JPH069559A - 置換された2,3−ジフルオロピリジンの製造方法 - Google Patents
置換された2,3−ジフルオロピリジンの製造方法Info
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pyridine Compounds (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 植物保護剤または医薬の製造のための出発材
料として特に重要である2,3−ジフルオロピリジンの
新規製造方法を提供する。 【構成】 置換された2,3−ハロピリジンをフッ化物
塩と相関移動触媒の存在下に、好ましくは極性非プロト
ン性溶剤中で反応させ、生じる置換された2,3−ジフ
ルオロピリジンを反応混合物から連続的に除去しない。 【効果】 装置の点で実施するのが簡単でありそして製
造された置換された2,3−ジフルオロピリジンを連続
的に蒸留により除去することなく扱うにもかかわらず、
十分な収率および高い空時収量が得られ、また、大量の
純粋なフッ化セシウムの使用を避けることができる。
料として特に重要である2,3−ジフルオロピリジンの
新規製造方法を提供する。 【構成】 置換された2,3−ハロピリジンをフッ化物
塩と相関移動触媒の存在下に、好ましくは極性非プロト
ン性溶剤中で反応させ、生じる置換された2,3−ジフ
ルオロピリジンを反応混合物から連続的に除去しない。 【効果】 装置の点で実施するのが簡単でありそして製
造された置換された2,3−ジフルオロピリジンを連続
的に蒸留により除去することなく扱うにもかかわらず、
十分な収率および高い空時収量が得られ、また、大量の
純粋なフッ化セシウムの使用を避けることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、農薬および医薬のため
の出発材料として特に重要である置換された2,3−ジ
フルオロピリジンの新規製造方法に関する。
の出発材料として特に重要である置換された2,3−ジ
フルオロピリジンの新規製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】別の活性化基、例えば、トリフルオロメ
チル、ニトロまたはシアノ基によって置換さたピリジン
(ヨーロッパ特許出願公開第146,924号公報を参
照)と対比して、例えば、2,3,5−トリクロロピリ
ジンの場合、3位の塩素原子の交換は非常に困難であ
る。なぜならば、2位のフッ素原子によって引き起こさ
れる隣接基効果が極めて小さいからである。
チル、ニトロまたはシアノ基によって置換さたピリジン
(ヨーロッパ特許出願公開第146,924号公報を参
照)と対比して、例えば、2,3,5−トリクロロピリ
ジンの場合、3位の塩素原子の交換は非常に困難であ
る。なぜならば、2位のフッ素原子によって引き起こさ
れる隣接基効果が極めて小さいからである。
【0003】しかし、生成物が、その形成後に直接蒸留
により除去されるならば(半連続方法)、両方の塩素原
子を交換して5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン
とすることは、別の置換された2,3−ジクロロピリジ
ン─これは、それぞれの置換パターンの結果として反応
性に応じて非常に異なり得る─の場合と同様に、十分な
収率で起こる。当該ヨーロッパ特許出願公開第146,
924号公報において、反応性のために、反応は、工業
的に望ましくないが、しかし、ハレキス(halex) 反応に
有利である溶剤ジメチルスルホキシド中で、好ましくは
純粋なフッ化セシウムを同時に使用して、生成物を連続
的に蒸留により除去して行われている。これらの反応条
件─それらはこのタイプの反応には非常に有利である
が、しかし、経済的でなくかつ生態学的に問題がある─
にも拘わらず、理論量の55%未満の収率しか、それに
もかかわず得られない(以下の比較例1を参照;同様に
ヨーロッパ特許出願公開第146,924号公報、例1
1を参照)。しかしながら、蒸留により生成物を連続的
に除去せずに完全にバッチ法で行われ得る方法は、より
低い装置コストのために、工業的に有利である。反応条
件下での生成物の低い安定性およびその低い沸点─この
ことは、使用する装置中のシーリングの問題に導き得る
─のため、形成されたばかりの生成物を直ちに連続的に
除去することは、ヨーロッパ特許出願公開第146,9
24号公報に記載されているように、現在まで重要かつ
必要であると考えられている。
により除去されるならば(半連続方法)、両方の塩素原
子を交換して5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン
とすることは、別の置換された2,3−ジクロロピリジ
ン─これは、それぞれの置換パターンの結果として反応
性に応じて非常に異なり得る─の場合と同様に、十分な
収率で起こる。当該ヨーロッパ特許出願公開第146,
924号公報において、反応性のために、反応は、工業
的に望ましくないが、しかし、ハレキス(halex) 反応に
有利である溶剤ジメチルスルホキシド中で、好ましくは
純粋なフッ化セシウムを同時に使用して、生成物を連続
的に蒸留により除去して行われている。これらの反応条
件─それらはこのタイプの反応には非常に有利である
が、しかし、経済的でなくかつ生態学的に問題がある─
にも拘わらず、理論量の55%未満の収率しか、それに
もかかわず得られない(以下の比較例1を参照;同様に
ヨーロッパ特許出願公開第146,924号公報、例1
1を参照)。しかしながら、蒸留により生成物を連続的
に除去せずに完全にバッチ法で行われ得る方法は、より
低い装置コストのために、工業的に有利である。反応条
件下での生成物の低い安定性およびその低い沸点─この
ことは、使用する装置中のシーリングの問題に導き得る
─のため、形成されたばかりの生成物を直ちに連続的に
除去することは、ヨーロッパ特許出願公開第146,9
24号公報に記載されているように、現在まで重要かつ
必要であると考えられている。
【0004】フッ化カリウムを、溶剤としてのスルホラ
ンの中で使用しても、24時間後の5−クロロ−2,3
−ジフルオロピリジンの収率(GC)は理論量の5%し
かない;転化率は約50%である。5−クロロ−2,3
−ジフルオロピリジンを形成する反応は従って非常にゆ
っくりと進行する。形成の低い速度のために、蒸留によ
る連続的な除去は困難である。このことは、より反応性
の基質、例えば、3−クロロ−2−フルオロ−5−トリ
フルオロメチルピリジンの場合にずっと容易である(ヨ
ーロッパ特許出願公開第146,924号公報、例7参
照)が、その際、ここでも、化学的収率の減少のない、
装置の簡易化および高められた空時収量が、所望される
であろう。
ンの中で使用しても、24時間後の5−クロロ−2,3
−ジフルオロピリジンの収率(GC)は理論量の5%し
かない;転化率は約50%である。5−クロロ−2,3
−ジフルオロピリジンを形成する反応は従って非常にゆ
っくりと進行する。形成の低い速度のために、蒸留によ
る連続的な除去は困難である。このことは、より反応性
の基質、例えば、3−クロロ−2−フルオロ−5−トリ
フルオロメチルピリジンの場合にずっと容易である(ヨ
ーロッパ特許出願公開第146,924号公報、例7参
照)が、その際、ここでも、化学的収率の減少のない、
装置の簡易化および高められた空時収量が、所望される
であろう。
【0005】この反応性の基質3−クロロ−2−フルオ
ロ−5−トリフルオロメイルピリジンで塩素交換を、ヨ
ーロッパ特許出願公開第104,725号公報に従っ
て、蒸留による連続的な除去なしに行う場合、これは、
高価なフッ化セシウムの使用を必要とする。この反応性
の基質および反応性フッ化物を使用しても、収率は未だ
十分でない(このヨーロッパ特許出願公開第104,7
25号公報、例2:理論量の48%を参照)。
ロ−5−トリフルオロメイルピリジンで塩素交換を、ヨ
ーロッパ特許出願公開第104,725号公報に従っ
て、蒸留による連続的な除去なしに行う場合、これは、
高価なフッ化セシウムの使用を必要とする。この反応性
の基質および反応性フッ化物を使用しても、収率は未だ
十分でない(このヨーロッパ特許出願公開第104,7
25号公報、例2:理論量の48%を参照)。
【0006】ドイツ連邦共和国特許出願公開第3,70
0,764号公報には、さらに、2,5−ジクロロピリ
ジンを介してこの生成物をニトロ化しそして還元して
2,5−ジクロロ−3−アミノピジンとし、続いてニト
ロ化してニトロアミノ誘導体にしそしてそれを、三フッ
化硼素エーテル錯化合物で処理することによる2,3−
ジフルオロ−5−クロロピリジンの製造が記載されてお
り、その際、2,5−ジクロロ−3−フルオロピリジン
が得られる。これは、フッ化カリウムおよび/またはフ
ッ化セシウムとの交換反応により所望の生成物に変換さ
れ得る。この非常に長い経路は、欠点として、不十分な
収率、中間体の高い毒性および爆発性ならびに工業的に
望ましくない試薬、三フッ化硼素の使用を有する。
0,764号公報には、さらに、2,5−ジクロロピリ
ジンを介してこの生成物をニトロ化しそして還元して
2,5−ジクロロ−3−アミノピジンとし、続いてニト
ロ化してニトロアミノ誘導体にしそしてそれを、三フッ
化硼素エーテル錯化合物で処理することによる2,3−
ジフルオロ−5−クロロピリジンの製造が記載されてお
り、その際、2,5−ジクロロ−3−フルオロピリジン
が得られる。これは、フッ化カリウムおよび/またはフ
ッ化セシウムとの交換反応により所望の生成物に変換さ
れ得る。この非常に長い経路は、欠点として、不十分な
収率、中間体の高い毒性および爆発性ならびに工業的に
望ましくない試薬、三フッ化硼素の使用を有する。
【0007】2,5−ジクロロ−3−ニトロピリジン
を、同時にニトロ基を除いてフッ素化することによる、
塩素/フッ素交換反応─それは文献(ドイツ連邦共和国
特許出願公開第3,700,779号公報)からも公知
である─は同様に不十分な収率を与える。さらに、ニト
ロ基の交換は、反応過程の問題(硝気)および副反応の
かなりの比率と関連しており、これを抑制するのは困難
である。それ故、高価な塩化セシウムの使用が今まで得
策であった。
を、同時にニトロ基を除いてフッ素化することによる、
塩素/フッ素交換反応─それは文献(ドイツ連邦共和国
特許出願公開第3,700,779号公報)からも公知
である─は同様に不十分な収率を与える。さらに、ニト
ロ基の交換は、反応過程の問題(硝気)および副反応の
かなりの比率と関連しており、これを抑制するのは困難
である。それ故、高価な塩化セシウムの使用が今まで得
策であった。
【0008】ヨーロッパ特許出願公開第178,260
号公報によれば、2,3−ジフルオロ−5−クロロピリ
ジンは、2,5−ジクロロ−3−ニトロピリジンから出
発して、ニトロ基を水素化し、続いてジアゾ化しそして
モネル(Monel) オートクレーブ内でフッ化水素中でジア
ゾ基を交換し続いて、フッ化カリウムおよびフッ化セシ
ウム(6:1)とのハレキス反応により2位にフッ素原
子を導入することにより製造され得る。より良好な収率
がこの方法で得られるが、この方法もまた多くの工程を
有しそして無水フッ化水素を取り扱う際の腐蝕問題(経
済的でない装置)を伴う;さらに、それは、安価なアル
カリ金属フッ化物を用いて一段階で両方のフッ素原子を
導入することに、経済的に及び得ない。
号公報によれば、2,3−ジフルオロ−5−クロロピリ
ジンは、2,5−ジクロロ−3−ニトロピリジンから出
発して、ニトロ基を水素化し、続いてジアゾ化しそして
モネル(Monel) オートクレーブ内でフッ化水素中でジア
ゾ基を交換し続いて、フッ化カリウムおよびフッ化セシ
ウム(6:1)とのハレキス反応により2位にフッ素原
子を導入することにより製造され得る。より良好な収率
がこの方法で得られるが、この方法もまた多くの工程を
有しそして無水フッ化水素を取り扱う際の腐蝕問題(経
済的でない装置)を伴う;さらに、それは、安価なアル
カリ金属フッ化物を用いて一段階で両方のフッ素原子を
導入することに、経済的に及び得ない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】それ故、本発明の目的
は、従来技術の欠点を避けること、そして特に、置換さ
れた2,3−ジフルオロピリジンの製造方法を利用でき
るようにすることであり、それは、装置の点で実施する
のが簡単でありそして製造された置換された2,3−ジ
フルオロピリジンを連続的に蒸留により除去することな
く扱うにもかかわらず、十分な収率および高い空時収量
を、従って低い装置コストで与える、そして、大量の純
粋なフッ化セシウムの使用を避ける。
は、従来技術の欠点を避けること、そして特に、置換さ
れた2,3−ジフルオロピリジンの製造方法を利用でき
るようにすることであり、それは、装置の点で実施する
のが簡単でありそして製造された置換された2,3−ジ
フルオロピリジンを連続的に蒸留により除去することな
く扱うにもかかわらず、十分な収率および高い空時収量
を、従って低い装置コストで与える、そして、大量の純
粋なフッ化セシウムの使用を避ける。
【0010】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、置換された2,3−ジクロロピリジン、
置換された2−クロロ−3−フルオロピリジンおよび置
換された3−クロロ−2−フルオロピリジンからなる群
からの置換された2,3−ジハロピリジンを、フッ化カ
リウム、フッ化ルビジウムおよびテトラアルキル(C1
〜C18)アンモニウムフルオリドまたはその混合物ある
いはこれらのフッ化物の混合物からなる群からのフッ化
物塩単独とまたはフッ化セシウムと互いに混合したもの
と(その際、混合物中のフッ化セシウムの割合はせいぜ
い50重量%である)、相間移動触媒の存在下にそして
好ましくは極性非プロトン性溶剤中で、この方法で生じ
る置換された2,3−ジフルオロピリジンを反応混合物
から連続的に除去しないで反応させることを特徴とす
る、置換された2,3−ジフルオロピリジン、好ましく
は5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンの製造方法
を提案する。
め、本発明は、置換された2,3−ジクロロピリジン、
置換された2−クロロ−3−フルオロピリジンおよび置
換された3−クロロ−2−フルオロピリジンからなる群
からの置換された2,3−ジハロピリジンを、フッ化カ
リウム、フッ化ルビジウムおよびテトラアルキル(C1
〜C18)アンモニウムフルオリドまたはその混合物ある
いはこれらのフッ化物の混合物からなる群からのフッ化
物塩単独とまたはフッ化セシウムと互いに混合したもの
と(その際、混合物中のフッ化セシウムの割合はせいぜ
い50重量%である)、相間移動触媒の存在下にそして
好ましくは極性非プロトン性溶剤中で、この方法で生じ
る置換された2,3−ジフルオロピリジンを反応混合物
から連続的に除去しないで反応させることを特徴とす
る、置換された2,3−ジフルオロピリジン、好ましく
は5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンの製造方法
を提案する。
【0011】本発明による方法で使用される置換された
2,3−ハロピリジンは、一般に、一置換または二置
換、好ましくは一置換されている。これらの置換された
2,3−ハロピリジンは好ましくは式(I)
2,3−ハロピリジンは、一般に、一置換または二置
換、好ましくは一置換されている。これらの置換された
2,3−ハロピリジンは好ましくは式(I)
【0012】
【化2】 〔式中Xはハロゲン、好ましくはフッ素、塩素もしくは
臭素または別の電気陰性基、例えばシアノ基もしくはト
リフルオロメチル基、好ましくはトリフルオロメチル基
であり、Y1 /Y2 は、互いに無関係に、フッ素または
塩素であるが、しかしながら、両基は同時にフッ素では
なく、そしてnは1または2、好ましくは1である。〕
で表される。
臭素または別の電気陰性基、例えばシアノ基もしくはト
リフルオロメチル基、好ましくはトリフルオロメチル基
であり、Y1 /Y2 は、互いに無関係に、フッ素または
塩素であるが、しかしながら、両基は同時にフッ素では
なく、そしてnは1または2、好ましくは1である。〕
で表される。
【0013】本発明によれば、特に基X(n=1である
場合)が5位または6位にある当該出発化合物(I)が
使用される。これらの例は、2,3,5−トリクロロピ
リジン、2,3,6−トリクロロピリジン、2,3,
5,6−テトラクロロピリジン、2,3−ジクロロ−5
−トリフルオロメチルピリジン、2,3−ジクロロ−5
−シアノピリジン、3,5−ジクロロ−2−フルオロピ
リジンまたは2,5−ジクロロ−3−フルオロピリジン
である。
場合)が5位または6位にある当該出発化合物(I)が
使用される。これらの例は、2,3,5−トリクロロピ
リジン、2,3,6−トリクロロピリジン、2,3,
5,6−テトラクロロピリジン、2,3−ジクロロ−5
−トリフルオロメチルピリジン、2,3−ジクロロ−5
−シアノピリジン、3,5−ジクロロ−2−フルオロピ
リジンまたは2,5−ジクロロ−3−フルオロピリジン
である。
【0014】これらの出発化合物の製造は従来技術であ
る。例えば、2,3,5−トリクロロピリジンは公知の
方法で、クロラールおよびアクリロニトリルからまたは
トリクロロアセトニトリルおよびアクロレインから銅
(I)触媒を用いて製造され得る(E. Steiner, P. Mar
tin, D. Bellus, Helv. Chim. Acta, 65 (3) (1982), 9
83-985; ソビエト連邦特許第1,583,416号明細
書;ソビエト連邦特許第1,182,035号明細
書)。さらに別の合成経路は、3,5−ジクロロ−2−
ピリドンを、オキシ塩化リンを用いて塩素化することで
あり(日本国特許出願公開第54/059,283号公
報)、その際、前者は、例えば、6−ヒドロキシニコチ
ン酸の塩素化によるか(ヨーロッパ特許出願公開第20
6,293号公報)または多段階方法で2−ピリドンか
ら(日本国特許出願公開第01/075,468号公
報)または2−アミノピリジンから塩素化およびジアゾ
化合物の沸騰によるか(日本国特許出願公開第54/0
59,283号公報)または2−ピリドンの簡単な塩素
化によるか(Cava, Bhattacharyya, J. Org. Chem. 23
(1958) 1614)のいずれかで入手される。
る。例えば、2,3,5−トリクロロピリジンは公知の
方法で、クロラールおよびアクリロニトリルからまたは
トリクロロアセトニトリルおよびアクロレインから銅
(I)触媒を用いて製造され得る(E. Steiner, P. Mar
tin, D. Bellus, Helv. Chim. Acta, 65 (3) (1982), 9
83-985; ソビエト連邦特許第1,583,416号明細
書;ソビエト連邦特許第1,182,035号明細
書)。さらに別の合成経路は、3,5−ジクロロ−2−
ピリドンを、オキシ塩化リンを用いて塩素化することで
あり(日本国特許出願公開第54/059,283号公
報)、その際、前者は、例えば、6−ヒドロキシニコチ
ン酸の塩素化によるか(ヨーロッパ特許出願公開第20
6,293号公報)または多段階方法で2−ピリドンか
ら(日本国特許出願公開第01/075,468号公
報)または2−アミノピリジンから塩素化およびジアゾ
化合物の沸騰によるか(日本国特許出願公開第54/0
59,283号公報)または2−ピリドンの簡単な塩素
化によるか(Cava, Bhattacharyya, J. Org. Chem. 23
(1958) 1614)のいずれかで入手される。
【0015】2,3,6−トリクロロピリジンは、例え
ば、2,6−ジクロロピリジンを塩素化して(ヨーロッ
パ特許第239,904号明細書)、エタノール/トリ
エチルアミンおよび水酸化ナトリウム溶液中でペンタク
ロロピリジンをヒドラジンで処理して(米国特許第3,
947,457号明細書)、および選択的にペンタクロ
ロピリジンを水素化アルミニウムリチウムで還元して
(F. Binns, S.M. Roberts, H. Suschitzky, J. Chem.
Soc. C, (1970) (10), 1375-1380; J. Chem. Soc. D (1
969) (20), 1211-1212) 得られる。この方法で2,3,
5,6−テトラクロロピリジンが、もしより少ない還元
体が使用されるならば、同様に得られ得る。
ば、2,6−ジクロロピリジンを塩素化して(ヨーロッ
パ特許第239,904号明細書)、エタノール/トリ
エチルアミンおよび水酸化ナトリウム溶液中でペンタク
ロロピリジンをヒドラジンで処理して(米国特許第3,
947,457号明細書)、および選択的にペンタクロ
ロピリジンを水素化アルミニウムリチウムで還元して
(F. Binns, S.M. Roberts, H. Suschitzky, J. Chem.
Soc. C, (1970) (10), 1375-1380; J. Chem. Soc. D (1
969) (20), 1211-1212) 得られる。この方法で2,3,
5,6−テトラクロロピリジンが、もしより少ない還元
体が使用されるならば、同様に得られ得る。
【0016】出発化合物としてさらに使用される2,3
−ジクロロ−5−トリフルオロメチルピリジンは、2,
2−ジクロロ−3,3,3−トリフルオロプロピオンア
ルデヒドおよびアクリロニトリルから銅(I)触媒を用
いて製造され得る(米国特許第4,469,896号明
細書)。2,3−ジクロロ−5−トリクロロメチルピリ
ジンとフッ化水素との反応(ヨーロッパ特許第110,
690号明細書)は同様に可能であり、その際、トリク
ロロメチル化合物のほうは、金属カルボニル触媒を用い
て2−クロロ−5−トリクロロチルピリジンを塩素化す
ることにより製造され得る(米国特許第4,331,8
11号明細書)。
−ジクロロ−5−トリフルオロメチルピリジンは、2,
2−ジクロロ−3,3,3−トリフルオロプロピオンア
ルデヒドおよびアクリロニトリルから銅(I)触媒を用
いて製造され得る(米国特許第4,469,896号明
細書)。2,3−ジクロロ−5−トリクロロメチルピリ
ジンとフッ化水素との反応(ヨーロッパ特許第110,
690号明細書)は同様に可能であり、その際、トリク
ロロメチル化合物のほうは、金属カルボニル触媒を用い
て2−クロロ−5−トリクロロチルピリジンを塩素化す
ることにより製造され得る(米国特許第4,331,8
11号明細書)。
【0017】本発明による方法によって得られ得る置換
された2,3−ジフルオロピリジンは、好ましくは、式
(II)
された2,3−ジフルオロピリジンは、好ましくは、式
(II)
【0018】
【化3】 〔式中、Xおよびnは上記式(I)と同一の意味を有す
る。〕で表される。当該化合物は、ここでは、好ましく
は5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンである。
る。〕で表される。当該化合物は、ここでは、好ましく
は5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンである。
【0019】これらの物質は、農薬および医薬の製造の
ための重要な出発材料である。例えば、5−クロロ−
2,3−ジフルオロピリジンは、ピリジニルオキシフェ
ノキシアルカンカルボン酸誘導体─これは特に有用な特
性を持つ除草剤である─の製造に使用され得る(ヨーロ
ッパ特許出願公開第97,460号公報;第142,3
28号公報;第248,968号公報および第296,
518号公報ならびに米国特許第4,750,931号
明細書および4,935,051号明細書を参照)。本
発明により得られ得る2,3−ジフルオロ−5−トリフ
ルオロメチルピリジン(ヨーロッパ特許出願公開第10
4,715号明細書を同様に参照)は、5−シアノ−
2,3−ジフルオロピリジンと同様に、植物保護剤中に
含まれる活性化合物のための構成単位として使用され得
る(ヨーロッパ特許出願公開第97,460号公報)。
2,3,6−トリフルオロピリジン─これは、X=Cl
(この場合三重の塩素交換)またはX=F(二重の塩素
交換)およびn=1の化合物(I)から本発明により製
造され得る─は、ナフチリジンカルボン酸系の抗菌物質
のための出発材料として使用され得る(H. Koga, A. It
oh, S. Murayama, S. Suzue, T. Irikura, J. Med. Che
m. 23 (1980), 1358; H. Egawa, T. Miyamoto, A. Mina
mida, Y. Nishimura, H. Okada, H. Uno, J. Matsumot
o, J. Med. Chem.27 (1984), 1543;ヨーロッパ特許出願
公開第153,828号公報およびヨーロッパ特許出願
公開第388,298号公報)。
ための重要な出発材料である。例えば、5−クロロ−
2,3−ジフルオロピリジンは、ピリジニルオキシフェ
ノキシアルカンカルボン酸誘導体─これは特に有用な特
性を持つ除草剤である─の製造に使用され得る(ヨーロ
ッパ特許出願公開第97,460号公報;第142,3
28号公報;第248,968号公報および第296,
518号公報ならびに米国特許第4,750,931号
明細書および4,935,051号明細書を参照)。本
発明により得られ得る2,3−ジフルオロ−5−トリフ
ルオロメチルピリジン(ヨーロッパ特許出願公開第10
4,715号明細書を同様に参照)は、5−シアノ−
2,3−ジフルオロピリジンと同様に、植物保護剤中に
含まれる活性化合物のための構成単位として使用され得
る(ヨーロッパ特許出願公開第97,460号公報)。
2,3,6−トリフルオロピリジン─これは、X=Cl
(この場合三重の塩素交換)またはX=F(二重の塩素
交換)およびn=1の化合物(I)から本発明により製
造され得る─は、ナフチリジンカルボン酸系の抗菌物質
のための出発材料として使用され得る(H. Koga, A. It
oh, S. Murayama, S. Suzue, T. Irikura, J. Med. Che
m. 23 (1980), 1358; H. Egawa, T. Miyamoto, A. Mina
mida, Y. Nishimura, H. Okada, H. Uno, J. Matsumot
o, J. Med. Chem.27 (1984), 1543;ヨーロッパ特許出願
公開第153,828号公報およびヨーロッパ特許出願
公開第388,298号公報)。
【0020】本発明による適当なフッ化物塩は、好まし
くはフッ化カリウムまたはテトラアルキル(C1 〜
C18)−アンモニウムフルオリドおよび互いのまたはフ
ッ化セシウムとの適当な混合物であり、その際、これら
の、フッ化セシウムとの混合物は、せいぜい50重量%
のフッ化セシウムを含む。少なくとも75重量%のフッ
化カリウムを含むフッ化物混合物が好ましくは使用され
る;このタイプの混合物は、特に、少なくとも90重量
%のフッ化カリウムおよびせいぜい10重量%のフッ化
セシウムからなる。本発明による90重量%のフッ化カ
リウムおよび10重量%のフッ化セシウムの混合物(例
を参照)は、「フッ化カリウム/フッ化セシウム(9:
1)」と称しそして60重量%のフッ化カリウムおよび
40重量%のフッ化ルビジウムの混合物は「フッ化カリ
ウム/フッ化ルビジウム(3:2)」と呼称される。さ
らに好ましい実施態様において、使用されるフッ化物塩
はフッ化カリウムのみである。
くはフッ化カリウムまたはテトラアルキル(C1 〜
C18)−アンモニウムフルオリドおよび互いのまたはフ
ッ化セシウムとの適当な混合物であり、その際、これら
の、フッ化セシウムとの混合物は、せいぜい50重量%
のフッ化セシウムを含む。少なくとも75重量%のフッ
化カリウムを含むフッ化物混合物が好ましくは使用され
る;このタイプの混合物は、特に、少なくとも90重量
%のフッ化カリウムおよびせいぜい10重量%のフッ化
セシウムからなる。本発明による90重量%のフッ化カ
リウムおよび10重量%のフッ化セシウムの混合物(例
を参照)は、「フッ化カリウム/フッ化セシウム(9:
1)」と称しそして60重量%のフッ化カリウムおよび
40重量%のフッ化ルビジウムの混合物は「フッ化カリ
ウム/フッ化ルビジウム(3:2)」と呼称される。さ
らに好ましい実施態様において、使用されるフッ化物塩
はフッ化カリウムのみである。
【0021】約0.9〜約5、好ましくは約1〜約2そ
して特に好ましくは約1〜約1.5当量のフッ化物塩が
交換すべき塩素原子あたり使用される。本発明による交
換反応は、好ましくは、極性非プロトン性溶剤中で行わ
れる。適当な溶剤は、例えば、スルホラン(テトラメチ
レンスルホン)、テトラメチレンスルホキシド(TMS
O)、N,N−ジエチルアセタミド、N,N−ジメチル
アセタミド(DMAc)、N,N−ジメチルホルムアミ
ド(DMF)、N−メチルピロリドン(NMP)、ジメ
チルスルホキシド(DMSO)、ジメチルスルホン、ジ
フェニルスルホキシド、ジフェニルスルホン、テトラメ
チルウレア、テトラ−n−ブチルウレア、1,3−ジメ
チルイミダゾリジン−2−オン(DMI)またはこのよ
うな溶剤の混合物である。テトラメチレンスルホン(ス
ルホラン)、N,N−ジメチルアセタミド(DMAc)
および1,3−ジメチルイミダゾリジン−2−オン(D
MI)が好ましくは使用される;テトラメチレンスルホ
ン(スルホラン)および1,3−ジメチルイミダゾリジ
ン−2−オン(DMI)が特に好ましい。
して特に好ましくは約1〜約1.5当量のフッ化物塩が
交換すべき塩素原子あたり使用される。本発明による交
換反応は、好ましくは、極性非プロトン性溶剤中で行わ
れる。適当な溶剤は、例えば、スルホラン(テトラメチ
レンスルホン)、テトラメチレンスルホキシド(TMS
O)、N,N−ジエチルアセタミド、N,N−ジメチル
アセタミド(DMAc)、N,N−ジメチルホルムアミ
ド(DMF)、N−メチルピロリドン(NMP)、ジメ
チルスルホキシド(DMSO)、ジメチルスルホン、ジ
フェニルスルホキシド、ジフェニルスルホン、テトラメ
チルウレア、テトラ−n−ブチルウレア、1,3−ジメ
チルイミダゾリジン−2−オン(DMI)またはこのよ
うな溶剤の混合物である。テトラメチレンスルホン(ス
ルホラン)、N,N−ジメチルアセタミド(DMAc)
および1,3−ジメチルイミダゾリジン−2−オン(D
MI)が好ましくは使用される;テトラメチレンスルホ
ン(スルホラン)および1,3−ジメチルイミダゾリジ
ン−2−オン(DMI)が特に好ましい。
【0022】本発明による方法は別の溶剤中でも行われ
ることができる。このために適当なものは非極性溶剤、
例えば、ベンゾニトリル、クロロナフタレン、クロロベ
ンゼン、ジクロロベンゼン、キシレンまたはトルエンで
ある。溶剤の添加なしに溶融物中で反応を行うことも、
本発明によれば可能である。
ることができる。このために適当なものは非極性溶剤、
例えば、ベンゾニトリル、クロロナフタレン、クロロベ
ンゼン、ジクロロベンゼン、キシレンまたはトルエンで
ある。溶剤の添加なしに溶融物中で反応を行うことも、
本発明によれば可能である。
【0023】使用される相間移動触媒は第四アンモニウ
ムまたはホスホニウム塩であり得る。適当な化合物の中
で、次のものを挙げることができる:テトラアルキル−
(C 1 〜C18)−アンモニムクロリド、ブロミドまたは
フルオリド、テトアアルキル−(C1 〜C18)ホスホニ
ウムクロリドまたはブロミド、テトラフェニルホスホニ
ウムクロリドまたはブロミド、および(フェニル)
m (アルキル(C1 〜C18))n ホスホニウムクロリド
またはブロミド(但し、m=1〜3、n=3〜1そして
m+n=4)。これらの塩の混合物も使用できる。反応
すべき個々の化合物のための触媒の適当な選択─それは
2,3の機械的な試験によって容易に決定され得る─
で、ヨーロッパ特許出願公開第146,924号公報に
記載の方法によるよりも、明らかにより良い空時収量お
よび化学的収率が得られる;さらに、本発明による装置
不動時間および全装置コストは著しくより好ましい。
ムまたはホスホニウム塩であり得る。適当な化合物の中
で、次のものを挙げることができる:テトラアルキル−
(C 1 〜C18)−アンモニムクロリド、ブロミドまたは
フルオリド、テトアアルキル−(C1 〜C18)ホスホニ
ウムクロリドまたはブロミド、テトラフェニルホスホニ
ウムクロリドまたはブロミド、および(フェニル)
m (アルキル(C1 〜C18))n ホスホニウムクロリド
またはブロミド(但し、m=1〜3、n=3〜1そして
m+n=4)。これらの塩の混合物も使用できる。反応
すべき個々の化合物のための触媒の適当な選択─それは
2,3の機械的な試験によって容易に決定され得る─
で、ヨーロッパ特許出願公開第146,924号公報に
記載の方法によるよりも、明らかにより良い空時収量お
よび化学的収率が得られる;さらに、本発明による装置
不動時間および全装置コストは著しくより好ましい。
【0024】相間移動触媒の量は一般に、使用したフッ
化物塩の量に対して、20重量%まで、好ましくは3〜
15重量%そして特に好ましくは3〜8重量%である。
同様に使用できる相間移動触媒は、アルキレン基が2〜
6個の炭素原子、好ましくは2および/または3個の炭
素原子を含む、すなわち、好ましくはエチレンおよび/
またはプロピレン基でありそして特にエチレン基だけで
ある、オリゴ−またはポリアルキレングリコールジメチ
ルエーテルである。これらの化合物中のO−エチレン
(グリコール)単位(−O−CH2 −CH2 −)および
/またはO−プロピレン単位の数は、n=4(例えばテ
トラエチレングリコールジメチルエーテル)〜約n=1
50であり得る;しかしながら、好ましくは、重合度が
n=4〜n=25であるエーテルが使用される。3個よ
り多い炭素原子を有するアルキレン基の場合、nは一般
に6より大きくない。これらのエーテル、特にグリコー
ルエーテルの使用量は、概ね、フッ化物塩の使用量に対
して、約0.5重量%〜約200重量%、好ましくは約
5〜約100重量%そして特に好ましくは約10〜約5
0重量%である。これらの化合物の使用の特別な利点
は、グリコールエーテルが反応温度で一般に液体である
ので、通常対応してより少ない溶剤を使用できることで
ある。これらのエーテルの互いの混合物およびこれらの
エーテル(単独でまたは混合状態で)と第四アンモニウ
ムまたはホスホニウム塩との混合物、好ましくはグリコ
ールエーテルと第四ホスホニウム塩との混合物も使用さ
れ得る。
化物塩の量に対して、20重量%まで、好ましくは3〜
15重量%そして特に好ましくは3〜8重量%である。
同様に使用できる相間移動触媒は、アルキレン基が2〜
6個の炭素原子、好ましくは2および/または3個の炭
素原子を含む、すなわち、好ましくはエチレンおよび/
またはプロピレン基でありそして特にエチレン基だけで
ある、オリゴ−またはポリアルキレングリコールジメチ
ルエーテルである。これらの化合物中のO−エチレン
(グリコール)単位(−O−CH2 −CH2 −)および
/またはO−プロピレン単位の数は、n=4(例えばテ
トラエチレングリコールジメチルエーテル)〜約n=1
50であり得る;しかしながら、好ましくは、重合度が
n=4〜n=25であるエーテルが使用される。3個よ
り多い炭素原子を有するアルキレン基の場合、nは一般
に6より大きくない。これらのエーテル、特にグリコー
ルエーテルの使用量は、概ね、フッ化物塩の使用量に対
して、約0.5重量%〜約200重量%、好ましくは約
5〜約100重量%そして特に好ましくは約10〜約5
0重量%である。これらの化合物の使用の特別な利点
は、グリコールエーテルが反応温度で一般に液体である
ので、通常対応してより少ない溶剤を使用できることで
ある。これらのエーテルの互いの混合物およびこれらの
エーテル(単独でまたは混合状態で)と第四アンモニウ
ムまたはホスホニウム塩との混合物、好ましくはグリコ
ールエーテルと第四ホスホニウム塩との混合物も使用さ
れ得る。
【0025】使用されるフッ化物塩がテトラアルキル
(C1 〜C18)アンモニウムフルオリドである場合、さ
らに別の相間移動触媒の添加は不要である。なぜなら
ば、当該フッ化物塩そのものが、このように、化学量論
的およびより多い量で使用され得るものの1つであるか
らである。
(C1 〜C18)アンモニウムフルオリドである場合、さ
らに別の相間移動触媒の添加は不要である。なぜなら
ば、当該フッ化物塩そのものが、このように、化学量論
的およびより多い量で使用され得るものの1つであるか
らである。
【0026】本発明による反応が行われる温度は、約1
20℃〜約250℃、好ましくは約170℃〜約230
℃そして特に好ましくは約190〜215℃の範囲内に
あるのが好都合である。本質的にはその際、本発明によ
れば、得られる生成物を反応混合物から蒸留により除去
しない。交換反応─それは使用する温度に応じて、概
ね、約3〜約20時間、好ましくは約5〜約8時間続く
─が終わったら、所望の交換生成物を、未反応出発生成
物からおよび副産物、例えば、一フッ素化および、場合
により、三フッ素化生成物、ならびに、可能な異性化生
成物から分離する。一般に、これは、分別蒸留によって
行われ、その際、先ず、反応塩を一般に濾過により分離
し、次いで濾過ケーキを有機溶剤で洗浄し続いて母液を
分別する。得られる粗留出物を続いて微細分別にふする
ために、より高い揮発性の成分を反応混合物から蒸留に
より除去することも実行可能である。溶剤はこの方法
で、別々に再利用される。さらに、水性仕上げ処理も可
能であり、その際、反応混合物は、抽出により水相から
得られそしてクロマトグラフィー法により精製される。
特に適当な抽出剤は非極性有機溶剤、例えば、クロロヘ
キサンまたはキシレンである(実施例も参照)。さら
に、精製のために、溶融結晶化も使用できる。
20℃〜約250℃、好ましくは約170℃〜約230
℃そして特に好ましくは約190〜215℃の範囲内に
あるのが好都合である。本質的にはその際、本発明によ
れば、得られる生成物を反応混合物から蒸留により除去
しない。交換反応─それは使用する温度に応じて、概
ね、約3〜約20時間、好ましくは約5〜約8時間続く
─が終わったら、所望の交換生成物を、未反応出発生成
物からおよび副産物、例えば、一フッ素化および、場合
により、三フッ素化生成物、ならびに、可能な異性化生
成物から分離する。一般に、これは、分別蒸留によって
行われ、その際、先ず、反応塩を一般に濾過により分離
し、次いで濾過ケーキを有機溶剤で洗浄し続いて母液を
分別する。得られる粗留出物を続いて微細分別にふする
ために、より高い揮発性の成分を反応混合物から蒸留に
より除去することも実行可能である。溶剤はこの方法
で、別々に再利用される。さらに、水性仕上げ処理も可
能であり、その際、反応混合物は、抽出により水相から
得られそしてクロマトグラフィー法により精製される。
特に適当な抽出剤は非極性有機溶剤、例えば、クロロヘ
キサンまたはキシレンである(実施例も参照)。さら
に、精製のために、溶融結晶化も使用できる。
【0027】ジ(トリ)クロロ化合物を使用する場合、
本発明による方法は一工程、あるいは二工程として実施
され得る。後者の場合、関連するジ(トリ)クロロ化合
物、例えば、2,3,5−トリクロロピリジンを先ず反
応させて対応するモノフルオロ化合物としそしてこの場
合に得られる反応混合物をモノフルオロ化合物の単離な
しに続いて第二工程でさらに別のフッ化物塩とそして、
場合により、第一工程と比較して高められた温度で、反
応させて所望のジ(トリ)フルオロ化合物とする。
本発明による方法は一工程、あるいは二工程として実施
され得る。後者の場合、関連するジ(トリ)クロロ化合
物、例えば、2,3,5−トリクロロピリジンを先ず反
応させて対応するモノフルオロ化合物としそしてこの場
合に得られる反応混合物をモノフルオロ化合物の単離な
しに続いて第二工程でさらに別のフッ化物塩とそして、
場合により、第一工程と比較して高められた温度で、反
応させて所望のジ(トリ)フルオロ化合物とする。
【0028】本発明による方法は、特に有利であること
がわかる。なぜならば、例えば5−クロロ−2,3−ジ
フルオロピリジンのための代わりの製造方法で生ずるよ
うな、工業的製造の際の方法技術上の困難性を避けるこ
とができるからである。ここでは特に材料の問題および
複雑な装置技術を挙げることができる。この直接方法に
よりさらに合成の多段階性が回避される。噴霧乾燥した
アルカリ金属フッ化物を本発明による方法で使用するこ
とは、この場合、部分的に反応時間を短縮するが、絶対
的に必要とは限らない。反応は酸結合剤、例えばアルカ
リ金属およびアルカリ土類金属炭酸塩または塩基性酸化
物、例えば、酸化マグネシウム、あるいは適当な混合物
を添加して行うこともできる。フッ化物塩の量に対し
て、約1〜約10重量%、好ましくは約4〜約6重量%
の量で使用される炭酸カリウムは、これと関連して特に
好ましい。酸結合剤は、一般に、反応の進行に本質的な
ものではない。反応速度が反応の間のフッ化水素の形成
により著しく減ぜられる場合もある。この場合、このよ
うな酸捕捉剤の存在下に作業して、装置腐蝕を避けるこ
とが特に同様に好都合である。これらの化合物を反応混
合物または粗生成物の分別の間に使用することは、分別
プラント中の腐蝕の理由から、所望され得、その際、こ
れに関連して、酸化マグネシウムが特に好ましい。この
目的のために、使用される蒸留残液の合計量に対して、
約10重量%まで、好ましくは3〜8重量%の酸捕捉剤
が、分別蒸留器に添加される。
がわかる。なぜならば、例えば5−クロロ−2,3−ジ
フルオロピリジンのための代わりの製造方法で生ずるよ
うな、工業的製造の際の方法技術上の困難性を避けるこ
とができるからである。ここでは特に材料の問題および
複雑な装置技術を挙げることができる。この直接方法に
よりさらに合成の多段階性が回避される。噴霧乾燥した
アルカリ金属フッ化物を本発明による方法で使用するこ
とは、この場合、部分的に反応時間を短縮するが、絶対
的に必要とは限らない。反応は酸結合剤、例えばアルカ
リ金属およびアルカリ土類金属炭酸塩または塩基性酸化
物、例えば、酸化マグネシウム、あるいは適当な混合物
を添加して行うこともできる。フッ化物塩の量に対し
て、約1〜約10重量%、好ましくは約4〜約6重量%
の量で使用される炭酸カリウムは、これと関連して特に
好ましい。酸結合剤は、一般に、反応の進行に本質的な
ものではない。反応速度が反応の間のフッ化水素の形成
により著しく減ぜられる場合もある。この場合、このよ
うな酸捕捉剤の存在下に作業して、装置腐蝕を避けるこ
とが特に同様に好都合である。これらの化合物を反応混
合物または粗生成物の分別の間に使用することは、分別
プラント中の腐蝕の理由から、所望され得、その際、こ
れに関連して、酸化マグネシウムが特に好ましい。この
目的のために、使用される蒸留残液の合計量に対して、
約10重量%まで、好ましくは3〜8重量%の酸捕捉剤
が、分別蒸留器に添加される。
【0029】本発明による方法は減ぜられた圧力、高め
られた圧力または大気圧で行われ得る。反応成分の沸騰
を避けるため、高めれた圧力で作業するのが好ましい。
なぜならば、ある環境下で、反応成分の沸騰は、経済上
かつ職業衛生上の理由から望ましくない損失を導き得る
からである。
られた圧力または大気圧で行われ得る。反応成分の沸騰
を避けるため、高めれた圧力で作業するのが好ましい。
なぜならば、ある環境下で、反応成分の沸騰は、経済上
かつ職業衛生上の理由から望ましくない損失を導き得る
からである。
【0030】
【発明の効果】既知の方法と比較して、特に、蒸留によ
る生成物の除去を伴って行われる方法と比較して、本発
明による方法は実質的に、驚くべき利点を有している。
既知の方法では、付加的にさらに反応させなければなら
ない中間体の実質的な量なしで、生成物を蒸留により一
様に除去することを確実にするため、複雑な開放−およ
び閉鎖−ループ制御技術が必要であるが、これにもかか
わらず、続く精製分別が常に付加的に必要である。この
ために主として必要とされる、反応装置への蒸留付属品
は、一般に、据え付けられたプラントに取り付けられて
いない。さらに、反応条件下での蒸留による除去の際
に、開放−および閉鎖−ループ制御ユニットが完全に確
かに作動しない時に、凝縮できない場合もある低沸点成
分の結果として、衛生上の問題が生じ得るが、それは、
処理した物質類の場合に非常に重要である。本発明によ
る方法でのように、続く蒸留の間に、生成物および次の
バッチに再利用されるフラクションの十分な純度が達成
され得、その結果、全体的にみて実質的により簡単なそ
して、特に、簡単な蒸留だけの結果として、安価な仕上
げ処理となる。大部分の液体成分が反応の間に混合物か
ら除去されそして塩および主として樹脂質の副産物が後
に残るので、反応混合物の攪拌性を確実にするために、
大量の溶剤が必要とされる。本発明による方法は、その
結果、さらに、より少量の溶剤を使用してまたは、溶剤
なしで、溶融物の中で行われることができるという利点
を有し、その結果、空時収量、従ってプラントの容量が
実質的に高められ得る。本発明による相間移動触媒の使
用のため、文献から公知の方法において知られているよ
うな、大量の、高価なフッ化セシウムまたはジメチルス
ルホキシドの使用なしでかつ実質的な分解なしで、広範
な反応がさらに起こる。明らかにより低い分解率のた
め、樹脂質の従って未知の副産物の量は非常に減少す
る。その結果、焼却しまたは捨てなければならない材料
がより少なくなるので、経済的な利点に加えて、生態学
的な利点も達成される。反応した反応塩を再加工する可
能性も同様により簡単になる。なぜならば、これらは、
より少ない有機不純物に冒されているからである。公知
の方法(例えばヨーロッパ特許出願第146,942号
明細書)から得られるような、より強く汚染された塩の
場合、塩の仕上げ処理および再利用は、バッチによれ
ば、不可能であった。本発明による方法において工業上
の理由から溶剤が使用される場合、いずれの場合にも、
ジメチルスルホキシドの使用は必要でない。これは、工
業的適用において、より高い毒性、皮膚透過性および非
常に迷惑な臭気、特に熱応力によるもののために、例外
的な場合にだけ使用され得る。
る生成物の除去を伴って行われる方法と比較して、本発
明による方法は実質的に、驚くべき利点を有している。
既知の方法では、付加的にさらに反応させなければなら
ない中間体の実質的な量なしで、生成物を蒸留により一
様に除去することを確実にするため、複雑な開放−およ
び閉鎖−ループ制御技術が必要であるが、これにもかか
わらず、続く精製分別が常に付加的に必要である。この
ために主として必要とされる、反応装置への蒸留付属品
は、一般に、据え付けられたプラントに取り付けられて
いない。さらに、反応条件下での蒸留による除去の際
に、開放−および閉鎖−ループ制御ユニットが完全に確
かに作動しない時に、凝縮できない場合もある低沸点成
分の結果として、衛生上の問題が生じ得るが、それは、
処理した物質類の場合に非常に重要である。本発明によ
る方法でのように、続く蒸留の間に、生成物および次の
バッチに再利用されるフラクションの十分な純度が達成
され得、その結果、全体的にみて実質的により簡単なそ
して、特に、簡単な蒸留だけの結果として、安価な仕上
げ処理となる。大部分の液体成分が反応の間に混合物か
ら除去されそして塩および主として樹脂質の副産物が後
に残るので、反応混合物の攪拌性を確実にするために、
大量の溶剤が必要とされる。本発明による方法は、その
結果、さらに、より少量の溶剤を使用してまたは、溶剤
なしで、溶融物の中で行われることができるという利点
を有し、その結果、空時収量、従ってプラントの容量が
実質的に高められ得る。本発明による相間移動触媒の使
用のため、文献から公知の方法において知られているよ
うな、大量の、高価なフッ化セシウムまたはジメチルス
ルホキシドの使用なしでかつ実質的な分解なしで、広範
な反応がさらに起こる。明らかにより低い分解率のた
め、樹脂質の従って未知の副産物の量は非常に減少す
る。その結果、焼却しまたは捨てなければならない材料
がより少なくなるので、経済的な利点に加えて、生態学
的な利点も達成される。反応した反応塩を再加工する可
能性も同様により簡単になる。なぜならば、これらは、
より少ない有機不純物に冒されているからである。公知
の方法(例えばヨーロッパ特許出願第146,942号
明細書)から得られるような、より強く汚染された塩の
場合、塩の仕上げ処理および再利用は、バッチによれ
ば、不可能であった。本発明による方法において工業上
の理由から溶剤が使用される場合、いずれの場合にも、
ジメチルスルホキシドの使用は必要でない。これは、工
業的適用において、より高い毒性、皮膚透過性および非
常に迷惑な臭気、特に熱応力によるもののために、例外
的な場合にだけ使用され得る。
【0031】
【実施例】以下の実施例により、本発明による方法を説
明するが、本発明はそれに限定されるものではない。
明するが、本発明はそれに限定されるものではない。
【0032】実施例 いくつかの例において、反応の進行は、内部標準(反応
条件下で不活性な)を用いた較正により、ガスクロマト
グラフィーで監視した。その結果として、仕上げ処理に
よって得られ得る、形成された生成物の量は、任意の所
望の時点で正確に決定され得る。これらのバッチは、問
題なく、内部標準の添加なしで、比較的大きい規模で、
続く仕上げ処理と共に実施されることができ、その際、
一般に、攪拌条件の改善により、より良好な結果、例え
ば、より短い反応時間、より高い空時収量およびより良
好な収率さえも得られた。
条件下で不活性な)を用いた較正により、ガスクロマト
グラフィーで監視した。その結果として、仕上げ処理に
よって得られ得る、形成された生成物の量は、任意の所
望の時点で正確に決定され得る。これらのバッチは、問
題なく、内部標準の添加なしで、比較的大きい規模で、
続く仕上げ処理と共に実施されることができ、その際、
一般に、攪拌条件の改善により、より良好な結果、例え
ば、より短い反応時間、より高い空時収量およびより良
好な収率さえも得られた。
【0033】反応混合物は、一般に、反応塩を濾過し、
濾過ケーキを有機溶剤で洗浄し続いて母液を分別するこ
とにより仕上げ処理される。得られる粗留出物を続いて
微細分別にふするために、高い揮発性の成分を、反応混
合物から直接蒸留により除去することも実行可能であ
る。溶剤はこの手順において別々に再利用される。
濾過ケーキを有機溶剤で洗浄し続いて母液を分別するこ
とにより仕上げ処理される。得られる粗留出物を続いて
微細分別にふするために、高い揮発性の成分を、反応混
合物から直接蒸留により除去することも実行可能であ
る。溶剤はこの手順において別々に再利用される。
【0034】例1(比較例) よく攪拌し(バッフル・エレメント)、内部温度を制御
しそして強力凝縮器を付けた100mlの三口フラスコ
中で、2,3,5−トリクロロピリジン18.2g
(0.1モル)を、フッ化カリウム13.9g(0.2
4モル;20%過剰)、炭酸カリウム0.5gおよびペ
ンタメチルベンゼン(内部標準)1gの、スルホラン5
0g中のサスペンションに添加し、当該混合物を前もっ
て共沸蒸留(3mmHg,140℃)により乾燥した。
混合物を200℃で24時間加熱し(還流)そして組成
は、この時間の後、次の通りであった: 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の11% 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の5
%(空時収量:0.5g/l・h;選択率:14%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の3
8% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の1%未満 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
しそして強力凝縮器を付けた100mlの三口フラスコ
中で、2,3,5−トリクロロピリジン18.2g
(0.1モル)を、フッ化カリウム13.9g(0.2
4モル;20%過剰)、炭酸カリウム0.5gおよびペ
ンタメチルベンゼン(内部標準)1gの、スルホラン5
0g中のサスペンションに添加し、当該混合物を前もっ
て共沸蒸留(3mmHg,140℃)により乾燥した。
混合物を200℃で24時間加熱し(還流)そして組成
は、この時間の後、次の通りであった: 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の11% 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の5
%(空時収量:0.5g/l・h;選択率:14%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の3
8% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の1%未満 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
【0035】反応を、蒸留により連続的に除去しながら
行うと、全部で、理論量の18%の5−クロロ−2,3
−ジフルオロピリジン(空時収量:2.0g/l・h;
選択率:40%)、理論量の30%の3,5−ジクロロ
−2−フルオロピリジンおよび10%の2,3,5−ト
リクロロピリジンが得られた。
行うと、全部で、理論量の18%の5−クロロ−2,3
−ジフルオロピリジン(空時収量:2.0g/l・h;
選択率:40%)、理論量の30%の3,5−ジクロロ
−2−フルオロピリジンおよび10%の2,3,5−ト
リクロロピリジンが得られた。
【0036】純粋なフッ化セシウム(0.28モル;4
0%過剰)および溶剤としてのDMSOを使用し(ヨー
ロッパ特許出願公開第146,924号公報,Example
11中に記載されているように)かつ反応を蒸留により連
続的に除去しながら行うと、理論量の50.4%の5−
クロロ−2,3−ジフルオロピリジン(空時収量:5.
2g/l・2h;選択率:67%)および理論量の7.
8%の3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジンが単離
された。
0%過剰)および溶剤としてのDMSOを使用し(ヨー
ロッパ特許出願公開第146,924号公報,Example
11中に記載されているように)かつ反応を蒸留により連
続的に除去しながら行うと、理論量の50.4%の5−
クロロ−2,3−ジフルオロピリジン(空時収量:5.
2g/l・2h;選択率:67%)および理論量の7.
8%の3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジンが単離
された。
【0037】例2 手順は例1と同様であった。但し、フッ化カリウムの代
わりに、14.9g(0.24モル)のフッ化カリウム
/フッ化セシウム(9:1)および相間移動触媒として
1.4g(フッ化物混合物に対して、10重量%)のテ
トラフェニルホスホニウムブロミドを使用し、それを同
様に共沸乾燥にふした。混合物を215℃で14時間加
熱した(還流);組成はこの時間の後次の通りであっ
た: 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の2% 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の1
4%(空時収量:3.2g/l・h;選択率:39%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の4
5% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の1%未満 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
わりに、14.9g(0.24モル)のフッ化カリウム
/フッ化セシウム(9:1)および相間移動触媒として
1.4g(フッ化物混合物に対して、10重量%)のテ
トラフェニルホスホニウムブロミドを使用し、それを同
様に共沸乾燥にふした。混合物を215℃で14時間加
熱した(還流);組成はこの時間の後次の通りであっ
た: 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の2% 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の1
4%(空時収量:3.2g/l・h;選択率:39%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の4
5% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の1%未満 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
【0038】例3 反応は例2と同様に行った;15.3g(0.24モ
ル)のフッ化カリウム/フッ化セシウム(6:1)をフ
ッ化物源として使用しそして1.5gのテトラブチルホ
スホニウムブロミドを相間移動触媒として使用した。2
1.5℃で9時間の反応時間の後、反応混合物は次の組
成を有していた: 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の1%未満 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の3
4%(空時収量:12.0g/l・h;選択率:87
%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の4
3% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の2% 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
ル)のフッ化カリウム/フッ化セシウム(6:1)をフ
ッ化物源として使用しそして1.5gのテトラブチルホ
スホニウムブロミドを相間移動触媒として使用した。2
1.5℃で9時間の反応時間の後、反応混合物は次の組
成を有していた: 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の1%未満 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の3
4%(空時収量:12.0g/l・h;選択率:87
%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の4
3% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の2% 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
【0039】例4 例2と同様に、14.6g(0.24モル)のフッ化カ
リウム/フッ化セシウム(12:1)および相間移動触
媒として1.5gのエチルトリオクチルホスホニウムブ
ロミドを使用した。反応混合物を9時間215℃で保ち
次いでGCにより分析した(内部標準): 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の約1% 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の3
9%(空時収量:13.9g/l・h;選択率 92.
5%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の4
0% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の1% 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
リウム/フッ化セシウム(12:1)および相間移動触
媒として1.5gのエチルトリオクチルホスホニウムブ
ロミドを使用した。反応混合物を9時間215℃で保ち
次いでGCにより分析した(内部標準): 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の約1% 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の3
9%(空時収量:13.9g/l・h;選択率 92.
5%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の4
0% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の1% 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
【0040】例5 例2の手順に応じて、1.5gのテトラエチレングリコ
ールジメチルエーテルおよび14.9g(0.24モ
ル)のフッ化カリウム/フッ化セシウム(9:1)を使
用した:反応混合物を15時間215℃で保った。その
組成はこの時間の後次の通りであった: 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の1%未満 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の2
4%(空時収量:5.1g/l・h;選択率:70%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の4
8% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の4% 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
ールジメチルエーテルおよび14.9g(0.24モ
ル)のフッ化カリウム/フッ化セシウム(9:1)を使
用した:反応混合物を15時間215℃で保った。その
組成はこの時間の後次の通りであった: 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の1%未満 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の2
4%(空時収量:5.1g/l・h;選択率:70%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の4
8% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の4% 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
【0041】例6(2工程方法) まず、スルホラン50g中18.2g(0.1モル)の
2,3,5−トリクロロピリジンを200℃で5時間、
相間移動触媒としての1.4gのテトラ−n−オクチル
ホスホニウムブロミドの存在下に、7.0g(0.12
モル)のフッ化カリウムと反応させた。この時間の後、
混合物中には、理論量の73%の3,5−ジクロロ−2
−フルオロピリジン(選択率:83%)および理論量の
12%の2,3,5−トリクロロピリジンが見出され
た。冷却後に存在する塩を吸引濾過しそして温めたスル
ホラン(共沸乾燥した)10gで洗浄した。次いで、母
液を強く乾燥したフッ化カリウム/フッ化セシウム
(5:1)7.8g(0.12モル)で処理しそして2
15℃に加熱した。さらに5時間後、混合物は次の組成
を有していた(GC,内部標準): 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の約2% 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の4
2%(空時収量:10.5g/l・h;選択率:72
%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の2
3% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の1%未満 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
2,3,5−トリクロロピリジンを200℃で5時間、
相間移動触媒としての1.4gのテトラ−n−オクチル
ホスホニウムブロミドの存在下に、7.0g(0.12
モル)のフッ化カリウムと反応させた。この時間の後、
混合物中には、理論量の73%の3,5−ジクロロ−2
−フルオロピリジン(選択率:83%)および理論量の
12%の2,3,5−トリクロロピリジンが見出され
た。冷却後に存在する塩を吸引濾過しそして温めたスル
ホラン(共沸乾燥した)10gで洗浄した。次いで、母
液を強く乾燥したフッ化カリウム/フッ化セシウム
(5:1)7.8g(0.12モル)で処理しそして2
15℃に加熱した。さらに5時間後、混合物は次の組成
を有していた(GC,内部標準): 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の約2% 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の4
2%(空時収量:10.5g/l・h;選択率:72
%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の2
3% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の1%未満 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
【0042】例7 2,3,5−トリクロロピリジン73.0g(0.4モ
ル)を、フッ化カリウム/フッ化セシウム(9:1)5
9.4g(0.96モル)、オクタデシルトリメチルア
ンモニウムクロリド5.9g、炭酸カリウム2.0gお
よびペンタメチルベンゼン(内部標準)4gの、N,N
−ジメチルアセタミド50g中のサスペンション添加
し、この混合物を前もって共沸蒸留(3mmHg,14
0℃)により乾燥した。混合物を190℃で11時間ガ
ラスオートクレーブ中で加熱し(還流)そして組成はこ
の時間の後次の通りであった: 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の1%未満 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の2
5%(空時収量:11.3g/l・h;選択率:51
%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の3
3% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の約1% 示した収率は、内部標準による較正により求めた。
ル)を、フッ化カリウム/フッ化セシウム(9:1)5
9.4g(0.96モル)、オクタデシルトリメチルア
ンモニウムクロリド5.9g、炭酸カリウム2.0gお
よびペンタメチルベンゼン(内部標準)4gの、N,N
−ジメチルアセタミド50g中のサスペンション添加
し、この混合物を前もって共沸蒸留(3mmHg,14
0℃)により乾燥した。混合物を190℃で11時間ガ
ラスオートクレーブ中で加熱し(還流)そして組成はこ
の時間の後次の通りであった: 2,3,5−トリクロロピリジン:理論量の1%未満 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:理論量の2
5%(空時収量:11.3g/l・h;選択率:51
%) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の3
3% 2,3,5−トリフルオロピリジン:理論量の約1% 示した収率は、内部標準による較正により求めた。
【0043】例8 スルホラン850g、フッ化カリウム/フッ化セシウム
(9:1)204.3g(3.3モル)、炭酸カリウム
7.5gおよび相間移動触媒としてのテトラ−n−オク
チルホスホニウムブロミド20.4gを、約100gの
スルホランを蒸留により(170℃)除去することによ
って共沸乾燥した。次いで、2,3,5−トリクロロピ
リジン273.5g(1.5モル)を190℃で添加し
そして反応混合物を215℃に加熱した。約2時間後、
還流が始まった。これは20時間維持され、次いで、3
mmHg/140℃以下で沸騰する全ての物質を反応混
合物から蒸留により除去した。5−クロロ−2,3−ジ
フルオロピリジン14.2gおよび3,5−ジクロロ−
2−フルオロピリジン1.3gを含む(内部標準を用い
てGCにより求めた)第一フラクション(15.8g)
が得られた。第二フラクション(168.0g)は、8
9.4gの5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンお
よび64.5gの3,5−ジクロロ−2−フルオロピリ
ジンをそして第三フラクション(沸点 >130℃/4
mmHg)は、98.5g(GC)のスルホランを含ん
でいた。フラクションは分別により精製された。収率
は、5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンについて
は46%でありそして3,5−ジクロロ−2−フルオロ
ピリジンについては27%であった(全部で73%,単
離した)。5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンの
収率は、反応した材料に対して、63%であった。この
際、3−クロロ−2,5−ジフルオロピリジンの量は考
慮しなかった。それはさらに約5%の量の5−クロロ−
2,3−ジフルオロピリジンであった。(5−クロロ−
2,3−ジフルオロピリジンに関する空時収量:4.7
g/l・h;選択率:82%)。
(9:1)204.3g(3.3モル)、炭酸カリウム
7.5gおよび相間移動触媒としてのテトラ−n−オク
チルホスホニウムブロミド20.4gを、約100gの
スルホランを蒸留により(170℃)除去することによ
って共沸乾燥した。次いで、2,3,5−トリクロロピ
リジン273.5g(1.5モル)を190℃で添加し
そして反応混合物を215℃に加熱した。約2時間後、
還流が始まった。これは20時間維持され、次いで、3
mmHg/140℃以下で沸騰する全ての物質を反応混
合物から蒸留により除去した。5−クロロ−2,3−ジ
フルオロピリジン14.2gおよび3,5−ジクロロ−
2−フルオロピリジン1.3gを含む(内部標準を用い
てGCにより求めた)第一フラクション(15.8g)
が得られた。第二フラクション(168.0g)は、8
9.4gの5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンお
よび64.5gの3,5−ジクロロ−2−フルオロピリ
ジンをそして第三フラクション(沸点 >130℃/4
mmHg)は、98.5g(GC)のスルホランを含ん
でいた。フラクションは分別により精製された。収率
は、5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンについて
は46%でありそして3,5−ジクロロ−2−フルオロ
ピリジンについては27%であった(全部で73%,単
離した)。5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンの
収率は、反応した材料に対して、63%であった。この
際、3−クロロ−2,5−ジフルオロピリジンの量は考
慮しなかった。それはさらに約5%の量の5−クロロ−
2,3−ジフルオロピリジンであった。(5−クロロ−
2,3−ジフルオロピリジンに関する空時収量:4.7
g/l・h;選択率:82%)。
【0044】例9 2,3,6−トリクロロピリジン36.4g(0.2モ
ル)およびペンタメチルベンゼン1gを、フッ化カリウ
ム/フッ化セシウム(9:1)18g(0.3モル)、
テトラ−n−ブチルホスホニウムブロミド2.5gおよ
び炭酸カリウム1gの、スルホラン150g中の共沸蒸
留により乾燥したサスペンションに添加した。当該混合
物を215℃で14時間、ガラスオートクレーブ中で加
熱して次の混合物を得た: 2,3,6−トリクロロピリジン:理論量の38% 3−クロロ−2,6−ジフルオロピリジン:理論量の2
3% 3,6−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の約
2% 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
ル)およびペンタメチルベンゼン1gを、フッ化カリウ
ム/フッ化セシウム(9:1)18g(0.3モル)、
テトラ−n−ブチルホスホニウムブロミド2.5gおよ
び炭酸カリウム1gの、スルホラン150g中の共沸蒸
留により乾燥したサスペンションに添加した。当該混合
物を215℃で14時間、ガラスオートクレーブ中で加
熱して次の混合物を得た: 2,3,6−トリクロロピリジン:理論量の38% 3−クロロ−2,6−ジフルオロピリジン:理論量の2
3% 3,6−ジクロロ−2−フルオロピリジン:理論量の約
2% 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
【0045】例10 テトラメチルアンモニウムフルオリド27.9g(0.
3モル)の、N,N−ジメチルアセタミド150g中の
溶液─これから、前もって溶剤を蒸留により除去するこ
とにより水残分を除去しておく─を、各1gの炭酸カリ
ウムおよびペンタメチルベンゼンで処理した。次いで、
2,3−ジクロロ−5−トリフルオロメチルピリジン4
3.2g(0.2モル)を添加しそしてこの混合物を1
60℃で10時間加熱した。
3モル)の、N,N−ジメチルアセタミド150g中の
溶液─これから、前もって溶剤を蒸留により除去するこ
とにより水残分を除去しておく─を、各1gの炭酸カリ
ウムおよびペンタメチルベンゼンで処理した。次いで、
2,3−ジクロロ−5−トリフルオロメチルピリジン4
3.2g(0.2モル)を添加しそしてこの混合物を1
60℃で10時間加熱した。
【0046】この時間の後、この混合物は次の化合物を
含んでいた: 2,3−ジフルオロ−5−トリフルオロメチルピリジ
ン:理論量の65% 2−フルオロ−3−クロロ−5−トリフルオロメチルピ
リジン:理論量の9% 2,3−ジクロロ−5−トリフルオロメチルピリジン:
理論量の1%未満 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
含んでいた: 2,3−ジフルオロ−5−トリフルオロメチルピリジ
ン:理論量の65% 2−フルオロ−3−クロロ−5−トリフルオロメチルピ
リジン:理論量の9% 2,3−ジクロロ−5−トリフルオロメチルピリジン:
理論量の1%未満 示した収率は、内部標準に対する較正により求めた。
【0047】実施例11 86.4g(0.4モル)の2,3−ジクロロ−5−ト
リフルオロメチルピリジンを、フッ化カリウム/フッ化
セシウム(20:1)50.3g(0.84モル)、ヘ
キサデシルトリエチルホスホニウムブロミド1.5gお
よび炭酸カリウム1gの、1,3−ジメチルイミダゾリ
ジン−2−オン100g中の、共沸乾燥したサスペンシ
ョンに添加した(内部標準 1gのペンタメチルベンゼ
ン)。この混合物を190℃で12時間ガラスオートク
レーブ中で加熱し次いでGCにより分析した。混合物中
には、2,3−ジクロロ−5−トリフルオロメチルピリ
ジン51.8g(0.28モル/理論量の71%)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5g(25ミリモル、理論量の6%)が存在し
た。これらを、混合物から蒸留により除去し次いで分別
により精製することができた。生成物の沸点は760m
mHgで116〜117℃でありそして中間体は137
℃〜140℃で沸騰した。
リフルオロメチルピリジンを、フッ化カリウム/フッ化
セシウム(20:1)50.3g(0.84モル)、ヘ
キサデシルトリエチルホスホニウムブロミド1.5gお
よび炭酸カリウム1gの、1,3−ジメチルイミダゾリ
ジン−2−オン100g中の、共沸乾燥したサスペンシ
ョンに添加した(内部標準 1gのペンタメチルベンゼ
ン)。この混合物を190℃で12時間ガラスオートク
レーブ中で加熱し次いでGCにより分析した。混合物中
には、2,3−ジクロロ−5−トリフルオロメチルピリ
ジン51.8g(0.28モル/理論量の71%)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5g(25ミリモル、理論量の6%)が存在し
た。これらを、混合物から蒸留により除去し次いで分別
により精製することができた。生成物の沸点は760m
mHgで116〜117℃でありそして中間体は137
℃〜140℃で沸騰した。
【0048】沸点 74(66)℃/125(108)
mbar(5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン) 沸点 96℃/79mbar(3,5−ジクロロ−2−
フルオロピリジン) 沸点 約142℃/1013mbar(3−クロロ−
2,5−ジフルオロピリジン) 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:1 H−NMR(CDCl3 ,内部標準 TMS): δ=7.61(ddd,1H,J=2.24Hz(H−
6),7.89Hz(F−2),8.41Hz(F−
3),H−4),7.97(dd,1H,J=2.24
Hz(H−4),1.80Hz(F−2),H−6)19 F−NMR(CDCl3 ,内部標準 CFCl3 ): δ=−88.88(ddd,1F,J=1.80Hz
(H−6),7.89Hz(H−4),25.67Hz
(F−3),F−2) −136.51(dd,1F,J=8.41Hz(H−
4),25.67Hz(F−2),F−3) MS:m/e(%);50(4),64(25),69
(7),87(8),94(4),114(63),1
22(7),130(1),149(M+ , 100),
151(34) 3−クロロ−2,5−ジフルオロピリジン:19 F−NMR(CDCl3 ,内部標準 CFCl3 ): δ=−75.63(d,1F,J=28.0Hz(F−
5),F−2),−129.9(dd,1F,J=6.
4Hz(H−4),28.0Hz(F−2),F−5) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:1 H−NMR(CDCl3 ,内部標準 TMS): δ=7.83(dd,1H,J=2.32Hz(H−
6),7.63Hz(H−6),7.63Hz(F−
2),H−6) 8.07(dd,1H,J=2.32Hz(H−4),
1.47Hz(F−2),H−6)19 F−NMR(CDCl3 ,内部標準 CFCl3 ): δ=−73.77(dd,1F,J=1.47Hz(J
−6),7.63Hz(H−4),F−2) MS:m/e(%)=50(8),68(14),75
(5),85(6),94(8),103(13),1
10(13),130(63),165(M+,10
0),167(67),169(12) 例12 フッ化カリウム271.9g(4.68モル)および炭
酸カリウム5.7gを、スルホラン990g中で懸濁さ
せそしてこのサスペンションから減圧で蒸留することに
よりスルホラン90gを除去した。残った混合物に、テ
トラ−n−オクチルホスホニウムブロミド21.3g
(37.8ミリモル)および2,3,5−トリクロロピ
リジン328.4g(1.8モル)を添加した。混合物
を、オートクレーブ(Hastelloy C4)中で205℃で6
時間攪拌しながら加熱した;生じた圧力は0.5bar
以下のままであった。冷却後、反応混合物から、低沸点
成分を純粋なスルホランになるまで蒸留により除去しそ
して内部標準(p−キシレン)に対するGCにより定量
的に調べた。低沸点混合物(558g)は、5−クロロ
−2,3−ジフルオロピリジン130.9g(0.87
6モル,理論量の40%)および3,5−ジクロロ−2
−フルオロピリジン90.2g(0.543モル,理論
量の30.2%)を含んでいた(空時収量:18.2g
/l・h,選択率92%)。残った残液から塩を濾過
し、塩を洗浄しそして溶剤を再蒸留して次のバッチで再
度使用した。
mbar(5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン) 沸点 96℃/79mbar(3,5−ジクロロ−2−
フルオロピリジン) 沸点 約142℃/1013mbar(3−クロロ−
2,5−ジフルオロピリジン) 5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジン:1 H−NMR(CDCl3 ,内部標準 TMS): δ=7.61(ddd,1H,J=2.24Hz(H−
6),7.89Hz(F−2),8.41Hz(F−
3),H−4),7.97(dd,1H,J=2.24
Hz(H−4),1.80Hz(F−2),H−6)19 F−NMR(CDCl3 ,内部標準 CFCl3 ): δ=−88.88(ddd,1F,J=1.80Hz
(H−6),7.89Hz(H−4),25.67Hz
(F−3),F−2) −136.51(dd,1F,J=8.41Hz(H−
4),25.67Hz(F−2),F−3) MS:m/e(%);50(4),64(25),69
(7),87(8),94(4),114(63),1
22(7),130(1),149(M+ , 100),
151(34) 3−クロロ−2,5−ジフルオロピリジン:19 F−NMR(CDCl3 ,内部標準 CFCl3 ): δ=−75.63(d,1F,J=28.0Hz(F−
5),F−2),−129.9(dd,1F,J=6.
4Hz(H−4),28.0Hz(F−2),F−5) 3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジン:1 H−NMR(CDCl3 ,内部標準 TMS): δ=7.83(dd,1H,J=2.32Hz(H−
6),7.63Hz(H−6),7.63Hz(F−
2),H−6) 8.07(dd,1H,J=2.32Hz(H−4),
1.47Hz(F−2),H−6)19 F−NMR(CDCl3 ,内部標準 CFCl3 ): δ=−73.77(dd,1F,J=1.47Hz(J
−6),7.63Hz(H−4),F−2) MS:m/e(%)=50(8),68(14),75
(5),85(6),94(8),103(13),1
10(13),130(63),165(M+,10
0),167(67),169(12) 例12 フッ化カリウム271.9g(4.68モル)および炭
酸カリウム5.7gを、スルホラン990g中で懸濁さ
せそしてこのサスペンションから減圧で蒸留することに
よりスルホラン90gを除去した。残った混合物に、テ
トラ−n−オクチルホスホニウムブロミド21.3g
(37.8ミリモル)および2,3,5−トリクロロピ
リジン328.4g(1.8モル)を添加した。混合物
を、オートクレーブ(Hastelloy C4)中で205℃で6
時間攪拌しながら加熱した;生じた圧力は0.5bar
以下のままであった。冷却後、反応混合物から、低沸点
成分を純粋なスルホランになるまで蒸留により除去しそ
して内部標準(p−キシレン)に対するGCにより定量
的に調べた。低沸点混合物(558g)は、5−クロロ
−2,3−ジフルオロピリジン130.9g(0.87
6モル,理論量の40%)および3,5−ジクロロ−2
−フルオロピリジン90.2g(0.543モル,理論
量の30.2%)を含んでいた(空時収量:18.2g
/l・h,選択率92%)。残った残液から塩を濾過
し、塩を洗浄しそして溶剤を再蒸留して次のバッチで再
度使用した。
【0049】例13 手順は例12と同様であった。但し、フッ化カリウム2
71.9g(4.68モル)の代わりに、フッ化セシウ
ム45.0g(0.296モル)と混合したフッ化カリ
ウム254.7g(4.38モル)およびテトラ−n−
オクチルホスホニウムブロミド21.3gの代わりにこ
の化合物28.4gを使用した。他の使用量、ならびに
反応条件(時間、容器)そして仕上げ処理および分析は
変えなかった。蒸留により除去した低沸点成分(51
6.2g)の混合物中、5−クロロ−2,3−ジフルオ
ロピリジン144.5g(0.967モル、理論量の5
3.7%)および3,5−ジクロロ−2−フルオロピリ
ジン70.2g(0.423モル、理論量の23.5
%)が得られた(空時効率:20.1g/l・h,選択
率:90%)。
71.9g(4.68モル)の代わりに、フッ化セシウ
ム45.0g(0.296モル)と混合したフッ化カリ
ウム254.7g(4.38モル)およびテトラ−n−
オクチルホスホニウムブロミド21.3gの代わりにこ
の化合物28.4gを使用した。他の使用量、ならびに
反応条件(時間、容器)そして仕上げ処理および分析は
変えなかった。蒸留により除去した低沸点成分(51
6.2g)の混合物中、5−クロロ−2,3−ジフルオ
ロピリジン144.5g(0.967モル、理論量の5
3.7%)および3,5−ジクロロ−2−フルオロピリ
ジン70.2g(0.423モル、理論量の23.5
%)が得られた(空時効率:20.1g/l・h,選択
率:90%)。
【0050】例14 スルホラン400g、炭酸カリウム1.9gおよびフッ
化カリウム/フッ化セシウム(9:1)85.4gを一
緒に混合しそしてスルホラン100gを170℃/30
mmHgで蒸留することにより除去した。この混合物
に、109.2g(0.6モル)の2,3,5−トリク
ロロピリジンおよび6.8g(12ミリモル)のテトラ
−n−オクチルホスホニウムブロミドを添加しそしてそ
れを200℃で6時間加熱した。混合物から低沸点成分
を蒸留により除去しそして留出物を分析した(GC,定
量的)。14.6g(0.272モル、理論量の45.
3%)の5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンおよ
び34.7g(0.209モル、理論量の34.8%)
の3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジンが存在して
いた(空時収量:16.1g/l・h,選択率:94
%)。残った液体を仕上げ処理する手順は例12と同様
であった。
化カリウム/フッ化セシウム(9:1)85.4gを一
緒に混合しそしてスルホラン100gを170℃/30
mmHgで蒸留することにより除去した。この混合物
に、109.2g(0.6モル)の2,3,5−トリク
ロロピリジンおよび6.8g(12ミリモル)のテトラ
−n−オクチルホスホニウムブロミドを添加しそしてそ
れを200℃で6時間加熱した。混合物から低沸点成分
を蒸留により除去しそして留出物を分析した(GC,定
量的)。14.6g(0.272モル、理論量の45.
3%)の5−クロロ−2,3−ジフルオロピリジンおよ
び34.7g(0.209モル、理論量の34.8%)
の3,5−ジクロロ−2−フルオロピリジンが存在して
いた(空時収量:16.1g/l・h,選択率:94
%)。残った液体を仕上げ処理する手順は例12と同様
であった。
【0051】例15(比較例) スルホラン300g中で、2,3,5−トリクロロピリ
ジン109.2g(0.6モル)をフッ化カリウム10
4.6g(1.8モル)と、炭酸カリウム1.9gの存
在下に、205℃で6時間反応させた。反応混合物を、
先行例に記載したように、共沸蒸留により乾燥した。蒸
留による低沸点フラクションの除去の後、留出物(22
7g)中に5.1g(39.2ミリモル、理論量の5.
7%)のみを検出することができた。3,5−ジクロロ
−2−フルオロピリジン(82.7g,0.499モ
ル,83.1%)が主成分として存在していた(空時収
量:2.0g/l・h,選択率:>95%)。
ジン109.2g(0.6モル)をフッ化カリウム10
4.6g(1.8モル)と、炭酸カリウム1.9gの存
在下に、205℃で6時間反応させた。反応混合物を、
先行例に記載したように、共沸蒸留により乾燥した。蒸
留による低沸点フラクションの除去の後、留出物(22
7g)中に5.1g(39.2ミリモル、理論量の5.
7%)のみを検出することができた。3,5−ジクロロ
−2−フルオロピリジン(82.7g,0.499モ
ル,83.1%)が主成分として存在していた(空時収
量:2.0g/l・h,選択率:>95%)。
Claims (21)
- 【請求項1】 置換された2,3−ジクロロピリジン、
置換された2−クロロ−3−フルオロピリジンおよび置
換された3−クロロ−2−フルオロピリジンからなる群
からの置換された2,3−ジハロピリジンを、フッ化カ
リウム、フッ化ルビジウムおよびテトラアルキル(C1
〜C18)アンモニウムフルオリドまたはその混合物ある
いはこれらのフッ化物の混合物からなる群からのフッ化
物塩単独とまたはフッ化セシウムと互いに混合したもの
と(その際、混合物中のフッ化セシウムの割合はせいぜ
い50重量%である)、相間移動触媒の存在下に、この
方法で生じる置換された2,3−ジフルオロピリジンを
反応混合物から連続的に除去しないで反応させることを
特徴とする、置換された2,3−ジフルオロピリジンの
製造方法。 - 【請求項2】 反応が極性非プロトン性溶剤中で行われ
る、請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 置換された2,3−ハロピリジンが式
(I) 【化1】 〔式中Xはハロゲン、好ましくはフッ素、塩素もしくは
臭素または別の電気陰性基、好ましくはトリフルオロメ
チル基であり、 Y1 /Y2 は、互いに無関係に、フッ素または塩素であ
るが、しかしながら、両基は同時にフッ素ではなく、そ
してnは1または2、好ましくは1である。〕で表され
る、請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】 基X(n=1の場合)が5−または6−
位にある、請求項3記載の方法。 - 【請求項5】 使用される化合物(I)が2,3,5−
トリクロロピリジン、2,3,6−トリクロロピリジ
ン、2,3,5,6−テトラクロロピリジン、2,3−
ジクロロ−5−トリフルオロメチルピリジン、2,3−
ジクロロ−5−シアノピリジン、3,5−ジクロロ−2
−フルオロピリジンまたは2,5−ジクロロ−3−フル
オロピリジンである、請求項3または4記載の方法。 - 【請求項6】 使用されるフッ化物塩が、フッ化カリウ
ムまたはテトラアルキル(C1 〜C18)アンモニウムフ
ルオリドあるいは互いのまたはフッ化セシウムとの混合
物であり、その際、このような混合物中のフッ化セシウ
ムの量がせいぜい50重量%である、請求項1〜5のい
ずれか1項またはそれ以上に記載の方法。 - 【請求項7】 使用されるフッ化物塩が、少なくとも9
0重量%のフッ化カリウムを含みそして好ましくは完全
にフッ化カリウムからなる、アルカリ金属フッ化物の混
合物である、請求項1〜6のいずれか1項またはそれ以
上に記載の方法。 - 【請求項8】 混合物が、少なくとも90重量%のフッ
化カリウムおよびせぜい10重量%のフッ化セシウムか
らなる、請求項7記載の方法。 - 【請求項9】 フッ化物塩が、交換され得る塩素原子あ
たり、0.9〜5当量、好ましくは1〜2当量に相当す
る量で使用される、請求項1〜8のいずれか1項または
それ以上に記載の方法。 - 【請求項10】 使用される相間移動触媒が、テトラア
ルキル−(C1 〜C 18)アンモニウムクロリド、ブロミ
ドまたはフルオリド、テトラアルキル(C1〜C18)ホ
スホニウムクロリドまたはブロミド、テトラフェニルホ
スホニウムクロリドまたはブロミド、および(フェニ
ル)m −(アルキル(C1 〜C18))nホスホニウムク
ロリドまたはブロミド(但しm=1〜3、n=3〜1そ
してm+n=4)である、請求項1〜9のいずれか1項
またはそれ以上に記載の方法。 - 【請求項11】 相間移動触媒が、アルカリ金属フッ化
物の量に対して、20重量%まで、好ましくは3〜15
重量%の量で使用される、請求項10記載の方法。 - 【請求項12】 使用される相間移動触媒が、4〜15
0グリコール単位(−O−CH2 −CH2 )を含むオリ
ゴ−またはポリエチレングリコールジメチルエーテルあ
るいはそれと請求項10に記載された相間移動触媒との
混合物である、請求項1〜9のいずれか1項またはそれ
以上に記載の方法。 - 【請求項13】 オリゴ−またはポリエチレングリコー
ルジメチルエーテルが、フッ化物塩の量に対して、0.
5〜200重量%、好ましくは5〜100重量%の量で
使用される、請求項12記載の方法。 - 【請求項14】 使用される極性非プロトン性溶剤が、
スルホラン(テトラメチレンスルホン)、テトラメチレ
ンスルホキシド(TMSO)、N,N−ジエチルアセタ
ミド、N,N−ジメチルアセタミド(DMAc)、N,
N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N−メチルピロ
リドン(NMP)、ジメチルスルホキシド(DMS
O)、ジメチルスルホン、ジフェニルスルホキシド、ジ
フェニルスルホン、テトラメチルウレア、テトラ−n−
ブチルウレア、1,3−ジメチルイミダゾリジン−2−
オン(DMI)またはそれらの混合物である、請求項2
記載の方法。 - 【請求項15】 反応が、120℃〜250℃、好まし
くは170℃〜230℃の温度で行われる、請求項1〜
14のいずれか1項またはそれ以上に記載の方法。 - 【請求項16】 反応が、酸結合剤、好ましくはアルカ
リ金属またはアルカリ土類金属炭酸塩あるいは塩基性酸
化物の存在下に行われる、請求項1〜15のいずれか1
項またはそれ以上に記載の方法。 - 【請求項17】 酸結合剤が、分別の際に使用される、
請求項16記載の方法。 - 【請求項18】 使用される酸結合剤が、炭酸ナトリウ
ムおよび/または炭酸カリウムおよび/または酸化マグ
ネシウムである、請求項16または17記載の方法。 - 【請求項19】 反応が減圧下に行われる、請求項1〜
18のいずれか1項またはそれ以上に記載の方法。 - 【請求項20】 使用される置換された2,3−ジハロ
ピリジンが、置換された2,3−ジクロロピリジンであ
る、請求項1〜19のいずれか1項またはそれ以上に記
載の方法。 - 【請求項21】 二段階方法において、置換された2,
3−ジクロロピリジンをまず反応させて置換された2−
フルオロ−3−クロロピリジンとしそしてこの反応で得
られる粗製混合物を再度フッ化物塩と反応させて所望の
2,3−ジフルオロピリジンとする、請求項1〜20の
いずれか1項またはそれ以上に記載の方法。
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