBTFBBの収率は、わずかでありか
つ高価なリチオ化を経ている。
ヤティ・ジャパン1988年61巻5号1625−31
頁(Bull.Chem.Soc.Jpn.(198
8),61(5),1625−31);原料1,3−ビ
ス(トリフルオロメチル)ベンゼン(以下、BTFBと
略記する。)をリチオ化した後に、臭素によってブロム
化する方法。この方法では、1−ブロム−2,4−,−
2,6−,−3,5−ビス(トリフルオロメチル)ベン
ゼンが、それぞれ35,31,8%の収率で得られた。
即ち、目的とするBTFBBの収率は、わずかでありか
つ高価なリチオ化を経ている。
【0004】 ゼェ・プリクル・キィム1973年4
6巻9号2012−16頁(Zh.Prikl.Khi
m.(1973),46(9),2012−16)BT
FBを5塩化アンチモンの存在下オートクレーブ中高温
高圧の臭化塩素によって反応させ、(転化率不明)選択
率で74.1%のBTFBBと24.6%の3,5−ビ
ス(トリフルオロメチル)クロルベンゼンを得ている。
この方法では、高価な耐酸性用オートクレーブが必要で
あり、また5塩化アンチモンの廃棄処理の問題、さら
に、副生するクロル化物の分離精製の問題も抱え実用的
方法とはなり得ない。
6巻9号2012−16頁(Zh.Prikl.Khi
m.(1973),46(9),2012−16)BT
FBを5塩化アンチモンの存在下オートクレーブ中高温
高圧の臭化塩素によって反応させ、(転化率不明)選択
率で74.1%のBTFBBと24.6%の3,5−ビ
ス(トリフルオロメチル)クロルベンゼンを得ている。
この方法では、高価な耐酸性用オートクレーブが必要で
あり、また5塩化アンチモンの廃棄処理の問題、さら
に、副生するクロル化物の分離精製の問題も抱え実用的
方法とはなり得ない。
【0005】 特開平9−169673号公報;N−
ブロモサクシイミド(NBS)によるBTFBの臭素化
例であるが、この臭素化剤の原料である琥珀酸が高価な
ためNBSも工業的なブロム化剤としては高価な資材と
なっている。
ブロモサクシイミド(NBS)によるBTFBの臭素化
例であるが、この臭素化剤の原料である琥珀酸が高価な
ためNBSも工業的なブロム化剤としては高価な資材と
なっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、原料
であるBTFBのビス(トリフルオロメチル)基の加水
分解を起こさせることなく、ベンゼン環上の目的の位置
に選択的に臭素化する方法の提供にあり、さらに、実用
的に高価で、取扱いにくい資材及び過激な反応条件を回
避した製造方法の提供にある。
であるBTFBのビス(トリフルオロメチル)基の加水
分解を起こさせることなく、ベンゼン環上の目的の位置
に選択的に臭素化する方法の提供にあり、さらに、実用
的に高価で、取扱いにくい資材及び過激な反応条件を回
避した製造方法の提供にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、B
TFBを、強酸を溶媒として、一般式〔1〕
TFBを、強酸を溶媒として、一般式〔1〕
【0008】
【化2】
【0009】(Rは、水素原子、ナトリウム原子また
は、カリウム原子を表す。)で表されるN−ブロモイソ
シアヌール酸類を用いてブロム化することを特徴とする
BTFBBの製造方法に関する。
は、カリウム原子を表す。)で表されるN−ブロモイソ
シアヌール酸類を用いてブロム化することを特徴とする
BTFBBの製造方法に関する。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、更に本発明を詳細に説明す
る。 本発明は、下記の反応スキームで示される。
る。 本発明は、下記の反応スキームで示される。
【0011】
【化3】
【0012】(Rは、前記と同じ。)
本発明の第1の特徴は、ブロム化剤として、式〔1〕で
表されるN−ブロモイソシアヌール酸類を使用するとこ
ろにある。これらは、工業的に安価で大量に製造されて
いるイソシアヌール酸から効率良く製造される。
表されるN−ブロモイソシアヌール酸類を使用するとこ
ろにある。これらは、工業的に安価で大量に製造されて
いるイソシアヌール酸から効率良く製造される。
【0013】従って、従来のN−ブロモサクシイミド
(NBS)に代表されるイミド型臭素化剤に比べて安価
な臭素化剤となっている。また、その立体構造が嵩高な
特徴を有するところから、反応基質の位置選択的臭素化
が可能となっている。
(NBS)に代表されるイミド型臭素化剤に比べて安価
な臭素化剤となっている。また、その立体構造が嵩高な
特徴を有するところから、反応基質の位置選択的臭素化
が可能となっている。
【0014】具体的には、N−ブロモイソシアヌール
酸、N−ブロモイソシアヌール酸モノナトリウム、N−
ブロモイソシアヌール酸モノカリウム等が挙げられる。
酸、N−ブロモイソシアヌール酸モノナトリウム、N−
ブロモイソシアヌール酸モノカリウム等が挙げられる。
【0015】その使用量は、反応基質に対し、臭素原子
当りで0.5〜3当量が、特には1〜2当量が好まし
い。
当りで0.5〜3当量が、特には1〜2当量が好まし
い。
【0016】本発明の第2の特徴は、溶媒にある。即
ち、硫酸に代表される強酸が使われる。硫酸は市販の濃
硫酸をそのまま使用することができる。基本的に、水の
存在は、エステル基の加水分解を促進し好ましくない
が、反応条件を選択することによりある程度の存在は容
認できる。即ち、硫酸濃度としては、70〜100%間
で使用でき、特には、90〜100%が好ましい。溶媒
の使用量は、反応基質に対し、1〜20質量倍程度が使
用でき、好ましくは2〜8質量倍である。
ち、硫酸に代表される強酸が使われる。硫酸は市販の濃
硫酸をそのまま使用することができる。基本的に、水の
存在は、エステル基の加水分解を促進し好ましくない
が、反応条件を選択することによりある程度の存在は容
認できる。即ち、硫酸濃度としては、70〜100%間
で使用でき、特には、90〜100%が好ましい。溶媒
の使用量は、反応基質に対し、1〜20質量倍程度が使
用でき、好ましくは2〜8質量倍である。
【0017】反応温度は、−20〜150℃間で可能で
あるが、目的物の選択率と反応速度の観点から特には0
〜70℃間が好ましい。本発明の臭素化剤N−ブロモイ
ソシアヌール酸類は、反応性が従来のNBS等よりも高
く通常氷温から常温で進行させることができる。この低
温領域での反応が可能なことにより、副生物の生成を抑
制し目的物の選択率を上げることが出来る。
あるが、目的物の選択率と反応速度の観点から特には0
〜70℃間が好ましい。本発明の臭素化剤N−ブロモイ
ソシアヌール酸類は、反応性が従来のNBS等よりも高
く通常氷温から常温で進行させることができる。この低
温領域での反応が可能なことにより、副生物の生成を抑
制し目的物の選択率を上げることが出来る。
【0018】反応時間は、反応液のサンプリングにより
ガスクロマトグラフィー又は液体クロマトグラフィーに
よる分析により決定することができる。
ガスクロマトグラフィー又は液体クロマトグラフィーに
よる分析により決定することができる。
【0019】さらに反応は、常圧でも加圧でも可能であ
り、又回分式でも連続式でも行う事ができる。
り、又回分式でも連続式でも行う事ができる。
【0020】反応生成物は反応後、反応液を冷水に滴下
し、有機溶媒で抽出した後、アルカリ水溶液での洗浄、
水洗を繰り返した後、蒸留やカラムクロマトグラフィー
よって精製単離することができる。
し、有機溶媒で抽出した後、アルカリ水溶液での洗浄、
水洗を繰り返した後、蒸留やカラムクロマトグラフィー
よって精製単離することができる。
【0021】
【実施例】以下実施例及び比較例によって本発明をさら
に具体的に説明するが、本発明は、これらによって限定
されるものではない。 実施例1 1,3−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン(BTF
B)2.14g(10mmol)を95%硫酸8.56
gに加え、5℃で10分間攪拌溶解させてから、89.
5%N−ブロモイソシアヌール酸モノナトリウム(1
0.5%含水品)3.08g(12mmol)を20分
かけて添加した。そのまま5℃で30分間攪拌を続けて
から、しだいに室温(25℃)に上げて更に3時間攪拌
した。次に反応液を氷冷した1,2−ジクロロエタン
(EDC)と氷水の混合液に滴下した後、析出した結晶
をセライト濾過後、濾液のEDCと水の二層を分液し
た。更にこのEDC層を飽和重曹水溶液及び水で洗浄を
繰り返した後、無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥した。濾
過後得られたEDC溶液を蒸留すると常圧で151〜1
52℃の主留分2.38g(収率81.2%)が得られ
た。この油状物はMASS及び 1H−NMRから3,5
−ビス(トリフルオロメチル)ブロモベンゼン(BTF
BB)であることを確認した。
に具体的に説明するが、本発明は、これらによって限定
されるものではない。 実施例1 1,3−ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン(BTF
B)2.14g(10mmol)を95%硫酸8.56
gに加え、5℃で10分間攪拌溶解させてから、89.
5%N−ブロモイソシアヌール酸モノナトリウム(1
0.5%含水品)3.08g(12mmol)を20分
かけて添加した。そのまま5℃で30分間攪拌を続けて
から、しだいに室温(25℃)に上げて更に3時間攪拌
した。次に反応液を氷冷した1,2−ジクロロエタン
(EDC)と氷水の混合液に滴下した後、析出した結晶
をセライト濾過後、濾液のEDCと水の二層を分液し
た。更にこのEDC層を飽和重曹水溶液及び水で洗浄を
繰り返した後、無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥した。濾
過後得られたEDC溶液を蒸留すると常圧で151〜1
52℃の主留分2.38g(収率81.2%)が得られ
た。この油状物はMASS及び 1H−NMRから3,5
−ビス(トリフルオロメチル)ブロモベンゼン(BTF
BB)であることを確認した。
【0022】尚、反応直後のEDC抽出液をガスクロマ
トグラフィー内標法で定量した結果、BTFBB収率は
92.3%で、未反応BTFBは3.7%であった。
トグラフィー内標法で定量した結果、BTFBB収率は
92.3%で、未反応BTFBは3.7%であった。
【0023】実施例2
95%硫酸51.4gを5℃で冷却攪拌させながら、8
9.5%N−ブロモイソシアヌール酸モノナトリウム
9.25g(36mmol)を30分間で添加溶解させ
た。続いてBTFB6.42g(30mmol)を5℃
下で10分間かけて滴下した。そのまま5℃で30分間
攪拌させてから、しだいに室温(25℃)に上げて更に
4時間攪拌した。次に反応液を氷冷した1,2−ジクロ
ロエタン(EDC)と氷水の混合液に滴下した後、析出
した結晶をセライト濾過後、濾液のEDCと水の二層を
分液した。更にこのEDC層を飽和重曹水溶液及び水で
洗浄を繰り返した後、無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥し
た。濾過後得られたEDC溶液をガスクロマトグラフィ
ー内標法で定量した結果、BTFBB収率は91.9%
で、未反応BTFBは4.8%であった。
9.5%N−ブロモイソシアヌール酸モノナトリウム
9.25g(36mmol)を30分間で添加溶解させ
た。続いてBTFB6.42g(30mmol)を5℃
下で10分間かけて滴下した。そのまま5℃で30分間
攪拌させてから、しだいに室温(25℃)に上げて更に
4時間攪拌した。次に反応液を氷冷した1,2−ジクロ
ロエタン(EDC)と氷水の混合液に滴下した後、析出
した結晶をセライト濾過後、濾液のEDCと水の二層を
分液した。更にこのEDC層を飽和重曹水溶液及び水で
洗浄を繰り返した後、無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥し
た。濾過後得られたEDC溶液をガスクロマトグラフィ
ー内標法で定量した結果、BTFBB収率は91.9%
で、未反応BTFBは4.8%であった。
【0024】比較例1
BTFB2.14g(10mmol)を95%硫酸8.
56gに加え、5℃で10分間攪拌溶解させてから、臭
素1.60g(10mmol)を20分かけて滴下し
た。そのまま5℃で30分攪拌を続けてから、しだいに
室温(25℃)に上げて更に3時間攪拌した。次に反応
液を氷冷した1,2−ジクロロエタン(EDC)と氷水
の混合液に滴下した後、EDCと水の二層を分液した。
更にこのEDC層を飽和重曹水溶液及び水で洗浄を繰り
返した後、無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥した。EDC
溶液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、未反応
BTFBのみであった。
56gに加え、5℃で10分間攪拌溶解させてから、臭
素1.60g(10mmol)を20分かけて滴下し
た。そのまま5℃で30分攪拌を続けてから、しだいに
室温(25℃)に上げて更に3時間攪拌した。次に反応
液を氷冷した1,2−ジクロロエタン(EDC)と氷水
の混合液に滴下した後、EDCと水の二層を分液した。
更にこのEDC層を飽和重曹水溶液及び水で洗浄を繰り
返した後、無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥した。EDC
溶液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、未反応
BTFBのみであった。
【0025】
【発明の効果】強酸を溶媒として、N−ブロモイソシア
ヌール酸類を用いて、BTFBをブロム化することによ
り、温和な反応条件でかつ高収率でBTFBBを得るこ
とができる。即ち、原料であるBTFBのビス(トリフ
ルオロメチル)基の加水分解を起こさせることなく、ベ
ンゼン環上の目的の位置に選択的に臭素化することによ
り、実用的に高価で、取扱いにくい資材及び過激な反応
条件を回避することができる。
ヌール酸類を用いて、BTFBをブロム化することによ
り、温和な反応条件でかつ高収率でBTFBBを得るこ
とができる。即ち、原料であるBTFBのビス(トリフ
ルオロメチル)基の加水分解を起こさせることなく、ベ
ンゼン環上の目的の位置に選択的に臭素化することによ
り、実用的に高価で、取扱いにくい資材及び過激な反応
条件を回避することができる。
Claims (4)
- 【請求項1】1,3−ビス(トリフルオロメチル)ベン
ゼンを、強酸を溶媒とし、式〔1〕 【化1】 (Rは、水素原子、ナトリウム原子または、カリウム原
子を表す。)で表されるN−ブロモイソシアヌール酸類
を用いてブロム化することを特徴とする3,5−ビス
(トリフルオロメチル)ブロムベンゼンの製造方法。 - 【請求項2】 N−ブロモイソシアヌール酸モノナトリ
ウムを用いて1,3−ビス(トリフルオロメチル)ベン
ゼンをブロム化する請求項1記載の3,5−ビス(トリ
フルオロメチル)ブロムベンゼの製造方法。 - 【請求項3】 強酸が、濃度が70〜100%硫酸であ
る請求項1又は2記載の3,5−ビス(トリフルオロメ
チル)ブロムベンゼンの製造方法。 - 【請求項4】 反応温度が10℃〜150℃の間で行う
請求項1乃至3記載の3,5−ビス(トリフルオロメチ
ル)ブロムベンゼンの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001281155A JP2003081892A (ja) | 2001-09-17 | 2001-09-17 | 3,5−ビス(トリフルオロメチル)ブロムベンゼンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001281155A JP2003081892A (ja) | 2001-09-17 | 2001-09-17 | 3,5−ビス(トリフルオロメチル)ブロムベンゼンの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003081892A true JP2003081892A (ja) | 2003-03-19 |
Family
ID=19105034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001281155A Pending JP2003081892A (ja) | 2001-09-17 | 2001-09-17 | 3,5−ビス(トリフルオロメチル)ブロムベンゼンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003081892A (ja) |
-
2001
- 2001-09-17 JP JP2001281155A patent/JP2003081892A/ja active Pending
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