JP2005502701A

JP2005502701A - ３−ブロモメチル安息香酸の製造方法

Info

Publication number: JP2005502701A
Application number: JP2003526877A
Authority: JP
Inventors: ハンスイェルク・レーマン
Original assignee: バイエルクロップサイエンスゲーエムベーハー
Priority date: 2001-09-11
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2005-01-27
Also published as: MXPA04002291A; US20040236146A1; IL160818A0; EP1427700A1; BR0212422A; WO2003022800A1; HUP0401197A3; HUP0401197A2; CN1553891A; KR20040034718A

Abstract

本発明は、対応する３−メチル安息香酸を臭素化することによって、一般式（II）の３−ブロモメチル安息香酸を製造するための方法に関する。本発明はまた、Ｒ¹がフッ素、塩素または臭素であり、そしてＲ²が（Ｃ₁−Ｃ₄）アルキルである、一般式（II）の化合物に関する。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、対応する３−メチル安息香酸を臭素化することによって３−ブロモメチル安息香酸を製造するための方法に関する。本発明はさらに、特定の３−ブロモメチル安息香酸類に関する。
【背景技術】
【０００２】
３−ブロモメチル安息香酸の誘導体は、特定の除草剤の合成において有用な反応物質の構成要素となる。ブロモメチル芳香族化合物は基本的に、対応するメチル芳香族化合物を側鎖で臭素化することにより製造される；この問題については、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ、Ｖｏｌ．５、３３１ページ以下（１９６０）を参照。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、カルボキシル、アルキルカルボニル、シアノおよびニトロのような電気陰性の置換基が反応を際立って阻害し、したがって、低収率しか達成できないことが知られている。ＷＯ９９／０６３３９は、アゾカルボン酸エステルまたはアゾニトリルの存在下および酸化剤の存在下において、対応するメチル芳香族化合物を臭素化することによる置換された臭化ベンジルの製造方法を開示している。この場合、一つの置換基が電気陰性であり、フッ素、塩素、臭素、アルコキシカルボニル、シアノおよびニトロから成る群由来である。この方法の不利点は、追加の酸化剤を使用することおよび常に十分な収率が得られるとは限らないことである。ＥＰ−Ａ０２９２９４４は、四塩化炭素中でのメチル２−クロロ−３−メチル−４−メチルスルホニルベンゾエートのラジカル開始剤誘導臭素化によるメチル３−ブロモメチル−２−クロロ−４−メチルスルホニルベンゾエートの製造を開示している。次に、この後者の化合物を加水分解することにより、遊離酸、３−ブロモメチル−２−クロロ−４−メチルスルホニル安息香酸が得られる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
具体的には、特定の除草剤の製造に関しては、直接的に３−ブロモメチル安息香酸を製造する方法が望ましい。
【０００５】
２−ハロ−３−メチル−４−アルキルスルホニル安息香酸は、臭素化により非常に高い収率および非常に高い純度で対応する３−ブロモメチル−２−ハロ−４−アルキルスルホニル安息香酸に転換されることが見出された。
【０００６】
したがって、本発明は、式Ｉ
【化１】

の３−メチル安息香酸を
Ａ）ラジカル開始剤存在下のＮ−ブロモスクシンイミド、または
Ｂ）元素状態で存在する臭素およびフォトランプの照射
を用いて臭素化することによって、式II
【化２】

の３−ブロモメチル安息香酸を製造するための方法を提供するものであり、
ここで、式ＩおよびIIにおいて、
Ｒ¹はフッ素、塩素または臭素であり、そして、
Ｒ²は（Ｃ₁−Ｃ₄）アルキルである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
変形方法Ａ）の臭素化に適したラジカル開始剤は、ジアロイルペルオキシド、アゾカルボン酸エステルおよびアゾニトリルなどの、市販されていて、かつ当業者に知られているラジカル開始剤である。例えば、アゾイソブチルニトリルおよびジベンゾイルペルオキシドが含まれる。変形方法Ｂ）の光の照射は、市販のフォトランプで達成され、基本的に当業者に知られている。
【０００８】
非常に高い収率および非常に高い純度に加え、本発明に係る方法のさらなる利点は、毒性の低い溶媒を使用すること、および最終生成物の後処理が特に簡単であることと考えられる。
【０００９】
本発明の方法に適した溶媒は、臭素化の条件において不活性であると考えられるものであることが分かった。これには、例えば、塩化メチレン、クロロフォルム、四塩化炭素、１,２−ジクロロエタンおよびクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素、およびアセトニトリルなどの化合物もまた含まれる。溶媒クロロベンゼンおよびアセトニトリルは変形方法Ａ）に都合が良く、溶媒クロロベンゼン、塩化メチレンおよび１,２−ジクロロエタンは変形方法Ｂ）に都合が良い。これらの溶媒の混合物もまた使用できることも理解されるであろう。
【００１０】
両変形方法において、反応は通常、４０から１００℃の温度、好ましくは７０から１００℃の温度で実施される。低沸点の溶媒アセトニトリル、１,２−ジクロロエタンおよび塩化メチレンの場合は、還流下で行うのが好ましい。
【００１１】
変形方法Ａ）においては、式Ｉの化合物をＮ−ブロモスクシンイミド（ＮＢＳ）およびラジカル開始剤と共に溶媒に加え、次に徐々に加熱することが適当である。少量の臭素を添加することにより、任意で反応を促進してもよい。過剰のＮＢＳを使用することが好ましい。
【００１２】
変形方法Ｂ）においては、式Ｉの化合物を最初に溶媒に加え、次にフォトランプの照射下で加熱した後に、臭素を滴下することが適当である。過剰の臭素を使用することが好ましい。
【００１３】
使用される溶媒に対する式ＩおよびIIの化合物の溶解度に依存して、これらの化合物は完全にまたは部分的に溶解する。一般に、これらは部分的に溶解し、故に一部は懸濁状態である。通常は、両変形方法における反応は、約２から６時間後に完了する。反応が完了する正確な時間は、例えば薄層クロマトグラフィーまたはＨＰＬＣによってモニターすることができる。
【００１４】
後処理のために、反応混合物を冷却する。臭素化を変形方法Ａ）によって達成するときは、亜硫酸水素ナトリウム溶液を最初に添加し、場合により溶媒を添加することが適当である。そして更なる後処理は生成物の溶解度および純度に依存する。変形方法Ａ）の場合、一般に反応生成物は、冷却後に吸引ろ過することにより直接分離される。両方の場合において、反応生成物は洗浄され、必要な場合は、例えば酢酸エチルまたは酢酸ブチルからの再結晶によりさらに精製される。
【００１５】
ＥＰ−Ａ０２９２９４４に開示された化合物３−ブロモメチル−２−クロロ−４−メチルスルホニル安息香酸を除いては、式IIの化合物は新規である。したがって、本発明は更に、化合物３−ブロモメチル−２−クロロ−４−メチルスルホニル安息香酸を除く、式II
【化３】

（式中、
Ｒ¹はフッ素、塩素または臭素であり、そして、
Ｒ²は（Ｃ₁−Ｃ₄）アルキルである）
の化合物を提供する。
【００１６】
本発明を説明する実施例は以下の通りである。
【実施例１】
【００１７】
３−ブロモメチル−２−クロロ−４−メチルスルホニル安息香酸の製造
変形方法Ａ）：
１Ｌの攪拌器付き装置中で、２−クロロ−３−メチル−４−スルホニルメチル安息香酸１００ｇをクロロベンゼン４００ｍＬ中に懸濁した。室温で、Ｎ−ブロモスクシンイミド８５.９ｇおよびアゾイソブチロニトリル６.６ｇを添加し、続いて混合物を６０℃まで徐々に加熱した。その後、臭素２.６ｇを添加し、反応混合物をさらに９０℃まで徐々に加熱した。混合物を９０℃で２時間攪拌し、このときにＨＰＬＣ分析は９８％以上の転換を示した。反応混合物を冷却した後、２％亜硫酸水素ナトリウム溶液１００ｍＬおよび水４００ｍＬを連続して添加し、よく攪拌した。懸濁液をろ過し、固体を洗浄しそして減圧下６０℃で乾燥した。
３−ブロモメチル−２−クロロ−４−メチルスルホニル安息香酸１２１.３ｇが得られた（理論値の８８.４％）。
純度：９６％（ＨＰＬＣ）融点：２０７−２０８℃
【００１８】
変形方法Ｂ）：
２５０ｍＬのガラスフラスコに、まず、塩化メチレン５０ｍＬ中の２−クロロ−３−メチル−４−スルホニルメチル安息香酸５ｇおよび水５０ｍＬを加えた。３００Ｗランプでの照射下で、臭素１１ｇを３時間以上かけて徐々に加え、混合物を還流下で沸騰させた。さらに２時間照射した後、反応混合物を十分に脱色した。ＨＰＬＣ分析によれば、反応混合物は生成物８７％および反応物質１０％を含んでいた。
【実施例２】
【００１９】
変形方法Ａ）：
３−ブロモメチル−２−クロロ−４−エチルスルホニル安息香酸の製造
０.５Ｌの攪拌器付き装置中で、２−クロロ−３−メチル−４−スルホニルエチル安息香酸２０ｇをアセトニトリル１５０ｍＬ中に懸濁した。室温で、Ｎ−ブロモスクシンイミド１７.６ｇおよびジベンゾイルペルオキシド０.７ｇを添加し、続いて混合物を加熱し、還流させた。それぞれの場合において、１時間後、さらにジベンゾイルペルオキシドを各０.７ｇずつ３回添加し、最後の添加の後混合物をさらに２時間攪拌した。この後、ＨＰＬＣ分析は転換が完了したことを示した。反応混合物を冷却した後、２％亜硫酸水素ナトリウム溶液１００ｍＬおよび酢酸エチル３００ｍＬを連続して添加した。有機相を除去し、洗浄し減圧下で濃縮した。固体残留物をジエチルエーテル５０ｍＬおよびヘプタン２０ｍＬ中に懸濁し、ろ過し、乾燥した。３−ブロモメチル−２−クロロ−４−エチルスルホニル安息香酸２８.２ｇが得られた（理論値の９５.６％）。
純度：８８％（ＨＰＬＣ）融点：１０３℃

Claims

式Ｉ

の３−メチル安息香酸を、
Ａ）ラジカル開始剤存在下のＮ−ブロモスクシンイミド、または
Ｂ）元素状態で存在する臭素およびフォトランプの照射
を用いて臭素化することによって、式II

（式ＩおよびIIにおいて、
Ｒ¹はフッ素、塩素または臭素であり、そして、
Ｒ²は（Ｃ₁−Ｃ₄）アルキルである）
の３−ブロモメチル安息香酸を製造する方法。
変形方法Ａ）の臭素化のために用いられるラジカル開始剤がアゾイソブチロニトリルまたはジベンゾイルペルオキシドである、請求項１に記載の製造方法。
用いられる溶媒が、変形方法Ａ）ではクロロベンゼンまたはアセトニトリルであり、変形方法Ｂ）ではクロロベンゼンまたは塩化メチレンであることを特徴とする請求項１または２に記載の製造方法。
反応が７０から１００℃の温度で実施され、溶媒がアセトニトリルおよび塩化メチレンの場合は還流温度で実施される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造方法。
３−ブロモメチル−２−クロロ−４−メチルスルホニル安息香酸を除く、式II

（式中、
Ｒ¹はフッ素、塩素または臭素であり、そして、
Ｒ²は（Ｃ₁−Ｃ₄）アルキルである）
の化合物。