JP2003335735A - Method for producing perfluoroisopropylanilines - Google Patents
Method for producing perfluoroisopropylanilinesInfo
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- 0 *c1c(*)c(N)c(*)c(*)c1C(C(F)(F)F)(C(F)(F)F)F Chemical compound *c1c(*)c(N)c(*)c(*)c1C(C(F)(F)F)(C(F)(F)F)F 0.000 description 1
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、農薬又は医薬等の
中間体として有用なパーフルオロイソプロピルアニリン
類の工業的に有利な製造方法に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an industrially advantageous method for producing perfluoroisopropylanilines which are useful as intermediates for agricultural chemicals or pharmaceuticals.
【0002】[0002]
【従来の技術】パーフルオロイソプロピルアニリン類を
製造する方法としては、例えば、特開平11−3022
33号公報及び特開2001−122836号公報に開
示の方法が知られている。また、パーフルオロアルキル
クロライドを使用する方法としてはジャーナルオブフル
オラインケミストリー(J.Fluorine Che
mistry),111,107(2001)に記載の方法が知ら
れている。2. Description of the Related Art As a method for producing perfluoroisopropylanilines, for example, JP-A-11-3022 is known.
The methods disclosed in Japanese Patent No. 33 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-122836 are known. Further, as a method of using perfluoroalkyl chloride, J. Fluorine Chemistry (J. Fluorine Chem
(Mistry), 111 , 107 (2001).
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
11−302233号公報及び特開2001−1228
36号公報開示の方法では高価なヨウ化パーフルオロア
ルキルを原料として使用しており、工業的製造法として
有利なものとは言えない。また、ジャーナルオブフルオ
ラインケミストリー(J.Fluorine Chem
istry),111,107(2001)では分岐したパーフル
オロアルキルクロライドに関する記載は無く、また溶媒
もジメチルスルホキシドに限定されている。However, Japanese Patent Laid-Open Nos. 11-302233 and 2001-1228.
In the method disclosed in Japanese Patent Publication No. 36-36, expensive perfluoroalkyl iodide is used as a raw material, and it cannot be said to be advantageous as an industrial production method. In addition, the Journal of Fluorine Chemistry (J. Fluorine Chem
(Istry), 111 , 107 (2001) does not describe branched perfluoroalkyl chlorides, and the solvent is limited to dimethyl sulfoxide.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決し、工業的に有利なパーフルオロイソプロピルア
ニリン類の製造方法を提供するために、鋭意検討を行な
った結果、一般式(II)で表されるパーフルオロイソプ
ロピルクロライド又はパーフルオロイソプロピルブロマ
イドと一般式(III)で表されるアニリン類とを反応開
始剤の存在下に反応させることにより一般式(I)で表
されるパーフルオロイソプロピルアニリン類が製造でき
ることを見出し、本発明を完成させたものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The inventors of the present invention have conducted extensive studies to solve the above problems and provide an industrially advantageous method for producing perfluoroisopropylanilines. II) by reacting perfluoroisopropyl chloride or perfluoroisopropyl bromide with an aniline represented by the general formula (III) in the presence of a reaction initiator. The present invention has been completed by finding that fluoroisopropylanilines can be produced.
【0005】即ち本発明は一般式(II):That is, the present invention has the general formula (II):
【化4】
(式中Xは塩素原子又は臭素原子を示す。)で表される
パーフルオロイソプロピルクロリド又はパーフルオロイ
ソプロピルブロミドと一般式(III):[Chemical 4] (Wherein X represents a chlorine atom or a bromine atom) and perfluoroisopropyl chloride or perfluoroisopropyl bromide represented by the general formula (III):
【化5】
(式中、R1、R2、R3及びR4は同一または異なっても良
く、水素原子、ハロゲン原子、C1〜C6アルキル基、ハ
ロC1〜C6アルキル基、C1〜C6アルコキシ基又はハロC1
〜C6アルコキシ基を示す。)で表されるアニリン類を
反応開始剤の存在下又は不存在下に反応させることを特
徴とする一般式(I):[Chemical 5] (In the formula, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may be the same or different, and are a hydrogen atom, a halogen atom, a C 1 -C 6 alkyl group, a halo C 1 -C 6 alkyl group, C 1 -C 6 alkoxy groups or halo C 1
~C shows a 6 alkoxy group. ) The aniline represented by the formula (I) is reacted in the presence or absence of a reaction initiator.
【化6】
(式中、R1、R2、R3及びR4は前記に同じ。)で表され
るパーフルオロイソプロピルアニリン類の製造方法に関
するものである。[Chemical 6] (In the formula, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are the same as above.) The present invention relates to a method for producing perfluoroisopropylanilines.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】本発明の反応は以下に図示され
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The reaction of the present invention is illustrated below.
【化7】
(式中、X、R1、R2、R3及びR4は前記に同じ。)
即ち、一般式(II)で表されるパーフルオロイソプロピ
ルクロライド又はパーフルオロイソプロピルブロマイド
と一般式(III)で表されるアニリン類とを反応開始剤
及び塩基の存在下、不活性溶媒の存在下又は不存在下に
反応させることにより一般式(I)で表されるパーフル
オロイソプロピルアニリン類が製造できる。[Chemical 7] (In the formula, X, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are the same as described above.) That is, in the formula (II), perfluoroisopropyl chloride or perfluoroisopropyl bromide and the formula (III) By reacting with the aniline represented by the reaction in the presence of a reaction initiator and a base, or in the presence or absence of an inert solvent, the perfluoroisopropylaniline represented by the general formula (I) can be produced.
【0007】反応開始剤としては、還元剤又は光照射等
を使用することができ、還元剤としては、例えば亜ジチ
オン酸ナトリウム、亜ジチオン酸カリウム等の亜ジチオ
ン酸塩又は亜鉛−亜硫酸水等を使用でき、その使用量は
特に限定されないが、一般式(II)又は(III)で表さ
れる化合物に対して1/100倍モル乃至2倍モルの範
囲であり、好ましくは1/10倍モル乃至1.2倍モル
の範囲である。光照射として使用する光源は反応開始に
充分なエネルギーを有するものであれば良く、特に限定
されるものではないが、例えば、高圧水銀ランプ等を使
用することができる。反応開始剤としての還元剤又は光
照射は、各々単独で使用しても良く、2以上のものを併
用して使用することもできる。As the reaction initiator, a reducing agent or light irradiation can be used. Examples of the reducing agent include dithionite salts such as sodium dithionite and potassium dithionite, and zinc-sulfite water. It can be used, and the amount used is not particularly limited, but is in the range of 1/100 to 2 times, preferably 1/10 times the mol of the compound represented by the general formula (II) or (III). To 1.2 times the molar range. The light source used for light irradiation is not particularly limited as long as it has sufficient energy to start the reaction, and for example, a high pressure mercury lamp or the like can be used. The reducing agent or the light irradiation as the reaction initiator may be used alone or in combination of two or more.
【0008】塩基としては無機塩基又は有機塩基を使用
することができ、無機塩基としては、例えば炭酸水素ナ
トリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ
金属炭酸塩類、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の
アルカリ金属水酸化物等の無機塩基類、有機塩基として
は、例えばトリエチルアミン、4−ジメチルアミノピリ
ジン等の有機塩基類を使用することができる。塩基の使
用量は一般式(II)又は(III)で表される化合物に対
して0.5倍モル乃至5倍モルの範囲で適宜選択して使
用すれば良い。不活性溶媒としては、反応の進行を著し
く阻害しないものであれば良く、例えばジエチルエーテ
ル、t−ブチルメチルエーテル等のエーテル系溶媒、酢
酸エチル等のエステル系溶媒、ジクロロエタン等のハロ
ゲン系溶媒、水等を用いることができ、これらの不活性
溶媒は単独で又は2種以上混合して使用することができ
る。As the base, an inorganic base or an organic base can be used. Examples of the inorganic base include alkali metal carbonates such as sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate and potassium carbonate, alkali metals such as sodium hydroxide and potassium hydroxide. As the inorganic bases such as metal hydroxide and the organic bases, organic bases such as triethylamine and 4-dimethylaminopyridine can be used. The amount of the base used may be appropriately selected and used in the range of 0.5 times to 5 times the mol of the compound represented by the general formula (II) or (III). Any inert solvent may be used as long as it does not significantly inhibit the progress of the reaction, and examples thereof include ether solvents such as diethyl ether and t-butyl methyl ether, ester solvents such as ethyl acetate, halogen solvents such as dichloroethane, and water. Etc. can be used, and these inert solvents can be used alone or in combination of two or more kinds.
【0009】原料の置換基や条件にもよるが、不活性溶
媒として、例えば非極性溶媒の使用が反応選択性が良
く、より好ましい条件となる場合が多い。非極性溶媒を
用いた場合は、反応系そのまま或いは適宜必要量の非極
性溶媒を追加することにより抽出操作を実施することが
可能であり、製造コスト上も有利になる。不活性溶媒と
して水及び非極性溶媒を組み合わせて二相系で反応を行
うこともでき、上記不活性溶媒から適宜選択して使用す
ることができ、水及び不活性溶媒の二相系を用いること
により良好な結果を与える。又、相間移動触媒を使用す
ることもできる。Although depending on the substituents of the raw materials and the conditions, use of an inert solvent such as a nonpolar solvent has good reaction selectivity and is often a more preferable condition. When a non-polar solvent is used, the extraction operation can be performed as it is in the reaction system or by adding an appropriate amount of the non-polar solvent, which is advantageous in terms of production cost. It is also possible to carry out the reaction in a two-phase system by combining water and a non-polar solvent as an inert solvent, and it is possible to appropriately select and use from the above-mentioned inert solvent, and to use a two-phase system of water and an inert solvent. Gives better results. It is also possible to use a phase transfer catalyst.
【0010】相間移動触媒として、例えば、テトラブチ
ルアンモニウムハイドロジェンサルフェート、テトラブ
チルアンモニウムブロミド等の四級アンモニウム塩、テ
トラブチルホスホニウムブロミド等の有機燐塩化合物、
トリス(メトキシエトキシエチル)アミン等のアルキル
ポリエーテルアルキルアミン化合物類等を使用すること
ができる。相間移動触媒は必ずしも必要ではないが、用
いた方が良好な結果を与える場合もある。相間移動触媒
の使用量は特に限定されないが、一般式(II)又は(II
I)で表される化合物に対し、1/500倍モル乃至2
倍モルの範囲であり、好ましくは1/50倍モル乃至等
モルの範囲である。反応温度は、0℃乃至用いる溶媒の
その条件下での沸点範囲で反応を行うことができる。好
ましくは0℃乃至50℃の範囲で実施することが工業生
産上有利である。Examples of the phase transfer catalyst include quaternary ammonium salts such as tetrabutylammonium hydrogensulfate and tetrabutylammonium bromide, organic phosphorus salt compounds such as tetrabutylphosphonium bromide,
Alkyl polyether alkylamine compounds such as tris (methoxyethoxyethyl) amine can be used. A phase transfer catalyst is not necessary, but it may give better results in some cases. The amount of the phase transfer catalyst used is not particularly limited, but is not limited to the general formula (II) or (II
1/500 times by mol to 2 times the compound represented by I)
It is in the range of double mole, preferably 1/50 times mole to equimolar range. The reaction temperature may be 0 ° C. to the boiling point range of the solvent used under the conditions. It is advantageous for industrial production to carry out the heating at a temperature in the range of 0 ° C to 50 ° C.
【0011】反応時間は反応条件により異なるが、通常
は数分から数十時間であり好ましくは30分から24時
間程度である。本反応は、反応終了後、反応系から常法
により目的物を単離し、必要に応じて精製等を行うこと
により、目的物を製造することができる。本反応は等モ
ル反応であるので一般式(II)又は(III)で表される
化合物を等モル使用すれば良いが、どちらかを過剰に使
用することもできる。製造されたパーフルオロアルキル
アニリン類は、無機アルカリ金属塩あるいはアルカリ土
類金属塩を共存させることにより安定に保存することが
できる。無機アルカリ金属塩あるいはアルカリ土類金属
塩としては、炭酸カリウム,炭酸ナトリウム,炭酸水素
ナトリウム,水酸化ナトリウム,水酸化カルシウム な
どが使用できる。その効果は例えば、粗製パーフルオロ
アルキルアニリン類を蒸留精製する時にも有効である。The reaction time varies depending on the reaction conditions, but is usually several minutes to several tens hours, preferably about 30 minutes to 24 hours. In this reaction, after the completion of the reaction, the desired product can be produced by isolating the desired product from the reaction system by a conventional method and performing purification or the like if necessary. Since this reaction is an equimolar reaction, the compound represented by the general formula (II) or (III) may be used in an equimolar amount, but either one may be used in excess. The produced perfluoroalkylanilines can be stably stored in the presence of an inorganic alkali metal salt or an alkaline earth metal salt. As the inorganic alkali metal salt or alkaline earth metal salt, potassium carbonate, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium hydroxide, calcium hydroxide or the like can be used. The effect is also effective, for example, when distilling and purifying crude perfluoroalkylanilines.
【0012】[0012]
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を具
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定され
るものではない。物性の表示においては、1HNMR(CDCl3/
TMS)δとは重クロロホルム溶媒中で観測したプロトン核
磁気共鳴のデルタ値をテトラメチルシランを標準物質と
して示している。
実施例1.2−メチル−4−ヘプタフルオロイソプロピ
ルアニリンの製造。100mlオートクレーブに2−トル
イジン1.16g(10.8ミリモル)、塩化ヘプタフ
ルオロイソプロピル4.0g(20ミリモル)、亜ジチ
オン酸ナトリウム2.2g(13ミリモル)、炭酸水素
ナトリウム1.1g(13ミリモル)及び硫酸水素テト
ラブチルアンモニウム0.4g(1.2ミリモル)を水
20ml及びt−ブチルメチルエーテル20mlの混合
液に順次加え、室温にて8時間撹拌した。有機層を分離
後、水層を酢酸エチル20mlで抽出し、有機層を合わ
せ2N塩酸水、5%炭酸ナトリウム水溶液及び飽和食塩
水で順次洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し
た後、濾過、有機溶媒を減圧留去することにより目的物
を得た。(収率25%)
物性 1HNMR(CDCl3/TMS)δ:2.20(d.3H),
3.86(bs.2H), 6.71(d. 1H),7.25(d.1H),7.26(s.1H).The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples. In displaying physical properties, 1 H NMR (CDCl3 /
TMS) δ is the delta value of proton nuclear magnetic resonance observed in deuterated chloroform solvent using tetramethylsilane as a standard substance. Example 1. Preparation of 2-methyl-4-heptafluoroisopropylaniline. 2-toluidine 1.16 g (10.8 mmol), heptafluoroisopropyl chloride 4.0 g (20 mmol), sodium dithionite 2.2 g (13 mmol), sodium hydrogencarbonate 1.1 g (13 mmol) in a 100 ml autoclave. And 0.4 g (1.2 mmol) of tetrabutylammonium hydrogen sulfate were sequentially added to a mixed solution of 20 ml of water and 20 ml of t-butyl methyl ether, and the mixture was stirred at room temperature for 8 hours. After separating the organic layer, the aqueous layer was extracted with 20 ml of ethyl acetate, and the organic layers were combined and washed successively with 2N aqueous hydrochloric acid, 5% aqueous sodium carbonate solution and saturated brine. The organic layer was dried over magnesium sulfate, filtered, and the organic solvent was distilled off under reduced pressure to obtain the desired product. (Yield 25%) Physical property 1 HNMR (CDCl3 / TMS) δ: 2.20 (d.3H), 3.86 (bs.2H), 6.71 (d. 1H), 7.25 (d.1H), 7.26 (s.1H) .
【0013】実施例2.2−メチル−4−ヘプタフルオ
ロイソプロピルアニリンの製造。塩化ヘプタフルオロイ
ソプロピルを臭化ヘプタフルオロイソプロピルに代えた
以外は実施例1と同様にして反応を行った。実施例1と
同様の後処理を行うことにより目的物を得た。(収率3
2%)Example 2. Preparation of 2-methyl-4-heptafluoroisopropylaniline. The reaction was performed in the same manner as in Example 1 except that heptafluoroisopropyl chloride was replaced with heptafluoroisopropyl bromide. The target product was obtained by performing the same post-treatment as in Example 1. (Yield 3
2%)
【0014】実施例3
5−クロロ−4−ヘプタフルオロイソプロピル−2−メ
チルアニリンの製造。実施例1と同様にして製造した。
(収率28%)
物性 1HNMR(CDCl3/TMS)δ:2.15(s,3H),4.00(bs,2H),
6.75(s.1H),7.19(s,1H)
実施例4
3−フルオロ−4−ヘプタフルオロイソプロピル−2−
メチルアニリンの製造。実施例1と同様にして製造し
た。(収率26%)
物性 1HNMR(CDCl3/TMS)δ:2.08(d,3H),4.00(bs,2H),
6.52(d,1H),7.20(t,1H)
実施例5
2,5−ジメトキシ−4−ヘプタフルオロイソプロピル
アニリンの製造。実施例1と同様にして製造した。(収
率35%)
物性 1HNMR(CDCl3/TMS)δ:3.74(s.3H),3.82(s.3H),4.
11(bs.2H),6.35(s.1H),6.91(s1H),7.18(d.1H)Example 3 Preparation of 5-chloro-4-heptafluoroisopropyl-2-methylaniline. It was produced in the same manner as in Example 1.
(Yield 28%) Physical property 1 HNMR (CDCl 3 / TMS) δ: 2.15 (s, 3H), 4.00 (bs, 2H),
6.75 (s.1H), 7.19 (s, 1H) Example 4 3-Fluoro-4-heptafluoroisopropyl-2-
Manufacture of methylaniline. It was produced in the same manner as in Example 1. (Yield 26%) Physical property 1 HNMR (CDCl 3 / TMS) δ: 2.08 (d, 3H), 4.00 (bs, 2H),
6.52 (d, 1H), 7.20 (t, 1H) Example 5 Preparation of 2,5-dimethoxy-4-heptafluoroisopropylaniline. It was produced in the same manner as in Example 1. (Yield 35%) Physical property 1 HNMR (CDCl 3 / TMS) δ: 3.74 (s.3H), 3.82 (s.3H), 4.
11 (bs.2H), 6.35 (s.1H), 6.91 (s1H), 7.18 (d.1H)
【0015】[0015]
【発明の効果】本発明により、農薬中間体として有用な
パーフルオロイソプロピルアニリン類の工業的に有利な
製造方法を提供することができる。Industrial Applicability According to the present invention, it is possible to provide an industrially advantageous method for producing perfluoroisopropylanilines which are useful as agricultural chemical intermediates.
Claims (2)
パーフルオロイソプロピルクロリド又はパーフルオロイ
ソプロピルブロミドと一般式(III): 【化2】 (式中、R1、R2、R3及びR4は同一または異なっても良
く、水素原子、ハロゲン原子、C1〜C6アルキル基、ハ
ロC1〜C6アルキル基、C1〜C6アルコキシ基又はハロC1
〜C6アルコキシ基を示す。)で表されるアニリン類を
反応開始剤及び塩基の存在下に反応させることを特徴と
する一般式(I:): 【化3】 で表されるパーフルオロイソプロピルアニリン類の製造
方法。1. A compound represented by the general formula (II): (Wherein X represents a chlorine atom or a bromine atom) and perfluoroisopropyl chloride or perfluoroisopropyl bromide represented by the general formula (III): (In the formula, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may be the same or different, and are a hydrogen atom, a halogen atom, a C 1 -C 6 alkyl group, a halo C 1 -C 6 alkyl group, C 1 -C 6 alkoxy groups or halo C 1
~C shows a 6 alkoxy group. ) Is reacted with an aniline represented by the formula (I :) in the presence of a reaction initiator and a base: A method for producing perfluoroisopropylanilines represented by:
エチル等のエステル系溶媒、ジクロロエタン又はハロゲ
ン系溶媒から選択される1以上の溶媒と水の2相系の存
在下で反応させることを特徴とする請求項1記載のパー
フルオロイソプロピルアニリン類の製造方法。2. The reaction is carried out in the presence of a two-phase system of water and one or more solvents selected from ether solvents, ester solvents such as ethyl acetate, dichloroethane or halogen solvents as the inert solvent. The method for producing the perfluoroisopropylanilines according to claim 1.
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