JPH0123451B2 - - Google Patents

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JPH0123451B2
JPH0123451B2 JP59503113A JP50311384A JPH0123451B2 JP H0123451 B2 JPH0123451 B2 JP H0123451B2 JP 59503113 A JP59503113 A JP 59503113A JP 50311384 A JP50311384 A JP 50311384A JP H0123451 B2 JPH0123451 B2 JP H0123451B2
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JP
Japan
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chloro
biphenyl
nickel
methyl
catalyst
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JP59503113A
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JPS60501410A (ja
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Eritsuku Jooji Derumaa
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FMC Corp
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FMC Corp
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/26Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton
    • C07C17/263Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by condensation reactions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/26Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton
    • C07C17/263Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by condensation reactions
    • C07C17/2632Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by condensation reactions involving an organo-magnesium compound, e.g. Grignard synthesis

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

請求の範囲 1 ハロベンゼンを3−クロロ−2−メチルフエ
ニルマグネシウムハライドと不活性溶媒中で触媒
量のパラジウム金属又は3−クロロ−2−メチル
フエニルマグネシウムハライドに基づいて0.02〜
0.04モル%のニツケル()アセチルアセトネー
トから選ばれる触媒の存在下でクロスカツプリン
グさせることを特徴とする3−クロロ−2−メチ
ル〔1,1′−ビフエニル〕の製造方法。 2 触媒がパラジウム金属であることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項の方法。 3 パラジウム金属が固体支持体上に担持されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第2項の方
法。 4 上記固体支持体が炭素であることを特徴とす
る特許請求の範囲第2項の方法。 5 上記固体支持体がアルミナであることを特徴
とする特許請求の範囲第2項の方法。 6 上記パラジウム金属の触媒量が3−クロロ−
2−メチルフエニルマグネシウムハライドに基づ
いて0.02〜0.5モル%であることを特徴とする特
許請求の範囲第2項の方法。 7 触媒がニツケル()アセチルアセトネート
であることを特徴とする特許請求の範囲第1項の
方法。 8 ハロベンゼンがブロモベンゼンであることを
特徴とする特許請求の範囲第1〜7項のいずれか
の方法。 9 3−クロロ−2−メチルフエニルマグネシウ
ムハライドが3−クロロ−2−メチルフエニルマ
グネシウムクロライドであることを特徴とする特
許請求の範囲第1〜8項のいずれかの方法。 10 不活性溶媒がテトラヒドロフランであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1〜9項のいず
れかの方法。 明細書 本発明は化学方法の分野に於けるものであり、
より詳しくは触媒の存在下でアリールグリニヤー
ル試薬をハロベンゼンとクロスカツプリングさせ
てビフエニル化合物を造ることに関する。 ピレスロイドエステル殺虫剤は世界中で非常に
商業的興味を持たれている。これらエステルのカ
ルボン酸及びアルコール部分の両方とも広範な構
造を含んでいる。そのアルコール、(2−メチル
[1,1′−ビフエニル]−3−イル)−メタノール
は適当なカルボン酸、例えば3−(2,2−ジハ
ロエテニル)−2,2−ジメチルシクロプロパン
カルボン酸及び3−(2−クロロ−3,3,3−
トリフルオロ−1−プロペニル)−2,2−ジメ
チルシクロプロパンカルボン酸と結合された時に
特に魅力ある殺虫効果を有する一連のエステルを
与える。(2−メチル[1,1′−ビフエニル]−3
−イル)メタノールと結合されたこれらの酸のエ
ステルは米国特許4214004及び米国特許4238505に
夫々開示されている。 (2−メチル[1,1′−ビフエニル]−3−イ
ル)メタノールのピレスロイドエステルは商業的
な可能性を有しているけれども既知の製造技術に
よる必要な(2−メチル[1,1′−ビフエニル]
−3−イル)−メタノールの収率は商業化を保証
するには余りにも低かつた。例えば米国特許
4214004は2−メチル−3−ニトロベンジルアル
コールから始めて、約15%の総括収量を開示して
いる。 本発明にとつて重要な段階である多段階合成に
よれば(2−メチル[1,1′−ビフエニル]−3
−イル)メタノール総括収率は市販の2,6−ジ
ハロトルエン例えば2,6−ジクロロトルエン又
は2−ブロモ−6−クロロトルエンを最初の段階
に用いて3−ハロ−2−メチルフエニルマグネシ
ウムハライド即ち3−クロロ−2−メチルフエニ
ルマグネシウムクロライド又はブロマイドを慣用
技術で造ると約60%である。 全工程に於いて成功を収める鍵となるのは溶解
された3−クロロ−2−メチルフエニルマグネシ
ウムハライドが不活性溶媒中で触媒量のパラジウ
ム金属又はニツケル()アセチルアセトネート
から選ばれる触媒の存在下でハロベンゼンとクロ
スカツプリングされて3−クロロ−2−メチル
[1,1′−ビフエニル]を生成する次の段階にあ
る。この段階が本発明の方法である。 グリニヤール試薬のカツプリング反応は反応体
の間のホモ及びヘテロカツプリングの両方の可能
性並びに反応体及び生成物の間のカツプリングの
為に生成物の混合物に導かれることが知られてい
る。グリニヤール試薬とハロ炭素化合物とのクロ
スカツプリングの試みからの生成物は屡々所望ク
ロスカツプリングされた生成物の収率の低い取り
扱いにくい混合物を構成する。 クロスカツプリング反応は遷移金属塩又は配位
錯体の添加により選択的に強められることが知ら
れている。例えばニツケル()塩及び錯体がク
マダ、Pure and Appl.Chem.52,669(1980)で
調べられている。しかしある与えられた反応での
ニツケル()錯体の触媒活性は特定の反応体と
錯体中の配位子の性質との両方に非常に依存して
いる。タマノ等、Bull.Chem.Soc.Japan,49,
1958(1976)参照。これはニツケル()アセチ
ルアセトネートが単純なアルキルグリニヤール試
薬をクロロベンゼンとの結合に対し全く活性を示
さないことを示している。 しかし、ニツケル()アセチルアセトネート
は他のクロスカツプリング反応には影響する。ミ
ツチエル及びヤン、Can.J.Chem.58,2584(1980)
は、当量の反応体とグリニヤール試薬に対して6
モルパーセントのニツケル()アセチルアセト
ネートとを用いる3−クロロ−2−メチルフエニ
ルマグネシウムクロライドとo−ジブロモベンゼ
ンとのテトラヒドロフラン中でのクロスカツプリ
ングに於いて、35〜60%収率の3,3″−ジクロロ
−2,2″−ジメチル−o−ターフエニルを報告し
ている。イブキ等は、Bull.Chem.Soc.Japan,
53,821(1980)は2倍過剰のフエニルマグネシウ
ムブロマイドと2−ヨードビフエニルとを、制限
試薬に基づいて1.0%のニツケル()アセチル
アセトネートの存在下でクロスカツプリングさ
せ、78〜80%収率でo−ターフエニルを得てい
る。 クロー等、J.Org.Chem.41,2256(1976)は8
倍過剰のヨウ化フエニルマグネシウムと1,8−
ジヨードナフタレンとを、制限試薬に基づいて
0.9モル%のニツケル()アセチルアセトネー
トを用いてクロスカツプリングさせ、70%収率で
1,8−ジフエニルナフタレンを製造している一
方、コリイウ及びマツセ、J.Chem.Soc.Chem.
Comm.,144(1972)はグリニヤール試薬に関し
て0.1〜1%のニツケル()アセチルアセトネ
ートを用いるクロスカツプリング反応で40から80
%を越える収率を報告している。 触媒としてパラジウム金属を使用するには反応
混合物は不均一である。グリニヤール試薬のカツ
プリング反応は不均一条件下では普通はなされな
い。 先行技術に基づくと3−クロロ−2−メチルフ
エニルマグネシウムハライドをハロベンゼンとニ
ツケル()アセチルアセトネートを触媒として
使用して均一条件下でカツプリングさせるには約
1モル%のニツケル()アセチルアセトネート
を限定試薬に基づいて、そして多分モル過剰のグ
リニヤール試薬を用いて最もうまく実施される。
60〜80%収率の3−ハロ−2−メチル[1,1′−
ビフエニル]が得られると期待される。先行技術
のどれも触媒水準を1〜2桁(オーダ)大きさを
減少させて約90%に収率を増加することを示唆し
ていない。 3−クロロ−2−メチル[1,1′−ビフエニ
ル]のクロスカツプリング生成物は種々の方法で
所望の(2−メチル[1,1′−ビフエニル]−3
−イル)−メタノールに変換できる。例えば3−
クロロ−2−メチル[1,1′−ビフエニル]は第
二のグリニヤールである(2−メチル[1,1′−
ビフエニル]−3−イル)−マグネシウムハライド
に変換でき、そしてこれを次にホルムアルデヒド
で処理したときに所望の(2−メチル[1,1′−
ビフエニル]−3−イル)−メタノールを生成し、
この方法はこの技術でよく知られている。グリニ
ヤールを製造する他の技術が知られているが、3
−クロロ−2−メチルフエニルマグネシウムハラ
イドは有利には不活性溶媒中で製造される。この
方法に使用するのに適した不活性溶媒には、エー
テル、例えばテトラヒドロフラン及びジエチルエ
ーテル、並びに液体第三級アミン、例えばトリエ
チルアミンが含まれる。テトラヒドロフランはグ
リニヤール試薬モル当たり少なくとも2モルのテ
トラヒドロフランを使用し3−クロロ−2−メチ
ルフエニルマグネシウムクロライドを製造すると
きに好ましい。 グリニヤール試薬のそのようにして製造された
溶液はハロベンゼン中の温い撹はんされた触媒の
混合物に加えることも出来、又はハロベンゼンを
温い(50〜80℃が好ましい)触媒とグリニヤール
試薬溶液の撹はん混合物中に加えることも出来
る。添加の速度は臨界的でないが、比較的速い添
加、即ち0.5〜1.0時間が有利に用いられる。反応
は一般に数時間で完了する。 ハロベンゼンはブロモベンゼン又はヨードベン
ゼンでありうるけれども、ブロモベンゼンが好ま
しい。好ましくは、少なくとも10%モル過剰のハ
ロベンゼンをグリニヤール試薬の生成物へのカツ
プリングを最少にするために使用する。ヨードベ
ンゼンを使用するとビフエニルへより多く自己カ
ツプリングすることになり、ブロモベンゼンを使
用したときよりもクロスカツプリング収率の相対
的な減少を生じる。 一般にグリニヤール試薬に基づいて約0.01〜
1.0好ましくは0.02〜0.5モル%のパラジウム金属
を含有するのに十分なパラジウム金属触媒の触媒
量が十分であり、より多量は実際には所望生成物
をより低い収率に導く。パラジウム金属、例えば
パラジウムブラツクとして市販されているものは
使用できるけれども、要求される少量は重さを計
り取り扱うのが困難であるので、炭素、アルミ
ナ、シリカ又は粘度などの固体支持体上に担持さ
れたパラジウム金属を使用するのが普通は望まし
い。固体支持体としての炭素又はアルミナのいず
れかの上のパラジウム金属は市販されており、そ
の理由で好ましい。本発明で使用される触媒水準
に於いて、触媒回収及び再循環は必要でない。 もしもニツケル触媒が選ばれるのであれば、ニ
ツケル()アセチルアセトネートの触媒量はグ
リニヤール試薬に基づいて0.02〜0.04モル%範囲
が最大収率に対し好ましい。 グリニヤール試薬を調製し、本発明のクロスカ
ツプリング反応を行なう手順は次の実施例に説明
される。 実施例 1 パラジウム金属触媒 A 触媒として炭素上のパラジウム ブロモベンゼン(7.58g,43.8ミリモル)及び
5%の炭素上パラジウム(0.01g,4.83マイクロ
モルのパラジウム金属)を窒素下で100℃で撹は
んした。これに滴下により15時間かけて、Can.J.
Chem.58,2584(1980)で、ミツチルとヤンの方
法で調製された乾燥テトラヒドロフラン(15ml)
中の3−クロロ−2−メチルフエニルマグネシウ
ムクロライド(4.48g,24.2ミリモル)を加え
た。反応混合物を2時間撹はんし、次にガスクロ
マトグラフイにより分析し、これは95.8%のグリ
ニヤール試薬が反応したことを示した。生成した
生成物のうち86.1%が3−クロロ−2−メチル
[1,1′−ビフエニル]でグリニヤール試薬に基
づいて82.5%の収率であつた。本発明の範囲内の
条件下で炭素上のパラジウムを使用して同様に行
なつた実験をまとめると以下の通りである。
【表】 温度で反応物が攪はんされた時間の合計
B 触媒としてアルミナ上のパラジウム ブロモベンゼン(18.9g,120.7ミリモル)及
び5%のアルミナ上パラジウム(0.25g,0.12ミ
リモルのパラジウム金属)を窒素下で80℃で撹は
んした。反応混合物に滴下により1.25時間かけて
乾燥テトラヒドロフラン(15ml)中の3−クロ
ロ−2−メチルフエニルマグネシウムクロライド
(4.48g,24.2ミリモル)の溶液を加えた。完全
に添加した後に混合物をガスクロマトグラフイに
より分析した。反応混合物の分析は98%のグリニ
ヤール試薬が反応したことを示した。生成した生
成物のうち75.2%が3−クロロ−2−メチル
[1,1′−ビフエニル]で、加えたグリニヤール
試薬に基づいて73.5%の収率であつた。 実施例 2 ニツケル()アセチルアセトネート触媒 乾燥窒素雰囲気下で、およそ65mlの乾燥テトラ
ヒドロフラン中のマグネシウム屑(97.3g,4.00
ミリモル)の撹はんされた混合物を65℃に加熱し
た。この温かい混合物に1mlの1,2−ジブロモ
エタンを加えた。温度を約65℃に保持しながら乾
燥テトラヒドロフラン(600ml)中の2,6−ジ
クロロトルエン(322g,2.00モル)を45分間か
けて混合物に加えた。完全に加えた後、反応混合
物を65℃に3時間撹はんした。反応混合物の分析
は溶液の各mlが1.698ミリ当量の3−クロロ−2
−メチルフエニルマグネシウムクロライドを含有
していたことを示した。 乾燥窒素雰囲気下で0.085モルの3−クロロ−
2−メチルフエニルマグネシウムクロライドを含
有する50mlの上記反応混合物を50℃で加熱撹はん
した。ニツケル()アセチルアセトネートハイ
ドレート0.00825g,0.00003モル)を混合物に加
えた。1時間の期間中にブロモベンゼン(18.8
g,0.012モル)を温かい反応混合物に滴下した。
完全に添加後、混合物を50℃で23時間撹はんし
た。混合物を室温に冷却し、20.0mlのn−テトラ
デカンをGLPC分析の内部標準として加えた。生
じる混合物を25mlの0.1N塩酸溶液で洗つた。洗
つた混合物をGLPCで分析すると20.73重量%の
3−クロロ−2−メチル[1,1′−ビフエニル]
を示した。88.9%収率である。 触媒の量を増加順序で並べた他の同様の実験を
次のようにまとめる。
【表】
【表】 (実施例の項の1及び3〜15が実施例で他は比
較例)
JP59503113A 1983-08-19 1984-07-30 触媒されたグリニヤ−ルカツプリング方法 Granted JPS60501410A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/524,706 US4465879A (en) 1983-08-19 1983-08-19 Process to insecticide intermediate
US524706 1983-08-19
US575131 1984-01-30

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Publication Number Publication Date
JPS60501410A JPS60501410A (ja) 1985-08-29
JPH0123451B2 true JPH0123451B2 (ja) 1989-05-02

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CANADIAN JOURNAL OF CHEMISTRY=1980 *

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US4465879A (en) 1984-08-14

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