JPS59130270A - （トリフルオロメチル）ピリジンの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は（トリクロロメチル）ピリジン化合物と弗化水
素とを触媒量のハロゲン化金属又はハロゲン化金属／ハ
ロゲン化燐触媒の存在において液体相条件のもとで反応
させることによって〔トリフルオロメチルコピリジン化
合物を製造する方法に関する。

（トリクロロメチル）ピリジン化合物の弗素化は高温度
使用を必要とする蒸気相弗素化によって実施されて米だ
。このような蒸気相反応は、例えばその反応体の温度を
上昇させるに必要なエネル（２） ギーコスト、高温度蒸気相反応系に附随した出発物質及
び目的生成物の分割、そしてさらに低転換率および／ま
たは所望の（トリフルオロメチル）ピリジン生成物への
低選択性を含む欠点’に！する。

０〜５０Ｃの温度で（トリクロロメチルコピリジン化合
物とガス状弗化水素とを反応させることによって（トリ
フルオロメチル）ピリジン化合物を製造することは知ら
れている。この方法は少量の（トリフルオロメチル）ピ
リジン化合物全製造するかも昶れないが、（トリフルオ
ロメチル）ピリジン化合物を製造するためには受入れる
ことのできない方法である。

（トリフルオロメチル）ピリジン化合物を製造するより
効率的な方法は、このような化合物を工業的に製造する
ために望ましいことは明白である。

本発明に従えば、過当な（トリクロロメチル）ピリジン
化合物の液体相ハロゲン（弗素−塩素〕交換反応におい
て製造できることが発見された。

１個又は２個のトリクロロメチル基を富むその（トリク
ロロメチル）ピリジン化合物は任意にそ（３〕 のトリクロロメチル置換基に加えて他のピリジン項位置
に置換基金石していても艮い。

本発明の方法は、所望の（トリフルオロメチル）ピリジ
ン化合物を形成するのに十分な液体相条件下に触媒量の
ハロゲン化金属又はハロゲン化金属／ハロゲン化燐触媒
の存在において〔トリクロロメチルコピリジンと弗化水
素と全接触させることによって実施される。

本発明方法は、液体相反応系において（トリフルオロメ
チルコピリジン化合物を製造する工業上効率的な方法で
ある。その液体相条件はその所望な（トリフルオロメチ
ル）ピリジン化合物が選択的な方法で製造される反応を
提供する。さらに本発明の液体相反応は反応容器に出発
物質を添加することによって連続的に実施でき、その間
その反応が行なわれる温度以下の沸点を有する所望の（
トリフルオロメチル）ピリジン生成物が（トリフルオロ
メチル〕ピリジン蒸気の凝縮によって集められる。

本発明の実施において、（トリクロロメチル）（４） ピリジン化合物は液体反応条件下、そして任意に加圧下
で弗化水素および触媒量のハロゲン化金属又はハロゲン
化金属／ハロゲン化燐触媒（以下触媒という）の存在に
おいて接触させる。

出発物質として使用した（トリクロロメチル）ピリジン
化合物は１個又は２個以上のトリクロロメチル基を有す
る非置換又は置換（トリクロロメチル）ピリジン化合物
である。そのトリクロロメチル基はα、β又はｒ位置に
あっても艮い。そのピリジン環は、この発明のハロゲン
交換反応に影響を与えないＣＣ１，基以外の他の置換基
１−１んでいても艮い。このような置換基は例えばＣ７
％Ｂｒ。

１ｏｒＦｆ含む。好ましい（トリクロロメチル）ピリジ
ン化合物線２．３−ジクロロ−５−（トリフルオロメチ
ル）ピリジン：２−り四ロー５−（）リフルオロメチル
）ピリジン；および２．６−ジクロロ−３−（）ジクロ
ロメチル）ピリジンのようなモノ又はジクロロ−β−ト
リクロロメチルピリジンｔ−含む・ 弗化水素ＣＨＦ）は本発明における弗素源として（５） 使用される。その弗化水素は弗化水素（無水）又は弗化
水素酸として本発明の反応に導入される。

その弗化水素は気体として反応系に泡′ｓｌせるか又は
液体としてその反応系に供給される。弗化水素（無水）
は１９５℃の沸点を有し、そしてその液体および気体は
会合した分子からなる。弗化水素（無水）は公知の化合
物であり、そして一般にシリンダーおよびタンク車で市
販されている。弗化水素は水溶液中の弗化水素である弗
化水素酸として又供給される。本発明の実施において、
弗化水素は他の反応体と接触され、そして炭化水素（無
水）は、弗化水素源として使用されることが好ましい。

弗化水素はモノ−（トリクロロメチル）ピリジン化合物
トモルにつき少なくとも３モルの割合で供給され、そし
てこれより過剰の使用が好ましい。ビス−（トリクロロ
メチル）ピリジン化合物が出発物質として使用される時
、ビス−（トリクロロメチル）ピリジン化合物１モルに
つき少なくとも６モルのＨＦがそのトリクロロメチル基
を弗化するために必要であり、しかしこれより過剰（６
） の使用が好ましい。

適当なハロゲン化金属は塩化金属および弗化金属を含む
。適当な塩化金属はＦｅＣ１，ＦｅＣ１５゜ＮｂＣ１＠
、ＴａＣ１，、ＷＣｌ６．５ｎＣ１，、ＴｉＣｌ４又は
それらの混合物である。適当な弗化金属はＳ　ｂ　Ｆ、
、Ｆ　ｇ　Ｆｘ、Ｆ　ｇ　Ｆ、、ＡｇＦ、　ＫＦ％Ｃｒ
ｕｘ又はそれの混合物である。そのハロゲン化金属触媒
は、触媒量、一般に存在する（トリクロロメチル）ピリ
ジン化合物出発物質１モルにつき０．１〜２０モルの量
、好ましくは０．５〜ｌＯモルの量率発明の反応におい
て加えられる。好ましいハロゲン化金属はＦａｃｔｓお
よびＦＢＩ”ｍｋ含む。特に好ましいハロゲン化金属触
媒はＦｏｃｉ、、Ｆ　ｇ　Ｆ、およびそれの混合物であ
る。

ハロゲン化金属／ハロゲン化燐触媒組合せ物は又適する
。このような組合せ物は、ハロゲン金属触媒に加えて、
その反応混合物にハロゲン北隣を供給することによって
達成される。好Ｉしいハロゲン北隣はｐｃｉ、である。

不活性支持体に結合した触媒又はその場でその（７〕 触媒を形成する前駆体が本発明において又有用である。

その触媒が結合される不活性な支持体は、グラファイト
、アルミナ、シリカ、シリカアルミナ、各種の粒土ＣＣ
１αν〕およびモレキュラーシーブであり、これらは業
界では公知である。

本発明は通常２５０℃の温度、好ましくは５０〜１９０
℃の温度で液体相条件で実施される。

１６０℃−１８０℃の温度で不発明反応を実施すること
が特に好ましい。本発明のハロゲン交換反応は、その反
応体の本質的な均質混合物を保持するのに十分な撹拌の
存在下において代表的に実施される。本発明の反応は５
−１２００ｚ＋ｓｓｇ（１３５，８−８３７５，０４Ｋ
ｐ）の範囲内の加圧下で実施されるのが有利であるが、
しかし常圧でその反応全実施するのが便利である。もつ
とも好ましい圧力は約１５　ｐｓｉｇ　（２０４，７５
Ｋｐ）である。

本発明の実施において、その反応体の添加の順序は必要
な要件ではない。その（トリクロロメチル）ピリジン化
合物およびその触媒は混合され、そしてその後その弗化
水素は撹拌しながらその反（８） 応が完了するまで、一般に１−１００時間かかつてこの
混合物に加えることが好ましい。その反応が完了する正
確な時間は温度、触媒濃度、ＢＦ流速、撹拌の程度およ
び圧力のような各種のファクターによって変化する。そ
の弗化水素は液体としてその反応混合物中に供給され又
は別法として気体としてその反応混合物中に泡又ぜるか
又はスプレーされても良い。

好ましい操作において２，３−ジクロロ−５−（トリク
ロロメチルコピリジンは触媒量のＦｏｃｉｍ又はＦＩＩ
ｃｉ、と混合され、そしてそれから弗化水素（無水）が
その反応混合物中に連続して加えられ、その間その温度
は１５０−１９０℃そして好１しくは１６０〜１８０℃
にまで増加される。その反工６は通常１〜４８時間で完
了する。その弗化水素（無水〕および蒸気としてその反
応混合物から逃げるｆｉＦおよびｌ１Ｃ１は凝縮による
ような普通の技術を使用して集められる。

その製造される所望な（トリフルオロメチルコピリジン
化合物がその反応が行なわれる温度より（９） も低い沸点を有する時、本発明の、独特な特徴が存在す
る。この場合その（トリフルオロメチル）ピリジン化合
物はそれが形成されるにつれて蒸発しそして便利なこと
にはそれは純粋な形で集められ、その反応が行なわれる
温度より以上の沸点を持つ（トリクロロメチルコピリジ
ン化合物出発物質から分離される。こｎはその反応がそ
の反応混合物に（トリクロロメチル）ピリジン化合物お
よび弗化水素の実質的な連続的添加によって連続的に実
施される結果となる。

その下記の実施例は本発明を明らかにする。以下に記載
された化学平衡をバランスする試みがなされなかった。

ＰＦＡ還流凝縮器、ＨＦ放出管、磁器撹拌器、および光
学的な高温計付きの４８０１入りのテフＥ２　ｙ　Ｐ　
Ｆ　Ａ反応７　ラスコに２　、３−シクロロー５（１０
） −（トリフルオロメチル）ピリジン２２０ｆおよびＦｇ
Ｃｌ、　９．５　ｔが導入された。ＨＦｋその混合物を
１７５℃まで加熱しながら無水ＨＦｆその液体の表面下
のその反応混合物中に導入し、そして１４時間保持した
。その無水のＨＦｋこの１４時間全体にわたってその反
応混合物に吹き込んだ。

その反応混合物全冷却しそして氷水１００ｔで急冷した
。その有機相を分離し、ＮａＨＣＯｓで中和し、そして
）Ｊ　ａｌ　ＳＯ２上で乾燥した。標準気体−液体クロ
マトグラフ（ＧＬＣ）方法を使用する粗生成物の分析は
その生成物が２．３−ジクロロ−５−（トリフルオロメ
チル）ピリジン５８−　Ｉ　Ａｓ　　２　＊　３−ジク
ロロ−５−（クロロジフルオロメチル）ピリジン２４．
４Ｘ、　　２．３−ジクロロ−５−（ジクロロフルオロ
メチル）ピリジン７．４Ｘおよび２−フルオロ−３−１
０ロー５−　（）　ＩＪフルオロメチル）ピリジン１０
％を含んでいること金示した。その粗生成物はそれから
蒸留され１７０−１７２℃の沸点を有する２、３−ジク
ロロ−５−〔トリフルオロメチルコピリジン８５１”ｋ
得た。

実施例２ ２４０１入りのテフロンＰＦＡ反応器に２，３−ジクロ
ロ−５−（トリフルオロメチル）ピリジン７０ｔおよび
四弗化スズ２．３３ｆ金加えた。無水のＨＦガスを、そ
の混合物’１１７０ｔ：までの温度で１１時間にわたっ
てその液体の表面下の反応混合物中に導入した。その無
水のＨＦｋ１１時間全体にわたってその反応期間吹込ん
だ。標準ＧＬＣ方法全使用するその粗生成物の分析はそ
の生成物が２．３−ジクロロ−５−（トリフルオロメチ
ル）ピリジン（異性体を含む〕６４％、２．３−ジクロ
ロ−５−（クロロジフルオロメチル）ピリジン９．６Ｘ
、２．３−ジクロロフルオロメチル）ピリジン２．２％
および３−クロロ−２−フルオロ−５−（トリフルオロ
メチル）ピリジン２４．２Ｘｆｆｉ含んでいること全示
した。

実施例ａ− ＰＦＡ還流凝縮器、ＨＦ放出管、磁器撹拌器、および光
学的熱量計付きの４８０ｍ１入りのテフロ：／ＰＦＡ反
応７ｙス：＋Ｖｃ２．６−ジクｏａ−５−（トリフルオ
ロメチル）ピリジン２２０ｖおよび５モル％のＦｅＣｌ
３６．７１　ｔ　ｆ加えた。その混合物音１８０℃まで
加熱しながら、無水ＨＦｋその液体の表面下の反応混合
物に導入し、そして１９．５時間保持した。その反応混
合物を冷却しそして氷水１５０ｔで急冷した。その有機
相を分離し、ＮａＨＣ（ｈで中和しそしてＭｇ５Ｏ，上
で乾燥した。

標準ＧＬＣ方法を使用する粗生成物の分析はその反応が
完了したことを示した。その粗生成物を減圧下（１００
℃／　８５　ｍｒｘＨｔ）で蒸留し、２，６−ジクロロ
−５−（トリフルオロメチル）ピリジン１２５ｔｋ得、
それは理論量の７０％の収率に対応する。

（１３） Ｒ＝ＣＦ、、　ＣＦ、Ｃ１１％ＣＦＣＩ、又はＣＣ１゜
Ｘ＝Ｃ１又はＦ ２．３−ジクロロ−５−（トリフルオロメチル）ピリジ
ン會各種の時間および温度で各種のノ・ロゲン化金属又
はハロゲン化金属／ハロゲン化燐触媒の存在下ＲＦＣ無
水）と反応させた。その生成物はその反応生成物の面積
Ｘ（そのカーブのもとての面積）および出発物質の転換
重金決定するために標準ＧＬＣ方法全使用して分析され
た。その反応生成物はＲが−ＣＦｓ　　（所望な生成物
）　、−ＣＦ、ＣＩ。

−ＣＦＣｌ２又は−ＣＣＩ、　　（出発物質）であり、
そしてＸはＣ１又はＦである一般弐■）の化合物を含ん
でいた。ＲがＣＦ３であり、そしてＸがＦである時、上
記一般式（Ｖ）によって表わされる項弗化化合物が又製
造される。その結果は衣１に示される。

（１４） １　５ｂＦＳ／ＰＣｌ、　　　　３．５／３．５　４８
　　　＜　１８５２　　ＴｉＣ６＋／ＰＣＩＩ　　　　
２／２　　２３　　　＜　２００３　　ＡｇＦ／ＰＣ１
，２／２　　４５　　　＜１８０４　　ＫＦ／ＰＣ１，
＜１００／１００　４９　　　＜１８５５　　　　５ｎ
Ｃ１ｂ　　　　　　　　　　　　　　　４−５　　　　
　　　１４　　　　　　＜１８０６　　　Ｃｒｕｘ　　
　　　　　　　　６．５　　　　３５　　　　１７０７
　　　ＷＣ／、　　　　　　　　　　１．７　　　　３
４　　　　１７５８　　　Ｔａｃｔｌｌ、２　　　２２
　　　　１６５９　　　ＣｏＣ１＊　　　　　　　　　
４　　　　　２２　　　　１７５１０　　　ＮｂＣｅ、
　　　　　　　　　　１．６　　　　１５　　　　１７
５（１５） ４９　　　　　４３　　　　　　　２　　　　　　　２
　　　　　　５６６　　　　　１７　　　　　　　１　
　　　　　　１　　　　１５５１　　　　３７　　　　
　　　８　　　　　　　１　　　　　２３　　　　１２
　　　　　７１　　　　　１１　　　　　３４３　　　
　１５　　　　　　　２　　　　　　　１　　　　３９
６５　　　　２２　　　　　　　２　　　　　　　１　
　　　１０５０　　　　　３７　　　　　　　８　　　
　　　　１　　　　　　４５９　　　　３２　　　　　
　　５　　　　　　　０．５　　　　３．５１　　　　
　１２　　　　　　６７　　　　　　２０　　　　　　
−４３　　　　２５　　　　　１２　　　　　　　１　
　　　１９表 １１　　　　ＭｎＦ、　　　　　　４　　　　　２９　
　　　１７５１２　　５ｎＣ１４−−１９０ １３８ｎＦ、　　　　　　　４．５　　　　１１　　　
　１７０１４　　　Ｆｏｃｉ、　　　　　　５．２　　
　１８　　　　１７０１５　　　Ｆａｃｔｓ　　　　　
　５．２　　　　１６．５　　　１９０１６　　　　Ｆ
ｏｃｉ、　　　　　　０．５　　　　１５　　　　１７
０１７　　　Ｆｏｃｉ、　　　　　１０　　　　　１５
　　　　１７０１８　　　Ｆａｃｌｓ　　　　　　７　
　　　　１４　　　　１７５憂　ＸがＦ’ｆ：Ｉ、てＲ
がＣＦ、Ｃ１である異性体（１６） １　（続き） １　　　１５　　　　７３　　　　１１　　　　−ｏ、
ｈ、５３　　　３４　　　　　５　　　　　　　　　　
８ボット４７．５　　　４３．５　　　　　　５．７　
　　　　　　　　　　　　２６６．５　　１０　　　　
　２　　　　　１　　　２０．５４８　　　４７　　　
　　１　　　　　０．１　　　４４６　　　４２　　　
　　１　　　　−　　　１１１３．３　　６０．６　　
１７．６　　　２．３　　、　　＜１７０．１　　　８
．３　　　　３．４　　　　　　　　１８．２６０　　
　２４　　　　　４　　　　　　　　　８を含む。

実施例ａ 実施例４と実質上同じ手順が各種の温度および時間のも
とで各種の触媒全使用して実施された。

その結果は表２に示す。

実施例６ Ｒはｃｃｌ３、ＣＦＣ／１１ＣＦｔＣｌｌ又はＣＪ’ｓ
である。

ＸはＣ１又はＦである。

２．６−）／ロロー４−　（）　ＩＪクロロメチル〕ピ
リジン１８０ＦおよびＦｇＣｌｓ（１１モル先）１２．
２９を含む混合物音、実施例１−５に示された実質上同
じ方法を便用して７時間大気圧下１７５℃で過剰モル量
のＨＦと反応させた。反応生成物の分析は上記一般式（
ＶＩ）において表わされた下記の成分の形成（面積Ｘ）
を示した。

Ｒ＝ＣＦｓ　　Ｒ＝ＣＦｔＣ１ｌ　　Ｒ＝ＣＦｔＣ１：
　　Ｒ＝ＣＦＣ１ｔ１９Ｊ％ｌｉ　　　５．０　Ｘ６７
−Ｉ　Ｘ　　　　６−８％ｈ＝ｃｃｔｓ Ｘ＝ＣＩ Ｎｏ聾６ Ｉｔ　＝　ＣＦｓ、ＣＦ、ＣＩ、ＣＦＣｌｔ、又はＣＣ
ｔ。

Ｘ＝Ｃ１又はＦ ３．４．５−トリクロロ−２−（トリクロロメチル）ピ
リジン１６５ｆおよびＦａＣＩＢ　（１１モル％）９．
８２ｆｋ大気圧で１７５℃で２６時間過剰モル量のＨＦ
と反応させた以外実施例６と実質上同じ手順を使用した
。その生成物は下記のようなＧ、Ｃ，面積％の分布會示
した。

Ｅ＝ＣＦ、Ｒ＝ＣＦｔＣノ　Ｒ＝　ＣＦＣｌ　ｔ　　ｉ
ｔ　＝　ＣＦｓＸ＝ＣＩ　　Ｘ＝ＣＩ　　　Ｘ＝（＃　
　　　Ｘ＝Ｆ３０．５Ｘ６８．５Ｘ　　　　０．５％　
　　０．５％Ｒ＝　ＣＣｌ３、ｃｃｌ；ｔＦ％ＣＣＩＦ
！又はｃＦｓＸ＝Ｃ１又はＦ ２．３−ジｙロロー５−　（）　ＩＪクロロ　）１　’
ｆ　ル）ピリジン１６５ｆおよびグラファイト中のＦａ
ｃｌＪｍ（３０−４０Ｘ）ＣＦｅＣ１ｍ２モルに相当）
５．７６ｆ’ｉ９８時間大気圧、１７５℃で過剰モル量
のＢＦと反応させた以外実施例１−５と実質上同じ方法
を使用した。その反応生成物の分析）ｉ各種の時間上記
一般式■（Ｇ、Ｃ，面積Ｘ）において六わされたような
下記化合物の形成を示した。その結果を狭３に示す。

（２１） 実施例ａ ２，３−ジクロロ−５−（トリフルオロメチル）ピリジ
ンの製造 ７１１入りのＰａ、ｒｒボンベ（Ｉｎｃ　ｏｎｅ　ｌ　
）に２，３−ジクロロ−５−（）ジクロロメチル）ピリ
ジン（９１九純Ｋ）１６ｔ、無水のＨＦ７’！”および
無水のＦｅＣｌ２．０−９　ｆを加えた。そのボンベ（
工閉鎖されそして振動撹拌のもとて２３時間最大１８３
℃１で加熱された。得られた最大圧力は１１５０ｐｓｉ
σ（８０３０，２６Ｋｐ）でめった。その反応器を水浴
で０℃互で冷却しそして存在する過剰圧力（約２８０　
ｐｓｉｇ　（１９３０，５３Ｋｐ）は水中に放出されそ
して分析によってＨＣＩのためであることがわかった。

暗茶色の液体１５．５Ｆのすべてはボンベから回収され
、標準ガスクロマトグラフィで分析された。分析の耐未
は下記のモル分布に対応する。

（２３） パーセント とでの面積） ２．３−ジクロロ−４５−（）　　　　　　８７．２リ
フルオロメチル）ピリジン ジン ピリジン 同定されない成分　　　　　　　　　　　２．３００Ｘ ２．３−ジクロロ−５−（）　ＩＪフルオロメチル〕ピ
リジンの製造 凝縮器、ＨＦ供給部、サンプル取出部、熱電対およびＨ
Ｆ供給管に付層した圧力ゲージ付きの３００１入りのニ
ッケル容器に２．３−ジクロロ−５−（トリフルオロメ
チル〕ピリジン（９８％（２４） 純度）１６３．４？、無水ＦｅＣＩＢ６．４　ｆｔ、　
　１７０−１８０℃の反応温度で１５　ｐｓｉｃｔ（２
０４，７５Ｋｐ）の圧力を保持するために十分量の無水
ＨＦｆ加えた。ｌ１Ｃ６発生による過剰圧は０℃に保持
されている凝縮器全通して反応容器の頂部から放出させ
た。

１７０〜１８０℃の反応温度で４時間後、出発物質のほ
ぼ１００嶌はド記成分の弗素化メチルピリジンに転換さ
れた。

ジン ２．３−ジクロロ−５−（ジン　　　　　０．３０ロフ
ルオロメチル）ピリジン 同定されない成分　　　　　　　　　　　０．５００ 上記の実施例から低弗素化物質、すなわち（クロロジフ
ルオロメチル）ピリジンおよび（ジクロロフルオロメチ
ル）ピリジンは反応混合物中に存在することは明白であ
る。これらの低弗素化物質は公知の分離技術を使用して
所望の（トリフルオロメチル）ピリジン生成物から分離
され、そして本発明の弗素化反応に循環され所望の（ト
リフルオロメチル）ピリジン生成物を形成する。

過弗素化物質、すなわちフルオロ−（トリフルオロメチ
ル〕ピリジン類又は項弗素化ピリジン化合物が本発明に
おいて又形成される。これらの過弗素化物質は所望の（
トリフルオロメチル）ピリジンから又容易に分離される
。その過弗素化化合物がピリジン環に塩素の代わりに弗
素が結合している環弗素化ピリジン化合物である時、そ
の項部累はその過弗素化生成物と塩素化剤、有利にはｆ
ｌｃ１３とそして任意に加圧下で反応させることによっ
て塩素に置換できる。ＨＣＩ又は他の塩素化剤とのこの
反応は過弗素化フルオロ−（トリフルオロメチル〕ピリ
ジン副生物から所望のクロロ−（トリフルオロメチル）
ピリジン類を形成する。ＨＣｅとの反応は又異性体フル
オロ−（クロロジフルオロメチル）ピリジンからクロロ
−（クロロジフルオロメチル）ピリジンを形成する。所
望のクロロ−（トリフルオロメチル）ピリジン生成物か
ら異性体ス４ｆわちフルオロ−（クロロジフルオロメチ
ル）ピリジンを分離することが困難であるので、異性体
の墳を減少させることが非常に望ましい。

本発明の一つの具体例において、２−クロロ−５−（ト
リフルオロメチル）ピリジン又は２，８−ジクロロ−５
−（）リフルオロメチル）ピリジンの製造においてその
反応生成物は、所望の２−クロロおよび２，３−ジクロ
ロ−５−（トリフルオロメチル）ピリジンおよび−・ロ
ゲン化金属触媒以外ＩＣ２−フルオロ−５−（）リフル
オロメチル）ピリジン、３−クロロ−２−フルオロ−５
−（トリフルオロメチル）ピリジン、８−クロロ−２−
フルオロ−５−（クロロジフルオロメチル）ピリジンお
よび２−フルオロ−５−（クロロジフルオロメチル）ピ
リジンのようｆ、［２−フルオロビリジ（２７） ン類を含み、その生成物は高温でｌ１Ｃ（！のような塩
素化剤と接触さ、＋！：２−フルオローピリジン類を対
応する２−クロロ類似体を転換する。その２−フルオロ
異性体、すなわち２−フルオロ−５−（クロロジフルオ
ロメチル）ピリジンは所望生成物とは異なる沸点を有す
る２−クロロ−５−（クロロジフルオロメチル）ピリジ
ンに転換されるため、その所望の２−クロロ−５−（ト
リフルオロメチル）ピリジンは蒸留によってその反応混
合物から容易に分離できる。その触媒は別に加えても良
く父は２−クロロ−５−（トリフルオロメチル）ピリジ
ンの製造において触媒として反応生成物混合物中にすで
に存在していても良い。

実施例１１ ２．３−ジクロロ−５−（）リフルオロメチル）ピリジ
ンの製造 （２８） 王カゲージ、破裂盤、およびニードルバルブ付きの４５
１入りのテフロン張りパール（Ｐαｒｒ）ボンベｖＣ８
−クロロー２−フルオロ−５−）　１３フルオロメチル
ビリジン２１を刀口え、そしてそれから無水（ＤＨＣＩ
ＩＴ　２００　ｐｓｉｇ　（１４８０，２９Ｋｐ）まで
加圧された。そのボンベをそのヒータから除去し、室温
まで冷却し、その時そのボンベを水浴中に置いた。その
ボンベを苛性スクラバーに通気し１１Ｆおよび２，８−
ジクロロ−５−（トリフルオロメチル）ピリジン８４，
８　ｗｔ％からなる軽淡褐色の液体２．５ｇを得た。こ
れは８−クロロ−２−フルオロ−５−トリフルオロメチ
ルピリジン０．４ｗｔ％を含む２，８−ジクロロ−５−
トリフルオロメチルピリジン９７．７　ｗｔ％収率を示
した。ガスクロマトグラフィでの分析の結果、追カロの
生成物は認められなかった。

実施例１２ ８−クロロ−２−フルオロ−５−（）　＋１フルオロメ
チル）ピリジン９２．６　ｗｔチ、２，８−ジクロロ−
５−（）リフルオロメチル）ピリジン４，５ｗｔ％およ
び同定されない成分２．９　ｗｔ％を含む混合物８ｇを
高圧ニッケル反応器に加えた。この混合物にＦｅＣ１！
ｓ　（無水）０．７ｇを加えた。その反応器は室温で無
水のＨＣｇで８０　ｐｓｉｇ　（５５１，５８Ｋｐ）ま
で加圧された。その混合物は２０時間振動撹拌しながら
１８０℃まで加熱された。室温まで冷却後、その過剰圧
を加除した。その反応器を開放し、そしてその内容物を
標準気体−液体クロマトグラフィＣＧＬＣ）方法で分析
した。その結果はその得られた生成物は２，３−ジクロ
ロ−５−（トリフルオロメチル）ピリジン８　Ｂ、５　
ｗｔ％、８−クロロ−２−フルオロ−５−（）　１フル
オロメチル）ピリジン１１．８　ｗｔ％および同定され
ない成分の残部を含んでいることを示した。

Ｗｓ　　＃Ｊ　　ｔａ ＰＦＡ還流凝縮器、ＨＣＩＪ放出管、磁器撹拌器、およ
び光学的高温計付きの２０ＱＩＩ＋Ａ入りの［パーフル
オロアルコキシＪ　（ＰＦＡ）反応器に８−クロロ−２
−フルオロ−５−（）　ＩＪフルオロメチル）ピリジン
５４．８　ｗｔ％、２．８−ジクロロ−５−（トリフル
オロメチル）ピリジン４６．２ｗｔ％を含む混合物６０
ｇおよびＦｅＣ１！ｓ　　２．２５　、！ｉ’　（５モ
ル％）を加えた。無水のＨＣＩＩを、その混合物を１７
０℃まで加圧しながらその液体の表面下のその反応混合
物中に導入した。この温度は１５時間保持した。

その後その反応混合物は氷４０で急冷した。その有機層
を分離し、ＮａＨＣＯｓで中和し、Ｈａ、Ｓｏ、で乾燥
した。その生成物の分析はそれが２．８−ジクロロ−５
−（トリフルオロメチル）ピリジン６８．５　ｗｔチ、
８−クロロ−２−フルオロ−５−（トリフルオロメチル
）ピリジン５　ｗｔ’ｌＡおよび２．８−ジクロロ−５
−（クロロジフルオロメチル）ピリジン２６，４　ｗｔ
＊を含んでいることを示した。

実施例１４ 機械的撹拌器、ニッケル還流凝縮器、およびＨＣＩＩ放
出管付きの８８５ｄ入りのニッケル反応器に：８−クロ
ロー２−フルオロー５−（トリフルオロピリジン１０５
ｇおよび無水ＦｅＣ１１ｓ１．５ｇを加えた。その反応
全体にわたって約２５ｄ／分の速（３１） 度でその反応混合物中に無水ＨＣＩＩを連続的に吹込ん
だ。その反応混合物の温度は２２．５時間１４０〜１６
０℃に保持された。その反応混合物は氷水１０９ｉＡで
急冷した。その有機相を分離し、ＮａＨＣＯｓで中和し
そしてＭＱＳＯ，上で乾燥した。

標準ＧＬＣ方法を使用する得られた生成物の分析は２．
８−ジクロロ−５−（トリフルオロメチル）ピリジン８
６　ｗｔ％を含むことを示し、その化合物は蒸留により
純粋な形に分離した。

実施例１５ ３３５ｄ入りのニッケル容器に２，８−ジクロロ−５−
（トリフルオロメチル）ピリジン８８ｗｔ’１６および
８−クロロ−２−フルオロ−５−（クロロジフルオロメ
チル）ピリジン１２ｗｔ％を含む混合物１０５ｇおよび
無水ＦｅＣ１１Ｂ　　７　ｉを加えた。

その混合物を、１７０℃の温度１で加熱し、そしてその
温度で７時間保持しながら無水ＨＣ＆を約２０１８７分
の速度でその反応混合物中に吹込んだ。

その反応混合物を氷水１００ばで急冷した。その有機相
を分離し、水ｉｏｏｍｘで２回洗浄し、（３２） ／Ｖａ　ＨＣＯｓで中和しそしてＭＱＳＯ，上で乾燥し
た。

標準ＧＬＣ分析はその得られた生成物が２，３−ジクロ
ロ−５−（）リフルオロメチル）ピリジン９０、１　ｗ
ｔ俤、８−クロロ−２−フルオロ−５＝（クロロジフル
オロメチル）ピリジン０．５ｗｔ％、８−クロロ−２−
フルオロ−５−（）　ＩＪフルオロメチル）ピリジン２
．２ｗｔ％および２，８−ジクロロ−５−（クロロジフ
ルオロメチル）ピリジン７、２　ｗｔ％を含んでいるこ
とを示した。

実施例１６ ２．８−ジクロロ−５−（）　ｌ　クロロメチル）ピリ
ジンをＨＦおよびＦｅＣ３ｓ　５モルチで液体相で弗素
化することによって作られた２、８−ジクロロ−５−（
トリフルオロメチル）ピリジンの製造からの反応生成物
を大気圧で還流（１４５〜１７０℃）まで加熱した。Ｈ
Ｃｅを２５〜８０ｃｒ−／分０８度でその混合物に吹込
んだ。その混合物の初期組成は表４に０時間としてｗｔ
％で示した。その混合物の最終組成は５４時間反応期間
後表４に９個のサンプル中に示した。

（Ｓ３） 表　　４ 混合物中の化合物 ０　　　　　８　Ｌ５　　　　　　９．９１　　　　　
２　　　　　７９、Ｑ　　　　　　１１．４２　　　　
　４　　　　　７５．５　　　　　１５．５３　　　　
１０　　　　　６５．４　　　　　２５．３４　　　　
１４　　　　　５３．３　　　　　３８．０５　　　　
２７　　　　　１９．２　　　　　７０．８６　　　　
３２　　　　　１４．７　　　　　７４．３７　　　４
６　　　　　９．０　　　　　７８．３Ｂ　　　　　５
０　　　　　　８．２　　　　　７８．０９　　　　５
４　　　　　　７．７　　　　　７５．８費　検出され
なかった。

（３４） ｔ９６ ４．４０・８ ４、２　　　　　　　　　　　　　０．９４．０　　　
　　　　　　　　　　　１．１３．３　　　　　　　　
　　　　　　１．５１、９　　　　　　　　　　　　　
　２．２１．１４・６ ０．３　　　　　　　　　　　　　　４．７−”　　　
　　　　　　　　　４．９ −”　　　　　　　　　　　　　５．０−２　　　　　
　　　　　　４．６ 不発明の別の特徴において、３−クロロ−２−フルオロ
−５−（トリフルオロメチル）ピリジンは、過弗素化生
成物、−ｆなわち８−クロロ−２−フルオロ−５−（）
リフルオロメチル）ピリジンの形成を最適にする条件で
本明ｉｔで記載した方法を使用して２．３−ジクロロ−
５−（トリフルオロメチル）ピリジンから製造する。こ
の過弗素化生成物は、異常な除草効果を持つ３−フルオ
ロ−５−（）リフルオロメチル）ピリジニルオキシ（又
はチオ）フェノキシプロピオン酸およびそれの誘導体の
製造において出発物質として有用である。

２．３−ジクロロ−５−（）リフルオロメチル）ピリジ
ン（９８％純度）１４１ｇおよびＦｅＣ１１゜（５モル
％）　４．３７　ｇを１７５℃そして大気圧で２１時間
過剰モル量のＨＦと反応させた以外実施例６と実質上同
じ方法は使用された。Ｇ、Ｃ，面積チ中の生成物分布は
以下の通りである： ２．３−ジクロロ−５−（）リフルオロメチル）ピリジ
ン ＰＦＡ還流凝縮器、ＨＦ放出管、磁器撹拌および光学的
高温計付きの８６０ｒｌｌｌ入りのテフロンＰＦＡ反応
フラスコに２，８−ジクロロ−５−（トリクロロメチル
）ピリジン１８０ｇおよびＦ　ｅｃＩｌｓ　４．８　ｆ
ｉ　（５モルチ）を加えた。

その反応混合物を１７０〜１７５℃の温度まで加熱しな
がら、その液体の表面下のその反応混合物中に４ｇ／ん
７以上の速度で無水１１Ｆを導入した。この温度を一定
の撹拌のもとて７０時間保持された。その生成物の標準
気体−液体クロマトグラフィ分析はその反応生成物が、 ｗｔ％ 凝縮器および圧力解放パルプ付きのパール（ｐａｒｒ）
ボンベに２．３−ジクロロ−５−（トリフルオロメチル
）ピリジン１２００．！ｉ’およびＦ　ｅ　Ｃｉｓ　（
５モル％）　２８．６　、！ｉ’を刀口えた。その温度
を１７５℃まで上昇させながら、無水ＨＦを８ｇ／ｈｒ
以上の速度で、その反応混合物中に導入した。

その圧力は１５　ｐｓｉｇ（２０４，７５Ｋｐ）に保持
さく３７） れた。９５時間後、（その圧力が解除されそしてその生
成物が室温まで冷却の後）その生成物のＧＬＣ分析、は
その反応生成物が 重量係 を含むことを示した。

Ｒ＝ＣＣｅ３．ＣＣｅ２Ｆ、ＣＣｅＦ２又はＣＦ３ｘ＝
ｃｅ又はＦ ２．８−ジクロロ−５−（）リクロロメチル）ピリジン
１８０ｇおよびＦｅＣＡ３５モル％（５，５ｇ）を使用
して実施例６と実質上同じ操作を繰返した。５５時間、
その反応体の温度を１４０℃まで減少させ、ＥＣ（ｌを
１５時間２５ｍ１１分の速度でその反応混合物中に吹込
んだ。Ｇ、　Ｃ，面積におけるその生成物分布は以下の
通りである。

Ｒ−ＣＦｓ　Ｒ＝ＣＦ、Ｒ＝ＣＦ２ＣＦ！　Ｒ＝ＣＦＣ
１！　Ｒ＝ＣＦＣ％　ｏｒ　ＣＣｌｌ５Ｘ＝Ｃ１ｌＸ＝
Ｆ　　Ｘ＝Ｆ　　　Ｘ＝ＣｅＸ＝Ｃ１３＝Ｃ用願人　　
ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー（３９） ■４９２９８３ ＠１９８３年８月４日■米国（ＵＳ） ■５２０３９９ ＠発明者　　ジョン・エイ・ワーナー アメリカ合衆国カリフォルニア 州アンチオツチ・シカモア°ド ライブ、ナンバー４４　２２０１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）触媒量のノ・ロゲン化金属触媒又はノ・ロダン化
   金属／ハロゲン化燐触媒の存在において（トリクロロメ
   チル）置換ピリジン化合物とＩｉＦと全接触させること
   を特徴とする（トリクロロメチル）置換ピリジン化合物
   から（トリフルオロメチル）置換ピリジン化合物を製造
   する方法。 （２）その触媒はＦｅ　Ｃ１ｓ、ｐｅｃｌｔ又はそれの
   混合物である特許請求の範囲第１項記載の方法。 （３）その触媒はハロゲン化金属／ハロゲン化燐触媒で
   ある特許請求の範囲第１項記載の方法。 （４１その反応は加圧下で実施される特許請求の範囲第
   １〜３項いずれかに記載の方法。 （５）その圧力は５〜１２００ｐａｊｇである特許請求
   の範囲第４項記載の方法。 （６）その得られた項部素化化合物はその反応混合物と
   塩素化剤と接触させることによって環基素化（１） 化合物に転換されることからなる特許請求の範囲第１〜
   ５項いずれか記載の方法。 （７１その塩素化剤はＨＣＩである特許請求の範囲第６
   項記載の方法。 （８）その反応は８０〜１９０℃の温度で実施される特
   許請求の範囲第１〜７項いずれかに記載の方法。 （９）その温度は１６０〜１８０℃である特許請求の範
   囲第８項記載の方法。