PL54452B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 05.VI.1965 (P 109 389) 16.VI.1964 Stany Zjednoczone Ameryki 10.11.1968 54452 KI. 12 q, 31/01 MKP C 07 c JrUrjedu Patentowego 1 Wspóltwórcy wynalazku: Michel Lson Thominet, James A. Nicholson, Franklin Robinson Wlasciciel patentu: Socictc d'Etudes Scientifiaues et Industrielles de rile-de-France Longjumeau (Francja) Sposób wytwarzania kwasów trójfluorometylobenzoesowych Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania kwa¬ sów trójfluorometylobenzoesowych o wzorze przedstawionym na rysunku, w którym R ozna¬ cza nizszy rodnik alkilowy, X oznacza atom wo¬ doru, grupe nitrowa, aminowa lub atom chlorow¬ ca.Zwiazki wytwarzane sposobem wedlug wyna¬ lazku sa waznymi zwiazkami posrednimi, maja¬ cymi zastosowanie na przyklad przy wytwarza¬ niu srodków farmaceutycznych lub barwników.Wedlug wynalazku kwasy 2-alkoksy-5-trójfluo- rometylobenzoesowe wytwarza sie z 2-chloro-5- trójfluorometyloaniliny. Grupe aminowa dwuazu- je sie zwyklym sposobem i zastepuje grupa cy- janowa na drodze reakcji Sandmeyera z zastoso¬ waniem cyjanku miedziawego. W tej ostatniej reakcji wazne jest, aby mieszanina miala odczyn alkaliczny. Roztwór zwiazku dwuazoniowego wle¬ wa sie zwykle do roztworu cyjanku miedziawego równoczesnie z zasada w ilosci wystarczajacej do zobojetnienia kwasu. Uzyskany 2-chloro-5-trój- fluorometylobenzonitryl hydrolizuje sie do odpo¬ wiedniego kwasu benzoesowego przez ogrzewa¬ nie w obecnosci kwasu.Reakcja ta jest bardzo wrazliwa na czas i tem¬ perature, a takze moc kwasu podobnie jak we wszystkich przypadkach hydrolizy nitryli w obec¬ nosci grup trójfluorometylowych. Warunki reakcji musza byc scisle kontrolowane, by uniknac hy- 15 25 30 2 drolizy grupy CF3. Korzystnie stosuje sie 63% kwas siarkowy w temperaturze 155° C. Na ogól stosuje sie temperature 150°—160°C i kwas o ste¬ zeniu 60—65%. Przy duzo nizszej temperaturze lub stezeniu kwasu hydroliza jest niecalkowita, a przy wyzszej temperaturze zachodzi hydroliza grupy CF3.Nastepnie estryfikuje sie kwas 2-chloro-5-trój- fluorometylobenzoesowy na przyklad przez ogrze¬ wanie z nizszym alkanolem w obecnosci sladowych ilosci kwasu mineralnego, przy czym korzystnym srodkiem estryfikujacym jest dwuazometan, a ko¬ rzystna grupa estrowa jest grupa metylowa. Ester ten poddaje sie reakcji z nizszym alkanolanem metalu alkalicznego (na przyklad z metanolanem, etanolanem lub propanolanem sodowym lub pota¬ sowym i tym podobnymi), przy czym otrzymuje sie kwas 2-alkoksy-5-trójfluorometylobenzoesowy (grupa estrowa zostaje zmydlona po rozcienczeniu mieszaniny reakcyjnej woda i ogrzaniu). W razie potrzeby zwiazek ten nitruje sie w pozycji 3 stosu¬ jac mieszanine kwasu azotowego z siarkowym, a uzyskana grupe nitrowa redukuje sie katalitycz¬ nie otrzymujac kwas 2-alkoksy-3-amino-5-trójfluo- rometylobenzoesowy. Grupe aminowa zastepuje sie ewentualnie chlorowcem na drodze reakcji Sand¬ meyera.Jak juz wspomniano na wstepie zwiazki otrzy¬ mane sposobem wedlug wynalazku sluza jako 5445254452 produkty wyjsciowe do otrzymywania innych zwiazków. I tak na przyklad poddajac te kwasy reakcji z róznymi aminami, takimi jak 2-dwuety- loaminoetyloamina, 1-etylo-2-aminometylopiroli- dyna, 1-etylo-3-aminopiperydyna i tym podobne, zwykle w postaci ich chlorków kwasowych, al takze z N-acylowana pochodna imidazolu, otrzy¬ muje sie podstawione benzamidy majace szerokie zastosowanie jako srodki przeciw wymiotom i srodki uspokajajace.Poddajac te kwasy reakcji z róznymi amino- antrachinonami, takimi jak 1,4-dwiiaminoantra- ^hinon, 4,4'griwnaminoindantren, 4-amino-2-feny- l^ri(N)*-2(S)-*tiazb]otntrachinon, 2-(l,4-dwuamino- 2-antrachinonylo)-i', 3'-tiazoloantrachinon, i tym podobne (przez reakcje chlorku kwasowego z ami- nj|? w roztwotfejK jnitiobenzenowym w obecnosci akceptowikwgwu^ otrzymuje sie barwniki ka¬ dziowe o zwiekszonej trwalosci i barwach hipso- chromowych.Ponizsze przyklady objasniaja wynalazek.Przyklad I. Wytwarzania kwasu 2-metoksy- -5-trójfluorómetylobenzoesowego.A. Mieszanine 50 g 4-chlóro-3-cyjanotrójfluoro- metylobenzenu i 465 ml 63% kwasu siarkowego ogrzewa sie do temperatury 152°C w ciagu 15 mi¬ nut i przez dalsze 22 minuty utrzymuje sie tem¬ perature 150° ±1°C. Nastepnie wlewa sie mie¬ szanine reakcyjna do lodu i odsacza, a uzyskany bialy osad plucze sie woda i ekstrahuje benze¬ nem, po czym plucze sie ekstrakt 2 X 75 ml na¬ syconego roztworu wodoroweglanu sodowego.Wyplukany ekstrakt zakwasza'sie do wartosci pH 3 i ekstrahuje benzenem, po czym usuwa sie ben¬ zen. Po przekrystalizowaniu surowego produktu z heksanu otrzymuje sie kwas 2-chloro-5-trójfluo- rometylobenzoesowy o temperaturze topnienia 92,5°—93,5°C.Dla C8H4C1F302 wyliczono: C — 42,77%; H—1,80% znaleziono: C — 43,46%; H — 1,99% B. W 20 ml mieszaniny metanolu z eterem w stosunku 1:1 rozpuszcza sie 10 g kwasu 2-chloro- -5-trójfluorometylobenzoesowego i do roztworu tego dodaje sie powoli roztwór 1,8 g dwuazometa- nu w 150 ml eteru. Po 10 minutach w tempera¬ turze pokojowej usuwa sie rozpuszczalnik na laz¬ ni parowej, otrzymujac oleisty ester metylowy kwasu 2-chloro-5-trójfluorometylobenzoesowego, którego nie oczyszcza sie przed uzyciem w na¬ stepnym etapie.C. Surowy ester metylowy kwasu 2-chloro-5- trójfluorometylobenzoesowego dodaje sie do alko¬ holowego roztworu metanolanu sodowego (4,6 g sodu rozpuszczonego w 100 ml bezwodnego meta¬ nolu) i gotuje sie mieszanine w ciagu 60 godzin, po czym dodaje sie 27 ml wody i kontynuuje sie mieszanie przez 20 minut. Nastepnie odparowuje sie mieszanine reakcyjna niemal do stanu suche¬ go, dodaje sie 10 ml wody, zakwasza mieszani¬ ne do wartosci pH 3 i odsacza sie surowy kwas 2-metoksy-5-trójfluca:ometylobenzoesowy. Po prze¬ krystalizowaniu z heksanu temperatura topnienia produktu wynosi 103°—105°C.Dla C9H7F303 wyliczono: C — 49,14%; H — 3,21%, znaleziond: C — 48,98%; H — 3,26%.Nastepne przyklady omawiaja dalsza przeróbke kwasu otrzymywanego wedlug przykladu I. 5 Przyklad II. W 27,8 g 20—23% kwasu siar¬ kowego rozpuszcza sie 5,92 g kwasu 2-metoksy-5- trójfluorometylobenzoesowego otrzymanego wed¬ lug przykladu I, po czym mieszajac wkrapla sie 6,85 g 90% kwasu azotowego. Temperatura wzra- 10 sta do 55°C i utrzymuje sie podczas wkraplania, które trwa 55 minut. Nastepnie wylewa sie mie¬ szanine reakcyjna na lód i odsacza, a uzyskany osad przekrystalizowuje sie z wody otrzymujac kwas 2-metoksy-3-nitro-5-trójfluorometylobenzoe- 15 sowy o temperaturze topnienia 141—142°C.Dla C9H6F3N05 wyliczono: C — 40,78%; H — 2,28%; N — 5,28%, znaleziono: C — 41,07%; H — 2,32%; N — 5,41% 20 Przyklad III. W 20 ml kwasu octowego lodowatego rozpuszcza sie 2 g kwasu 2-metoksy- -3-nitro-5-trójfluorometylobenzoesowego otrzyma¬ nego wedlug przykladu II, po czym dodaje sie 200 mg tlenku platyny. Nastepnie redukuje sie 25 mieszanine reakcyjna wstrzasajac ja z wodorem pod cisnieniem okolo 1 atmosfery, przesacza sie ja w atmosferze azotu przez zloze Supercel i od¬ parowuje do stanu suchego. Po przekrystalizowa¬ niu pozostalosci z czterochlorku wegla otrzymuje sie kwas 2-metoksy-3*amino-5-trójfluorometylo- ao benzoesowy o temperaturze topnienia 110°—112°C.Dla C9H8F3N03 wyliczono: C — 45,95%; H —3,43%; N — 5,96%; znaleziono: C — 46,02%; H — 3,50%; N — 5,88% 35 Przyklad IV. Do 4,4 ml 28% kwasu solnego dodaje sie 2,35 g kwasu 3-amino-2-metoksy-5- trójfluorometylobenzoesowego otrzymanego we¬ dlug przykladu III, a nastepnie dodaje sie pokru¬ szony lód ochladzajac mieszanine do temperatu- 40 ry 0°C, nastepnie dodaje sie roztwór 0,7 g azo¬ tynu sodowego w 2 ml wody. Temperature utrzy¬ muje sie w wysokosci 0°—5°C przez 10 minut do¬ dajac pokruszony lód. Uzyskany roztwór dwuazo- niowy dodaje sie szybko, mieszajac, do roztworu 45 chlorku miedziawego wytworzonego przez doda¬ nie roztworu 0,67 g wodorosiarczynu sodowego i 0,44 g wodorotlenku sodowego w 10 ml wody, od¬ saczenie tej mieszaniny i wprowadzenie otrzyma¬ nego osadu do 4,4 ml 28% kwasu solnego. 50 Dodanie roztworu dwuazoniowego powoduje ob¬ fite pienienie. Mieszanine reakcyjna miesza sie w ciagu 45 minut ochladza do temperatury po¬ kojowej i odsacza. Po przekrystalizowaniu suro¬ wego produktu z wody otrzymuje sie kwas 2-me- 55 toksy-3-chloro-5-trójfluorometylobenzoesowy o temperaturze topnienia 108,5°—110°C.Dla C„H6C1F303 wyliczono: C — 42,46%; H — 2,37%; znaleziono: C — 42,61%; H — 2,54% 60 Przyklad V. Do 6 ml 28% kwasu bromowo- dorowego dodaje sie 2,3 g kwasu 3-amino-2-me- toksy-5-trójfluorometylobenzóesowego otrzyma¬ nego wedlug przykladu III, po czym doda¬ je sie pokruszony lód ochladzajac mieszanine do 65 temperatury 0°C. Nastepnie dodaje sie roztwór54452 0,7 g azotynu sodowego w 2 ml wody, po czym przez 10 minut utrzymuje sie temperature 0—5°C dodajac pokruszony lód. Uzyskany roztwór dwu- azoniowy dodaje sie szybko, mieszajac, do roz¬ tworu bromku miedziawego wytworzonego przez dodanie roztworu 0,67 g wodorosiarczynu sodo¬ wego i 0,44 g wodorotlenku sodowego w 5 ml wody do roztworu 3,13 g siarczanu miedzi i 1,44 g bromku sodowego w 10 ml wody, odsaczenie tej mieszaniny i wprowadzenie osadu do 6 ml 28% kwasu bromowodorowego.Dodanie roztworu dwuazoniowego powoduje obfite pienienie. Mieszanine * reakcyjna miesza sie w ciagu 1 godziny w temperaturze .pokojowej, a nastepnie w temperaturze 65°C przez 35 minut, po czym ochladza sie ja do temperatury pokojo¬ wej i odsacza. Po przekrystalizowaniu surowego produktu z wody otrzymuje sie kwas 2-metoksy- -3-bromo-5-trójfluorometylobenzoesowego o tempe¬ raturze topnienia 110—120°C.Dla C9H6BrF303 wyliczono: C — 36,14%; H — 2,02%; znaleziono: C — 36,81%; H — 2,70%; PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania kwasów trójfluorometylo- benzoesowych owzorze przedstawionym na rysun- 10 15 20 25 ku, w którym R oznacza nizszy rodnik alkilowy, a X oznacza atom wodoru, grupe nitrowa, ami¬ nowa lub atom chlorowca, znamienny tym, ze ogrzewa sie 4-chloro-3-cyjanotrójfluorometylo- benzen do temperatury 150—160°C z wodnym roz¬ tworem kwasu mineralnego o stezeniu 60—65%, wytworzony kwas 2-chloro-5-trójfluorometyloben- zoesowy estryfikuje sie droga reakcji z dwuazo- metanem lub nizszym alkanolem, a otrzymany ester poddaje reakcji z nizszym alkanolanem me¬ talu alkalicznego uzyskujac po zmydleniu grupy estrowej kwas 2-alkoksy-5-trójfluorometylobenzo- esowy, który ewentualnie nitruje sie otrzymujac kwas 2-alkoksy-3-nitro-5-trójfluorometylobenzoe- sowy, który ewentualnie redukuje sie katalitycz¬ nie do kwasu 2-alkoksy-3-amino-5-trójfluorome- tylobenzoesowego, w którym z kolei ewentualnie zastepuje sie grupa aminowa atomem chlorowca na drodze reakcji dwuazowania i reakcji otrzy¬ manej soli dwuazoniowej z halogenkiem miedzia- wym, przy czym w wyniku tej reakcji otrzy¬ muje sie kwas 2-alkoksy-3-chlorowco-5-trójfluo- rometylobenzoesowy. X PL