JPH0565272A - 2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロメチル)ピリジン - Google Patents

2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロメチル)ピリジン

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JPH0565272A JP4054142A JP5414292A JPH0565272A JP H0565272 A JPH0565272 A JP H0565272A JP 4054142 A JP4054142 A JP 4054142A JP 5414292 A JP5414292 A JP 5414292A JP H0565272 A JPH0565272 A JP H0565272A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロメ
チル)ピリジン。 【効果】 本化合物は除草剤の製造中間体として有用で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、2−(4−((3−フルオロ−
5−(トリフルオロメチル)−2−ピリジニル)オキシ
またはチオ)フエノキシ)アルカン酸除草剤類およびそ
れらの誘導体類の製造における合成中間体として有用な
2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロメチル)ピリ
ジンに関する。
【0002】本発明の化合物は、ピリジン環の3−位置
における親核的芳香族置換を介するハロゲン交換反応に
より、製造することができる。より具体的には、本発明
の化合物は、3−クロロ−2−フルオロ−5−(トリフ
ルオロメチル)ピリジンをCsFと、目的生成物を生成
するために好適な条件下に、溶媒中で反応させることに
よつて製造することができる。
【0003】さらに、本発明の化合物は、除草剤類、た
とえば、2−(4−((3−フルオロ−5−(トリフル
オロメチル)−2−ピリジニル)オキシ)フエノキシ)
アルカン酸類およびそれらの誘導体の製造において、中
間体化合物として使用することができる。本発明の化合
物は、ピリジン環の2−位置にクロロまたはブロモを含
有する中間体に比べて、2−(4−ヒドロキシフエノキ
シ)プロピオン酸およびその誘導体とより容易に反応
し、目的生成物をより高い収率で生成する。
【0004】2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロ
メチル)ピリジンは、沸点が104℃/760mmHgであ
りかつ屈折率
【0005】
【数1】
【0006】が1.3885の無色の液体である。
【0007】2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロ
メチル)ピリジンは、2−フルオロ−3−クロロ−5−
(トリフルオロメチル)ピリジンを少なくとも約等モル
量のCsFと反応させることによつて製造することがき
る。好ましくは、この反応は、溶媒または反応媒質、た
とえば、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N−メチ
ルピロリジノン、ジメチルホルムアミド(DMF)、ヘ
キサメチルホスホルアミド(HMPA)またはスルホラ
ン中で実施する。反応を実施する際の温度は臨界的では
ないが、通常、85〜180℃、好ましくは120〜1
70℃である。特定の反応において使用する溶媒に依存
して、最適な温度は変化するであろう。たとえば、DM
SOを使用する場合には、反応の実施のために好ましい
温度は12〜140℃であり、そしてスルホランを使用
する場合には、反応の実施のために好ましい温度は15
0〜170℃であろう。一般に、温度が低くなるほど、
反応の進行は遅くなる。本発明は、典型的には、反応成
分の本質的に均一に分散された混合物を維持するために
十分な激しい撹拌下に実施する。
【0008】本発明の反応の実施において、反応成分の
添加速度および反応成分の添加順序はいずれも臨界的で
はない。通常、溶媒およびCsFは、反応混合物に3−
クロロ−2−フルオロ−5−(トリフルオロメチル)ピ
リジンを添加する前に混合する。典型的な反応は一般に
4〜100時間を必要とし、通常周囲大気圧において実
施する。
【0009】反応成分の正確な量は臨界的ではないが、
3−クロロ−2−フルオロ−5−(トリフルオロメチ
ル)ピリジン出発物質のモル量に基づいて少なくとも等
モル量で供給される量のCsF、すなわち、少なくとも
等モル量のCsFを使用することが好ましい。反応の完
結後、所望の生成物を、標準の分離および精製技術、た
とえば、蒸留により回収する。
【0010】或いは、3−クロロ−2−フルオロ−5−
(トリフルオロメチル)ピリジン出発物質は、既知の化
合物、たとえば、2,3−ジクロロ−5−(トリフルオ
ロメチル)ピリジンをよく知られた方法を用いてフツ素
化することにより、その場で生成せしめることができ
る。かくして生成する3−クロロ−2−フルオロ−5−
(トリフルオロメチル)ピリジンを、次いでCsFと、
所望の生成物の生成に好適な条件下に反応させる。
【0011】本発明の化合物を製造するための別法は、
2−クロロ−3−フルオロ−5−(トリフルオロメチ
ル)ピリジン(既知の化合物)をよく知られたフツ素化
剤、たとえば、HF、KFまたはCsFを用いて、加熱
下に、必要に応じて加圧下にフツ素化することからな
る。
【0012】本発明の好ましい実施太陽においては、3
−クロロ−2−フルオロ−5−(トリフルオロメチル)
ピリジンは、約50%モル過剰量のCsFと、DMSO
中で120〜125℃の温度において絶えず撹拌しなが
ら周囲大気圧下に反応せしめられる。48時間後、反応
を停止し、所望の生成物を常法で回収する。
【0013】次に実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。
【0014】
【実施例】実施例1 :2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロメ
チル)ピリジンの製造 空気駆動機械的撹拌器、温度計および試料口を備えた1
00mlの4首の丸底フラスコに、50mlのジメチルスル
ホキシド(DMSO)、1.9g(0.0125モル)の
CsFおよび1つまみ(約0.5g)のK2CO3[3−
クロロ−2−フルオロ−5−(トリフルオロメチル)ピ
リジンの試料中に存在する酸を中和するために加える]
を仕込み、約20mlのDMSOを留去して反応混合物が
乾燥するように、真空下に115℃に加熱した。この溶
液は外観が淡黄色であつた。窒素をこの系に通入し、温
度を約70℃に低下させた。この反応混合物に1.98
g(0.01モル)の3−クロロ−2−フルオロ−5−
(トリフルオロメチル)ピリジンを一度に加えた。反応
混合物を約105℃に加熱し、合計21時間絶えずかき
まぜると、黒色の液体が得られる。所望の生成物、すな
わち、2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロメチ
ル)ピリジンを標準のガスクロマトグラフイー−マスス
ペクトロメトリー(gs−ms)により確認した。その
生成物は104
【0015】 実施例2:2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロメ
チル)ピリジンの製造 磁気撹拌棒を含有しかつ温度計、窒素入口および蒸留冷
却器を備えた100ml容の4首丸底フラスコに、75ml
のDMSO、0.5gの無水K2CO3および22.8g
(0.15モル)のCsFを仕込んだ。反応混合物を5
7mmHgで115℃加熱して、約20mlのDMSOを蒸出
させ反応混合物を乾燥した。淡黄色の反応混合物を65
℃に冷却し、20g(0.1モル)の3−クロロ−2−
フルオロ−5−(トリフルオロメチル)ピリジンを、蒸
留冷却器と置換した圧力均等化滴下漏斗により加えた。
フラスコにドライアイス冷却器を取り付けた後、反応温
度を絶えずかきまぜながら105〜115℃に46.5
時間維持した。反応混合物を黒色であり、暗色の固体が
フラスコの側面に付着していた。短い通路の蒸留冷却器
をフラスコへ取り付け、13gの粗生成物を受器に集
め、これをドライアイス/アセトン浴中で冷却する(圧
力=210mmHg:温度(オーバーヘツド)=85〜13
0℃;温度(ポツト)=125〜160℃)。この粗生
成物を水で抽出して、残留DMSOを除去し、4オング
ストロームのモレキユラーシブで乾燥した(11.5g
の粗生成物;乾燥後11gの粗生成物)。次いで生成物
を25ml容の丸底フラスコに移し、102℃(補正せ
ず)/760mmHgにおいてVigreaux(商標)カラムを通
して蒸留して、9.3gの実質的に純粋な2,3−ジフル
オロ−5−(トリフルオロメチル)ピリジンを得た。単
離された所望の生成物の収率は、理論値の48.4%で
あると計算された。生成物の構造は、その核磁気共鳴
(NMR)スペクトルにより確認した。生成物は104
℃/760mmHgの沸点およ
【0016】 元素分析 理論値:C,39.36;H,1.09;N,7.65;Cl,0 実測値:C,38.44;H,1.01;N,7.79;Cl,0.25実施例3 :2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロメ
チル)ピリジンの製造 空気駆動機械的撹拌器、温度計およびストツパーを備え
た500mlの4首の丸底フルスコに、500mlのDMS
O、1gのK2CO3および25g(0.165モル)の
CsF(全部のCsFの3分の1)を仕込む。フラスコ
を加熱マントルで加熱し、約100mlのDMSOを約1
10℃/約40mmHgにおい蒸留して反応混合物を乾燥す
る。反応混合物を約75℃に冷却し、N2をフラスコに
導入する。蒸留冷却器を、N2雰囲気下のドライアイス
トラツプに対して通気された還流冷却器と置換する。こ
の反応混合物に65.7gの3−クロロ−2−フルオロ
−5−(トリフルオロメチル)ピリジン(0.329モ
ル)を絶えずかきまぜながら一度に加え、反応混合物の
温度をThermowateh(商標)温度制御器により120〜
125℃に上昇させる。3−クロロ−2−フルオロ−5
−(トリフルオロメチル)ピリジンの添加の21.5時
間後でかつ2.5時間以内に、追加の25gのCsFを
反応混合物に加えて、反応混合物中のCsFの合計量を
75gとする。反応を69時間進行させ、この時点で反
応混合物は黒色となり、暗色の固体がフラスコの壁に付
着する。蒸留冷却器をフラスコに取り付け、還流冷却器
を除去し、蒸留により粗生成物を取り出す(圧力=21
0mmHg;温度(オーバーヘツド)=90〜130℃;温
度(ポツト)=約160℃)。揮発性生成物が失われる
のを防止するため、受器をドライアイス/アセトン浴中
で冷却する。ヘツドの温度の上昇が停止するまで蒸留を
続け、次いで真空を開放し、受器を交換し、蒸留を再開
する。追加の10mlが130℃の温度において10mlが
さらに留出し、蒸留を停止する。粗製物質を100mlの
水で抽出し、0.5gの4オングストロームのモレキユ
ラーシーブで乾燥すると、35.1gの2,3−ジフルオ
ロ−5−(トリフルオロメチル)ピリジンが得られる。
【0017】元素分析 実測値:C,39.06;H,1.15;N,7.88;Cl,0.15 理論値:C,39.36;H,1.09;N,7.65;Cl,0 本発明の化合物は、2−(4−((3−フルオロ−5−
(トリフルオロメチル)−2−ピリジニル)オキシ)フ
エノキシ)アルカン酸除草剤類およびそれらの誘導体の
製造における合成中間体として有用である。このような
誘導体類には、上記アルカン酸除草剤類の塩類、エステ
ル類、エーテル類およびアミド類が包含される。
【0018】1つの態様において、2,3−ジフルオロ
−5−(トリフルオロメチル)ピリジンを2−(4−
(ヒドロキシフエノキシ)プロピオン酸の二ナトリウム
塩と、溶媒、たとえば、ジメチルスルホキシド中で加熱
下に反応させて、2−(4−((3−フルオロ−5−
(トリフルオロメチル)−2−ピリジニル)オキシ)フ
エノキシ)プロパン酸を生成させる。次いで、この酸を
よく知られた技術により回収するか、あるいは、よく知
られた技術により変性して、該酸の塩類、エステル類、
アミド類およびエーテル類にする。予期せざることに
は、本発明の化合物、すなわち、2,3−ジフルオロ−
5−(トリフルオロメチル)ピリジンを出発物質として
使用すると2−クロロ−または2−ブロモ−3−フルオ
ロ−5−(トリフルオロメチル)ピリジン化合物を出発
物質として使用するときに比べて、所望の2−(4−
((3−フルオロ−5−(トリフルオロメチル)−2−
ピリジニル)オキシ)フエノキシ)アルカン酸類または
それらの誘導体類をより高い収率で生成せしめることが
できることが見出された。
【0019】実施例4:2,3−ジフルオロ−5−(ト
リフルオロメチル)ピリジンからの2−(4−((3−
フルオロ−5−(トリフルオロメチル)−2−ピリジニ
ル)オキシ)フエノキシ)プロパン酸の製造 2−(4−(ヒドロキシフエノキシ)プロパン酸(6.
0g、0.033モル)を6mlのジメチルスルホキシド
中に溶かした。この系を窒素でフラツシュし、3mlの水
中に溶かした水酸化ナトリウム(2.64g、0.066
g)の溶液を加えた。この混合物をかきまぜ、26分間
57℃に加温した。7mlのジメチルスルホキシド中の
2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロメチル)ピリ
ジンの溶液を2分間にわたつて加えた。温度は添加中に
70℃に上昇した。温度を次の40分間にわたつて80
℃に上昇させ、その時反応は完結したようにみえた。
【0020】反応混合物を250mlの水中に注ぎ、よく
かきまぜながら塩酸溶液(20mlの水中の5gの濃塩
酸)の滴下によりゆつくり酸性にする。溶液がわずかに
くもつたとき、種結晶を加えた。酸性化はpH約2で完
結した。遊離酸は固体となり、これをろ別し、水洗し、
乾燥すると、10.35gの酸が得られる。
【0021】元素分析 実測値:C,51.93;H,3.15;N,4.01 理論値:C,52.18;H,3.21;N,4.06 この物質は132.5℃〜133.5℃の融点を有してい
た。
【0022】同様の操作で、本発明の化合物は、既知の
除草剤である2−(4−((3−フルオロ−5−(トリ
フルオロメチル)−2−ピリジニル)チオ)フエノキ
シ)アルカン酸類またはそれらの誘導体の製造に使用す
ることができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオ
    ロメチル)ピリジン。
JP5414292A 1982-07-23 1992-02-06 2,3−ジフルオロ−5−(トリフルオロメチル)ピリジン Expired - Lifetime JPH0761997B2 (ja)

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US06/401,057 US4480102A (en) 1982-07-23 1982-07-23 2,3-Difluoro-5-(trifluoromethyl)pyridine and methods of making and using the same

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