JPH0840976A - o−クロロメチル安息香酸クロリドの製造方法 - Google Patents

o−クロロメチル安息香酸クロリドの製造方法

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JPH0840976A
JPH0840976A JP7080998A JP8099895A JPH0840976A JP H0840976 A JPH0840976 A JP H0840976A JP 7080998 A JP7080998 A JP 7080998A JP 8099895 A JP8099895 A JP 8099895A JP H0840976 A JPH0840976 A JP H0840976A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の欠点を有さない、工業的に使用可能な
ハロゲンカルボン酸クロリドを製造すること。 【構成】 式I 【化1】 で示され、式中mが0または1−4の整数を示し、Xが
ハロゲンまたはC−有機基を示すo−クロロメチル安息
香酸クロリドの製造方法であって、式II 【化2】 で示されるラクトンを触媒の存在下に塩化チオニルと反
応させることを特徴とする、o−クロロメチル安息香酸
クロリドの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はo−クロロメチル安息香
酸クロリドの製造方法に関する。
【0002】
【従来技術】触媒としてのピリジン(米国特許第277
8852号明細書)、第四アンモニウム塩(ドイツ特許
出願公開第3624258号公報)または酸化ホスフィ
ン(ドイツ特許出願公開第3927146号公報)の存
在下に行う脂肪族ラクトンとホスゲンとの反応は文献公
知である。更に、塩化亜鉛IIの存在下に五塩化燐を使
用してフタリドを反応させ、o−クロロメチル安息香酸
クロリドを得る旨の記載がある[CA 106:86,
307y(1987)]。
【0003】ホスゲンおよび五塩化燐は、対応するカル
ボン酸クロリドの工業的製造を考慮すると、その毒性ま
たはこれから発生する分解生成物の毒性の点で憂慮され
る。ホスゲン化は、例えばヨーロッパ特許出願公開第5
83589号公報に記載されるように、170℃におい
て実施される。つまり排ガスからホスゲンを凝縮するた
めには−70℃まで冷却する必要があり、費用がかさ
む。それ以上に、このような製造に対する安全課題が非
常に高いので、経済的な新投資は可能性がない。更にホ
スゲンによる実行では、技術的設備中では通常、実験室
の基準において使用される過剰量を確実に上回る過剰の
ホスゲンを使用することになる。ホスゲン化による生成
物の輸送においても、ホスゲンの限界値に関する高い安
全性の要求があるので、窒素により残留量のホスゲン
を、しばしば高額を費やして除外する必要がある。工業
的基準で五塩化燐を使用すると、重視される廃水問題に
おいて廃水を汚染する燐含有老廃物、例えば燐酸および
燐酸エステルを形成するので通常は使用しない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、本発明は上
述の欠点を有さず、工業的に使用可能なハロゲンカルボ
ン酸クロリドを製造することをその課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、式
【0006】
【化3】 で示され、式中mが0または1−4の整数を示し、Xが
ハロゲンまたはC−有機基を示すo−クロロメチル安息
香酸クロリドの製造方法であって、式II
【0007】
【化4】 で示される対応するラクトンを触媒の存在下に塩化チオ
ニルと反応させることを特徴とする、o−クロロメチル
安息香酸クロリドの製造方法により解決されることが本
発明者等により見出された。
【0008】
【化5】 上記反応は一般的に最低温度80℃が必要であり、温度
を上げると反応速度も早まる。300℃より高温では分
解が促進され、350℃以上では生成物の収量が著しく
減少する。
【0009】したがって反応は一般的に80−240℃
で、好ましくは130−200℃で、ことに好ましくは
160−190℃で行われる。
【0010】触媒としてはことに有機窒素化合物が適し
ており、例えば窒素含有芳香族または脂肪族複素環化合
物、例えばピラゾール、イミダゾール、ピリジン、ピリ
ミジン、ピラジン、インドール、キノリン、ピペリジ
ン、ピペラジンおよびモルホリンが、もしくは対応する
アルキル置換複素環化合物(例えば1−メチルイミダゾ
ール、メチルピリジン、ジメチルピリジン、1−デシル
イミダゾール、Nーメチルピペリジン、N,N′−ジメ
チルピペラジン、N−メチルモルホリン)、第三級脂肪
族または芳香族アミン、例えばトリ−(C1−C6アルキ
ル)アミン(トリメチルアミン、トリエチルアミン、ト
リプロピルアミン、トリ−(1−メチルエチル)アミ
ン、トリブチルアミン、トリ−(1−メチルプロピル)
アミン、トリ−(2−メチルプロピル)アミン、N、N
−ジメチルアニリンまたはアミン(これらは1−6個の
炭素原子を有する2−3個の異なるアルキル基、または
1−6個の炭素原子を有する2個の同じかまたは異なる
アルキル基、または1−6個の炭素原子を有する2個の
同じかまたは異なるアルキル基およびフェニル基または
ベンジル基などの1個アリール基を有してもよい)、並
びに対応する第四級アンモニウム塩、ことに第四級塩化
アンモニウム(例えば塩化テトラメチルアンモニウム、
塩化テトラブチルアンモニウム、塩化ベンジルトリメチ
ルアンモニウム)、N,N′−テトラ−(C1−C6アル
キル/アリール)尿素またはN,N′−テトラ−(C1
−C6アルキル/アリール)グアニジン(例えばN,
N,N′,N′−テトラメチル尿素、N,N,N′,
N′−テトラブチル尿素、N,N′−ジメチル−N,
N′−ジフェニル尿素、テトラメチルグアニジン、テト
ラフェニルグアニジン)ならびにことにN,N−ジ−
(C1−C6アルキル/アリール)ホルムアミド(例えば
ジメチルホルムアミド、ジエチルホルムアミド、ジプロ
ピルホルムアミド、ジ−(1−メチルエチル)ホルムア
ミド、ジブチルホルムアミド、ジ−(1−メチルプロピ
ル)ホルムアミド、ジ−(2−メチルプロピル)ホルム
アミド、メチルフェニルホルムアミド)が使用される。
【0011】使用するラクトンに対する触媒の使用量は
0.1モル以上である。一般的に触媒の量を増やすと反
応速度が加速する。しかしながら、通常、約25モル%
を上回ると、顕著に反応速度が加速することはない。
【0012】したがって、一般的にはラクトンIIの使
用量に対して0.1−25モル%、好ましくは0.15
−10モル%、ことに0.5−5モル%の触媒が使用さ
れる。
【0013】ラクトンに対する溶媒として塩化チオニル
を同時に使用することもでき、このような場合には対応
する過剰量が使用され、過剰の程度はラクトンの溶解特
性により調整する。一般的にはラクトン1モルにつき1
0モル未満過剰の塩化チオニルIIが使用される。反応
が不活性溶媒中で行われる限り、少量の塩化チオニルが
使用される。
【0014】1モルのラクトンIIあたり一般的には
0.8−10モル、好ましくは0.8−5モル、ことに
1−2モルの塩化チオニルが使用される。
【0015】反応は常圧で、または加圧して行うことが
可能である(好ましくは0.01−50バール、ことに
0.1−5バール加圧)。
【0016】常圧で行う反応を遂行する際に、塩化水素
または塩化チオニルから塩化水素を遊離させる化合物の
存在下に反応を行うとことに有利であることが証明され
ている。これらを添加することにより反応が著しく加速
され、生成量が増大する。塩化水素遊離化合物として
は、ことに水が好適に使用される。
【0017】塩化水素の存在下に反応を行う場合、ラク
トンIIに対して5−100モル%、好ましくは10−
50モル%、ことに20−40モル%の塩化水素を使用
する。大量の塩化水素を使用すると、一方では経済的に
不利であり、他方では望ましくない「ストリップ効果」
が現れ、大量の塩化チオニルが沸騰した際に流出し、冷
却装置に流入してしまう。この効果は収量の損失につな
がる。
【0018】水を塩化水素遊離化合物として使用する場
合は、0.5−50重量%、好ましくは0.5−25重
量%、ことに1−25が重量%が用いられる。
【0019】本発明の方法では一般的に、不活性溶媒を
含有してもよいラクトンIIと触媒の混合物に必要量の
塩化チオニルを反応温度で少しずつ添加する。この際、
留去された塩化チオニルを反応に引き戻し使用すること
が可能である。
【0020】付加的に塩化水素または塩化水素遊離化合
物を使用する場合は、塩化チオニルと同時に、しかしな
がら別々に添加する。
【0021】塩化チオニルを溶媒として使用する場合
は、ラクトンIIに塩化チオニルをあらかじめ添加し、
120−170℃で、場合によっては水または塩化水素
遊離化合物を添加する。
【0022】不活性溶媒(希釈剤)としては、原則的に
反応条件下において不活性状態をとり、その沸点により
必要な反応温度が得られるすべての有機溶剤が使用可能
である。このような溶媒の例としては、高沸点炭化水
素、例えばクモール、パラフィン油およびナフタリン、
または塩素化炭化水素、例えばジクロロベンゼンまたは
トリクロロベンゼンが使用される。
【0023】反応の完了後、過剰の塩化チオニルおよび
場合によっては溶剤を(場合によっては減圧下に)蒸留
除去する。生成物を分別蒸留により純粋にする。
【0024】本発明の方法は式I
【0025】
【化6】 で示され、式中mが0または1−4の整数を示し、Xが
ハロゲンまたはC−有機基を示し、mの値が1よりも大
きい場合はXで表される基が異なってもよい、o−クロ
ロメチル安息香酸クロリドを製造するために適してい
る。
【0026】ここでハロゲンとしては、弗素、塩素、臭
素、沃素、好ましくは弗素、塩素、臭素、ことに弗素、
塩素を意味する。C−有機基としては、原則的に反応条
件下において不活性状態をとるすべての基が使用され
る。この例としては、例えば炭素原子数1−20のアル
キル基、好ましくは直鎖状または分岐状の炭素原子数1
−8の、ことに1−6のアルキル基、例えば炭素原子数
2−20のアルケニル基、好ましくは直鎖状または分岐
状の炭素原子数2−8の、ことに2−6のアルケニル
基、例えば炭素原子数2−20のアルキニル基、好まし
くは直鎖状または分岐状の炭素原子数2−8の、ことに
2−6のアルキニル基、を使用可能であり、上述の基は
部分的にまたは完全にハロゲン化されてもよくおよび/
またはさらに反応条件下で安定な基を有してもよい(例
えばシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール)。
【0027】C−有機基の更なる例としては、例えば炭
素原子数3−10のシクロアルキル基、好ましくはC3
−C7シクロアルキル基、アリール基、例えばフェニ
ル、ナフチルまたはアントリル、が挙げられ、ここで上
述の環状基は部分的または完全にハロゲン化されてもよ
くおよび/または更に反応条件下において安定な基を有
してもよい(たとえばアルキル、アルケニル、アルキニ
ル、シクロアルキル、アリールまたはヘテロアリー
ル)。
【0028】更に、mが2以上の場合のC−有機基とし
て、炭素原子数1−6(好ましくは炭素原子数1、3、
4)のアルキレン鎖、または炭素原子数4のアルケニレ
ン鎖(例えばブト−1−エン−1,4−ジニル、ブト−
2−エン−1,4−ジニルまたはブタ−1,3−ジエン
−1,4−ジニル)が使用され、この時フェニル環の隣
接する位置が結合され、これらの基は部分的にまたは完
全にハロゲン化されていてもよくおよび/または更に反
応条件下において安定な基を有してもよい(例えばアル
キル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アリ
ールまたはヘテロアリール) 本発明による方法により得られるo−クロロメチル安息
香酸クロリドは、染料、薬剤、およびことに植物保護剤
の合成用の重要な中間生成物である。
【0029】
【実施例】方法実施例 一般的方法規定 冷却装置を有し塩化水素または水を給送可能な攪拌反応
器に、xgのフタリドと15モル%の触媒を導入した。
この混合物を内部温度160−180℃に過熱し、この
温度においてt時間でygの塩化チオニルを、および1
時間ごとに約5−10リットルの塩化水素(ガス状)を
添加した。この反応において蒸留除去した塩化水素を濃
縮し、反応に戻し使用した。
【0030】反応終了後、反応混合物を更に1時間反応
温度に保持し、この後、過剰の塩化チオニルを蒸留除去
した。分別蒸留により純粋な生成物を得た。
【0031】実験の詳細を以下の表に示す(実施例1−
5)。
【0032】
【表1】
【0033】実施例6 冷却装置を有し塩化水素または水を給送可能な攪拌反応
器(攪拌機能を有するオートクレーブ)中、134g
(0.1モル)のフタリドと0.1モル%の触媒(ジメ
チルホルムアミド)を119g(0.1モル)の塩化チ
オニルに溶解し、加圧下に160℃に過熱した。この温
度で8時間攪拌し、次いで冷却した。この後、分別蒸留
し、分離した塩化チオニルを再び使用した。 収量:15.8g(83.7%、2−クロロメチル−ベ
ンゾイルクロリド)。 沸点:120℃−125℃(10mbarの場合)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミヒャエル、カイル ドイツ、67251、フラインスハイム、フォ ンターネシュトラーセ、4 (72)発明者 トーマス、ヴェトリング ドイツ、67117、リムブルガーホーフ、ト リフェルスリング、11

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式I 【化1】 で示され、式中mが0または1−4の整数を示し、 XがハロゲンまたはC−有機基を示すo−クロロメチル
    安息香酸クロリドの製造方法であって、式II 【化2】 で示される対応するラクトンを触媒の存在下に塩化チオ
    ニルと反応させることを特徴とする、o−クロロメチル
    安息香酸クロリドの製造方法。
  2. 【請求項2】 反応を80℃−240℃の温度で遂行す
    ることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 触媒として有機窒素化合物を使用するこ
    とを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 1モルのラクトンIIにつき0.5−2
    5モル%の触媒を使用することを特徴とする、請求項1
    に記載の方法。
  5. 【請求項5】 1モルのラクトンIIにつき0.8−1
    0モルの塩化チオニルを使用することを特徴とする、請
    求項1に記載の方法。
  6. 【請求項6】 使用する塩化チオニルに対して5−10
    0モル%の塩化水素または塩化チオニルから塩化水素を
    遊離させる化合物の存在下に反応を遂行することを特徴
    とする、請求項1に記載の方法。
  7. 【請求項7】 使用する塩化チオニルに対して5重量%
    までの水の存在下に反応を遂行することを特徴とする、
    請求項1に記載の方法。
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