JPH07145115A - トリフルオロメチルアニリンの製造方法 - Google Patents

トリフルオロメチルアニリンの製造方法

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JPH07145115A
JPH07145115A JP6193409A JP19340994A JPH07145115A JP H07145115 A JPH07145115 A JP H07145115A JP 6193409 A JP6193409 A JP 6193409A JP 19340994 A JP19340994 A JP 19340994A JP H07145115 A JPH07145115 A JP H07145115A
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hydrofluoric acid
anhydrous hydrofluoric
trifluoromethylaniline
compound
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Wolfgang Appel
ウオルフガング・アッペル
Guenter Siegemund
ギユンター・ジーゲムント
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Hoechst AG
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B39/00Halogenation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C209/00Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C209/68Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton from amines, by reactions not involving amino groups, e.g. reduction of unsaturated amines, aromatisation, or substitution of the carbon skeleton
    • C07C209/74Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton from amines, by reactions not involving amino groups, e.g. reduction of unsaturated amines, aromatisation, or substitution of the carbon skeleton by halogenation, hydrohalogenation, dehalogenation, or dehydrohalogenation

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来技術の欠点のない、工業的規模で実施す
るのが容易である、p−トリフルオロメチルアニリンを
製造するための新規方法を提供する。 【構成】 式(II)(X1 、X2 およびX3 はそれぞ
れ、同一のまたは異なるハロゲン原子であり、aは0ま
たは1であり、Yはフッ素、塩素または臭素であり、そ
して R1 およびR2 は定義された意味を有する。〕の
化合物を、無水フッ化水素酸と反応させ、得られるアニ
リンのフッ化水素酸塩を、塩基を用いて遊離アミンに換
えることにより、式(I)〔R1 およびR2 は、互いに
無関係に、水素、ハロゲン、(C1 〜C4 )アルキル、
ヒドロキシル、アルコキシ、アルキルチオ、カルボキシ
ル、あるいはニトロまたはシアノ基である。〕のトリフ
ルオロメチルアニリンを製造する。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】トリフルオロメチルアニリン、特
に4−トリフルオロメチルアニリンは、薬学および植物
保護分野における活性化合物の合成のための重要な中間
体である。
【0002】
【従来の技術】L.P.Seiwell(J.Org.
Chem.44,4731〜4733(1979))
は、4−クロロトリフルオロメチルベンゼンからアミノ
リシスにより塩化銅(I)およびフッ化カリウムの存在
下にp−トリフルオロメチルアニリンを製造することを
記載している。しかしながら、転化率が低く、従って収
率が工業的方法のためには小さすぎる。
【0003】対応するニトロ前駆物質を還元することに
よりp−トリフルオロメチルアニリンを製造するための
いくつかの方法もまた開示されている(例えば、J.O
rg.Chem.26,1477〜1480(196
1)、J.Amer.Chem.Soc.69,234
6〜2350(1947))。しかしながら、ベンゾト
リフルオリドのニトロ化は実質的に専ら(>96%)m
−化合物をもたらすので、4−ニトロトリフルオロメチ
ルベンゼンを得るのは非常に困難である。
【0004】トリフルオロメチルブロミドを、電子に富
んでいる芳香族化合物に遊離基添加して対応するトリフ
ルオロメチルアリール誘導体を得るための方法もまた開
示されている(J.Chem.Soc.,Perkin
1,2293〜2299(1990))。しかしなが
ら、この反応は低い位置選択性を有し、同様に中程度の
収率しか与えない。最近の文献中に記載されている別の
方法も同様に、非常に高価な試薬を使用するという事実
(Tetrahedron Lett.31,3579
〜3582(1990))または労力のかかる反応工程
(J.Org.Chem.54,2873〜2877
(1989))のために、同様に工業的使用に不適当で
ある。
【0005】p−トリクロロメチルフェニルイソシアナ
ートから出発する2つの方法も開示されている。より古
い特許(FR1545142)においては、まずトリク
ロロメチル基を、フッ化水素酸中で、トリフルオロメチ
ル基に換え、次いでトリフルオロメチルフェニルイソシ
アナートを、労力のかかる方法で、有機溶剤に移し、最
後にイソシアナート基を濃(98%)硫酸で加水分解す
る。
【0006】より最近の特許(EP0152310)に
おいては、塩素/フッ素交換および加水分解が所定の
(少なくともモル)量の水をフッ化水素酸に添加するこ
とによる一工程で行なわれ、そして反応混合物の仕上げ
処理が決まった方法で行なわれるという趣旨で、単純化
された。
【0007】他方、より最近の文献(Lin,Cott
er,Bieron,Krishnamurti,J.
Fluorine Chem.52,107〜116
(1991))から、2−トリフルオロメチルアニリン
のフッ化水素酸塩が、2−トリクロロメチルフェニルイ
ソシアナートから、無水フッ化水素酸中で、カルボニル
フルオリドの発生と共に、この時点まで未知のソルボリ
シス反応において、直接形成されることが知られてい
る。しかしながら、フェニルイソシアナートおよびp−
トリフルオロメチルフェニルイソシアナートについて同
一の反応条件を使用すると、対応するジアリール尿素が
大いに形成される──そのあるものは、オルト置換され
た誘導体の場合には、原子の空間的位置に関する理由か
ら、妨げられる──。米国特許第4,481,371号
明細書は、前もってフェニルイソシアナートから低温で
(およそ0℃)フェニルカルバモイルフルオリドを製造
する時、種々のフェニルカルバモイルフルオリドを室温
でまたは高められた温度でアリールアミンヒドロフルオ
リドに換えることができることを開示しているが、それ
にもかかわらず、容認できる反応時間を達成するために
は水の添加が必要であることが、この刊行物中で報告さ
れている。これに加えて、報告されている収率が──2
−トリフルオロメチルアニリンの場合を除いて──低す
ぎて、当該方法は、生態学および経済的見地から、魅力
的であるとは思われない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】この化合物類の一般的
重要性のために、また、それらが利用され得る多数の用
途のために、上述の欠点を避けて、工業的規模で実施す
るのに容易である、これらの化合物の合成のための新規
方法を提供することが本発明の目的である。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的は、式(I)
【0010】
【化3】
【0011】〔式中R1 およびR2 は、互いに無関係
に、水素、ハロゲン、(C1 〜C4 )アルキル、ヒドロ
キシル、アルコキシ、アルキルチオ、カルボキシル、あ
るいはニトロまたはシアノ基である。〕で表されるp−
トリフルオロメチルアニリンの製造方法であって、式
(II)
【0012】
【化4】
【0013】〔式中X1 、X2 およびX3 はそれぞれ、
同一のまたは異なるハロゲン原子であり、aは0または
1であり、Yはフッ素、塩素または臭素であり、そして
1 およびR2 は定義された意味を有する。〕で表され
る化合物を、無水フッ化水素酸と反応させ、そして得ら
れる上記アニリンのフッ化水素酸塩を塩基を用いて遊離
アミンに換えることを特徴とする方法によって達成され
る。
【0014】驚くべきことに、p−トリハロメチルフェ
ニルイソシアナートについても無水フッ化水素酸中でハ
ロゲン/フッ素交換およびイソシアナート基のソルボリ
シスが一段階で行なわれてとてもよい収率で4−トリフ
ルオロメチルフェニル−アニリンヒドロフルオリドが形
成されることが見出された。無水フッ化水素酸を留去し
た後、後者の化合物は簡単な中和によって遊離アミンに
換えられ得る。上述の特許(EP0152310)と対
照的に、本方法は、水をフッ化水素酸に添加することを
回避し、その結果、後者は困難なくかつ、反応に必要と
される当量を除いて、ほぼ完全に再循環され得る。本発
明の場合、中和もまた水酸化カリウムを用いて簡単に行
なわれ得、このことは、上記特許中で使用されている炭
酸カリウムと比べると重要な技術的利点を提供する。フ
ェニルイソシアナートに加えて、対応するフェニルカル
バモイルハロゲン化物もまた、出発化合物としての使用
に適しており、その際後者のハロゲン化物は、フェニル
カルバモイルフルオリドにその場で換えられ──カルバ
モイルフルオリドが直接使用されない限り──次いで同
一のソルボリシス工程に付される。
【0015】本方法は、フッ化水素酸がほぼ定量的に再
循環され得るので、生態学的に非常に有利である。本方
法は全てのトリハロメチル誘導体を用いて行なわれ得る
が、対応するトリクロロ化合物の使用は、特に工業的に
重要である。
【0016】4−トリクロロメチルフェニルイソシアナ
ート、2−クロロ−4−トリクロロメチルフェニルイソ
シアナート、2,6−ジクロロ−4−トリクロロメチル
フェニルイソシアナート、および対応するカルバモイル
ハロゲン化物は非常に重要な出発化合物である。
【0017】本発明に従って反応を行なうために、イソ
シアナートまたはカルバモイルハロゲン化物1モルあた
り少なくとも5倍のモル量のフッ化水素酸を使用しなけ
ればならないが、好ましくは10〜40当量が使用され
る──このことは、無水フッ化水素酸が容易に再循環さ
れ得るために問題ない──。
【0018】一般に、当該反応は、20〜130℃の温
度で進行される。多くの場合、20〜80℃、特に35
〜70℃で操作することが好ましいことがわかった。反
応時間は、基質や反応温度によって決まり、0.5〜5
時間である。
【0019】反応容器としてはステンレス鋼や別の適当
な材料から作られた圧力容器が使用され、容器には、反
応の間の塩化水素およびフッ化カルボニルの排出を促進
するために、還流冷却器およびそれの下流にある弁を備
えつけるべきである。
【0020】反応が終わったら、まず、塩化水素および
フッ化カルボニルを完全に排出する。過剰の無水フッ化
水素酸──それはさらに精製することなく再使用され得
る─を次いで、約30℃でできるだけ完全に留去する。
オートクレーブを開けた後、反応混合物自体を取り出す
かまたは、まず適当な溶剤、例えば酢酸エチル、塩化メ
チレン、メチルt−ブチルケトン、トルエンなどを添加
することによって溶液状態に変えることができる。
【0021】遊離アニリンは、上で挙げた溶剤の1つの
中の反応混合物からpHを8〜10の値に調整した後に
得られ、次いで、簡単な蒸留により高い収率で単離され
得る。
【0022】
【実施例】以下、例を用いて本発明による方法を説明す
るが、本発明による方法は、これらの例に限定されな
い。
【0023】例: 1)4−トリフルオロメチルアニリン 236g(1モル)の4−トリクロロメチルフェニルイ
ソシアナートをまず、不活性ガス流中で前もって乾燥さ
せた、攪拌機、還流冷却器および後者の上方にある遮断
弁を備えた2リットルのステンレス鋼オートクレーブに
導入し、次いで600g(30モル)の無水フッ化水素
酸(含水率<0.1%)を添加する。
【0024】当該混合物を70℃で4時間加熱する。反
応時間中、遮断弁を時々開けて、内圧を、各場合、塩化
水素およびフッ化カルボニルを排出することによって、
約10barに低下させる。
【0025】反応時間の終わりに、オートクレーブを3
0〜35℃の内部温度に冷却して、この温度でフッ化水
素酸をできる限り完全に排出する。反応器を開けた後、
反応混合物を500mlの酢酸エチルに溶解させて、5
00mlの氷/水混合物が前もって導入されている混合
容器に移す。激しく攪拌しながら、混合物のpHを水酸
化カリウムの30%水溶液を添加することによって8〜
10に調整する。次いで上部有機相を分けて、水および
塩化ナトリウム溶液でそれぞれ1回洗浄し、そして硫酸
ナトリウムで乾燥する。減圧下での分別蒸留により13
5g(理論量の83.8%)の4−トリフルオロメチル
アニリン(沸点,86℃/14mmHg)が得られその
純度(GC>99.8%)および識別点を調べた。
【0026】(1H NMR(CDCl3 ):δ=7.
3,2H,d=8.7Hz;δ=6.6,2H,d=
8.7Hz;δ= 3.9br s,2H)。 2)2−クロロ−4−トリフルオロメチルアニリン 例1と同一の方法で、135g(0.5モル)の2−ク
ロロ−4−トリクロロメチルフェニルイソシアナートお
よび500gの無水HFを、70℃で4時間圧力容器中
で反応させ、次いで、完全に類似した方法で仕上げ処理
する。再度、分別蒸留により生成物(76g、理論量の
78%)を得る。その識別点および純度はGC/NMR
により示された(1H NMR(CDCl3 ):δ=7.
5,1H,br s;δ=7.2,1H,br s;δ
= 6.6,1H,d,8.6Hz;δ=4.35,2
H,br s)。
【0027】3)2,6−ジクロロ−4−トリフルオロ
メチルアニリン 例1と同一の方法で、151.1g(0.5モル)の
2,6−ジクロロ−4−トリクロロメチルアニリンを、
500gの無水フッ化水素酸で70℃で5時間処理す
る。類似の仕上げ処理の後、分別蒸留により、所望の生
成物が良好な収率(81g、理論量の70%)で得られ
る。その識別点を、スペクトルおよび融点(35〜36
℃)により調べた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 319/20 323/36 7419−4H

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式(I) 【化1】 〔式中R1 およびR2 は、互いに無関係に、水素、ハロ
    ゲン、(C1 〜C4 )アルキル、ヒドロキシル、アルコ
    キシ、アルキルチオ、カルボキシル、あるいはニトロま
    たはシアノ基である。〕で表されるトリフルオロメチル
    アニリンの製造方法であって、式(II) 【化2】 〔式中X1 、X2 およびX3 はそれぞれ、同一のまたは
    異なるハロゲン原子であり、 aは0または1であり、 Yはフッ素、塩素または臭素であり、そしてR1 および
    2 は上記で定義された意味を有する。〕で表される化
    合物を、無水フッ化水素酸と反応させ、そして得られる
    上記アニリンのフッ化水素酸塩を塩基を用いて遊離アミ
    ンに換えることを特徴とする、上記方法。
  2. 【請求項2】 式(II)中aが0である請求項1記載
    の方法。
  3. 【請求項3】 式(II)中X1 、X2 およびX3 が塩
    素原子である請求項1または2記載の方法。
  4. 【請求項4】 式(II)中R1 およびR2 が水素また
    は塩素である請求項1〜3の少なくとも1項に記載の方
    法。
  5. 【請求項5】 式(II)が、4−トリクロロメチルフ
    ェニルイソシアナートを表している請求項1〜4の少な
    くとも1項に記載の方法。
  6. 【請求項6】 式(II)で表される化合物に対する無
    水フッ化水素酸のモル比が5〜50の間、特に10〜4
    0の間にある請求項1〜5の少なくとも1項に記載の方
    法。
  7. 【請求項7】 無水フッ化水素酸との反応が20〜13
    0℃、特に20〜80℃、好ましくは35〜70℃の温
    度で行なわれる請求項1〜6の少なくとも1項に記載の
    方法。
  8. 【請求項8】 塩基としてアルカリ金属水酸化物、特に
    水酸化カリウムが使用される請求項1〜7の少なくとも
    1項に記載の方法。
  9. 【請求項9】 無水フッ化水素酸が再利用される請求項
    1〜8の少なくとも1項に記載の方法。
JP6193409A 1993-08-20 1994-08-17 トリフルオロメチルアニリンの製造方法 Withdrawn JPH07145115A (ja)

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EP (1) EP0639556B1 (ja)
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DE (2) DE4328028A1 (ja)

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DE4328028A1 (de) 1995-03-02
EP0639556B1 (de) 1997-03-05
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