WO2018186460A1 - トリフルオロメチルピリジン類の精製方法 - Google Patents
トリフルオロメチルピリジン類の精製方法 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018186460A1 WO2018186460A1 PCT/JP2018/014497 JP2018014497W WO2018186460A1 WO 2018186460 A1 WO2018186460 A1 WO 2018186460A1 JP 2018014497 W JP2018014497 W JP 2018014497W WO 2018186460 A1 WO2018186460 A1 WO 2018186460A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- formula
- compound represented
- atom
- compound
- mixture
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- -1 trifluoromethylpyridine compound Chemical class 0.000 title 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 88
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 50
- 229910052801 chlorine Chemical group 0.000 claims abstract description 43
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims abstract description 35
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 claims abstract description 30
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims abstract description 19
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 18
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 36
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 17
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 9
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims description 8
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 229910000288 alkali metal carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000008041 alkali metal carbonates Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 17
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 14
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 14
- ATRQECRSCHYSNP-UHFFFAOYSA-N 2-(trifluoromethyl)pyridine Chemical class FC(F)(F)C1=CC=CC=N1 ATRQECRSCHYSNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- ITQTTZVARXURQS-UHFFFAOYSA-N 3-methylpyridine Chemical class CC1=CC=CN=C1 ITQTTZVARXURQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 7
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 7
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminum fluoride Inorganic materials F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 3
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- ABNQGNFVSFKJGI-UHFFFAOYSA-N 2,3-dichloro-5-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound FC(F)(F)C1=CN=C(Cl)C(Cl)=C1 ABNQGNFVSFKJGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JFZJMSDDOOAOIV-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-5-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=C(Cl)N=C1 JFZJMSDDOOAOIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910016569 AlF 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910015475 FeF 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- FZGIHSNZYGFUGM-UHFFFAOYSA-L iron(ii) fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Fe+2] FZGIHSNZYGFUGM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- DBJLJFTWODWSOF-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) fluoride Chemical compound F[Ni]F DBJLJFTWODWSOF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FTBATIJJKIIOTP-UHFFFAOYSA-K trifluorochromium Chemical compound F[Cr](F)F FTBATIJJKIIOTP-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 0 *c1cc(C=C)c(*)nc1* Chemical compound *c1cc(C=C)c(*)nc1* 0.000 description 1
- IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanal Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C=O IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJNBCPFIEDYDFH-UHFFFAOYSA-N 2,3,6-trichloro-5-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound FC(F)(F)C1=CC(Cl)=C(Cl)N=C1Cl ZJNBCPFIEDYDFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEPYRSBDDHQZDB-UHFFFAOYSA-N 2,5-dichloro-6-fluoro-3-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound N1=C(C(=CC(=C1F)Cl)C(F)(F)F)Cl IEPYRSBDDHQZDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPWAAFFFSGQECJ-UHFFFAOYSA-N 2,6-dichloro-3-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=C(Cl)N=C1Cl UPWAAFFFSGQECJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RXATZPCCMYMPME-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-3-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CN=C1Cl RXATZPCCMYMPME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RKVUCIFREKHYTL-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-3-methylpyridine Chemical compound CC1=CC=CN=C1Cl RKVUCIFREKHYTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXLYOURCUVQYLN-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-5-methylpyridine Chemical compound CC1=CC=C(Cl)N=C1 VXLYOURCUVQYLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SZHLWGZPMBCQSN-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-6-fluoro-3-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound FC1=CC=C(C(F)(F)F)C(Cl)=N1 SZHLWGZPMBCQSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDSROTVTTLUHCO-UHFFFAOYSA-N 3-chloro-2-fluoro-5-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound FC1=NC=C(C(F)(F)F)C=C1Cl GDSROTVTTLUHCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910021564 Chromium(III) fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021572 Manganese(IV) fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 101000717863 Sporidiobolus salmonicolor Aldehyde reductase 2 Proteins 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910021563 chromium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- YCYBZKSMUPTWEE-UHFFFAOYSA-L cobalt(ii) fluoride Chemical compound F[Co]F YCYBZKSMUPTWEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- WZJQNLGQTOCWDS-UHFFFAOYSA-K cobalt(iii) fluoride Chemical compound F[Co](F)F WZJQNLGQTOCWDS-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- CTNMMTCXUUFYAP-UHFFFAOYSA-L difluoromanganese Chemical compound F[Mn]F CTNMMTCXUUFYAP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 229960002089 ferrous chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000003701 inert diluent Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 1
- NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L iron dichloride Chemical compound Cl[Fe]Cl NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- SHXXPRJOPFJRHA-UHFFFAOYSA-K iron(iii) fluoride Chemical compound F[Fe](F)F SHXXPRJOPFJRHA-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- SRVINXWCFNHIQZ-UHFFFAOYSA-K manganese(iii) fluoride Chemical compound [F-].[F-].[F-].[Mn+3] SRVINXWCFNHIQZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011403 purification operation Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- KWKYNMDHPVYLQQ-UHFFFAOYSA-J tetrafluoromanganese Chemical compound F[Mn](F)(F)F KWKYNMDHPVYLQQ-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/40—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
- C07D213/60—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
- C07D213/61—Halogen atoms or nitro radicals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
- B01J27/08—Halides
- B01J27/12—Fluorides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B63/00—Purification; Separation; Stabilisation; Use of additives
- C07B63/04—Use of additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B61/00—Other general methods
Definitions
- the present invention relates to a method for purifying trifluoromethylpyridines, specifically, a method for purifying trifluoromethylpyridines characterized by treating with an aqueous solution of a basic compound.
- Trifluoromethylpyridines are useful compounds as raw materials for pharmaceuticals and agricultural chemicals (for example, herbicides, insecticides, fungicides, etc.).
- a method for producing a trifluoromethylpyridine having a chlorine atom for example, a method is known in which ⁇ -picolines are reacted in a gas phase with chlorine and anhydrous hydrogen fluoride in the presence of a catalyst (Patent Document 1). ⁇ 4).
- This method is an industrially advantageous method because trifluoromethylpyridines having a chlorine atom can be obtained from the raw material compound in one step in a short time.
- the trifluoromethylpyridines obtained by the above method are a mixture of a plurality of substances, and separation and purification operations are required for use as raw materials for pharmaceuticals and agricultural chemicals.
- Examples of the industrial separation and purification method include distillation.
- the boiling point of the substance contained in the mixture is close, it may be difficult to obtain trifluoromethylpyridine having a purity required for use as a raw material for pharmaceuticals and agricultural chemicals.
- the inventors of the present invention can easily remove substances other than a specific object by treating a mixture of trifluoromethylpyridines having a chlorine atom with an aqueous solution of a basic compound.
- the present invention has been completed.
- the present invention relates to the following ⁇ 1> to ⁇ 9>.
- R 1 is a hydrogen atom or a chlorine atom.
- R 2 , R 3 and R 4 are the same or different and each is a hydrogen atom, a chlorine atom or a fluorine atom, and at least one of R 3 and R 4 is a chlorine atom or a fluorine atom. Yes, when R 3 is a chlorine atom, R 4 is a chlorine atom or a fluorine atom.
- a method for purifying a compound represented by formula (I), comprising a step of treating a mixture comprising a compound represented by formula (II) with an aqueous solution of a basic compound. ⁇ 2>
- the compound represented by the formula (I) is represented by the formula (Ia):
- the purification method according to ⁇ 1> which is a compound represented by the formula: ⁇ 3>
- the compound represented by the formula (I) is represented by the formula (Ib):
- the purification method according to ⁇ 1> which is a compound represented by the formula: ⁇ 4> In the formula (II), any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein R 2 and R 4 are the same or different and are a hydrogen atom or a chlorine atom, and R 3 is a fluorine atom
- ⁇ 5> The purification method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the basic compound is at least one selected from the group consisting of an alkali metal hydroxide and an alkali metal carbonate.
- ⁇ 6> The purification method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the basic compound is an alkali metal hydroxide.
- ⁇ 7> The purification method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the concentration of the basic compound in the aqueous solution of the basic compound is 40 to 50% by mass.
- ⁇ 8> The purification method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>, wherein the treatment with the aqueous solution of the basic compound is performed at 60 to 110 ° C.
- a mixture containing the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (II) is represented by the formula (A):
- W is the same or different and is a hydrogen atom, a fluorine atom or a chlorine atom
- X, Y and Z are the same or different and are a hydrogen atom or a chlorine atom.
- the purification method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>, obtained by reacting with anhydrous hydrogen fluoride in a gas phase.
- the compound represented by the formula (II) which is an impurity in the mixture containing the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (II) is a simple method that can be industrially implemented.
- the compound represented by the formula (I) useful as a raw material for pharmaceuticals and agricultural chemicals can be purified.
- the purification method of the present invention comprises a compound represented by formula (I) useful as a raw material for pharmaceuticals and agricultural chemicals, and a compound represented by formula (II) which is an impurity. And, optionally, further comprising a step of treating a mixture containing another compound with an aqueous solution of a basic compound.
- R 1 is a hydrogen atom or a chlorine atom.
- R 2 , R 3 and R 4 are the same or different and each is a hydrogen atom, a chlorine atom or a fluorine atom, and at least one of R 3 and R 4 is a chlorine atom or a fluorine atom.
- R 3 is a chlorine atom
- R 4 is a chlorine atom or a fluorine atom.
- the compound represented by the formula (I) in the present invention is specifically represented by the compound represented by the formula (Ia) (2-chloro-5-trifluoromethylpyridine) or the formula (Ib).
- the compound (2,3-dichloro-5-trifluoromethylpyridine) is preferred.
- a mixture treated with an aqueous solution of a basic compound includes a compound represented by formula (II) in addition to a compound represented by formula (I), and Further contains other compounds as impurities.
- a production method according to the production methods described in Patent Documents 1 to 4 more specifically, a mixture obtained by the production method described later can be suitably used, but is not limited thereto, and other examples include It is also possible to use a mixture obtained by the production method. Further, as the mixture, a product obtained by a production method described later is purified by a purification method known in this technical field (for example, filtration, distillation, extraction, recrystallization, chromatography, etc.). May be used.
- the compound represented by the formula (I) is a compound represented by the formula (Ia)
- the compound represented by the formula (II) that can be contained as an impurity is:
- the compound represented by the formula (I) is a compound represented by the formula (Ib)
- the compound represented by the formula (II) that can be contained as an impurity is:
- the content of impurities in the mixture may be required to be 0.1% by mass or less.
- the formula (II) when a trifluoromethylpyridine having a chlorine atom is produced according to the production method described later or the production methods described in Patent Documents 1 to 4, it is represented by the formula (II) of about 0.1 to 50 mass% And other compounds as impurities, and if necessary, purified by distillation or the like.
- the impurity content can be reduced to 0.1% by mass or less by applying the present invention to a mixture obtained by purification by distillation or the like.
- the present invention includes a step of treating a mixture containing the compound represented by formula (I) and the compound represented by formula (II) with an aqueous solution of a basic compound.
- the “step of treating with an aqueous solution of a basic compound” means a step of heating with stirring after adding an aqueous solution of a basic compound.
- the stirring time may be appropriately selected according to the type and concentration of the basic compound to be used and the reaction temperature, and is usually 0.1 to 24 hours, preferably 1 to 12 hours.
- the above heating can be usually performed at 60 to 110 ° C., preferably 80 to 100 ° C.
- stirring and heating when the content of the compound represented by formula (II) as an impurity becomes a certain amount or less. Can also be terminated.
- alkali metal hydroxide examples include sodium hydroxide and potassium hydroxide
- examples of the alkali metal carbonate include sodium carbonate and potassium carbonate.
- alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide are preferred.
- the concentration of the basic compound in the aqueous solution of the basic compound may be appropriately selected according to the basic compound to be used, but is usually 10 to 50% by mass, preferably 40 to 50% by mass.
- the amount of the aqueous solution of the basic compound used may be selected according to the content of the compound represented by formula (II) contained in the mixture, but is usually 0.1 to 20% by mass, preferably Is 3-5% by mass.
- the compound represented by the formula (II) is decomposed by treatment with an aqueous solution of a basic compound to produce a more hydrophilic decomposition product. Therefore, after the treatment with the aqueous solution of the basic compound is completed, the decomposition product of the compound represented by the formula (II) is removed to the aqueous phase side by washing and separating with water, warm water, or the like as necessary. Thus, the compound represented by the formula (I) can be purified more easily.
- the compound represented by the formula (II) is a compound in which R 2 and R 4 are the same or different and each is a hydrogen atom or a chlorine atom and R 3 is a fluorine atom (for example, shown below)
- R 2 and R 4 are the same or different and each is a hydrogen atom or a chlorine atom and R 3 is a fluorine atom (for example, shown below)
- R 3 is a fluorine atom
- the mixture treated with an aqueous solution of a basic compound is represented by the formula (I).
- the method for producing a mixture comprising the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (II)
- a method according to the production methods described in Patent Documents 1 to 4, ie, represented by the formula (A) It is a mixture obtained by reacting ⁇ -picolines with chlorine and / or anhydrous hydrogen fluoride in the gas phase in the presence of a catalyst and a diluent.
- the manufacturing method will be described in detail.
- W is the same or different and is a hydrogen atom, a fluorine atom or a chlorine atom
- X, Y and Z are the same or different and are a hydrogen atom or a chlorine atom.
- R 1 has the same meaning as described above.
- R 2 , R 3 and R 4 are as defined above.
- the mixture of the compound represented by formula (I) and the compound represented by formula (II) obtained by the present production method may further contain various compounds as described above as impurities.
- Examples of ⁇ -picolines represented by the formula (A) include ⁇ -picoline, 2-chloro- ⁇ -picoline, 6-chloro- ⁇ -picoline and the like.
- ⁇ -picoline which is easily available as a raw material.
- a compound represented by the formula (Ib) a compound represented by the formula (A) wherein X is a chlorine atom, Z and Y are hydrogen atoms, and CW 3 is CF 3 (2) -Chloro-5-trifluoromethylpyridine, that is, a compound represented by the formula (Ia) can also be used as a raw material.
- the catalyst examples include a catalyst containing a halide of at least one metal element selected from the group consisting of aluminum, chromium, iron, nickel, manganese, and cobalt.
- water Kazumi aluminum fluoride (AlF 3 ⁇ 3H 2 O) , aluminum trifluoride (AlF 3), water Kazumi chromium fluoride (CrF 3 ⁇ 3H 2 O) , Chromium trifluoride (CrF 3 ), hydrated ferrous fluoride (FeF 2 ⁇ 8H 2 O), ferrous fluoride (FeF 2 ), ferric fluoride (FeF 3 ), ferrous chloride (FeCl 2 ), ferric chloride (FeCl 3 ), hydrated first nickel fluoride (NiF 2 .3H 2 O), second nickel fluoride (NiF 3 ), first manganese fluoride (MnF 2 ), Manganese fluoride (MnF 3 ), manganese tetrafluoride (MnF 4 ), first cobalt fluoride (CoF 2 ), second cobalt fluoride (CoF 3 ), and the like can be given
- the amount of the catalyst used cannot be generally specified depending on the reaction conditions, but is usually 0.01 to 3 mol with respect to 1 mol of the compound represented by the formula (A) of the raw material.
- the catalyst is mixed with a support such as activated carbon or activated alumina and formed into a granular or pellet of an appropriate size and then present as a fixed bed or a fluidized bed.
- a support such as activated carbon or activated alumina
- the catalyst is present in the form of fluoride of the metal element directly in the reaction tube, but industrially, the oxide of the corresponding metal element,
- An advantageous method is that it is put in a reaction tube in the form of chloride or carbonate and reacted with anhydrous hydrogen fluoride to be converted into fluoride to exist.
- Diluents include, for example, carbon tetrachloride, chloroform, methylene chloride, halogenated hydrocarbon organic solvents such as F-112 (CFCl 2 ⁇ CFCl 2 ), F-113 (CF 2 Cl ⁇ CFCl 2 ), nitrogen, An inert gas such as helium or argon can be used, and these diluents have a function of suppressing combustion, carbonization, production of tar-like by-products, and the like.
- the amount of the diluent used is usually 2 to 70 mol with respect to 1 mol of the compound represented by the formula (A).
- the amount of chlorine and anhydrous hydrogen fluoride used cannot be generally specified depending on the type of compound represented by the formula (A) of the raw material, the type of target product, the reactor, etc., but is usually represented by the formula (A).
- the amount is 2 to 15 mol and 2 to 60 mol, respectively, per 1 mol of the compound.
- the compound represented by the formula (A), the diluent, and chlorine and / or anhydrous hydrogen fluoride may be separately supplied to the reactor, or may be supplied as a mixture thereof. Further, these can be supplied simultaneously or sequentially, or collectively or dividedly.
- the reaction temperature is usually 200 to 600 ° C.
- the residence time of the reaction mixture in the reaction zone is usually 3 to 60 seconds.
- the production rate of trifluoromethylpyridines having a chlorine atom is usually 90% or more.
- a product mainly composed of the compound represented by the formula (I), a compound represented by the formula (II), an intermediate product, hydrogen chloride, unreacted hydrogen fluoride and chlorine, dilution The gaseous substance containing the agent is discharged and the reaction product is obtained as a liquid mixture through an appropriate cooling and condensing apparatus.
- intermediate products are contained in the obtained liquid mixture, these intermediate products are separated and recovered together with unreacted raw materials or diluents, and dechlorinated by reduction by a usual method as necessary.
- the compound represented by the formula (A) can be recycled to the reaction zone.
- the mixture containing the compound represented by the formula (I) thus obtained, the compound represented by the formula (II) as an impurity, and optionally another compound as it is is used as it is for the purification method of the present invention.
- a mixture obtained by further purification by a purification method known in the art for example, filtration, distillation, extraction, recrystallization, chromatography, etc. is used for the purification method of the present invention. .
- DCTF 2,3-dichloro-5-trifluoromethylpyridine
- DCFTF 2,5-dichloro-6-fluoro-3-trifluoromethylpyridine
- 56CFTF 5-chloro-6-fluoro-3-trifluoromethylpyridine
- CTF 2-Chloro-5-trifluoromethylpyridine
- 26CFTF 2-chloro-6-fluoro-3-trifluoromethylpyridine
- 2-CTF 2-chloro-3-trifluoromethylpyridine
- 2,6-DCTF 2,6- Dichloro-3-trifluoromethylpyridine
- 256TCTF 2,5,6-trichloro-3-trifluoromethylpyridine
- NaOH sodium hydroxide
- GC gas chromatography
- HPLC high performance liquid chromatography
- Purification example 1 A jacketed tank (10 m 3 ) equipped with a SUS stirrer was charged with the crude DCTF mixture (7500 kg (5 m 3 )). Next, a 48% by mass NaOH aqueous solution (300 kg) corresponding to 4% by mass with respect to the mass of the crude DCTF mixture was charged. Then, it heated and stirred at 80 degreeC for 8 hours. After confirming that the peak area ratio (Peak area%) of DCFTF was 0.1 PA% or less by GC analysis under the following measurement conditions, hot water (3750 kg) at 60 ° C. was added and stirred for 30 minutes. The purified DCTF was obtained by cooling to 50 ° C., allowing to stand for 30 minutes, and liquid separation.
- the “crude DCTF mixture” means a mixture containing DCTF, DCFTF, and 56CFTF.
- Purification example 2 A jacketed tank (10 m 3 ) equipped with a SUS stirrer was charged with the crude DCTF mixture (7500 kg (5 m 3 )). Next, a 48 mass% NaOH aqueous solution (450 kg) corresponding to 6 mass% with respect to the mass of the crude DCTF mixture was charged. Thereafter, the mixture was heated and stirred at 80 ° C. for 5 hours. After confirming that the peak area ratio of DCFTF was 0.1 PA% or less by GC analysis under the following measurement conditions, post-treatment was performed according to Purification Example 1 to obtain purified DCTF.
- Purification example 3 A jacketed tank (10 m 3 ) equipped with a SUS stirrer was charged with the crude DCTF mixture (7500 kg (5 m 3 )). Next, 48 mass% NaOH (450 kg) corresponding to 6 mass% with respect to the mass of the crude DCTF mixture was charged. Thereafter, the mixture was heated and stirred at 90 ° C. for 2 hours. After confirming that the peak area ratio of DCFTF was 0.1 PA% or less by GC analysis under the following measurement conditions, post-treatment was performed according to Purification Example 1 to obtain purified DCTF.
- Purification Example 4 A crude DCTF mixture (150 g) was charged to a reaction vessel equipped with a stirrer. Next, a 48% by mass NaOH aqueous solution corresponding to 12.5% by mass relative to the mass of the crude DCTF mixture was charged. Then, it heated and stirred at 80 degreeC for 11 hours. After confirming that the peak area ratio of DCFTF was 0.1 PA% or less by GC analysis under the following measurement conditions, post-treatment was performed according to Purification Example 1 to obtain purified DCTF.
- CTF and DCTF Production example 1 As a reactor, an inconel vertical reaction tube having a catalyst fluidized bed with an inner diameter of 97.1 mm and a height of 1570 mm is installed as a reactor, and an inconel preheater with an inner diameter of 30 mm and a length of 1000 mm is used for the raw material and the inert diluent. Two tubes connected were used, and the reaction tube and the preheating tube were covered with an electric heater and a heat insulating material so that the temperature could be controlled.
- a mixture of 277 g of anhydrous ferric chloride impregnated with 2.2 kg of aluminum trifluoride having a particle size of 105 to 250 ⁇ m is put into a catalyst packed portion and heated to 200 ° C. to add anhydrous hydrogen fluoride at a rate of 2.3 L / min.
- the catalyst was activated by introducing time.
- the reactor is heated to 400 ° C., ⁇ -picoline is 6.8 g / min and nitrogen gas is 9.9 L / min through a preheating tube, chlorine gas is 7.4 L / min and anhydrous hydrogen fluoride.
- the mixture was introduced into the reaction tube as a mixed gas of about 200 ° C. through a preheating tube at a rate of 7.4 L / min, and allowed to react for about 30 hours. During this time, the activated catalyst was continuously supplied and discharged at a rate of 300 g / hour. The residence time of the reaction mixture in the tube was about 3.4 seconds.
- the gas discharged from the reactor was passed through a water washing tower and an alkali washing tower, the condensed product was separated, neutralized with an aqueous ammonia solution, and 19.11 kg of an oily substance was obtained by hydrogen distillation.
- This oil contains about 1 PA% of DCFTF and about 2 PA% of 56 CFTF.
- This oily product was distilled to obtain 1.53 kg of an initial fraction mainly composed of ⁇ -trifluoromethylpyridine, 9.56 kg of a main fraction mainly composed of CTF and 7.62 kg of a rear fraction.
- the latter fraction contained CTF 3.7 PA%, 2-CTF 14.5 PA%, 2,6-DCTF 47.7 PA% and other 34.1 PA%.
- Production example (2) In the production example (1), ⁇ -picoline is 4.6 g / min, ⁇ -trifluoromethylpyridine is 3.4 g / min, chlorine gas is 5.8 L / min, and anhydrous hydrogen fluoride is 5 L / min.
- the reaction was carried out in the same manner except that it was introduced in. The residence time of the reaction mixture was about 4 seconds, and the reaction was continuously carried out for about 8 hours. The reaction product was worked up in the same manner to give 5.47 kg of oil.
- the main composition of this oil was 8.2 PA% ⁇ -trifluoromethylpyridine, 57.8 PA% CTF, 9.5 PA% 2-CTF, 16.1 PA% DCTF, and 8.4 PA% others. By distilling this oily substance, a fraction containing CTF as a main component can be obtained.
- the reactor is an Inconel vertical reaction tube having a catalyst fluidized bed with an inner diameter of 30 mm and a height of 500 mm, and two Inconel preheating tubes with an inner diameter of 20 mm and a length of 300 mm are connected to the reactor. What was covered with the electric heater and the heat insulating material so that it could be controlled was used.
- a solution obtained by dissolving 24 g of ferric chloride in 200 ml of ethanol and 120 g of activated carbon (80 to 200 mesh) is mixed, and 60 g obtained by drying is placed in the catalyst packing part of the reaction tube and heated to about 200 ° C. After warming, chlorine gas was introduced at a rate of 1.3 L / min over about 3 hours to activate the catalyst.
- the gas discharged from the reactor was condensed through a water washing tower and an alkali washing tower, and the oily substance was separated and collected, washed with water and dried with sodium sulfate to obtain 110 g of an oily substance.
- the main composition of this oily substance was DCTF74.1PA%, 256TCTF7.1PA%, CTF16.0PA%, and others 2.7PA%. By distilling this oily substance, a fraction containing DCTF as a main component can be obtained.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Pyridine Compounds (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
本発明は、式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物を含む混合物を塩基性化合物の水溶液で処理する工程を含む、式（Ｉ）で表される化合物の精製方法に関する。 ［式（Ｉ）中、Ｒ１は、水素原子又は塩素原子である。式（ＩＩ）中、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ同一又は異なって、水素原子、塩素原子又はフッ素原子であり、Ｒ３及びＲ４の少なくとも一方は、塩素原子又はフッ素原子であり、Ｒ３が塩素原子である場合、Ｒ４は塩素原子又はフッ素原子である。］
Description
本発明はトリフルオロメチルピリジン類の精製方法、具体的には塩基性化合物の水溶液で処理することを特徴とするトリフルオロメチルピリジン類の精製方法に関する。
トリフルオロメチルピリジン類、特に塩素原子を有するトリフルオロメチルピリジン類は、医薬や農薬（例えば、除草剤、殺虫剤、殺菌剤等）の原料として有用な化合物である。
塩素原子を有するトリフルオロメチルピリジン類の製造方法としては、例えば、β－ピコリン類を、触媒の存在下、塩素及び無水弗化水素と気相で反応させる方法が知られている（特許文献１～４）。この方法は、原料化合物から１工程でかつ短時間で塩素原子を有するトリフルオロメチルピリジン類が得られることから、工業的に有利な方法である。
しかしながら、上記方法で得られるトリフルオロメチルピリジン類は複数の物質の混合物であり、医薬や農薬の原料として使用するためには、分離、精製操作が必要である。
工業的な分離、精製方法としては、例えば、蒸留が挙げられる。しかしながら、混合物に含まれる物質の沸点が近い場合、医薬や農薬の原料としての使用に求められる純度のトリフルオロメチルピリジン類を得ることが難しい場合もある。
工業的な分離、精製方法としては、例えば、蒸留が挙げられる。しかしながら、混合物に含まれる物質の沸点が近い場合、医薬や農薬の原料としての使用に求められる純度のトリフルオロメチルピリジン類を得ることが難しい場合もある。
従って、トリフルオロメチルピリジン類を医薬や農薬の原料として使用するためには、不純物の含有量が少ない、高純度のトリフルオロメチルピリジン類を、工業的に実施できる簡便な方法で得ることができる精製方法が求められている。
本発明者らは、前記課題を解決すべく検討した結果、塩素原子を有するトリフルオロメチルピリジン類の混合物を塩基性化合物の水溶液で処理することにより、特定の目的外の物質が簡便に除去できることを見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明は、下記＜１＞～＜９＞に関するものである。
＜１＞式（Ｉ）：
［式（Ｉ）中、Ｒ１は、水素原子又は塩素原子である。］
で表される化合物及び
式（ＩＩ）：
で表される化合物及び
式（ＩＩ）：
［式（ＩＩ）中、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ同一又は異なって、水素原子、塩素原子又はフッ素原子であり、Ｒ３及びＲ４の少なくとも一方は、塩素原子又はフッ素原子であり、Ｒ３が塩素原子である場合、Ｒ４は塩素原子又はフッ素原子である。］
で表される化合物を含む混合物を塩基性化合物の水溶液で処理する工程を含む、式（Ｉ）で表される化合物の精製方法。
＜２＞前記式（Ｉ）で表される化合物が、式（Ｉａ）：
で表される化合物を含む混合物を塩基性化合物の水溶液で処理する工程を含む、式（Ｉ）で表される化合物の精製方法。
＜２＞前記式（Ｉ）で表される化合物が、式（Ｉａ）：
で表される化合物である、＜１＞に記載の精製方法。
＜３＞前記式（Ｉ）で表される化合物が、式（Ｉｂ）：
＜３＞前記式（Ｉ）で表される化合物が、式（Ｉｂ）：
で表される化合物である、＜１＞に記載の精製方法。
＜４＞前記式（ＩＩ）中、Ｒ２及びＲ４が、それぞれ同一又は異なって、水素原子又は塩素原子であり、Ｒ３がフッ素原子である、＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載の精製方法。
＜５＞前記塩基性化合物が、アルカリ金属水酸化物、及びアルカリ金属炭酸塩からなる群から選択される少なくとも一種である、＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載の精製方法。
＜６＞前記塩基性化合物が、アルカリ金属水酸化物である、＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載の精製方法。
＜７＞前記塩基性化合物の水溶液における前記塩基性化合物の濃度が、４０～５０質量％である、＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の精製方法。
＜８＞前記塩基性化合物の水溶液で処理する工程が、６０～１１０℃で行なわれる、＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載の精製方法。
＜９＞前記式（Ｉ）で表される化合物及び前記式（ＩＩ）で表される化合物を含む混合物が、式（Ａ）：
＜４＞前記式（ＩＩ）中、Ｒ２及びＲ４が、それぞれ同一又は異なって、水素原子又は塩素原子であり、Ｒ３がフッ素原子である、＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載の精製方法。
＜５＞前記塩基性化合物が、アルカリ金属水酸化物、及びアルカリ金属炭酸塩からなる群から選択される少なくとも一種である、＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載の精製方法。
＜６＞前記塩基性化合物が、アルカリ金属水酸化物である、＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載の精製方法。
＜７＞前記塩基性化合物の水溶液における前記塩基性化合物の濃度が、４０～５０質量％である、＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の精製方法。
＜８＞前記塩基性化合物の水溶液で処理する工程が、６０～１１０℃で行なわれる、＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載の精製方法。
＜９＞前記式（Ｉ）で表される化合物及び前記式（ＩＩ）で表される化合物を含む混合物が、式（Ａ）：
［式（Ａ）中、Ｗは、それぞれ同一又は異なって、水素原子、フッ素原子又は塩素原子であり、Ｘ、Ｙ及びＺは、それぞれ同一又は異なって、水素原子又は塩素原子である。］で表される化合物を、アルミニウム、クロム、鉄、ニッケル、マンガン、及びコバルトからなる群から選択される少なくとも一種の金属元素のハロゲン化物を含む触媒と希釈剤との存在下、塩素及び／又は無水弗化水素と気相で反応させることにより得られる、＜１＞～＜８＞のいずれか１つに記載の精製方法。
本発明によれば、工業的に実施できる簡便な方法で、式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物を含む混合物中の、不純物である式（ＩＩ）で表される化合物の含有量を減少させることができ、医薬や農薬の原料として有用な式（Ｉ）で表される化合物を精製することができる。
１．式（Ｉ）で表される化合物の精製方法
本発明の精製方法は、医薬や農薬の原料として有用な式（Ｉ）で表される化合物と、不純物である式（ＩＩ）で表される化合物と、場合によって更に他の化合物とを含む混合物を、塩基性化合物の水溶液で処理する工程を含むことを特徴とする。
本発明の精製方法は、医薬や農薬の原料として有用な式（Ｉ）で表される化合物と、不純物である式（ＩＩ）で表される化合物と、場合によって更に他の化合物とを含む混合物を、塩基性化合物の水溶液で処理する工程を含むことを特徴とする。
［式（Ｉ）中、Ｒ１は、水素原子又は塩素原子である。式（ＩＩ）中、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ同一又は異なって、水素原子、塩素原子又はフッ素原子であり、Ｒ３及びＲ４の少なくとも一方は、塩素原子又はフッ素原子であり、Ｒ３が塩素原子である場合、Ｒ４は塩素原子又はフッ素原子である。］
本発明における式（Ｉ）で表される化合物は、具体的には、式（Ｉａ）で表される化合物（２－クロロ－５－トリフルオロメチルピリジン）、又は式（Ｉｂ）で表される化合物（２，３－ジクロロ－５－トリフルオロメチルピリジン）であることが好ましい。
本発明において、塩基性化合物の水溶液で処理される混合物（以下、単に混合物ともいう。）は、式（Ｉ）で表される化合物に加えて、式（ＩＩ）で表される化合物、および場合によって更に他の化合物を不純物として含む。
当該混合物としては、特許文献１～４に記載の製造方法に準じる製造方法、より具体的には、後述する製造方法によって得られる混合物が好適に使用できるが、これに限定されず、例えば、他の製造方法によって得られる混合物を使用することもできる。また、当該混合物としては、後述する製造方法によって得られる生成物を、本技術分野において公知の精製方法（例えば、ろ過、蒸留、抽出、再結晶、クロマトグラフィー等）によって精製して得られる混合物を使用してもよい。
式（Ｉ）で表される化合物が式（Ｉａ）で表される化合物である場合、不純物として含有され得る式（ＩＩ）で表される化合物としては、
等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
式（Ｉ）で表される化合物が式（Ｉａ）で表される化合物である場合、不純物として含有され得る他の化合物としては、
等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
式（Ｉ）で表される化合物が式（Ｉｂ）で表される化合物である場合、不純物として含有され得る式（ＩＩ）で表される化合物としては、
等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
式（Ｉ）で表される化合物が式（Ｉｂ）で表される化合物である場合、不純物として含有され得る他の化合物としては、
等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
式（Ｉ）で表される化合物を、医薬や農薬の原料として使用する場合、混合物中の不純物の含量は０．１質量％以下であることが求められる場合がある。例えば、後述する製造方法や特許文献１～４に記載の製造方法に準じて、塩素原子を有するトリフルオロメチルピリジン類を製造した場合、０．１～５０質量％程度の式（ＩＩ）で表される化合物や他の化合物を不純物として含有し、必要に応じて蒸留等により精製する。好ましくは、このような蒸留等によって精製して得られた混合物に対して、本発明を適用することにより、不純物の含有量を、０．１質量％以下とすることが可能になる。
本発明では、式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物を含む混合物を塩基性化合物の水溶液で処理する工程を含む。
「塩基性化合物の水溶液で処理する工程」とは、塩基性化合物の水溶液を投入した後、撹拌しながら加熱を行う工程を意味する。
「塩基性化合物の水溶液で処理する工程」とは、塩基性化合物の水溶液を投入した後、撹拌しながら加熱を行う工程を意味する。
上記撹拌の時間は、使用する塩基性化合物の種類や濃度、反応温度に応じて適宜選択すればよく、通常０．１～２４時間、好ましくは１～１２時間である。
上記加熱は、通常６０～１１０℃、好ましくは８０～１００℃で行なうことができる。
あるいは、公知の分析方法（例えば、高速液体クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー等）を用いて、不純物である式（ＩＩ）で表される化合物の含有量が一定量以下となった時点で撹拌及び加熱を終了することもできる。
上記加熱は、通常６０～１１０℃、好ましくは８０～１００℃で行なうことができる。
あるいは、公知の分析方法（例えば、高速液体クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー等）を用いて、不純物である式（ＩＩ）で表される化合物の含有量が一定量以下となった時点で撹拌及び加熱を終了することもできる。
本発明における塩基性化合物としては、特に限定されないが、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩等が挙げられる。
具体的には、アルカリ金属水酸化物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられ、アルカリ金属炭酸塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等が挙げられる。中でも、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物が好ましい。
具体的には、アルカリ金属水酸化物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられ、アルカリ金属炭酸塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等が挙げられる。中でも、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物が好ましい。
本発明において、塩基性化合物の水溶液における塩基性化合物の濃度としては、使用する塩基性化合物に応じて適宜選択すればよいが、通常１０～５０質量％、好ましくは４０～５０質量％である。
塩基性化合物の水溶液の使用量は、混合物に含まれる式（ＩＩ）で表される化合物の含有量に応じて選択すればよいが、混合物に対して、通常０．１～２０質量％、好ましくは３～５質量％である。
本発明において、式（ＩＩ）で表される化合物は塩基性化合物の水溶液での処理によって分解されて、より親水性の高い分解物が生じる。従って、塩基性化合物の水溶液での処理終了後、必要に応じて、水、温水等で洗浄、分液することにより、式（ＩＩ）で表される化合物の分解物が水相側へ除去されて、式（Ｉ）で表される化合物をより簡便に精製することができる。
例えば、式（ＩＩ）で表される化合物が、Ｒ２及びＲ４が、それぞれ同一又は異なって、水素原子又は塩素原子であり、Ｒ３がフッ素原子である化合物の場合（例えば、以下に示す化合物である場合）、当該化合物の沸点は式（Ｉ）で表される化合物の沸点と近い。よって、蒸留等の通常用いられる精製手段では、当該化合物を分離及び除去することが困難である。このような場合でも、塩基性化合物の水溶液で処理することによって、以下に示す化合物が、α位のフッ素原子がヒドロキシ基に変換された親水性の高い分解物となることで、水相側へ除去されて、式（Ｉ）で表される化合物をより簡便に精製することができる。
２．式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物を含む混合物の製造方法
本発明において、塩基性化合物の水溶液で処理される混合物としては、式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物を含有している限り、特に限定されないが、好ましくは、特許文献１～４に記載の製造方法に準じる方法、即ち、式（Ａ）で表されるβ－ピコリン類を、触媒と希釈剤の存在下、塩素及び／又は無水弗化水素と気相で反応させる方法により得られる混合物である。以下、当該製造方法について詳述する。
本発明において、塩基性化合物の水溶液で処理される混合物としては、式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物を含有している限り、特に限定されないが、好ましくは、特許文献１～４に記載の製造方法に準じる方法、即ち、式（Ａ）で表されるβ－ピコリン類を、触媒と希釈剤の存在下、塩素及び／又は無水弗化水素と気相で反応させる方法により得られる混合物である。以下、当該製造方法について詳述する。
［式（Ａ）中、Ｗは、それぞれ同一又は異なって、水素原子、フッ素原子又は塩素原子であり、Ｘ、Ｙ及びＺは、それぞれ同一又は異なって、水素原子又は塩素原子である。式（Ｉ）中、Ｒ１は、前記と同義である。式（ＩＩ）中、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、前記と同義である。］
本製造方法により得られた式（Ｉ）で表される化合物及び式（ＩＩ）で表される化合物の混合物には、さらに、不純物として、前記したような各種の化合物を含む場合がある。
式（Ａ）で表されるβ－ピコリン類としては、β－ピコリン、２－クロロ－β－ピコリン、６－クロロ－β－ピコリン等が挙げられる。
特に、式（Ｉａ）で表される化合物を製造する場合は、原料として入手し易いβ－ピコリンを使用することが有利である。
また、式（Ｉｂ）で表される化合物を製造する場合、Ｘが塩素原子であり、Ｚ及びＹが水素原子であり、ＣＷ３がＣＦ３である式（Ａ）で表される化合物（２－クロロ－５－トリフルオロメチルピリジン、即ち、式（Ｉａ）で表される化合物）を原料として使用することもできる。
特に、式（Ｉａ）で表される化合物を製造する場合は、原料として入手し易いβ－ピコリンを使用することが有利である。
また、式（Ｉｂ）で表される化合物を製造する場合、Ｘが塩素原子であり、Ｚ及びＹが水素原子であり、ＣＷ３がＣＦ３である式（Ａ）で表される化合物（２－クロロ－５－トリフルオロメチルピリジン、即ち、式（Ｉａ）で表される化合物）を原料として使用することもできる。
触媒としては、アルミニウム、クロム、鉄、ニッケル、マンガン、及びコバルトからなる群から選択される少なくとも一種の金属元素のハロゲン化物を含む触媒が挙げられる。
上記ハロゲン化物としては、より具体的には、水和三弗化アルミニウム（ＡｌＦ３・３Ｈ２Ｏ）、三弗化アルミニウム（ＡｌＦ３）、水和三弗化クロム（ＣｒＦ３・３Ｈ２Ｏ）、三弗化クロム（ＣｒＦ３）、水和弗化第１鉄（ＦｅＦ２・８Ｈ２Ｏ）、弗化第１鉄（ＦｅＦ２）、弗化第２鉄（ＦｅＦ３）、塩化第１鉄（ＦｅＣｌ２）、塩化第２鉄（ＦｅＣｌ３）、水和弗化第１ニッケル（ＮｉＦ２・３Ｈ２Ｏ）、弗化第２ニッケル（ＮｉＦ３）、弗化第１マンガン（ＭｎＦ２）、弗化第二マンガン（ＭｎＦ３）、四弗化マンガン（ＭｎＦ４）、弗化第１コバルト（ＣｏＦ２）、弗化第二コバルト（ＣｏＦ３）等が挙げられる。
触媒の使用量は、反応条件により一概に規定できないが、通常、原料の式（Ａ）で表される化合物１モルに対して０．０１～３モルである。
通常、触媒は活性炭、活性アルミナ等の担体と混合し、適当な大きさの粒状、ペレット状に成型してから固定床又は流動床として存在させる。また、触媒として弗化物を使用する場合、触媒は前記した金属元素の弗化物の形態で直接、反応管に入れて存在させる方法もあるが、工業的には、対応する金属元素の酸化物、塩化物、炭酸塩の型態で反応管に入れ、無水弗化水素と反応させて弗化物に変換して存在させる方法が有利である。
希釈剤としては、例えば、四塩化炭素、クロロホルム、塩化メチレン、Ｆ－１１２（ＣＦＣｌ２・ＣＦＣｌ２）、Ｆ－１１３（ＣＦ２Ｃｌ・ＣＦＣｌ２）などのハロゲン化炭化水素の有機溶媒、窒素、ヘリウム、アルゴンなどの不活性気体が使用でき、これら希釈剤は燃焼、炭化、タール状副生物の生成などを抑制する機能を有する。希釈剤の使用量は、通常、式（Ａ）で表される化合物１モルに対して２～７０モルである。
塩素及び無水弗化水素の使用量は原料の式（Ａ）で表される化合物の種類、目的物の種類、反応装置などの違いによって一概に規定できないが、通常式（Ａ）で表される化合物１モルに対して、それぞれ２～１５モル及び２～６０モルである。
本製造方法において、式（Ａ）で表される化合物、希釈剤、並びに塩素及び／又は無水弗化水素を別々に反応器へ供給してもよいし、これらの混合物として供給してもよい。また、これらを同時に又は順次に、或は一括又は分割して供給することもできる。
反応温度は、通常２００～６００℃であり、反応混合物の反応帯域における滞留時間は、通常３～６０秒である。塩素原子を有するトリフルオロメチルピリジン類の生成率は通常、９０％以上である。
通常、反応器からは式（Ｉ）で表される化合物を主成分とする生成物、式（ＩＩ）で表される化合物、中間生成物、塩化水素、未反応の弗化水素及び塩素、希釈剤を含有するガス状物質が排出され、適当な冷却、凝縮装置を経て、反応生成物は液体混合物として得られる。得られた液体混合物中に中間生成物が含まれているときには、これら中間生成物は、未反応原料又は希釈剤と共に分離、回収し、必要に応じて通常の手法による還元によって脱塩素化を行い、式（Ａ）で表される化合物として反応帯域へ循環使用することができる。
このようにして得られた式（Ｉ）で表される化合物と、不純物である式（ＩＩ）で表される化合物と、場合によって更に他の化合物とを含む混合物を、そのまま本発明の精製方法に供してもよいが、好ましくは、本技術分野において公知の精製方法（例えば、ろ過、蒸留、抽出、再結晶、クロマトグラフィー等）によってさらに精製して得られる混合物を本発明の精製方法に供する。
次に本発明の実施例を記載するが、本発明はこれらに限定して解釈されるものではない。
なお、以下の実施例において使用する略称は以下の通りである。
ＤＣＴＦ：２，３－ジクロロ－５－トリフルオロメチルピリジン
ＤＣＦＴＦ：２，５－ジクロロ－６－フルオロ－３－トリフルオロメチルピリジン
５６ＣＦＴＦ：５－クロロ－６－フルオロ－３－トリフルオロメチルピリジン
ＣＴＦ：２－クロロ－５－トリフルオロメチルピリジン
２６ＣＦＴＦ：２－クロロ－６－フルオロ－３－トリフルオロメチルピリジン
２－ＣＴＦ：２－クロロ－３－トリフルオロメチルピリジン
２，６－ＤＣＴＦ：２，６－ジクロロ－３－トリフルオロメチルピリジン
２５６ＴＣＴＦ：２，５，６－トリクロロ－３－トリフルオロメチルピリジン
ＮａＯＨ：水酸化ナトリウム
ＧＣ：ガスクロマトグラフィー
ＨＰＬＣ：高速液体クロマトグラフィー
ＤＣＴＦ：２，３－ジクロロ－５－トリフルオロメチルピリジン
ＤＣＦＴＦ：２，５－ジクロロ－６－フルオロ－３－トリフルオロメチルピリジン
５６ＣＦＴＦ：５－クロロ－６－フルオロ－３－トリフルオロメチルピリジン
ＣＴＦ：２－クロロ－５－トリフルオロメチルピリジン
２６ＣＦＴＦ：２－クロロ－６－フルオロ－３－トリフルオロメチルピリジン
２－ＣＴＦ：２－クロロ－３－トリフルオロメチルピリジン
２，６－ＤＣＴＦ：２，６－ジクロロ－３－トリフルオロメチルピリジン
２５６ＴＣＴＦ：２，５，６－トリクロロ－３－トリフルオロメチルピリジン
ＮａＯＨ：水酸化ナトリウム
ＧＣ：ガスクロマトグラフィー
ＨＰＬＣ：高速液体クロマトグラフィー
精製例１
ＳＵＳ製撹拌機を備えたジャケット付タンク（１０ｍ３）に、粗ＤＣＴＦ混合物（７５００ｋｇ（５ｍ３））を仕込んだ。次に粗ＤＣＴＦ混合物の質量に対し４質量％に相当する４８質量％ＮａＯＨ水溶液（３００ｋｇ）を仕込んだ。その後、８０℃で８時間加熱撹拌した。
下記測定条件でのＧＣ分析によりＤＣＦＴＦのピーク面積率（Ｐｅａｋ ａｒｅａ％）が０．１ＰＡ％以下であることを確認した後、６０℃の温水（３７５０ｋｇ）を投入し、３０分撹拌した。５０℃に冷却し、３０分静置し、分液することにより、精製されたＤＣＴＦを得た。
なお、「粗ＤＣＴＦ混合物」とは、ＤＣＴＦ、ＤＣＦＴＦ及び５６ＣＦＴＦを含有する混合物を意味する。
ＳＵＳ製撹拌機を備えたジャケット付タンク（１０ｍ３）に、粗ＤＣＴＦ混合物（７５００ｋｇ（５ｍ３））を仕込んだ。次に粗ＤＣＴＦ混合物の質量に対し４質量％に相当する４８質量％ＮａＯＨ水溶液（３００ｋｇ）を仕込んだ。その後、８０℃で８時間加熱撹拌した。
下記測定条件でのＧＣ分析によりＤＣＦＴＦのピーク面積率（Ｐｅａｋ ａｒｅａ％）が０．１ＰＡ％以下であることを確認した後、６０℃の温水（３７５０ｋｇ）を投入し、３０分撹拌した。５０℃に冷却し、３０分静置し、分液することにより、精製されたＤＣＴＦを得た。
なお、「粗ＤＣＴＦ混合物」とは、ＤＣＴＦ、ＤＣＦＴＦ及び５６ＣＦＴＦを含有する混合物を意味する。
精製例２
ＳＵＳ製撹拌機を備えたジャケット付タンク（１０ｍ３）に、粗ＤＣＴＦ混合物（７５００ｋｇ（５ｍ３））を仕込んだ。次に粗ＤＣＴＦ混合物の質量に対し６質量％に相当する４８質量％ＮａＯＨ水溶液（４５０ｋｇ）を仕込んだ。その後、８０℃で５時間加熱撹拌した。
下記測定条件でのＧＣ分析によりＤＣＦＴＦのピーク面積率が０．１ＰＡ％以下であることを確認した後、精製例１に準じて後処理を行ない、精製されたＤＣＴＦを得た。
ＳＵＳ製撹拌機を備えたジャケット付タンク（１０ｍ３）に、粗ＤＣＴＦ混合物（７５００ｋｇ（５ｍ３））を仕込んだ。次に粗ＤＣＴＦ混合物の質量に対し６質量％に相当する４８質量％ＮａＯＨ水溶液（４５０ｋｇ）を仕込んだ。その後、８０℃で５時間加熱撹拌した。
下記測定条件でのＧＣ分析によりＤＣＦＴＦのピーク面積率が０．１ＰＡ％以下であることを確認した後、精製例１に準じて後処理を行ない、精製されたＤＣＴＦを得た。
精製例３
ＳＵＳ製撹拌機を備えたジャケット付タンク（１０ｍ３）に、粗ＤＣＴＦ混合物（７５００ｋｇ（５ｍ３））を仕込んだ。次に粗ＤＣＴＦ混合物の質量に対し６質量％に相当する４８質量％ＮａＯＨ（４５０ｋｇ）を仕込んだ。その後、９０℃で２時間加熱撹拌した。
下記測定条件でのＧＣ分析によりＤＣＦＴＦのピーク面積率が０．１ＰＡ％以下であることを確認した後、精製例１に準じて後処理を行ない、精製されたＤＣＴＦを得た。
ＳＵＳ製撹拌機を備えたジャケット付タンク（１０ｍ３）に、粗ＤＣＴＦ混合物（７５００ｋｇ（５ｍ３））を仕込んだ。次に粗ＤＣＴＦ混合物の質量に対し６質量％に相当する４８質量％ＮａＯＨ（４５０ｋｇ）を仕込んだ。その後、９０℃で２時間加熱撹拌した。
下記測定条件でのＧＣ分析によりＤＣＦＴＦのピーク面積率が０．１ＰＡ％以下であることを確認した後、精製例１に準じて後処理を行ない、精製されたＤＣＴＦを得た。
精製例４
撹拌機を備えた反応容器に、粗ＤＣＴＦ混合物（１５０ｇ）を仕込んだ。次に粗ＤＣＴＦ混合物の質量に対し１２．５質量％に相当する４８質量％ＮａＯＨ水溶液を仕込んだ。その後、８０℃で１１時間加熱撹拌した。
下記測定条件でのＧＣ分析によりＤＣＦＴＦのピーク面積率が０．１ＰＡ％以下であることを確認した後、精製例１に準じて、後処理を行ない、精製されたＤＣＴＦを得た。
撹拌機を備えた反応容器に、粗ＤＣＴＦ混合物（１５０ｇ）を仕込んだ。次に粗ＤＣＴＦ混合物の質量に対し１２．５質量％に相当する４８質量％ＮａＯＨ水溶液を仕込んだ。その後、８０℃で１１時間加熱撹拌した。
下記測定条件でのＧＣ分析によりＤＣＦＴＦのピーク面積率が０．１ＰＡ％以下であることを確認した後、精製例１に準じて、後処理を行ない、精製されたＤＣＴＦを得た。
精製例１～４についてＧＣ分析の結果を表１に示す。なお、ＧＣの測定条件は以下の通りであった。
カラム：３．２ｍｍＩＤ×３．１ｍＬ １０％シリコン ＯＶ－１０１ クロモソルブ ＷＨＰ ８０～１００メッシュ、またはその相当品
キャリア：ジクロロメタン
カラム温度：１００℃
流速：約１４０ｋＰａ
検出器：ＦＩＤ
カラム：３．２ｍｍＩＤ×３．１ｍＬ １０％シリコン ＯＶ－１０１ クロモソルブ ＷＨＰ ８０～１００メッシュ、またはその相当品
キャリア：ジクロロメタン
カラム温度：１００℃
流速：約１４０ｋＰａ
検出器：ＦＩＤ
精製例５
丸底フラスコ（１Ｌ）に粗ＣＴＦ混合物（３００ｇ、ＣＴＦ：９８ＰＡ％以上）を仕込み、次に粗ＣＴＦ混合物の質量に対し５質量％に相当する２５質量％ＮａＯＨ水溶液（１５ｇ）を仕込み、１００℃で１５分加熱撹拌した。
下記測定条件でのＨＰＬＣにて分析した結果、粗ＣＴＦ混合物における２６ＣＦＴＦのピーク面積率は、０．３０７ＰＡ％であったが、処理後は０．１６７ＰＡ％に半減した。２６ＣＦＴＦのピーク面積率を０．１ＰＡ％以下とするには、処理時間を更に長くすればよい。
なお、「粗ＣＴＦ混合物」とは、ＣＴＦ及び２６ＣＦＴＦを含有する混合物を意味する。
丸底フラスコ（１Ｌ）に粗ＣＴＦ混合物（３００ｇ、ＣＴＦ：９８ＰＡ％以上）を仕込み、次に粗ＣＴＦ混合物の質量に対し５質量％に相当する２５質量％ＮａＯＨ水溶液（１５ｇ）を仕込み、１００℃で１５分加熱撹拌した。
下記測定条件でのＨＰＬＣにて分析した結果、粗ＣＴＦ混合物における２６ＣＦＴＦのピーク面積率は、０．３０７ＰＡ％であったが、処理後は０．１６７ＰＡ％に半減した。２６ＣＦＴＦのピーク面積率を０．１ＰＡ％以下とするには、処理時間を更に長くすればよい。
なお、「粗ＣＴＦ混合物」とは、ＣＴＦ及び２６ＣＦＴＦを含有する混合物を意味する。
また、ＨＰＬＣの測定条件は以下の通りであった。
カラム：Ｃｏｓｍｏｓｉｌ－５Ｃ１８ＡＲＩＩ、またはその相当品
カラム温度：４０℃相当
キャリア：アセトニトリル：水（１０ｍＭＨ３ＰＯ４）＝６０：４０
流速：１．２ｍＬ／ｍｉｎ
検出：ＵＶ（２５４ｎｍ）
カラム：Ｃｏｓｍｏｓｉｌ－５Ｃ１８ＡＲＩＩ、またはその相当品
カラム温度：４０℃相当
キャリア：アセトニトリル：水（１０ｍＭＨ３ＰＯ４）＝６０：４０
流速：１．２ｍＬ／ｍｉｎ
検出：ＵＶ（２５４ｎｍ）
ＣＴＦおよびＤＣＴＦの製造例
製造例（１）
反応器として、反応部が内径９７．１ｍｍ、高さ１５７０ｍｍの触媒流動床を有するインコネル製竪型反応管を設置し、原料物質及び不活性希釈剤用に内径３０ｍｍ、長さ１０００ｍｍのインコネル製予熱管を２本接続したものを使用し、反応管及び予熱管を温度制御できるように電熱器及び断熱材で覆った。
製造例（１）
反応器として、反応部が内径９７．１ｍｍ、高さ１５７０ｍｍの触媒流動床を有するインコネル製竪型反応管を設置し、原料物質及び不活性希釈剤用に内径３０ｍｍ、長さ１０００ｍｍのインコネル製予熱管を２本接続したものを使用し、反応管及び予熱管を温度制御できるように電熱器及び断熱材で覆った。
無水塩化第２鉄２７７ｇを粒径１０５～２５０μｍの三弗化アルミニウム２．２ｋｇに含浸させたものを触媒充填部へ入れ、２００℃に加熱されて無水弗化水素を２．３Ｌ／分で１時間導入して触媒の活性化を行った。
反応器を４００℃に加熱し、β－ピコリンを６．８ｇ／分及び窒素ガスを９．９Ｌ／分の割合になるよう予熱管を通じ、また塩素ガスを７．４Ｌ／分及び無水弗化水素７．４Ｌ／分の割合になるよう予熱管を通じ、それぞれ約２００℃の混合ガスとして反応管に導入し、約３０時間にわたって反応させた。この間活性化触媒は３００ｇ／時間の割合で連続的に供給、排出された。反応混合物の管内滞留時間は約３．４秒であった。
反応器より排出するガスは水洗塔及びアルカリ洗浄塔に通され、凝縮生成物が分離され、アンモニア水溶液で中和されて水素気蒸留によって油状物１９．１１ｋｇを得た。この油状物にＤＣＦＴＦが１ＰＡ％程度、５６ＣＦＴＦが２ＰＡ％程度含まれる。
この油状物を蒸留してβ－トリフルオロメチルピリジンを主成分とする初留分１．５３ｋｇ、ＣＴＦを主成分とする主留分９．５６ｋｇ及び後留分７．６２ｋｇを得た。なお、後留分にはＣＴＦ３．７ＰＡ％、２－ＣＴＦ１４．５ＰＡ％、２，６－ＤＣＴＦ４７．７ＰＡ％及びその他３４．１ＰＡ％が含まれていた。
製造例（２）
前記製造例（１）において、β－ピコリンを４．６ｇ／分、β－トリフルオロメチルピリジンを３．４ｇ／分、塩素ガスを５．８Ｌ／分及び無水弗化水素を５Ｌ／分の割合で導入させた以外は同様にして反応させた。反応混合物の滞留時間は約４秒であり、反応は約８時間連続的に行なわれた。反応生成物は同様にして後処理されて油状物５．４７ｋｇを得た。
前記製造例（１）において、β－ピコリンを４．６ｇ／分、β－トリフルオロメチルピリジンを３．４ｇ／分、塩素ガスを５．８Ｌ／分及び無水弗化水素を５Ｌ／分の割合で導入させた以外は同様にして反応させた。反応混合物の滞留時間は約４秒であり、反応は約８時間連続的に行なわれた。反応生成物は同様にして後処理されて油状物５．４７ｋｇを得た。
この油状物の主な組成は、β－トリフルオロメチルピリジン８．２ＰＡ％、ＣＴＦ５７．８ＰＡ％、２－ＣＴＦ９．５ＰＡ％、ＤＣＴＦ１６．１ＰＡ％及びその他８．４ＰＡ％であった。
この油状物を蒸留することにより、ＣＴＦを主成分とする留分を得ることができる。
この油状物を蒸留することにより、ＣＴＦを主成分とする留分を得ることができる。
製造例（３）
反応器として、反応部が内径３０ｍｍ、高さ５００ｍｍの触媒流動床を有するインコネル製竪型反応管であり、これに内径２０ｍｍ、長さ３００ｍｍのインコネル製予熱管を２本接続し、これらを温度制御できるように電熱器及び断熱材で覆ったものを使用した。
反応器として、反応部が内径３０ｍｍ、高さ５００ｍｍの触媒流動床を有するインコネル製竪型反応管であり、これに内径２０ｍｍ、長さ３００ｍｍのインコネル製予熱管を２本接続し、これらを温度制御できるように電熱器及び断熱材で覆ったものを使用した。
塩化第２鉄２４ｇをエタノール２００ｍｌに溶解した溶液と、活性炭（８０～２００メッシュ）１２０ｇとを混合し、乾燥して得られたもの６０ｇを反応管の触媒充填部に入れ、約２００℃に昇温した後、塩素ガスを１．３Ｌ／分の割合になるよう約３時間にわたって導入し、触媒を活性化した。
ＣＴＦと窒素ガスとの混合ガスを約２００～２５０℃に予熱して前者が０．５ｇ／分及び後者が１．０Ｌ／分の割合になるよう一方の予熱管を通じ、また、同温度に予熱した塩素ガスと窒素ガスとの混合ガスを前者が０．２５Ｌ／分及び後者が０．６Ｌ／分の割合になるよう他方の予熱管を通じ、それぞれ反応管に導入し、２５０℃の温度で約４時間にわたって反応させた。
反応器より排出するガスを水洗塔及びアルカリ洗浄塔に通じて凝縮させ、油状物を分液して採取し、水洗後芒硝で乾燥して油状物１１０ｇを得た。
この油状物の主な組成は、ＤＣＴＦ７４．１ＰＡ％、２５６ＴＣＴＦ７．１ＰＡ％、ＣＴＦ１６．０ＰＡ％、その他２．７ＰＡ％であった。
この油状物を蒸留することにより、ＤＣＴＦを主成分とする留分を得ることができる。
この油状物を蒸留することにより、ＤＣＴＦを主成分とする留分を得ることができる。
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。本出願は２０１７年４月４日出願の日本特許出願（特願２０１７－７４２２９）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
Claims (9)
- 式（Ｉ）：
で表される化合物及び
式（ＩＩ）：
で表される化合物を含む混合物を塩基性化合物の水溶液で処理する工程を含む、
式（Ｉ）で表される化合物の精製方法。 - 前記式（Ｉ）で表される化合物が、式（Ｉａ）：
- 前記式（Ｉ）で表される化合物が、式（Ｉｂ）：
- 前記式（ＩＩ）中、Ｒ２及びＲ４が、それぞれ同一又は異なって、水素原子又は塩素原子であり、Ｒ３がフッ素原子である、請求項１～３のいずれか１項に記載の精製方法。
- 前記塩基性化合物が、アルカリ金属水酸化物、及びアルカリ金属炭酸塩からなる群から選択される少なくとも一種である、請求項１～４のいずれか１項に記載の精製方法。
- 前記塩基性化合物が、アルカリ金属水酸化物である、請求項１～４のいずれか１項に記載の精製方法。
- 前記塩基性化合物の水溶液における前記塩基性化合物の濃度が、４０～５０質量％である、請求項１～６のいずれか１項に記載の精製方法。
- 前記塩基性化合物の水溶液で処理する工程が、６０～１１０℃で行なわれる、請求項１～７のいずれか１項に記載の精製方法。
- 前記式（Ｉ）で表される化合物及び前記式（ＩＩ）で表される化合物を含む混合物が、式（Ａ）：
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18781853.9A EP3608309B1 (en) | 2017-04-04 | 2018-04-04 | Method for purifying trifluoromethylpyridine compound |
| JP2019511298A JPWO2018186460A1 (ja) | 2017-04-04 | 2018-04-04 | トリフルオロメチルピリジン類の精製方法 |
| CN201880022723.8A CN110475764B (zh) | 2017-04-04 | 2018-04-04 | 三氟甲基吡啶类的纯化方法 |
| US16/499,665 US10882824B2 (en) | 2017-04-04 | 2018-04-04 | Method for purifying trifluoromethylpyridines |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017074229 | 2017-04-04 | ||
| JP2017-074229 | 2017-04-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2018186460A1 true WO2018186460A1 (ja) | 2018-10-11 |
Family
ID=63713207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2018/014497 WO2018186460A1 (ja) | 2017-04-04 | 2018-04-04 | トリフルオロメチルピリジン類の精製方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10882824B2 (ja) |
| EP (1) | EP3608309B1 (ja) |
| JP (1) | JPWO2018186460A1 (ja) |
| CN (1) | CN110475764B (ja) |
| WO (1) | WO2018186460A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109836371A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-06-04 | 内蒙古元正精细化工有限责任公司 | 一种2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的提纯方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4105202B1 (en) * | 2018-01-05 | 2024-05-01 | Zhejiang Lantian Environmental Protection Hi-Tech Co., Ltd. | Method for preparing 2-chloro-5-trifluoromethylpyridine |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5522617A (en) * | 1978-08-04 | 1980-02-18 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | 2-chloro-5-trichloromethylpyridine and its preparation |
| JPS55120564A (en) | 1979-03-09 | 1980-09-17 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Production of chloro-beta-trifluoromethylpyridines |
| JPS55147261A (en) | 1979-04-12 | 1980-11-17 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Preparation of chloro-beta-trifluoromethylpyridines |
| JPS5659757A (en) | 1979-10-22 | 1981-05-23 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Preparation of 2-chloro-5-trifluoromethylpyridine |
| JPS5697271A (en) * | 1979-12-28 | 1981-08-05 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Preparation of dihalogeno-5-trifluoromethylpyridine |
| JPS56120667A (en) | 1980-02-28 | 1981-09-22 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Preparation of chloro-beta-trifluoromethylpyridine |
| JPS57159768A (en) * | 1981-03-27 | 1982-10-01 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Preparation of beta-trifluoromethylpyridine compound |
| JPS62167766A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-24 | ザ ダウ ケミカル カンパニ− | ハロピリジンから塩化第二鉄を除去する方法 |
| CN1316423A (zh) * | 2001-04-13 | 2001-10-10 | 中国科学院上海有机化学研究所 | 氯甲基吡啶类化合物的液相氟化法 |
| CN102875454A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-01-16 | 山东绿霸化工股份有限公司 | 2-氯-5-三氟甲基吡啶和2-氯-3-三氟甲基吡啶的合成方法 |
| JP2016521730A (ja) * | 2013-06-14 | 2016-07-25 | ケミノバ アクティーゼルスカブ | ２，３−ジクロロ−５−（トリクロロメチル）ピリジンの製造方法 |
| JP2017074229A (ja) | 2015-10-15 | 2017-04-20 | 株式会社おもてなしコーディネーター | 中敷き |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NZ192948A (en) * | 1979-03-09 | 1982-02-23 | Ishihara Sangyo Kaisha | Preparation of beta-trifuloromethyl-pyridine derivatives directly from beta-picoline |
| US4266064A (en) | 1979-03-19 | 1981-05-05 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd. | Process for producing chloro β-trifluoromethylpyridines |
| JPS5877863A (ja) | 1981-11-04 | 1983-05-11 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | ３―クロロ―５―トリフルオロメチルピリジン系化合物の製造方法 |
| CN106866510A (zh) * | 2017-04-16 | 2017-06-20 | 内蒙古佳瑞米精细化工有限公司 | 一种高纯度2‑氯‑5‑三氟甲基吡啶的制备方法 |
| US11186546B2 (en) * | 2017-12-06 | 2021-11-30 | Zhejiang Lantian Environmental Protection Hi-Tech Co., Ltd. | Method for preparing 2,3-dichloro-5-trifluoromethylpyridine with high selectivity |
| CN108997203B (zh) * | 2018-06-26 | 2020-08-14 | 江苏扬农化工集团有限公司 | 一种2,3-二氯-5-三氟甲基吡啶的高效提纯方法 |
| JP2020023489A (ja) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | 石原産業株式会社 | ２−クロロ−３−トリフルオロメチルピリジンの分離、精製方法 |
-
2018
- 2018-04-04 CN CN201880022723.8A patent/CN110475764B/zh active Active
- 2018-04-04 WO PCT/JP2018/014497 patent/WO2018186460A1/ja unknown
- 2018-04-04 US US16/499,665 patent/US10882824B2/en active Active
- 2018-04-04 JP JP2019511298A patent/JPWO2018186460A1/ja active Pending
- 2018-04-04 EP EP18781853.9A patent/EP3608309B1/en active Active
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5522617A (en) * | 1978-08-04 | 1980-02-18 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | 2-chloro-5-trichloromethylpyridine and its preparation |
| JPS55120564A (en) | 1979-03-09 | 1980-09-17 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Production of chloro-beta-trifluoromethylpyridines |
| JPS55147261A (en) | 1979-04-12 | 1980-11-17 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Preparation of chloro-beta-trifluoromethylpyridines |
| JPS5659757A (en) | 1979-10-22 | 1981-05-23 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Preparation of 2-chloro-5-trifluoromethylpyridine |
| JPS5697271A (en) * | 1979-12-28 | 1981-08-05 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Preparation of dihalogeno-5-trifluoromethylpyridine |
| JPS56120667A (en) | 1980-02-28 | 1981-09-22 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Preparation of chloro-beta-trifluoromethylpyridine |
| JPS57159768A (en) * | 1981-03-27 | 1982-10-01 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | Preparation of beta-trifluoromethylpyridine compound |
| JPS62167766A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-24 | ザ ダウ ケミカル カンパニ− | ハロピリジンから塩化第二鉄を除去する方法 |
| CN1316423A (zh) * | 2001-04-13 | 2001-10-10 | 中国科学院上海有机化学研究所 | 氯甲基吡啶类化合物的液相氟化法 |
| CN102875454A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-01-16 | 山东绿霸化工股份有限公司 | 2-氯-5-三氟甲基吡啶和2-氯-3-三氟甲基吡啶的合成方法 |
| JP2016521730A (ja) * | 2013-06-14 | 2016-07-25 | ケミノバ アクティーゼルスカブ | ２，３−ジクロロ−５−（トリクロロメチル）ピリジンの製造方法 |
| JP2017074229A (ja) | 2015-10-15 | 2017-04-20 | 株式会社おもてなしコーディネーター | 中敷き |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See also references of EP3608309A4 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109836371A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-06-04 | 内蒙古元正精细化工有限责任公司 | 一种2，3-二氯-5-三氟甲基吡啶的提纯方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2018186460A1 (ja) | 2020-05-14 |
| EP3608309A4 (en) | 2020-12-02 |
| US20200048203A1 (en) | 2020-02-13 |
| US10882824B2 (en) | 2021-01-05 |
| CN110475764A (zh) | 2019-11-19 |
| CN110475764B (zh) | 2023-03-31 |
| EP3608309B1 (en) | 2022-07-13 |
| EP3608309A1 (en) | 2020-02-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8835702B2 (en) | Method for mitigating the formation of by-products during the production of haloalkane compounds | |
| JP5884130B2 (ja) | ２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペンの液相フッ素化で２−クロロ−１，１，１，２−テトラフルオロプロペンを製造する方法 | |
| US4288599A (en) | Process for producing pyridine derivatives having a trifluoromethyl group at β-position thereof | |
| US4241213A (en) | Process for producing 2-chloro-5-trichloromethyl pyridine | |
| EP0065358B1 (en) | Production of 3-trichloromethyl- and 3-trifluoromethyl-pyridines | |
| US4266064A (en) | Process for producing chloro β-trifluoromethylpyridines | |
| EP0078410B1 (en) | Process for producing 3-chloro-5-trifluoromethylpyridines | |
| WO2018186460A1 (ja) | トリフルオロメチルピリジン類の精製方法 | |
| JP2020023489A (ja) | ２−クロロ−３−トリフルオロメチルピリジンの分離、精製方法 | |
| JPWO2009122940A1 (ja) | ピリジンの精製方法および塩素化ピリジンの製造方法 | |
| US4420618A (en) | Process for producing 5-chloro-β-trifluoromethylpyridines | |
| WO2006111583A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 1,3,5-trifluor-2,4,6-trichlorbenzol aus fluorbenzolderivaten | |
| JPS6346747B2 (ja) | ||
| He et al. | The photochemical synthesis of α, α, α-bromodifluorotoluene and α, α, α-chlorodifluorotoluene | |
| JPH0219108B2 (ja) | ||
| JPS6130667B2 (ja) | ||
| US3766239A (en) | Ammoxidation of chloromethyl compounds | |
| JPS6130666B2 (ja) | ||
| JPS6134415B2 (ja) | ||
| JPS6130663B2 (ja) | ||
| US5233104A (en) | Process for trifluoromethylation of aromatic compounds | |
| JPS61186362A (ja) | クロル低級アルキルピリジンの製造法 | |
| JPS6130665B2 (ja) | ||
| JPS6134416B2 (ja) | ||
| JPS6314693B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18781853 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2019511298 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2018781853 Country of ref document: EP Effective date: 20191104 |