JP2819501B2 - Method for producing mostly fluoroalkyl bromides - Google Patents

Method for producing mostly fluoroalkyl bromides

Info

Publication number
JP2819501B2
JP2819501B2 JP3512344A JP51234491A JP2819501B2 JP 2819501 B2 JP2819501 B2 JP 2819501B2 JP 3512344 A JP3512344 A JP 3512344A JP 51234491 A JP51234491 A JP 51234491A JP 2819501 B2 JP2819501 B2 JP 2819501B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bromide
iodide
transfer catalyst
phase
bromides
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP3512344A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06504983A (en
Inventor
ヴィンターフェルト・アンドレアス
バルテルス・ギュンター
クニープス・ラインハルト
Original Assignee
リーデル―デ・ヘーン・アクチェンゲゼルシャフト
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by リーデル―デ・ヘーン・アクチェンゲゼルシャフト filed Critical リーデル―デ・ヘーン・アクチェンゲゼルシャフト
Priority to JP3512344A priority Critical patent/JP2819501B2/en
Publication of JPH06504983A publication Critical patent/JPH06504983A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2819501B2 publication Critical patent/JP2819501B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/20Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms
    • C07C17/202Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of halogen atoms by other halogen atoms two or more compounds being involved in the reaction

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、大部分がフルオル化されたアルキルヨーダ
イド、特にパワーフルオルアルキルヨーダイドから出発
する、大部分がフルオロ化されたアルキルブロミド、特
にパーフルオルアルキルブロミドの製造方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to the preparation of predominantly fluorinated alkyl bromides, in particular perfluoroalkyl bromides, starting from predominantly fluorinated alkyl iodides, in particular power fluoroalkyl iodides. It relates to a manufacturing method.

大分部がフルオル化されたアルキルブロミド、特にパ
ーフルオルアルキルブロミドを、たとえばポリマー液
体、樹脂及びエラストマーの製造のための中間体とし
て、レントゲン造影剤として、薬学的調製物の製造に、
及び水性エマルジョンの形で血液代用剤として使用す
る。血液代用剤として好ましいフルオルアルキルブロミ
ドは、パーフルオルオクチルブロミドである。
Mostly fluorinated alkyl bromides, in particular perfluoroalkyl bromides, for example as intermediates for the preparation of polymer liquids, resins and elastomers, as radiographic contrast agents, for the preparation of pharmaceutical preparations,
And in the form of an aqueous emulsion as a blood substitute. A preferred fluoroalkyl bromide as a blood substitute is perfluorooctyl bromide.

パーフルオルアルキルブロミドの製造のために、すで
に一連の方法が知られている。たとえば特開昭61−1840
33号公報(C.A. 第104巻((1986),88106p)によれ
ば、パーフルオルアルキルヨーダイドと元素臭素とをラ
ジカル開始剤の存在下に反応させてパーフルオルアルキ
ルブロミドとなす。ハゼルジン(J.Chem.Soc.1953,3761
−3768)には、第3763頁及び第3766頁にパーフルオルア
ルキルヨーダイドと元素臭素との反応をUV−光線の照射
下に反応させることが記載されている。2つの方法は、
元素臭素の使用によって、元素ヨウ素、ハロゲン内在化
合物並びにフッ化水素の遊離によって著しい材料−及び
技術上の安全性の問題と結びつく。
A series of processes are already known for the production of perfluoroalkyl bromides. For example, JP-A-61-1840
No. 33, CA Vol. 104 ((1986), 88106p), perfluoroalkyl iodide is reacted with elemental bromine in the presence of a radical initiator to form perfluoroalkyl bromide. J. Chem. Soc. 1953 , 3761
-3768), p. 3763 and p. 3766, describe the reaction of perfluoroalkyl iodide with elemental bromine under UV-light irradiation. Two methods are:
The use of elemental bromine leads to significant material and technical safety issues due to the release of elemental iodine, halogen endogenous compounds and hydrogen fluoride.

パーフルオルアルキルプロミドに関する他の製造方法
は、たとえば次のものである(RF=パーフルオルアルキ
ル):臭素を化合物RF−SF5に500℃でニッケルの存在下
に作用させる(米国特許第3456024号明細書);臭素を
化合物RF−SO2NaにKI/I2の存在下に作用させる(C.A.
第107巻(987),236043);臭素をパーフルオル化され
たカルボン酸の塩に作用させる(米国特許第2678953号
明細書)、特にRFCOOAgに作用させる(米国特許第26789
53号明細書及びハウプトシャイン(Hauptschein)等、
J.Am.Chem.Soc.74(1952)、第1347頁以下参照);臭素
を化合物RFHにUV−光での同時照射で作用させる(J.Che
m.Soc.1953,3761)。すべてこの方法の場合、元素臭素
の使用によって著しい材料−及び技術上の安全性の問題
を生じる。更に出発化合物は入手するのが困難であるか
又は対応するパーフルオルアルキルヨーダイドから付加
的な処理工程を経て製造しなければならない。このこと
は、パーフルオルアルキルブロミドを、RFSO3ClとHBr−
ガスとを触媒の存在下に125℃で反応させることによっ
て製造することに対してもいえる(ヨーロッパ特許公開
第0298870号公報)。
Other manufacturing methods for perfluoroalkyl Pro bromide are, for example, the following (R F = perfluoroalkyl) to act in the presence of nickel bromine 500 ° C. to the compound R F -SF 5 (U.S. Patent No. 3456024); the action of bromine on the compound R F -SO 2 Na in the presence of KI / I 2 (CA
107 (987), 236043); acting bromine on perfluorinated carboxylic acid salts (US Pat. No. 2,679,953), especially on R F COOAg (US Pat. No. 26789)
No. 53 and Hauptschein,
. J.Am.Chem.Soc 74 (1952), see below pp 1347); to act simultaneously irradiating bromine with a compound R F H to UV- light (J.Che
m.Soc.1953,3761). In all this case, the use of elemental bromine creates significant material and technical safety issues. Furthermore, the starting compounds are difficult to obtain or have to be prepared from the corresponding perfluoroalkyl iodides via additional processing steps. This means that perfluoroalkyl bromide can be converted to R F SO 3 Cl and HBr-
The same applies to the production by reacting a gas at 125 ° C. in the presence of a catalyst (EP-A-0 298 870).

ファンベルグ(Fainberg)等、JACS 79.1472(195
7)によれば、パーフルオルアリルブロミドをパーフル
オルアリルヨーダイドとリチウムブロミドとをアセトン
中で反応させることによってい製造することができる。
このハロゲン交換の他のパーフルオルアルキルヨーダイ
ドへの明らかな転用は、うまくゆかない。というのは通
常のパーフルオルアルキルヨーダイド中でアリル基によ
るヨウ素の活性化は存在しないからである。下記の比較
例1から明らかな様に、ファンベルグ等によって記載さ
れた反応条件はパーフルオルオクチルヨーダイドに効果
的に当てはまらない。下記の比較例2及び3は、相間移
動−触媒下で反応速度の実験が満足な結果を生じないこ
とを示す。
Fan Berg (Fainberg), etc., JACS 79 .1472 (195
According to 7), perfluoroallyl bromide can be produced by reacting perfluoroallyl iodide and lithium bromide in acetone.
The apparent diversion of this halogen exchange to other perfluoroalkyl iodides does not work. This is because there is no activation of iodine by allyl groups in normal perfluoroalkyl iodides. As is apparent from Comparative Example 1 below, the reaction conditions described by Vanberg et al. Do not apply effectively to perfluorooctyl iodide. Comparative Examples 2 and 3 below show that kinetic experiments under phase transfer-catalysis do not give satisfactory results.

比較例は、その結果に於て可能性に相当する。という
のはフッ素原子がアルキルハロゲニドの反応性を求核置
換反応で明らかに通過させることは知られているからで
ある。(たとえばホウベン−ヴェイル、有機化学の方
法、第4版、第5/4巻、第685頁、第688頁参照)。
The comparative example corresponds to the possibility in the result. This is because it is known that a fluorine atom apparently passes the reactivity of an alkyl halide in a nucleophilic substitution reaction. (See, for example, Houben-Wale, Methods of Organic Chemistry, 4th Edition, Vol. 5/4, p. 685, p. 688).

大部分がフルオル化されたアルキルブロミド、特開昭
にパーフルオルアルキルブロミドの、従来公知の方法
は、前記理由から満足のいくものではない。したがって
本発明の課題は、容易に入手できる大部分がフルオル化
されたアルキルヨーダイド、特にパーフルオルアルキル
ヨーダイドから出発して、大部分がフルオル化されたア
ルキルブロミド、特開昭にパーフルオルアルキルブロミ
ドの技術的に簡単な製造方法を用いることである。
Conventionally known methods of predominantly fluoroalkyl bromides and of the perfluoroalkyl bromide disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open (JP-A) no. The object of the present invention was therefore to start from readily available mostly fluorinated alkyl iodides, in particular perfluoroalkyl iodides, and to predominantly fluorinated alkyl bromides, The use of a technically simple process for the preparation of orthoalkyl bromides.

驚くべきことに、本発明者はブロミドの形で存在する
相間移動触媒の等モル量を使用した場合、大部分がフル
オル化されたアルキルブロミド、好ましくはパーフルオ
ルアルキルブロミドが簡単な反応で対応する部分がフル
オル化されたアルキルヨーダイド、好ましくはパーフル
オルアルキルヨーダイドから入手することができること
を見い出した。
Surprisingly, the present inventors have found that when using equimolar amounts of the phase transfer catalyst present in the form of the bromide, the predominantly fluorinated alkyl bromides, preferably perfluoroalkyl bromides, are handled in simple reactions. Has been found to be available from fluorinated alkyl iodides, preferably perfluoroalkyl iodides.

本発明は、大部分がフルオル化されたアルキルヨーダ
イドから出発する、大部分がフルオル化されたアルキル
ブロミドの製造方法に関する。本発明による方法は、大
部分がフルオル化されたアルキルヨーダイドとブロミド
の形で存在する相間移動触媒とをモル割合1:(0.4ない
し3)で反応させることを特徴とする。
The present invention relates to a process for the preparation of predominantly fluorinated alkyl bromides, starting from predominantly fluorinated alkyl iodides. The process according to the invention is characterized in that the mostly fluorinated alkyl iodides are reacted with the phase transfer catalyst present in the form of bromide in a molar ratio of 1: (0.4 to 3).

“大部分がフルオル化された”は、アルキルブロミド
又はアルキルヨーダイド中に臭素原子又はヨウ素原子の
他に、主としてフッ素原子及び水素原子1個又はわず
か、好ましくは水素原子が存在することを意味する。本
発明による方法は、特に式I X−CnF2n−Br (I) 式中X=H,F又は(F3C)2CF−及びnは1ないし20、
好ましくは4ないし16、特に好ましくは6ないし12を示
す、 なる大分部がフルオル化されたアルキルブロミドの製
造に適する。式I中で基−CnH2n−は、特に −(CF2− (II) なる形を形成する。本発明による方法に従って大部分が
フルオル化されたアルキルブロミドを製造するために、
大部分がフルオル化されたアルキルヨーダイドを使用す
る。これは所望される最終生成物とヨウ素を臭素に代え
たことだけで異なる化合物である。したがって本発明に
よる方法で出発化合物として式III X−CnF2n−I (III) 式中X,n及びCnF2nは上述の意味を有する、 なる化合物を使用するのが好ましい。
"Predominantly fluorinated" means that, in addition to the bromine or iodine atom in the alkyl bromide or alkyl iodide, there is mainly one or only a few, preferably hydrogen atoms, of hydrogen and hydrogen atoms. . The process according to the invention, especially formula I X-C n F 2n -Br (I) wherein X = H, F or (F 3 C) 2 CF- and n is 1 to 20,
It is suitable for the preparation of alkyl bromides which are predominantly fluorinated, preferably representing 4 to 16, particularly preferably 6 to 12. Wherein group -C in I n H 2n -, especially - (CF 2) n - form a (II) made form. In order to produce predominantly fluorinated alkyl bromides according to the process according to the invention,
Mostly use fluorinated alkyl iodides. This is a compound which differs from the desired end product only by replacing bromine with iodine. Therefore the formula III X-C n F 2n -I (III) wherein X as the starting compound in the process according to the present invention, n and C n F 2n have the abovementioned meanings, are preferably used comprising compound.

式I及びIIIに於て、Xは好ましくは(F3C)−CF−
及び特に好ましくはFを意味する。したがって本発明に
よる方法は、特にパーフルオルアルキルブロミド、特に
好ましくはC−原子数6〜12のものの製造に、より特に
好ましくはパーフルオルオクチルブロミドの製造に適す
る。
At a Formula I and III, X is preferably (F 3 C) 2 -CF-
And particularly preferably F. The process according to the invention is therefore particularly suitable for the preparation of perfluoroalkyl bromides, particularly preferably those having 6 to 12 C atoms, more particularly preferably for the preparation of perfluorooctyl bromide.

出発化合物として使用される大部分がフルオル代され
たアルキルヨーダイド、特に式IIIの化合物は公知であ
るか又は種々の、この化合物クラスで公知の方法に従っ
て製造することができる。
The mostly fluoroalkyl iodides used as starting compounds, in particular the compounds of the formula III, are known or can be prepared according to various methods known in this class of compounds.

相間移動触媒として、すべての有機化合物を使用する
ことができ、この中で臭素はアニオン性形で存在し、こ
の化合物は反応触媒中で十分な溶解性を有する。適する
相間移動触媒は、特に4級有機化合物のブロミド、たと
えば一般式IV、V及びVI: なる第4級アンモニウム−、ホスホニウム−及びアルソ
ニウム化合物である。
All organic compounds can be used as phase transfer catalysts, in which bromine is present in anionic form, which compound has sufficient solubility in the reaction catalyst. Suitable phase transfer catalysts are in particular bromides of quaternary organic compounds, such as the general formulas IV, V and VI: Quaternary ammonium-, phosphonium- and arsonium compounds.

この様な相間移動触媒中で、4つの残基Rは同一又は
異なる及び(又は)官能基を示してもよい。残基Rに
は、たとえばC−原子数1ないし20のアルキル基、フエ
ニル−又はベンジル基であってよい。中央のオニウム−
原子として窒素、リン及びヒ素に加えて、他の原子、た
とえばアンチモン又はイオウも挙げられる。適する相間
移動触媒はたとえば次のものである: (CH34NBr,(C2H54NBr;(C4H74NBr;(C4H94NB
r;(C8H173NCH3Br;C6H5CH2N(C2H52Br;C6H13N(C2H
53Br;C8H17N(C2H53Br;C10H21N(C2H53Br;C12H25
N(C2H53Br;C16H33N(CH33Br;C16H33N(C2H53Br;
(C6H54PBr;(C6H53PCH3Br;(C8H173PC2H5Br;C16
H33P(C2H53Br. 第4級アンモニウム−又はホスホニウム−ブロミドを
使用するのが好ましい。特に好ましくは第4級ホスホニ
ウムブロミド、特にテトラアルキルホスホニウムブロミ
ド、個々のアルキル基がC−原子数1ないし20のもの、
たとえばテトラブチルホスホニウムブロミドである。種
々の相間移動触媒の混合物も使用することができる。
In such a phase transfer catalyst, the four residues R may represent the same or different and / or functional groups. The residue R can be, for example, an alkyl group having 1 to 20 C atoms, phenyl- or benzyl group. Central onium-
In addition to nitrogen, phosphorus and arsenic as atoms, other atoms such as antimony or sulfur can be mentioned. Suitable phase transfer catalysts are, for example: (CH 3 ) 4 NBr, (C 2 H 5 ) 4 NBr; (C 4 H 7 ) 4 NBr; (C 4 H 9 ) 4 NB
r; (C 8 H 17 ) 3 NCH 3 Br; C 6 H 5 CH 2 N (C 2 H 5 ) 2 Br; C 6 H 13 N (C 2 H
5 ) 3 Br; C 8 H 17 N (C 2 H 5 ) 3 Br; C 10 H 21 N (C 2 H 5 ) 3 Br; C 12 H 25
N (C 2 H 5 ) 3 Br; C 16 H 33 N (CH 3 ) 3 Br; C 16 H 33 N (C 2 H 5 ) 3 Br;
(C 6 H 5 ) 4 PBr; (C 6 H 5 ) 3 PCH 3 Br; (C 8 H 17 ) 3 PC 2 H 5 Br; C 16
Preference is given to using H 33 P (C 2 H 5 ) 3 Br. Quaternary ammonium- or phosphonium-bromide. Particularly preferred are quaternary phosphonium bromides, especially tetraalkylphosphonium bromides, wherein the individual alkyl groups have 1 to 20 C-atoms,
For example, tetrabutylphosphonium bromide. Mixtures of various phase transfer catalysts can also be used.

前記相間移動触媒の製造は公知である。多くは市販さ
れている。
The preparation of said phase transfer catalyst is known. Many are commercially available.

本発明による反応を、大部分がフルオル化されたアル
キルヨーダイドと相間移動触媒との簡単な混合によって
実施する。溶剤の添加は不必要である。しかし反応を適
する溶剤又は溶剤混合物中でも実施することができる。
The reaction according to the invention is carried out by simple mixing of a predominantly fluorinated alkyl iodide with a phase transfer catalyst. No addition of solvent is necessary. However, the reaction can also be carried out in a suitable solvent or solvent mixture.

大部分がフルオル化されたアルキルヨーダイド モル
あたり、十分な変換が得られる程の相間移動触媒を使用
する。大部分がフルオル化されたアルキルヨーダイド
モルあたり0.4ないし3モル、好ましくは0.5ないし2モ
ル、そして特に好ましくは0.8ないし1.4モル相間移動触
媒をブロミドの形で使用するのが好ましい。多くの場
合、モル割合は大部分がフルオル化されたアルキルソー
ダイド:相間移動触媒=1:1又は約1:1である。
Use a phase transfer catalyst that is sufficient to provide sufficient conversion per mole of predominantly fluorinated alkyl iodide. Mostly fluorinated alkyl iodides
It is preferred to use from 0.4 to 3 mol, preferably from 0.5 to 2 mol, and particularly preferably from 0.8 to 1.4 mol, of the phase transfer catalyst per mole in bromide form. In most cases, the molar ratio is predominantly fluoroalkylsodide: phase transfer catalyst = 1: 1 or about 1: 1.

大部分がフルオル化されたアルキルヨーダイド モル
あたり、3モルより多い相間移動触媒を使用することも
できる。しかしこれは利点をもたらさない。あまりにも
僅かな相間移動触媒の場合、不十分な変換しか得られな
い。
It is also possible to use more than 3 moles of phase transfer catalyst per mole of mostly prefluorinated alkyl iodide. But this does not bring any advantage. With too little phase transfer catalyst, insufficient conversion is obtained.

相流移動触媒を、固体として又は水溶性液の形でも使
用することができる。その時水を本来の反応の前に反応
混合物から蒸留する。水のこの蒸留は、反応混合物中に
有機相を戻しながら共沸的に好都合に行われる。
The phase transfer catalyst can also be used as a solid or in the form of an aqueous liquid. The water is then distilled from the reaction mixture before the actual reaction. This distillation of water is conveniently effected azeotropically, returning the organic phase to the reaction mixture.

反応温度は、常圧下に0℃と反応混合物の沸点の間に
ある。反応を常圧下に特に20℃ないし反応混合物の沸点
の温度で好ましくは常温下に大部分がフルオル化された
アルキルヨーダイドの沸点までの温度で実施する。多く
の場合、反応を50ないし140℃の温度で実施する。反応
速度は通常より高い温度の場合低い温度に於けるよりも
大きい。
The reaction temperature is between 0 ° C. and the boiling point of the reaction mixture under normal pressure. The reaction is carried out under normal pressure, in particular at a temperature between 20 ° C. and the boiling point of the reaction mixture, preferably at normal temperature up to the boiling point of the mostly fluorinated alkyl iodides. In many cases, the reaction is carried out at a temperature between 50 and 140 ° C. Reaction rates are usually higher at higher temperatures than at lower temperatures.

反応を不活性ガス雰囲気下、たとえばアルゴン下に実
施するのが好ましい。
The reaction is preferably carried out under an inert gas atmosphere, for example under argon.

反応又は後処理を、種々の方法で行うことができ、た
とえば形成された大部分がフルオル化されたアルキルフ
ーロミドを反応の間又は反応後に蒸留する様にして実施
する。反応の後に反応混合物の温度を場合により低下さ
せ、反応混合物に水を加え、すなわち十分に混合し、そ
の後混合物を水性及び有機相に分離し、分離された有機
相を蒸留によってその成分に、すなわち大部分がフルオ
ル化されたアルキルブロミド及び未反応の大部分がフル
オル化されたアルキルヨーダイドに分ける様にして、後
処理することができる。この後処理で回収された出発明
化合物を、反応に新たに供給することができる。
The reaction or work-up can be carried out in various ways, for example by distilling the largely fluorinated alkylfuromide formed during or after the reaction. After the reaction, the temperature of the reaction mixture is optionally reduced, water is added to the reaction mixture, i.e., it is mixed well, after which the mixture is separated into an aqueous and an organic phase, and the separated organic phase is distilled into its components, i.e. Work-up can be performed such that the predominantly fluorinated alkyl bromide and the largely unreacted fluorinated alkyl iodide are separated. The compound of the invention recovered in this post-treatment can be newly supplied to the reaction.

反応の終了後にヨーダイド/ブロミド−混合物として
存在する相間移動触媒を、情報に従って再び純粋なブロ
ミドの形に戻すことができる。反応混合物の好ましい後
処理(反応混合物に水を加え、相分離)で、残存する水
性相は相間移動触媒をヨーダイド/ブロミド−混合物と
して含有する。
The phase transfer catalyst present as an iodide / bromide mixture after the end of the reaction can be informed back into pure bromide again. With the preferred work-up of the reaction mixture (water added to the reaction mixture, phase separation), the remaining aqueous phase contains the phase transfer catalyst as an iodide / bromide mixture.

ヨウ素部分をブロミド形に変えるために、水性相を、
ヨーダイドをブロミドに変えるイオン交換体にゆだね
る。これに適するイオン交換体のポリマーは公知であ
る。イオン交換で生じる、相間移動触媒の水性溶液は、
上述の様に本発明による反応にそのまま使用することが
できる。しかし相間移動触媒の水性溶液を固形で単離
し、次いでこれを新たに本発明による反応の実施に使用
することもできる。
To convert the iodine moiety to bromide form, the aqueous phase
Commit to an ion exchanger that converts iodide to bromide. Suitable ion exchanger polymers are known. The aqueous solution of the phase transfer catalyst produced by ion exchange is
As mentioned above, it can be used directly in the reaction according to the invention. However, it is also possible to isolate the aqueous solution of the phase transfer catalyst as a solid, which is then used fresh for carrying out the reaction according to the invention.

本発明による方法で、所望された大部分がフルオル化
されたアルキルブロミド、好ましくはパーフルオロアル
キルブロミドが、99%以上(反応した出発化合物に対し
て)の収率で得られる。未反応の出発化合物を、簡単な
方法で回収し、新たに使用することができる。ブロミド
の形での相間移動触媒を、本発明による反応で触媒とし
てでなく、反応成分として使用し、反応で大部分を対応
するヨーダイド形に変える。ヨーダイド形を再び容易に
ブロミド形に戻し、次いで新たに使用することができ
る。製造された最終生成物のガスクロマトグラフィーで
測定された純度は高く、多くの場合99%以上である。
In the process according to the invention, the desired largely fluorinated alkyl bromides, preferably perfluoroalkyl bromides, are obtained in a yield of more than 99% (relative to the reacted starting compounds). Unreacted starting compounds can be recovered in a simple manner and used fresh. The phase transfer catalyst in the form of a bromide is used not as a catalyst in the reaction according to the invention, but as a reactant and is largely converted to the corresponding iodide form in the reaction. The iodide form can easily be converted back to the bromide form and then used again. The purity of the final product produced, as determined by gas chromatography, is high, often above 99%.

下記の例をもって、本発明を更に説明する。 The invention is further described by the following examples.

例1 986gパーフルオルオクチルヨーダイド(1.81モル)及
び613gテトラブチルホスホニウムブロミド(1.81モル)
を、8時間還流煮沸する。
Example 1 986 g perfluorooctyl iodide (1.81 mol) and 613 g tetrabutylphosphonium bromide (1.81 mol)
Is refluxed for 8 hours.

最高160℃のたまり温度で、次いで徐々に140−143℃
の頂部温度でパーフルオルオクチルブロミドを蒸留す
る。次いで減圧(18ミリバール)で再び反応混合物から
蒸留する。
Up to 160 ° C pool temperature, then gradually 140-143 ° C
Distill perfluorooctyl bromide at the top temperature. The reaction mixture is then distilled again at reduced pressure (18 mbar).

たまりに、90℃に冷却後250ml水を加え、未反応のパ
ーフルオルオクチルヨーダイドを共沸蒸留する。相分離
後、留出液を一緒にし、二亜硫酸ナトリウムで洗滌し、
次いで分別蒸留する。
After cooling to 90 ° C., 250 ml of water is added to the pool, and unreacted perfluorooctyl iodide is azeotropically distilled. After phase separation, the distillates were combined, washed with sodium disulfite,
Then, fractional distillation is performed.

収量:540g パーフルオルオクチルブロミド、 340g パーフルオルオクチルヨーダイド、 これは論理値の60%パーフルオルオクチルブロミド又
は未反応パーフルオルオクチルヨーダイドに対して論理
値の91%である。
Yield: 540 g perfluorooctyl bromide, 340 g perfluorooctyl iodide, which is 60% of the theoretical value or 91% of the theoretical value for unreacted perfluorooctyl iodide.

沸点:142−143℃ GC :99%より大きい純度 500gの残存する残留物を、全体で4500g 20%メタノー
ル中に溶解し、5g活性炭と共に十分に撹拌し、濾過し、
ポリマーイオン交換樹脂の再生に適する。
Boiling point: 142-143 ° C. GC: Purity greater than 99% 500 g of the remaining residue are dissolved in a total of 4500 g 20% methanol, thoroughly stirred with 5 g activated carbon, filtered,
Suitable for regeneration of polymer ion exchange resin.

例2 例1をくり返すが、テトラブチルホスホニウムブロミ
ドを水性溶液の形で使用する。本来の反応の前に、水を
有機相の返還下に共沸蒸留する。次いで反応混合物を18
時間140℃に加熱し、室温に冷却し、500ml水と混合す
る。相を分離し、有機相を二亜硫酸ナトリウムで洗滌
し、次いで分別蒸留する。
Example 2 Example 1 is repeated, but using tetrabutylphosphonium bromide in the form of an aqueous solution. Before the actual reaction, the water is distilled off azeotropically with the return of the organic phase. The reaction mixture is then
Heat to 140 ° C. for time, cool to room temperature and mix with 500 ml water. The phases are separated, the organic phase is washed with sodium disulphite and then fractionally distilled.

収量:530g パーフルオルオクチルブロミド、 345g パーフルオルオクチルヨーダイド、 これは論理値の58%パーフルオルオクチルブロミド又
は未反応のパーフルオルオクチルヨーダイドに対して論
理値の90%である。
Yield: 530 g perfluorooctyl bromide, 345 g perfluorooctyl iodide, which is 58% of the theoretical value or 90% of the theoretical value for unreacted perfluorooctyl iodide.

沸点:142−143℃ GC :99%より大きい純度 下記の比較例は、ファインバーグ(Fainberg)等JACS
S 79,4172(1957)によってパーフルオルアリルブロミ
ドの製造に関して記載された反応条件がパーフルオルオ
クチルブロミドの製造に転用できないことを示す。下記
の比較例2及び3は、相間移動条件下での反応の実施が
パーフルオルオクチルブロミドの有効な収量を生じない
ことを示す。
Boiling point: 142-143 ° C GC: Purity greater than 99% The following comparative examples are based on JACS such as Fainberg.
S 79, 4172 by (1957) show that the reaction conditions described for the preparation of par fluoroalkyl allyl bromide can not be diverted to the production of par-fluorobenzyl bromide. Comparative Examples 2 and 3 below show that performing the reaction under phase transfer conditions does not result in an effective yield of perfluorooctyl bromide.

比較例1 150ml乾燥アセトン中に19g(LiBr(220mmol)を含有
する溶液に10分以内で100gパーフルオルオクチルヨーダ
イド(183mmol)を加え、その後8時間還流煮沸する。5
00ml水中に注ぎ、有機相を分離し、小量のCaCl2で乾燥
する。
Comparative Example 1 100 g of perfluorooctyl iodide (183 mmol) was added within 10 minutes to a solution containing 19 g (LiBr (220 mmol) in 150 ml of dry acetone, followed by boiling for 8 hours under reflux.
Pour into 00 ml water, separate the organic phase and dry with a small amount of CaCl 2 .

収量:100gパーフルオルオクチルヨーダイド95%。Yield: 100 g perfluorooctyl iodide 95%.

パーフルオルオクチルブロミドを、ガスグロマトグラ
フィーで検出不可能である。
Perfluorooctyl bromide is not detectable by gas chromatography.

比較例2 100gパーフルオルオクチルヨーダイド(183mmol)、7
5g CaBr2(375mmol)、25ml水及び1gテトラブチルアン
モニウムブロミド(1.5モル%)を、5時間還流煮沸す
る。500ml水中に注ぎ、有機相を分離し、有機相をハロ
ゲニド不含になるまで洗滌し、小量のCaCl2で乾燥す
る。
Comparative Example 2 100 g perfluorooctyl iodide (183 mmol), 7
5 g CaBr 2 (375 mmol), 25 ml water and 1 g tetrabutylammonium bromide (1.5 mol%) are boiled under reflux for 5 hours. Pour into 500 ml water, separate the organic phase, wash the organic phase free of halogenides and dry with a small amount of CaCl 2 .

収量:94g GC :1% パーフルオロオクチルブロミド、 96% パーフルオロオクチルヨーダイド。Yield: 94 g GC: 1% perfluorooctyl bromide, 96% perfluorooctyl iodide.

比較例3 比較例2と同様に、1gテトラブチルホスホニウムブロ
ミド(1.5モル%)を相間移動触媒として用いて得られ
る: 収量:95g GC :1% パーフルオルオクチルブロミド 97% パーフルオルオクチルヨーダイド
Comparative Example 3 As in Comparative Example 2, 1 g tetrabutylphosphonium bromide (1.5 mol%) is obtained as phase transfer catalyst: Yield: 95 g GC: 1% perfluorooctyl bromide 97% perfluorooctyl iodide

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クニープス・ラインハルト ドイツ連邦共和国、デー―3000 ハノー バー 91、ヘルマン―エーラース―アレ ー、20 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07C 19/14,17/20──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Kneipps Reinhard, Germany, Day 3000, Hannover 91, Hermann-Ehrers-Alley, 20 (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) C07C 19 / 14,17 / 20

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】大分部がフルオル化されたアルキルヨーダ
イドから出発して、大部分がフルオル化されたアルキル
ブロミドを製造するにあたり、大分部がアルキルヨーダ
イドとブロミドの形で存在する相間移動触媒とをモル割
合1:(0.4ないし3)で反応させることを特徴とする、
上記化合物の製造方法。
1. A phase-transfer catalyst which is predominantly present in the form of alkyl iodides and bromides in the preparation of predominantly fluorinated alkyl bromides starting from predominantly fluorinated alkyl iodides. And reacting at a molar ratio of 1: (0.4 to 3).
A method for producing the above compound.
【請求項2】式I X−CnF2n−Br (I) 式中X=H、F又は(F3C)2CF−及びnは1ないし20、
好ましくは4ないし16、 特に好ましくは6ないし12を示す、 なる大部分がフルオル化されたアルキルブロミドの製造
に、大部分がフルオル化されたアルキルヨーダイドとし
て式III X−CnF2n−I (III) なる化合物を使用することを特徴とする、請求の範囲1
記載の方法。
2. A compound of the formula IX—C n F 2n —Br (I) wherein XFH, F or (F 3 C) 2 CF— and n are from 1 to 20,
And preferably contains 4 to 16, particularly preferably 6 to 12 are indicated, the majority of a fluorinated alkyl bromide production, formula III X-C n F 2n -I as alkyl iodide which were largely a fluorinated Claim 1 characterized by using a compound (III)
The described method.
【請求項3】式I及びIIIに於て、基 −CnF2n−は−
(CF2−形を有し及び(又は)Xは(F3C)2CF−、
好ましくはFの意味を有することを特徴とする、請求の
範囲2記載の方法。
3. In the formulas I and III, the radical —C n F 2n — is
(CF 2) n - has the form and (or) X is (F 3 C) 2 CF-,
Method according to claim 2, characterized in that it preferably has the meaning F.
【請求項4】ブロミドの形で相間移動触媒として第四級
アンモニウムブロミド又は好ましくは第四級ホスホニウ
ムブロミドを使用することを特徴とする、請求の範囲1
ないし3のいずれかに記載した方法。
4. A quaternary ammonium bromide or a quaternary phosphonium bromide as a phase transfer catalyst in the form of a bromide.
4. The method according to any one of items 1 to 3.
【請求項5】ブロミドの形で相間移動触媒としてテトラ
ブチルホスホニウムブロミドを使用することを特徴とす
る請求の範囲1ないし4のいずれかに記載の方法。
5. The process according to claim 1, wherein tetrabutylphosphonium bromide is used as a phase transfer catalyst in the form of bromide.
【請求項6】大部分がフルオル化されたアルキルヨーダ
イド及びブロミドの形で相間移動触媒をモル割合1:(0.
5ないし2)、好ましくは1:(0.8ないし1.4)、特に好
ましくはモル割合約1:1で使用することを特徴とする、
請求の範囲1ないし5のいずれかに記載の方法。
6. A phase-transfer catalyst in the form of mostly fluorinated alkyl iodides and bromides in a molar ratio of 1: (0.
5 to 2), preferably 1: (0.8 to 1.4), particularly preferably in a molar ratio of about 1: 1,
A method according to any one of claims 1 to 5.
【請求項7】反応を20℃の温度で(反応混合物の沸点の
沸点まで、好ましくは50ないし140℃の温度で実施する
ことを特徴とする、請求の範囲1ないし6のいずれかに
記載の方法。
7. The process as claimed in claim 1, wherein the reaction is carried out at a temperature of 20 ° C. (up to the boiling point of the reaction mixture, preferably at a temperature of 50 to 140 ° C.). Method.
【請求項8】反応の終了後、反応混合物を水と混和し、
次いで混合物を水性及び有機相中に分離し、次いで有機
相を蒸留してその成分に分けることを特徴とする、請求
の範囲1ないし7のいずれかに記載の方法。
8. After completion of the reaction, the reaction mixture is mixed with water,
8. A process as claimed in claim 1, wherein the mixture is then separated into aqueous and organic phases, and the organic phase is then separated by distillation into its components.
【請求項9】後処理で、回収された、大部分がフルオル
化されたアルキルヨーダイドをあらためて出発化合物と
して使用し及び(又は)後処理で生じる相間移動触媒の
ヨーダイド/ブロミド−混合物を再びブロミドの形に変
え、あらためて使用することを特徴とする、請求の範囲
1ないし8のいずれかに記載の方法。
9. The work-up, in which the largely, fully fluorinated alkyl iodides recovered are used again as starting compounds and / or the iodide / bromide mixture of the phase-transfer catalyst resulting from the work-up is again treated with bromide. 9. The method according to claim 1, wherein the method is used again.
【請求項10】大部分がフルオル化されたアルキルヨー
ダイドとしてパーフルオルオクチルヨーダイドとして使
用することを特徴とする、請求の範囲1ないし9のいず
れかに記載の方法。
10. The process according to claim 1, wherein the process is used as perfluorinated alkyl iodide as perfluorooctyl iodide.
JP3512344A 1991-07-22 1991-07-22 Method for producing mostly fluoroalkyl bromides Expired - Fee Related JP2819501B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3512344A JP2819501B2 (en) 1991-07-22 1991-07-22 Method for producing mostly fluoroalkyl bromides

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3512344A JP2819501B2 (en) 1991-07-22 1991-07-22 Method for producing mostly fluoroalkyl bromides

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06504983A JPH06504983A (en) 1994-06-09
JP2819501B2 true JP2819501B2 (en) 1998-10-30

Family

ID=18527473

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3512344A Expired - Fee Related JP2819501B2 (en) 1991-07-22 1991-07-22 Method for producing mostly fluoroalkyl bromides

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2819501B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06504983A (en) 1994-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000038370A (en) Novel fluorinating agent, its production and use
JP2819501B2 (en) Method for producing mostly fluoroalkyl bromides
JP2000505082A (en) Process for producing dihalodifluoromethane and homologs thereof
JPH0244817B2 (en)
US3758593A (en) Functional bis(perfluoroalkylsulfonyl)alkyl
US3758591A (en) Functional bis(perflouroalkylsulfonyl)alkyl compounds
JP2003522743A (en) How to functionalize double bonds
JP2819502B2 (en) Process for the preparation of mostly fluorinated alkyl bromides
JPS6241662B2 (en)
US3758592A (en) Functional bis (perfluoroalkylsulfonyl)alkyl compounds
US3646087A (en) Preparation of aminophenyltrialkoxy silanes
JPS5838230A (en) Manufacture of fluorine-substituted carboxylic acid chloride
US5430202A (en) Process for the preparation of substantially fluorinated alkyl bromides
EP0055970B1 (en) Process for the preparation of acetic anhydride
JPH04187682A (en) Purification of glycidyl acrylate or glycidyl methacrylate
JP2793090B2 (en) Method for producing bromopentafluorobenzene
JPH08231462A (en) Perfluoroalkylarboxylic acid fluoride and production of its derivative
JP3526777B2 (en) Method for producing acetylene derivative
JP2819028B2 (en) Method for producing m-fluoro aromatic compound
JP3149537B2 (en) Method for producing 1H-perfluoroalkane
JPH0148251B2 (en)
JP3624478B2 (en) Process for producing polyfluoroalkyl ester compound
JPH0222740B2 (en)
JPH0327338A (en) Production of bis(2-hydroxyhexafluoro-2-propyl)-benzene derivative
JPH0656715A (en) Production of active telogen

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees