JP2590602B2 - フルオロベンゾトリクロリド類の新規製造方法 - Google Patents

フルオロベンゾトリクロリド類の新規製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は医薬等の中間体として有用なフルオロベンゾ
トリクロリド類を、工業的に安全で、かつ簡便に高収率
で得る新規な方法に関するものである。
[従来の技術] ベンゾトリクロリド類は安息香酸類の有用な前駆体で
ある。従来より、含フッ素ベンゾトリクロリド類を得る
方法としては、例えばp−フルオロベンゼン[J.Yurmi
氏ら、Yiyao Gongye,16(8),370(1985);CA,104,505
93g]やo−ジフルオロベンゼン[特開昭63−188643号
公報]と四塩化炭素との反応が知られている。しかしこ
れらの反応ではビスフェニルジクロロメタン類が高収率
で得られ、含フッ素ベンゾトリクロリド類は殆ど得られ
ていない。
また、2,4−ジクロロ−5−フルオロベンゾトリクロ
リドを、2,4−ジクロロ−5−フルオロトルエンを紫外
線照射下で塩素化して得る方法が知られているが、紫外
線照射による方法も収率が低い問題がある。[特開昭58
−74637号公報] [発明が解決しようとする課題] 本発明の目的は従来技術が有していた二量化反応の進
行または紫外線照射といった欠点を解決するものであ
る。
[課題を解決するための手段] そこで本発明者らは、四塩化炭素を用いてベンゼン環
にトリクロロメチル基を導入する方法を見いだすべく鋭
意研究を重ねた結果、下記一般式(III)で示されるフ
ルオロベンゼン類をルイス酸触媒下に四塩化炭素と特定
な反応条件下で反応せしめ、下記一般式(IV)で示され
るフルオロベンゾトリクロリド類を良好な収率で製造す
る方法を見いだし、先に出願した。(特願平1−297609
号明細書) (式中、X1、X3はF、Cl、BrまたはIを表わす。また、
X2は水素、F、Cl、BrまたはIを表わす。) 本発明は前述した反応系に二量化反応抑制剤を加える
ことによって二量化反応を大幅に抑制し、高収率で目的
のフルオロベンゾトリクロリド類を得ることを特徴とす
る。
本発明の方法は以下の反応式で表わすことができる。
(式中、X1、X2、X3、X4は水素、F、Cl、BrまたはIを
表わす。また、X1、X2、X3、X4のうち少なくとも1つは
フッ素である。) 本発明のトリクロロメチル化反応は過剰量の四塩化炭
素中、ルイス酸触媒はおよび二量化反応抑制剤存在下に
フルオロベンゼン類を滴下させて反応させる。
即ち、二量化反応抑制剤を加えることによってビスフ
ェニルジクロロメタン類の生成を大幅に抑制し、目的と
するフルオロベンゾトリクロリド類を高収率で得ること
ができる。本法によれば、従来困難であったフルオロベ
ンゼン類のトリクロロメチル化を容易に行うことができ
る。
四塩化炭素の使用量は原料であるフルオロベンゼン類
に対して2〜20倍モル、好ましくは4〜10倍モルであ
り、反応剤かつ反応溶媒として用いる。ルイス酸触媒と
しては、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、塩化ア
ルミニウム−塩化ナトリウム(1:1)錯体等が挙げら
れ、工業的には塩化アルミニウムが好ましく、その使用
量は原料のフルオロベンゼン類1モルに対して、1〜3
モル、好ましくは1.5〜2.0モルである。反応温度は一般
に10〜80℃、好ましくは60〜80℃であり、反応時間は通
常10〜60分である。
二量化反応抑制剤としては、アルカリ金属フッ化物、
シリカゲル、アルミナ、ゼオライトまたはこれらの混合
物であり、特に好ましくは、モルデナイト等のゼオライ
トである。その使用量は原料のフルオロベンゼン類に対
して0.05倍重量から等重量、好ましくは0.1倍重量から
0.5倍重量である。
反応終了後、通常の後処理および蒸留によって目的と
するフルオロベンゾトリクロリド類が容易に得られる。
また、二量化反応抑制剤は反応後デカンテーションに
よって、または水でクエンチ後、濾過、乾燥によって再
使用することができる。
以下に本発明の実施例について、さらに具体的に説明
する。
[実施例1] 撹拌機、還流冷却器、温度計および滴下ロートをつけ
た200mlの4つ口フラスコ中に、四塩化炭素93.3g(0.61
モル)、塩化アルミニウム20.2g(0.15モル)およびモ
ルデナイト(東ソー製HSZ−640NAA)5.0gを仕込み、還
流下に1,3−ジクロロ−4−フルオロベンゼン10.0g(0.
06モル)をゆるやかに塩酸ガスが発生するように0.5時
間で滴下した。発生塩酸ガスは水酸化ナトリウム水溶液
に吸収させた。滴下終了後、10分間反応させ、室温に冷
却後、反応混合物を氷水300ml中に注いだ。固体を濾別
後、有機層を分液し、水層を50mlの塩化メチレンで3回
抽出後、塩化メチレン層を先の有機層と混合し、これを
100mlの水で洗浄し、次に5%炭酸水素ナトリウム水溶
液100mlで洗浄し、さらに100mlの水で洗浄した。溶媒を
留去後、残液を真空蒸留すると、2,4−ジクロロ−5−
フルオロベンゾトリクロリドが14.5g(収率84.4%)得
られた。
[比較例1] 二量化反応抑制剤であるモルデナイトを加えない以外
は実施例1と同様に反応および後処理を行い、2,4−ジ
クロロ−5−フルオロベンゾトリクロリドが10.7g(収
率62.6%)得た。
[比較例2] 実施例1の装置を用いて、1,2−ジクロロエタン50m
l、四塩化炭素18.6g(0.12モル)および塩化アルミニウ
ム20.2g(0.15モル)の混合物中に、1,3−ジクロロ−4
−フルオロベンゼン10.0g(0.06モル)を30℃で30分で
滴下し、その後、40℃で反応させた。実施例1と同様に
処理すると、2,4−ジクロロ−5−フルオロベンゾトリ
クロリドが1.59g(収率9.3%)および蒸留残が得られ
た。蒸留残をトルエンから再結晶するとビス−(2,4−
ジクロロ−5−フルオロフェニル)ジクロロメタンが白
色結晶として12.5g(収率80%)得られた。
[実施例2] 二量化反応抑制剤として酸化アルミニウム(メルク社
製 活性型 中性)を5.0g用いる以外は実施例1と同様
に反応、後処理を行い、2,4−ジクロロ−5−フルオロ
ベンゾトリクロリドが13.6g(収率79.5%)得られた。
[実施例3] 二量化反応抑制剤としてフッ化ナトリウムを6.5g用い
る以外は実施例1と同様に反応、後処理を行い、2,4−
ジクロロ−5−フルオロベンゾトリクロリドが13.1g
(収率76.5%)得られた。
[実施例4] 1−クロロ−3,4−ジフルオロベンゼン14.9g(0.1モ
ル)、四塩化炭素153.8g(1モル)、塩化アルミニウム
33.3g(0.25モル)およびモルデナイト7.5gを用いて実
施例1と同様にして反応、後処理を行い、2−クロロ−
4,5−ジフルオロベンゾトリクロリドが24.0g(収率90.2
%)得られた。
[実施例5] 1,3,4−トリフルオロベンゼン13.2g(0.1モル)、四
塩化炭素153.8g(1モル)、塩化アルミニウム33.3g
(0.25モル)およびモルデナイト6.6gを用いて実施例1
と同様にして反応、後処理を行い、2,4,5−トリフルオ
ロベンゾトリクロリドが12.8g(収率51.3%)得られ
た。
[実施例6] フルオロベンゼン9.6g(0.1モル)、四塩化炭素153.8
g(1モル)、塩化アルミニウム33.3g(0.25モル)およ
びモルデナイト4.8gを用いて実施例1と同様にして反
応、後処理を行い、4−フルオロベンゾトリクロリドが
11.1g(収率51.9%)得られた。
[実施例7] 1,2−ジフルオロベンゼン11.4g(0.1モル)、四塩化
炭素153.8g(1モル)、塩化アルミニウム33.3g(0.25
モル)およびモルデナイト5.7gを用いて実施例1と同様
にして反応、後処理を行い、4,5−ジフルオロベンゾト
リクロリドが15.5g(収率67.0%)得られた。
[実施例8] 1−クロロ−2−フルオロベンゼン13.1g(0.1モ
ル)、四塩化炭素153.8g(1モル)、塩化アルミニウム
33.3g(0.25モル)およびモルデナイト6.6gを用いて実
施例1と同様にして反応、後処理を行い、3−クロロ−
4−フルオロベンゾトリクロリドが16.4g(収率66.2
%)得られた。
[実施例9] 1−ブロモ−3,4−ジフルオロベンゼン19.3g(0.1モ
ル)、四塩化炭素153.8g(1モル)、塩化アルミニウム
33.3g(0.25モル)およびモルデナイト15.5gを用いて実
施例1と同様にして反応、後処理を行い、2−ブロモ−
4,5−ジフルオロベンゾトリクロリドが24.3g(収率78.3
%)得られた。
[実施例10] 1,2,3−トリクロロ−4−フルオロベンゼン20.0g(0.
1モル)、四塩化炭素153.8g(1モル)、塩化アルミニ
ウム33.3g(0.25モル)およびモルデナイト10.0gを用い
て実施例1と同様にして反応、後処理を行い、2,3,4−
トリクロロ−5−フルオロベンゾトリクロリドが24.5g
(収率77.2%)得られた。
[発明の効果] 本発明に従えば、フルオロベンゼン類から医薬中間体
として有用なフルオロベンゾトリクロリド類が工業的に
安全でかつ簡便に高収率で得られる。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記一般式(I)で表わされるフルオロベ
    ンゼン類をルイス酸触媒の存在下に四塩化炭素と反応せ
    しめる際に、アルカリ金属フッ化物、シリカゲル、アル
    ミナ、ゼオライト、およびこれらの混合物からなる群よ
    り選ばれる二重化反応抑制剤の存在下に反応せしめるこ
    とにより、下記一般式(II)で表わされるフルオロベン
    ゾトリクロリド類を得ることを特徴とするフルオロベン
    ゾトリクロリド類の製造方法。 (式中、X1、X2、X3、X4は水素、F、Cl、BrまたはIを
    表わす。また、X1、X2、X3、X4のうち少なくとも1つは
    フッ素である。)
  2. 【請求項2】ゼオライトがモルデナイトである請求項1
    に記載の方法。
  3. 【請求項3】ルイス酸触媒が、塩化アルミニウム、臭化
    アルミニウム、または塩化アルミニウム−塩化ナトリウ
    ム(1:1)錯体である請求項1または2に記載の方法。
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