JP3217425B2 - 2,4−ジクロロ−5−フルオロベンゾニトリルの製造方法 - Google Patents

2,4−ジクロロ−5−フルオロベンゾニトリルの製造方法

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JP3217425B2 JP03204592A JP3204592A JP3217425B2 JP 3217425 B2 JP3217425 B2 JP 3217425B2 JP 03204592 A JP03204592 A JP 03204592A JP 3204592 A JP3204592 A JP 3204592A JP 3217425 B2 JP3217425 B2 JP 3217425B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、5−ブロモ−2,4−
ジクロロフルオロベンゼン分子中の臭素原子と、シアニ
ド基との置換反応による2,4−ジクロロ−5−フルオ
ロベンゾニトリルの改良された製造方法に関する。上記
の化合物およびニトリル基の加水分解により該化合物か
ら得られる2,4−ジクロロ−5−フルオロ安息香酸
は、抗菌作用を有するフルオロキノロン類の製造の重要
な中間体である。
【0002】
【従来の技術】2,4−ジクロロ−5−フルオロベンゾ
ニトリルの製造方法に関して、中華人民共和国特許第
1,031,074号明細書が開示されている。該明細
書に記載された合成方法は2,4−ジクロロ−5−フル
オロニトロベンゼンが鉄により還元されて対応するアミ
ンに変換されるというものである(収率85%)。ジア
ゾ化および引き続いてのシアノサンドマイヤー反応によ
り、該アミンから2,4−ジクロロ−5−フルオロベン
ゾニトリルが合成可能である。すなわち、加水分解によ
り、該ニトリルを対応するカルボン酸に変換する(収率
70%)。
【0003】この公知方法の欠点は、使用される出発化
合物2,4−ジクロロ−5−フルオロニトロベンゼンの
合成が困難であることに加えて、2,4−ジクロロ−5
−フルオロニトロベンゼンに対する単離される最終生成
物の収率が60%以下であり、あまりよくないことであ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、2,4−ジク
ロロ−5−フルオロベンゾニトリルの製造およびニトリ
ル基の加水分解により該化合物から得られる2,4−ジ
クロロ−5−フルオロ安息香酸の製造が高い収率で可能
となるような改良された方法の開発が望まれていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】驚くべきことに、5−ブ
ロモ−2,4−ジクロロフルオロベンゼンを、約10な
いし約2000モル%の極性非プロトン性溶剤中で約1
00ないし約250℃の温度で約10ないし約300モ
ル%のシアン化銅(I)と反応させて2,4−ジクロロ
−5−フルオロベンゾニトリルとすることにより、有利
な方法でかつ高収率で、2,4−ジクロロ−5−フルオ
ロベンゾニトリルを製造することができることを見出し
た。得られたニトリルは、極性の非プロトン性溶剤を除
去した後に、金属水酸化物水溶液中で加水分解して2,
4−ジクロロ−5−フルオロ安息香酸とすることができ
る。
【0006】出発化合物として本発明で用いられる5−
ブロモ−2,4−ジクロロフルオロベンゼンは、2,4
−ジクロロフルオロベンゼンの臭素化により85〜90
%の収率で容易に合成することができる。
【0007】本発明方法の詳細について、以下に記載す
る。
【0008】最初にブロモ−2,4−ジクロロフルオロ
ベンゼンをシアン化銅(I)と極性非プロトン性溶剤と
一緒に反応容器に入れ、これを加熱することによって溶
解し、そしてこの懸濁液を反応温度とすることが好都合
である。
【0009】臭素置換反応の終期に大規模に生じる副反
応をできる限り極少化するために、シアン化銅(I)
を、5−ブロモ−2,4−ジクロロフルオロベンゼンに
対して約70ないし80モル%の量で使用するのが特に
好ましく、そしてこの反応を、75ないし90%の転化
率で終了するのが好ましい。
【0010】本発明による方法は、大気酸素の存在下に
行うことができる。保護ガス、例えばアルゴンまたは窒
素を使用することも可能であるが、保護ガスを用いない
操作と比較して若干の相違しか生じない。
【0011】製造された2,4−ジクロロ−5−フルオ
ロニトリルを単離すべきである場合には、分別蒸留によ
り処理を行うのが好ましく、未反応の出発化合物をリサ
イクルすることができる。
【0012】場合により、本発明の方法に従って得られ
た2,4−ジクロロ−5−フルオロベンゾニトリルを、
金属水酸化物を使用した塩基加水分解により2,4−ジ
クロロ−5−フルオロ安息香酸に変換することができ
る。この加水分解の所要時間は、約80ないし約100
℃の温度で約0.5ないし約3時間である。すなわち溶
剤から分離した粗生成物(2,4−ジクロロ−5−フル
オロベンゾニトリル)を、アルカリ金属水酸化物または
アルカリ土類金属水酸化物とともに加熱し、銅塩を除去
した後に無機酸を用いて酸性にし水性層から生成物を沈
澱させる。
【0013】
【実施例】以下に、本発明による方法を実施例によって
より詳細に説明するが、本発明は、これに限定されるも
のではない。
【0014】実施例 還流冷却管および翼型攪拌機を備えた500ml容の三
口フラスコに、243.89g(1モル)の5−ブロモ
−2,4−ジクロロフルオロベンゼン、80.61g
(0.9モル)のシアン化銅(I)および70g(0.
81モル)のジメチルアセトアミドを、まず導入し、そ
して150℃に加熱する。この反応懸濁液を、激しく攪
拌しながら150℃のままさらに4〜5時間保持する。
引き続いてこれを、40〜50℃に冷却して、そして沈
澱した塩を吸引濾過によって分離する。得られた沈殿物
を50mlのメチレンクロライドで3回洗浄し、母液と
一緒に有機層もあわせて分別蒸留する。39.0gの5
−ブロモ−2,4−ジクロロフルオロベンゼンから、1
27.5g(反応した5−ブロモ−2,4−ジクロロフ
ルオロベンゼンに対する収率:80.1%)の2,4−
ジクロロ−5−フルオロベンゾニトリルが98%以上の
純度(GP)で得られる。
【0015】得られた2,4−ジクロロ−5−フルオロ
ベンゾニトリルを2,4−ジクロロ−5−フルオロ安息
香酸に変換する場合には、上記の通りにして得られた粗
溶液を、真空下で溶剤および未反応の5−ブロモ−2,
4−ジクロロ−5−フルオロベンゼンと分離し、そして
ガス発生が完結するまで、1000gの水中で112g
(2.8モル)の水酸化ナトリウムと一緒に100℃に
加熱する。引き続いて、この粗溶液を、濃塩酸を用いて
pH4.5に調整し、そして分離した沈澱を濾別する。
形成した2,4−ジクロロ−5−フルオロ安息香酸を、
さらに塩酸でpH2.0にして引き続いて吸引濾過し、
そして各々50mlの水で3回洗浄する。乾燥後に、1
26.4g(72%)の2,4−ジクロロ−5−フルオ
ロ安息香酸が99%以上の純度(GP)で得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−161467(JP,A) 日本化学会編「新実験化学講座14 有 機化合物の合成と反応▲III▼」丸善 (1978)p.1433−1439 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07C 253/14 C07C 255/50 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 5−ブロモ−2,4−ジクロロフルオロ
    ベンゼンを、10ないし2000モル%の極性非プロト
    ン性溶剤の存在下に100ないし250℃の温度で10
    ないし300モル%のシアン化銅(I)と反応させて
    2,4−ジクロロ−5−フルオロベンゾニトリルとする
    ことからなる2,4−ジクロロ−5−フルオロベンゾニ
    トリルの製造方法。
  2. 【請求項2】 シアン化銅(I)との反応を、130な
    いし190℃の温度で行う請求項1の方法。
  3. 【請求項3】 シアン化銅(I)との反応を、極性の非
    プロトン性溶剤としてテトラメチレンスルホン、ジメチ
    ルスルホキシド、テトラメチレンスルホキシド、ジメチ
    ルアセトアミド、ジメチルホルムアミドまたはN−メチ
    ル−2−ピロリドンの存在下に行う請求項1または2の
    方法。
  4. 【請求項4】 50ないし110モル%のシアン化銅
    (I)を、反応に使用する請求項1ないし3のいずれか
    の方法。
  5. 【請求項5】 シアン化銅(I)との反応を、50ない
    し200モル%の極性の非プロトン性溶剤の存在下に行
    う請求項1ないし4のいずれかの方法。
  6. 【請求項6】 該方法を保護ガスの存在下に行う請求項
    1ないし5のいずれかの方法。
  7. 【請求項7】 該方法を窒素またはアルゴンの存在下に
    行う請求項1ないし6のいずれかの方法。
  8. 【請求項8】 該方法を常圧、減圧または過圧下に行う
    請求項1ないし7のいずれかの方法。
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