DE19608791A1 - Verfahren zur Herstellung von fluorierten Aromaten und fluorierten stickstoffhaltigen Heteroaromaten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von fluorierten Aromaten und fluorierten stickstoffhaltigen HeteroaromatenInfo
- Publication number
- DE19608791A1 DE19608791A1 DE19608791A DE19608791A DE19608791A1 DE 19608791 A1 DE19608791 A1 DE 19608791A1 DE 19608791 A DE19608791 A DE 19608791A DE 19608791 A DE19608791 A DE 19608791A DE 19608791 A1 DE19608791 A1 DE 19608791A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- radicals
- alkyl
- general formula
- formula
- hydrogen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B39/00—Halogenation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C201/00—Preparation of esters of nitric or nitrous acid or of compounds containing nitro or nitroso groups bound to a carbon skeleton
- C07C201/06—Preparation of nitro compounds
- C07C201/12—Preparation of nitro compounds by reactions not involving the formation of nitro groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C45/00—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
- C07C45/61—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
- C07C45/63—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by introduction of halogen; by substitution of halogen atoms by other halogen atoms
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D239/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings
- C07D239/02—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings
- C07D239/24—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D239/28—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, directly attached to ring carbon atoms
- C07D239/32—One oxygen, sulfur or nitrogen atom
- C07D239/42—One nitrogen atom
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur
Herstellung von fluorierten aromatischen Verbindungen der
allgemeinen Formel I
worin
W N oder CR³ ist,
X N oder CR⁴ ist,
Y N oder CR⁵ ist,
Z N oder CR6 ist,
R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind,
R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, gleich oder verschieden, unabhängig voneinander Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, linear oder verzweigt, Aryl, bevorzugt Phenyl, oder Arylalkyl, sein können, und sowohl die Alkylreste als auch die Arylalkylreste gegebenenfalls bis zu dreifach mit Halogen substituiert sein können, wobei sie bevorzugt CF₃ und CHalxH3-x sein können, und
gegebenenfalls zwei oder mehr der Reste R¹ bis R¹³ zu einem oder mehreren Ringen miteinander verbunden sind, wobei der oder die Ringe 3 bis 7 Ringglieder aufweisen können,
mit den Maßgaben, daß
W N oder CR³ ist,
X N oder CR⁴ ist,
Y N oder CR⁵ ist,
Z N oder CR6 ist,
R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind,
R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, gleich oder verschieden, unabhängig voneinander Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, linear oder verzweigt, Aryl, bevorzugt Phenyl, oder Arylalkyl, sein können, und sowohl die Alkylreste als auch die Arylalkylreste gegebenenfalls bis zu dreifach mit Halogen substituiert sein können, wobei sie bevorzugt CF₃ und CHalxH3-x sein können, und
gegebenenfalls zwei oder mehr der Reste R¹ bis R¹³ zu einem oder mehreren Ringen miteinander verbunden sind, wobei der oder die Ringe 3 bis 7 Ringglieder aufweisen können,
mit den Maßgaben, daß
- (i) W, X und Y nicht gleichzeitig N sein dürfen;
- (ii) wenigstens einer der Reste R¹ bis R⁶ Fluor sein muß; und
- (iii) a) für den Fall, daß die Verbindung der Formel I eine
aromatische mono-kernhalogenierte Verbindung ist,
wenigstens einer der verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹
bis R⁶ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl,
SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und
b) für den Fall, daß die Verbindung der Formel I eine aromatische mehrfach-kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ alle Wasserstoff sein dürfen,
durch Umsetzung von der Formel I entsprechenden
Verbindungen, worin jedoch derjenige der Reste R¹ bis R⁶ ,
welcher in Formel I Fluor sein muß, Cl oder Br ist,
mit Fluoriden der allgemeinen Formel II
mit Fluoriden der allgemeinen Formel II
MeF (II)
worin
Me für Na, K, Cs, Rb, N(R¹⁴)₄ oder P(R¹⁵)₄ steht, wobei die vier Reste R¹⁴, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, C₁-C₈-Alkyl, linear oder verzweigt, sein können, wobei die Alkylreste wiederum beispielsweise mit aromatischen Resten substituiert sein können; und die vier Reste R¹⁵, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden, die Bedeutung von R¹⁴ besitzen können und zusätzlich auch noch Phenyl sein können;
in einem Reaktionsmedium.
Me für Na, K, Cs, Rb, N(R¹⁴)₄ oder P(R¹⁵)₄ steht, wobei die vier Reste R¹⁴, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, C₁-C₈-Alkyl, linear oder verzweigt, sein können, wobei die Alkylreste wiederum beispielsweise mit aromatischen Resten substituiert sein können; und die vier Reste R¹⁵, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden, die Bedeutung von R¹⁴ besitzen können und zusätzlich auch noch Phenyl sein können;
in einem Reaktionsmedium.
Die Substitution von aromatisch gebundenem Wasserstoff
durch Fluor hat große Bedeutung für die Synthese von
bioaktiven Substanzen respektive für die Herstellung von
Vorstufen zu solchen Verbindungen. Ferner ist es allgemein
bekannt, daß Fluor starke und oftmals unerwartete Effekte
auf die biologische Aktivität von chemischen Verbindungen
hat. Der Austausch von Wasserstoff gegen Fluor in einem
biologisch aktiven Molekül führt oft zu einer analogen
Verbindung mit erhöhter oder modifizierter biologischer
Wirkung.
Neben der Direktfluorierung ist die Herstellung von
Fluoraromaten durch Austausch eines Halogens (Cl, Br) gegen
Fluor (sogenannter "Haiexprozeß") eine äußerst wertvolle
Reaktion, die von großer industrieller Bedeutung ist.
Zum näheren druckschriftlichen Stand der Technik werden die
D1 = Finger et al., J. Am. Chem. Soc. 87 (1965) 430,
D2 = DE-A-27 24 367,
D3 = EP-A-0 164 619,
D4 = Dmowski et al., J. Fluor. Chem., 41(2) (1988) 241,
D5 = Banks et al., J. Fluor. Chem., 46 (1990) 529,
D6 = Clark et al., Tetrahedron Lett., 28 (1987), 111,
D7 = Deutsch et al., Synth. Chem., 55 (1991), 335,
D8 = JP-A-87 105 097,
D9 = JP-A-90 83 364,
D10 = Pews et al., J. Fluor., Chem., 50 (1990) 365 ff.,
D11 = CA 105 : 60 401c zu JP 61 50 945,
D12 = CA 104 : 129 611v zu JP 60 237 051,
D13 = CA 115 : 135 672j zu JP 03 077-850 A,
D14 = CA 109 : 92 482d zu DE 36 37 156 und
D15 = CA 113 : 175 049b zu JP 02 111-624
genannt.
D1 = Finger et al., J. Am. Chem. Soc. 87 (1965) 430,
D2 = DE-A-27 24 367,
D3 = EP-A-0 164 619,
D4 = Dmowski et al., J. Fluor. Chem., 41(2) (1988) 241,
D5 = Banks et al., J. Fluor. Chem., 46 (1990) 529,
D6 = Clark et al., Tetrahedron Lett., 28 (1987), 111,
D7 = Deutsch et al., Synth. Chem., 55 (1991), 335,
D8 = JP-A-87 105 097,
D9 = JP-A-90 83 364,
D10 = Pews et al., J. Fluor., Chem., 50 (1990) 365 ff.,
D11 = CA 105 : 60 401c zu JP 61 50 945,
D12 = CA 104 : 129 611v zu JP 60 237 051,
D13 = CA 115 : 135 672j zu JP 03 077-850 A,
D14 = CA 109 : 92 482d zu DE 36 37 156 und
D15 = CA 113 : 175 049b zu JP 02 111-624
genannt.
Die Patente und Publikationen D1 bis D5 beschreiben
allgemein die Herstellung von Fluoraromaten durch direkten
Austausch von Halogenatomen mit KF, CsF oder (Alk)₄N⁺F⁻.
Allerdings wird wegen der hohen Kosten von CsF oder
(Alk)₄N⁺F⁻ zur Zeit industriell ausschließlich KF benutzt.
Dessen Anwendung weist jedoch eine Reihe gravierender
Nachteile auf.
Die Löslichkeit von KF in den meisten aprotischen
organischen Lösungsmitteln ist im allgemeinen sehr gering
und liegt im Bereich von etwa 10-3 mol/l oder weniger. Dies
bedeutet eine niedrige Konzentration von Fluorid-Ionen in
Lösung und führt zu de facto langen Reaktionszeiten, einem
hohen Energieverbrauch und zu hohen Apparatekosten.
Außerdem ergibt sich hieraus auch die Notwendigkeit bei
hohen Temperaturen zu arbeiten, was häufig zur Bildung von
Nebenprodukten führt.
Der Cl → F Austausch findet bei aktivierten Aromaten
üblicherweise bei Temperaturen im Bereich von etwa 100 bis
200°C und bei nicht aktivierten Aromaten bei Temperaturen
im Bereich von etwa 250 bis 400°C statt. Bei gering oder
nicht aktivierten Aromaten sind besonders drastische
Reaktionsbedingungen nötig (vgl. D10), wobei zahlreiche
Nebenprodukte entstehen. Die Reaktionen können in einem
Lösemittel oder ohne Lösemittel durchgeführt werden. Die
besten Ergebnisse lassen sich jedoch unter Verwendung von
aprotischen, hochpolaren Lösemitteln als Reaktionsmedium
erzielen.
Als Lösemittel wurden Acetonitril (CH₃CN), Dimethylformamid
(DMFA), Dimethylacetamid (DMAA), N-Methyl-pyrrolidon (NMP),
Dimethylsulfoxid (DMSO), Tetramethylensulfon (Sulfolan oder
TMS), Hexamethylphosphorsäuretriamid (HMPA), Pyridylnitril
(PyrCN) oder Benzonitril (PhCN) verwendet.
CH₃CN und DMFA sind wegen ihrer niedrigen Siedepunkte
(80°C bzw 150°C) nur für den Austausch von hoch
aktivierten Halogenatomen geeignet. Hohe Ausbeuten an
fluorhaltigen Produkten erzielt man häufig unter Verwendung
von DMSO als Lösemittel, dessen hervorragendes Lösevermögen
für anorganische Salze bekannt ist. Allerdings führt die
niedrige thermische Stabilität von DMSO zu einer Zersetzung
in (CH₃)₂S und (CH₃)SO₂. Diese Zersetzungsprodukte wiederum
führen zu einer entsprechend starken und nach Möglichkeit
zu vermeidenden Geruchsbelastung.
In der Regel nimmt die Geschwindigkeit der Fluorierung mit
KF beim gleichen Substrat in Abhängigkeit vom Lösemittel
folgendermaßen zu: Acetonitril (CH₃CN) →
N-Methylpyrrolidon (NMP) → Tetramethylensulfon (Sulfolan)
→ Dimethylsulfoxid (DMSO) (vergl. D6).
Hervorragende Eigenschaften als Lösemittel für
Halex-Reaktionen zeigt (HMPA), das aber wegen seiner Toxizität
für industrielle Prozesse nicht in Frage kommt.
Um die Löslichkeit von KF im Reaktionsgemisch zu erhöhen
und dementsprechend, seine Fluorierungsaktivität zu
verbessern, sind zahlreiche Katalysatoren verwendet worden.
So propagiert die D7 den Zusatz von Kronenethern oder
Polyethylenglykol (PEG), während die D8 und D9 die Zugabe
von Ammonium- bzw. Phosphoniumsalzen vorschlagen. Ein
Zusatz von Katalysatoren bedeutet jedoch im allgemeinen
höhere Kosten. Es wird eine zusätzliche Abwasserbelastung
verursacht und häufig katalysieren die Zusätze nicht in
befriedigender Weise.
Angesichts des hierin angegebenen und diskutierten Standes
der Technik war es mithin Aufgabe der Erfindung, ein
Verfahren der eingangs erwähnten Gattung anzugeben, das die
Herstellung definierter Zielverbindungen in guter Ausbeute
mit hoher Selektivität erlaubt. Das neue Verfahren soll für
den großtechnischen Einsatz tauglich sein, möglichst wenig
umweltbelastend und gleichzeitig mit relativ einfachen
Mitteln kostengünstig zu realisieren sein. Dabei soll das
Verfahren insbesondere von den oben erwähnten Nachteilen,
die bislang den im Stand der Technik vorhandenen Verfahren
anhaften, möglichst weitgehend frei sein.
Gelöst werden diese sowie weitere nicht näher angegebene
Aufgaben durch ein Verfahren der eingangs erwähnten Art mit
dem Merkmal des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1.
Zweckmäßige Abwandlungen des Verfahrens der Erfindung
werden in den von Anspruch 1 abhängigen Unteransprüchen
unter Schutz gestellt. Eine zur Erfindung gehörende
Verwendung ist Gegenstand der Ansprüche 10 und 11.
Dadurch, daß die Fluorierung durch Halogenaustausch in
einem Reaktionsmedium enthaltend 1-Alkyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxide
der allgemeinen Formel III, 1-Alkyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxide
der allgemeinen Formel IV
und/oder 1-Alkyl-phospholan-1-oxide der allgemeinen
Formel V,
worin
R¹⁶ ein Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, der linear oder verzweigt sein kann, Phenyl, Benzyl, Cycloalkyl, OR²⁵ oder NR²⁶R²⁷ ist, wobei R²⁵ bis R²⁷ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten, der linear oder verzweigt sein kann, und R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, R²⁰, R²¹, R²², R²³, R²⁴ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, Phenyl oder einen C1-8-Alkyl-Rest, linear oder verzweigt, bedeuten, durchgeführt wird, gelingt es besonders vorteilhaft ein Verfahren bereitzustellen, welches die bekannten Verfahren sowohl hinsichtlich der Selektivität, der Ausbeute als auch der Qualität der resultierenden Verfahrensprodukte in nicht ohne weiteres vorhersehbarer Weise verbessert.
R¹⁶ ein Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, der linear oder verzweigt sein kann, Phenyl, Benzyl, Cycloalkyl, OR²⁵ oder NR²⁶R²⁷ ist, wobei R²⁵ bis R²⁷ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten, der linear oder verzweigt sein kann, und R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, R²⁰, R²¹, R²², R²³, R²⁴ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, Phenyl oder einen C1-8-Alkyl-Rest, linear oder verzweigt, bedeuten, durchgeführt wird, gelingt es besonders vorteilhaft ein Verfahren bereitzustellen, welches die bekannten Verfahren sowohl hinsichtlich der Selektivität, der Ausbeute als auch der Qualität der resultierenden Verfahrensprodukte in nicht ohne weiteres vorhersehbarer Weise verbessert.
Es wurde überraschend gefunden, daß es bei Verwendung der
an sich literaturbekannten Verbindungen der allgemeinen
Formeln III, IV und/oder V als Lösemittel zu einer starken
Reaktionsbeschleunigung kommen kann, wodurch die
Halex-Reaktion bei erheblich niedrigerer Temperatur und damit
unter deutlich schonenderen Bedingungen durchgeführt werden
kann, als es bislang möglich war. Hierdurch wird
gleichfalls die Bildung von Nebenprodukten zurückgedrängt
oder vollständig vermieden.
Insbesondere weist das Verfahren der Erfindung folgende
Vorteile auf:
- 1. Die Verbindungen der allgemeinen Formeln III bis V sind hochsiedende, thermisch stabile, nicht oder nur äußerst gering toxische Flüssigkeiten.
- 2. Gleichzeitig ist die Löslichkeit von beispielsweise KF in Reaktionsmedien der allgemeinen Formeln III bis V wesentlich besser, besonders bei erhöhten Temperaturen, als in TMS, NMP, DMAA und vergleichbar mit DMSO, so daß die Fluorierung von Aromaten mittels Halogenaustausch ohne großen technischen Aufwand vollständig stattfindet und die Reaktionszeit und der Energieverbrauch reduziert werden.
- 3. Darüberhinaus ist die thermische Belastbarkeit von Verbindungen der allgemeinen Formeln III bis V deutlich höher im Vergleich zum beispielsweise im Stand der Technik bekannten und häufig eingesetzten DMSO. So werden nach 7 Tagen bei 250°C maximal 1,4% kohleartige Zersetzungsprodukte gefunden, wenn die Verbindung der allgemeinen Formel V mit R¹⁷ bis R²⁴ = Wasserstoff und R¹⁶ = Methyl eingesetzt wird.
- 4. Unter anderem dadurch ist der Einsatz von Verbindungen der allgemeinen Formel III bis V in oder als Reaktionsmedien für die Halex-Reaktion insgesamt gesehen ein umweltfreundlicher chemischer Prozeß.
- 5. Schließlich decken die Verbindungen der allgemeinen Formeln III bis V ein breites Spektrum von Siedepunkten ab, so daß durch gezielte Auswahl einer geeigneten Verbindung in Abhängigkeit vom Siedepunkt des erwarteten Zielprodukts in fast allen Fällen eine Aufarbeitung des Reaktionsgemisches nach der Fluorierung durch destillative Auftrennung des Reaktionsgemisches erfolgen kann.
- 6. Hierdurch ist es ferner möglich, auch die Verbindungen der allgemeinen Formel III bis V zu isolieren und falls gewünscht wieder zu recyclieren.
Die Verbindungen der allgemeinen Formeln III bis V können
im Rahmen der Erfindung diese Vorteile bereits dann zur
Verfügung stellen, wenn sie in Reaktionsmedien für die
Halex-Reaktion enthalten sind. D.h., daß sie einen Zusatz
zu einem ansonsten gebräuchlichen Reaktionsmedium für die
Fluorierung mittels Halogenaustausch darstellen. Hierdurch
lassen sich die Vorteile der Erfindung zumindest teilweise
erzielen. Der Anteil an Verbindung der allgemeinen Formeln
III bis V ist dabei variabel, da schon kleine Zusätze eine
insgesamt positive Beeinflussung der Halex-Reaktion zu
gewährleisten in der Lage sind. Zweckmäßig ist hierbei ein
Anteil von mehr als 50 Gew.-% (wt/wt) bezogen auf das
gesamte Gewicht des Reaktionsmediums.
In besonderer Verfahrensvariante ist es jedoch bevorzugt,
1-Alkyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxide der allgemeinen
Formel III, 1-Alkyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxide der
allgemeinen Formel IV und/oder 1-Alkyl-phospholan-1-oxide
der allgemeinen Formel V als Reaktionsmedium für die Halex-Reaktion
einzusetzen. Damit ist gemeint, daß der
wesentliche Teil des Reaktionsmediums durch die genannten
Verbindungen gebildet wird. Dann treten die
erfindungsgemäßen Vorteile besonders ausgeprägt hervor.
Hierbei sind zwar auch nebengeordnete Mengen anderer
Lösungs- oder Verdünnungsmittel nicht ausgeschlossen, deren
Zusatz ist jedoch auf geringe Anteile (< 10 Gew-% (wt/wt))
beschränkt.
Die als Verdünnungsmittel oder Lösungsmittel
erfindungsgemäß in Frage kommenden 1-Alkyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxide
der allgemeinen Formel III, 1-Alkyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxide
der allgemeinen Formel IV
und/oder 1-Alkyl-phospholan-1-oxide der allgemeinen
Formel V sind zum überwiegenden Teil kommerziell erhältlich
und damit verfügbar. Verbindungen der allgemeinen Formeln
III bis V, welche nicht käuflich verfügbar sind, lassen
sich auf einfache Weise nach dem Fachmann geläufigen
Verfahren synthetisieren. Beispiele für Synthesen finden
sich unter anderem in der DE-A 28 26 621 oder der DE-A
35 14 451.
Beispielsweise geht eine besonders bevorzugte
Herstellungsroute für 1-Methyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid
(Verbindung IVa) vom Butadien aus und verläuft
entsprechend der folgenden Reaktionsskizze 1:
Weitere beispielhafte Routen zur Herstellung von
Verbindungen der allgemeinen Formeln III bis V starten beim
Ethylenoxid (vgl. Reaktionsskizze 2).
Die genannten Reaktionsmedien können wie bereits erwähnt
als Verdünnungsmittel, Lösungsmittel oder Zusatz zu solchen
Mitteln eingesetzt werden. Die erfindungsgemäßen
Verbindungen können in reiner Form oder im Gemisch von mehr
als einer Verbindung eingesetzt werden.
Die verschiedenen zu den allgemeinen Formeln III bis V
gehörenden Verbindungen haben unterschiedliche Siedepunkte.
Je nach Siedepunkt der aromatischen Edukte und Produkte und
abhängig von der angestrebten Produktaufarbeitung kann eine
für jeden einzelnen Fall maßgeschneiderte Verbindung oder
eine optimale Mischung mehrerer Verbindungen der Formeln
III bis V ausgewählt werden, sei es als Zusatz zu anderen
Reaktionsmedien, sei es als Reaktionsmedium in reiner Form
oder im Gemisch.
Zu bevorzugt erfindungsgemäß einzusetzenden Verbindungen
gehören unter anderem
1-Methyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-Ethyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Propyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-iso-Propyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Butyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-iso-Butyl-2,3-dih ydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-sec-Butyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Pentyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Hexyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-Methyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-Ethyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n -Propyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-iso-Propyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Butyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-iso-Butyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-sec-Butyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Pentyl-2,5-dihydro-1 H-phosphol-1-oxid,
1-n-Hexyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-Methyl-phospholan-1-oxid,
1-Ethyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Propyl-phospholan-1-oxid,
1-iso-Propyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Butyl-phospholan-1-oxid,
1-iso-Butyl-phospholan-1-oxid,
1-sec-Butyl-phospholan-1-oxid,
1-tert-Butyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Pentyl-phospholan-1-oxid,
1-neo-Pentyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Hexyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Heptyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Octyl-phospholan-1-oxid,
1-Dimethylamino-phospholan-1-oxid,
1-Diethylamino-phospholan-1-oxid, und/oder
1-Phenoxy-phospholan-1-oxid.
1-Methyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-Ethyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Propyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-iso-Propyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Butyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-iso-Butyl-2,3-dih ydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-sec-Butyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Pentyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Hexyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-Methyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-Ethyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n -Propyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-iso-Propyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Butyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-iso-Butyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-sec-Butyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-n-Pentyl-2,5-dihydro-1 H-phosphol-1-oxid,
1-n-Hexyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid,
1-Methyl-phospholan-1-oxid,
1-Ethyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Propyl-phospholan-1-oxid,
1-iso-Propyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Butyl-phospholan-1-oxid,
1-iso-Butyl-phospholan-1-oxid,
1-sec-Butyl-phospholan-1-oxid,
1-tert-Butyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Pentyl-phospholan-1-oxid,
1-neo-Pentyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Hexyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Heptyl-phospholan-1-oxid,
1-n-Octyl-phospholan-1-oxid,
1-Dimethylamino-phospholan-1-oxid,
1-Diethylamino-phospholan-1-oxid, und/oder
1-Phenoxy-phospholan-1-oxid.
Besonders bevorzugt unter den Verbindungen der allgemeinen
Formeln III bis V sind im Rahmen der Erfindung
1-Methyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxid (gleich Verbindung IIIa),
1-Methyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxid (gleich Verbindung
IVa) und/oder 1-Methyl-phospholan-1-oxid (gleich Verbindung
Va), d. h. vorteilig wird die Fluorierung durch
Halogenaustausch in einer oder mehreren Verbindungen der
allgemeinen Formeln III, IV und/oder V durchgeführt wird,
worin R¹⁶ Methyl bedeutet und R¹⁷ bis R²⁴ Wasserstoff sind.
In besonders zweckmäßiger Weise ist das erfindungsgemäße
Verfahren weiters dahingehend modifiziert, daß die
Fluorierung durch Halogenaustausch in 1-Alkyl-phospholan-1-oxiden
der allgemeinen Formel V durchgeführt wird, ganz
besonders zweckmäßig ist 1-Methyl-phospholan-1-oxid (gleich
Verbindung Va).
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf eine Vielzahl von
zur allgemeinen Formel I korrespondierenden Verbindungen
anwendbar, wobei hierzu auch solche Substrate zu rechnen
sind, die Strukturen der Formel I als aromatische
Untereinheit in einem größeren Molekül umfassen.
In zweckmäßiger Verfahrensmodifikation werden im Rahmen der
Erfindung Verbindungen der allgemeinen Formel VI
worin
R¹′ bis R⁵′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁵′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I, wobei, für den Fall, daß die Verbindung der Formel VI eine aromatische mono-kernhalogenierte Verbindung ist, wenigstens einer der Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁵′ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und für den Fall, daß die Verbindung der Formel VI eine aromatische mehrfach kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁵′ alle Wasserstoff sein dürfen,
aus Verbindungen der allgemeinen Formel VII
R¹′ bis R⁵′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁵′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I, wobei, für den Fall, daß die Verbindung der Formel VI eine aromatische mono-kernhalogenierte Verbindung ist, wenigstens einer der Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁵′ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und für den Fall, daß die Verbindung der Formel VI eine aromatische mehrfach kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁵′ alle Wasserstoff sein dürfen,
aus Verbindungen der allgemeinen Formel VII
worin
Hal für Cl oder Br steht und R¹ bis R⁵ die bei Formel VI
angegebene Bedeutung besitzen,
hergestellt.
Hal für Cl oder Br steht und R¹ bis R⁵ die bei Formel VI
angegebene Bedeutung besitzen,
hergestellt.
Mit gutem Erfolg werden erfindungsgemäß auch Verbindungen
der allgemeinen Formel VIII
worin
R¹′ bis R⁴′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I, wobei, für den Fall, daß die Verbindung der Formel VIII eine heteroaromatische mono kernhalogenierte Verbindung ist, wenigstens einer der Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und für den Fall, daß die Verbindung der Formel VIII eine heteroaromatische mehrfach-kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ alle Wasserstoff sein dürfen, aus den entsprechenden chlorierten oder bromierten Verbindungen der allgemeinen Formel IX
R¹′ bis R⁴′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I, wobei, für den Fall, daß die Verbindung der Formel VIII eine heteroaromatische mono kernhalogenierte Verbindung ist, wenigstens einer der Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und für den Fall, daß die Verbindung der Formel VIII eine heteroaromatische mehrfach-kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ alle Wasserstoff sein dürfen, aus den entsprechenden chlorierten oder bromierten Verbindungen der allgemeinen Formel IX
worin
R¹′ bis R⁴′ die Bedeutung wie bei Formel VIII haben und Hal für Cl oder Br steht
hergestellt.
R¹′ bis R⁴′ die Bedeutung wie bei Formel VIII haben und Hal für Cl oder Br steht
hergestellt.
Schließlich läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren in
besonders bevorzugter Ausgestaltung auch dazu nutzen,
Verbindungen der allgemeinen Formel X, XI und XII oder XIII
worin
R¹′ bis R³′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder wo es möglich ist zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R³′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I,
aus den entsprechenden chlorierten oder bromierten Verbindungen der allgemeinen Formeln Xa, XIa und XIIa oder XIIIa
R¹′ bis R³′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder wo es möglich ist zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R³′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I,
aus den entsprechenden chlorierten oder bromierten Verbindungen der allgemeinen Formeln Xa, XIa und XIIa oder XIIIa
worin
R¹′ bis R³′ die bei den Formeln X bis XIII angegebene Bedeutung besitzen und Hal für Cl oder Br steht,
herzustellen.
R¹′ bis R³′ die bei den Formeln X bis XIII angegebene Bedeutung besitzen und Hal für Cl oder Br steht,
herzustellen.
Insbesondere bei den stickstoffhaltigen Heteroaromaten, wie
den Pyridinabkömmlingen der Formel VIII versteht es sich,
daß auch solche fluorierten Aromaten mit Erfolg herstellbar
sind, die Bestandteil eines größeren Molekülverbands sind,
wie es mit folgender Formel VIIIa angedeutet werden kann:
worin
die Reste R′ die bei Formel VIII angegebene Bedeutung besitzen.
die Reste R′ die bei Formel VIII angegebene Bedeutung besitzen.
Weiters bevorzugt ist es im Rahmen des erfindungsgemäßen
Verfahren, daß die Fluorierung durch Halogenaustausch bei
Temperaturen im Bereich von etwa Raumtemperatur bis zur
Siedetemperatur des Reaktionsmediums oder der Edukte,
welche zu Verbindungen der allgemeinen Formel I
korrespondieren, durchgeführt wird, je nachdem, welche
Siedetemperatur niedriger ist. Hierbei ist verglichen zu
den bislang bekannten Verfahren insbesondere hervorzuheben,
daß die Temperaturen üblicherweise niedriger gehalten
werden können, ohne daß im Hinblick auf die Geschwindigkeit
der Reaktion Einbußen hinzunehmen wären.
In Zweckmäßiger Ausgestaltung kennzeichnet sich das
erfindungsgemäße Halex-Verfahren dadurch, daß die
Fluorierung durch Halogenaustauch bei Temperaturen im
Bereich von etwa 40°C bis etwa 270°C durchgeführt wird.
In besonders bevorzugter Modifikation liegen die
Reaktionstemperaturen im Bereich von etwa 60°C bis etwa
220°C.
Zu den erfindungsgemäß einsetzbaren Fluorierungsmitteln
gehören grundsätzlich alle Verbindungen der Formel II
(MeF), worin Me für ein Alkali-Metall, Ammonium,
Phosphonium oder einen vom Ammonium oder Phosphonium
abgeleiteten Alkylammonium- bzw. Alkyl- oder
Arylphosphoniumrest steht. Zweckmäßig sind Verbindungen wie
Natriumfluorid, Kaliumfluorid, Cäsiumfluorid,
Tetramethylammoniumfluorid sowie weitere
Tetraalkylammoniumfluoride, in denen Alkyl für Ethyl,
n-Propyl, n-Butyl steht. Besonders zweckmäßig ist auch
Tetraphenylphosphoiumfluorid. Unter den im Rahmen der
Erfindung mit Erfolg einsetzbaren Fluor liefernden
Verbindungen der allgemeinen Formel II (MeF) ist jedoch auf
Grund seines niedrigen Preises besonders Kaliumfluorid
bevorzugt.
Die Fluorierungsmittel werden in einer Menge eingesetzt,
die ausreicht, das gewünschte Maß des Halogenaustauschs zu
erreichen. Bevorzugt ist ihr stöchiometrischer Einsatz
bezogen auf die Menge der Ausgangsverbindung, welche zur
Verbindung der Formel I korrespondiert. Bevorzugt ist auch
ein Einsatz im Überschuß, besonders bevorzugt die 1,1 bis
2,0-fache molare Menge bezogen auf die Mol der zu
ersetzenden Halogenatome in der oder den
Ausgangsverbindungen.
Die an sich besonders hohe Effizienz der erfindungsgemäß
eingesetzten Reaktionsmedien kann gegebenenfalls durch
Zugabe von katalytisch wirkenden Verbindungen weiter
verbessert werden. Allgemein lassen sich alle dem Fachmann
hierfür z. B. aus den eingangs zitierten Literaturstellen
bekannten Katalysatoren einsetzen. Zu den einsetzbaren
Katalysatoren gehören unter anderem (R′′)₄N⁺Hal⁻ mit Hal
gleich Cl oder Br und R- gleich C₁-C₄-Alkyl, linear oder
verzweigt; (R′′′)₄P⁺Hal⁻ mit Hal gleich Cl oder Br und R′′′
gleich C₁-C₄-Alkyl, linear oder verzweigt, oder Aryl,
bevorzugt Phenyl; Kronenether; Polethylenglykole und/oder
Pyridiniumsalze. Besonders vorteilig gestaltet sich das
Verfahren der Erfindung bei Zusatz katalytisch wirksamer
Mengen von Tetramethylammoniumchlorid,
Tetrabutylammoniumchlorid, Tetraphenylphosphoniumbromid,
18-crown-6, PEG und/ oder R²⁸R²⁹N-p-Pyridinium-R³⁰, worin R²⁸
bis R³⁰ bevorzugt einen Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen
bedeuten, der linear oder verzweigt sein kann.
Die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches nach der
Fluorierung kann wie bereits angedeutet vorteilig durch
destillative Auftrennung des Reaktionsgemisches erfolgen
und ermöglicht es die Lösemittel zu isolieren und zu
recyclieren. Zur wäßrigen Aufarbeitung wird das Gemisch in
einen Überschuß Wasser gegossen und die angefallenen
Produkte werden abfiltriert oder mit organischen
Lösemitteln extrahiert.
Die Extraktion der Verbindungen der allgemeinen Formeln III
bis V kann dabei auf einfache Weise und vollständig aus
Reaktionslösungen in Perforatoren kontinuierlich mit
Dichlor- oder Trichlormethan erfolgen.
Die angestrebten Zielprodukte fallen gemäß der
erfindungsgemäßen Vorgehensweise in außerordentlicher
Reinheit an. So sind nach der hierin beschriebenen
Verfahrensweise in der Regel Produkte mit einem
Reinheitsgrad des Rohprodukts < 90% erhältlich.
Bemerkenswert ist zum Beispiel, daß außer den Verbindungen
der allgemeinen Formeln III bis V kaum Verunreinigungen
extrahierbar sind und daß dann nach Abzug des
Lösungsmittels Rohprodukte erhalten werden, die < 95% rein
sind.
Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung von
1-Alkyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxiden der allgemeinen
Formel III, 1-Alkyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxiden der
allgemeinen Formel IV und/oder 1-Alkyl-phospholan-1-oxiden
der allgemeinen Formel V,
worin
R¹⁶ ein Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, der linear oder verzweigt sein kann, Phenyl, Benzyl, Cycloalkyl, OR²⁵ oder NR²⁶R²⁷ ist, wobei R²⁵ bis R²⁷ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten, der linear oder verzweigt sein kann, und R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, R²⁰, R²¹, R²², R²³, R²⁴ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, Phenyl oder einen C1-8-Alkyl-Rest, linear oder verzweigt, bedeuten,
als Reaktionsmedium, Verdünnungsmittel, Lösungsmittel oder Zusatz zu solchen Medien und Mitteln zu den Ausgangsverbindungen bei der Herstellung von fluorierten aromatischen Verbindungen der allgemeinen Formel I
R¹⁶ ein Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, der linear oder verzweigt sein kann, Phenyl, Benzyl, Cycloalkyl, OR²⁵ oder NR²⁶R²⁷ ist, wobei R²⁵ bis R²⁷ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten, der linear oder verzweigt sein kann, und R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, R²⁰, R²¹, R²², R²³, R²⁴ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, Phenyl oder einen C1-8-Alkyl-Rest, linear oder verzweigt, bedeuten,
als Reaktionsmedium, Verdünnungsmittel, Lösungsmittel oder Zusatz zu solchen Medien und Mitteln zu den Ausgangsverbindungen bei der Herstellung von fluorierten aromatischen Verbindungen der allgemeinen Formel I
worin
W N oder CR³ ist,
X N oder CR⁴ ist,
Y N oder CR⁵ ist,
Z N oder CR⁶ ist,
R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind,
R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, gleich oder verschieden, unabhängig voneinander Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, linear oder verzweigt, Aryl, bevorzugt Phenyl, oder Arylalkyl, sein können, und sowohl die Alkylreste als auch die Arylalkylreste gegebenenfalls bis zu dreifach mit Halogen substituiert sein können, wobei sie bevorzugt CF₃ und CHalxH3-x sein können, und
gegebenenfalls zwei oder mehr der Reste R¹ bis R¹³ zu einem oder mehreren Ringen miteinander verbunden sind, wobei der oder die Ringe 3 bis 7 Ringglieder aufweisen können,
mit den Maßgaben, daß
W N oder CR³ ist,
X N oder CR⁴ ist,
Y N oder CR⁵ ist,
Z N oder CR⁶ ist,
R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind,
R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, gleich oder verschieden, unabhängig voneinander Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, linear oder verzweigt, Aryl, bevorzugt Phenyl, oder Arylalkyl, sein können, und sowohl die Alkylreste als auch die Arylalkylreste gegebenenfalls bis zu dreifach mit Halogen substituiert sein können, wobei sie bevorzugt CF₃ und CHalxH3-x sein können, und
gegebenenfalls zwei oder mehr der Reste R¹ bis R¹³ zu einem oder mehreren Ringen miteinander verbunden sind, wobei der oder die Ringe 3 bis 7 Ringglieder aufweisen können,
mit den Maßgaben, daß
- (i) W, X und Y nicht gleichzeitig N sein dürfen;
- (ii) wenigstens einer der Reste R¹ bis R⁶ Fluor sein muß;
und - (iii) a) für den Fall, daß die Verbindung der Formel I eine aromatische mono-kernhalogenierte Verbindung ist, wenigstens einer der verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und
- b) für den Fall, daß die Verbindung der Formel I eine aromatische mehrfach-kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ alle Wasserstoff sein dürfen,
durch Umsetzung von der Formel I entsprechenden
Verbindungen, worin jedoch derjenige der Reste R¹ bis R⁶,
welcher in Formel I Fluor sein muß, Cl oder Br ist,
mit Fluoriden der allgemeinen Formel II
mit Fluoriden der allgemeinen Formel II
MeF (II)
worin
Me für Na, K, Cs, Rb, N(R¹⁴)₄ oder P(R¹⁵)₄ steht, wobei die vier Reste R¹⁴, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, C₁-C₈-Alkyl, linear oder verzweigt, sein können, wobei die Alkylreste wiederum beispielsweise mit aromatischen Resten substituiert sein können; und die vier Reste R¹⁵, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden, die Bedeutung von R¹⁴ besitzen können und zusätzlich auch noch Phenyl sein können.
Me für Na, K, Cs, Rb, N(R¹⁴)₄ oder P(R¹⁵)₄ steht, wobei die vier Reste R¹⁴, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, C₁-C₈-Alkyl, linear oder verzweigt, sein können, wobei die Alkylreste wiederum beispielsweise mit aromatischen Resten substituiert sein können; und die vier Reste R¹⁵, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden, die Bedeutung von R¹⁴ besitzen können und zusätzlich auch noch Phenyl sein können.
Dabei ist ganz besonders bevorzugt, die Verwendung der
Verbindungen der allgemeinen Formel III bis V nicht nur in
einem Reaktionsmedium sondern als Reaktionsmedium selbst,
was bedeutet ohne Zugabe weiterer Verdünnungs- oder
Lösungsmittel.
Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Veranschaulichung
des Gegenstands der Erfindung.
In einem Dreihalskolben mit Thermometer und Blasenzähler
werden 0,1 mol organischer Substrate in 50 ml Lösemittel
vorgelegt und unter Feuchtigkeitsausschluß (N₂) 0,12 bis
0,2 mol Kaliumfluorid KF (für jedes Chloratom)
hinzugegeben. Das Reaktionsgemisch wird auf eine bestimmte
Temperatur geheizt und für eine bestimmte Zeit (siehe
Tabelle 1). Aus dem Reaktionsgemisch werden von Zeit zu
Zeit Proben gezogen und so das Voranschreiten der Reaktion
und der Umsatz mittels Gaschromatographie kontrolliert.
Wenn kein Edukt mehr detektiert werden kann, wird das
Reaktionsgemisch aufgearbeitet.
Zur Aufarbeitung wurde die Reaktionsmischung in einen
Überschuß Wasser gegossen und die festen Bestandteile
wurden abfiltriert, gegebenenfalls zur Gewinnung flüssiger
Produkte mit CH₂Cl₂ extrahiert, mit Wasser gewaschen und
getrocknet. Die erhaltene Produktmischung kann mit GC, GCMS
und ¹⁹F NMR analysiert werden. Die weitere Reinigung der
Produkte erfolgt durch Umkristallisation aus geeigneten
Lösungsmitteln oder fraktionierte Destillation bei
Atmosphärendruck oder unter vermindertem Druck.
Die nachfolgende Tabelle 1 gibt einen Überblick über die in
den Beispielen eingesetzten Substrate, die zur Fluorierung
durch Halogenaustausch verwendeten Reaktionsmedien, die
weiteren Umsetzungsbedingungen, den Umsatz sowie die
Ausbeute an Gesamtprodukt.
Weitere Vorteile und Ausführungsformen der Erfindung
ergeben sich aus den nachfolgenden Patentansprüchen.
Claims (13)
1. Verfahren zur Herstellung von fluorierten aromatischen
Verbindungen der allgemeinen Formel I
worin
W N oder CR³ ist,
X N oder CR⁴ ist,
Y N oder CR⁵ ist,
Z N oder CR⁶ ist,
R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, gleich oder verschieden, unabhängig voneinander Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, linear oder verzweigt, Aryl, bevorzugt Phenyl, oder Arylalkyl, sein können, und sowohl die Alkylreste als auch die Arylalkylreste gegebenenfalls bis zu dreifach mit Halogen substituiert sein können, wobei sie bevorzugt CF₃ und CHalxH3-x sein können, und
gegebenenfalls zwei oder mehr der Reste R¹ bis R¹³ zu einem oder mehreren Ringen miteinander verbunden sind, wobei der oder die Ringe 3 bis 7 Ringglieder aufweisen können,
mit den Maßgaben, daß
W N oder CR³ ist,
X N oder CR⁴ ist,
Y N oder CR⁵ ist,
Z N oder CR⁶ ist,
R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, gleich oder verschieden, unabhängig voneinander Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, linear oder verzweigt, Aryl, bevorzugt Phenyl, oder Arylalkyl, sein können, und sowohl die Alkylreste als auch die Arylalkylreste gegebenenfalls bis zu dreifach mit Halogen substituiert sein können, wobei sie bevorzugt CF₃ und CHalxH3-x sein können, und
gegebenenfalls zwei oder mehr der Reste R¹ bis R¹³ zu einem oder mehreren Ringen miteinander verbunden sind, wobei der oder die Ringe 3 bis 7 Ringglieder aufweisen können,
mit den Maßgaben, daß
- (i) W , X und Y nicht gleichzeitig N sein dürfen;
- (ii) wenigstens einer der Reste R¹ bis R⁶ Fluor sein muß; und
- (iii) a) für den Fall, daß die Verbindung der Formel I
eine aromatische mono-kernhalogenierte Verbindung ist,
wenigstens einer der verbleibenden Reste aus der Gruppe
R¹ bis R⁶ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F,
SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und
b) für den Fall, daß die Verbindung der Formel I eine aromatische mehrfach-kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ alle Wasserstoff sein dürfen,
durch Umsetzung von der Formel I entsprechenden
Verbindungen, worin jedoch derjenige der Reste R¹ bis
R⁶, welcher in Formel I Fluor sein muß, Cl oder Br
ist,
mit Fluoriden der allgemeinen Formel II MeF (II)worin
Me für Na, K, Cs, Rb, N(R¹⁴)4 oder P(R¹⁵)₄ steht, wobei die vier Reste R¹⁴, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, C₁-C₈-Alkyl, linear oder verzweigt, sein können, wobei die Alkylreste wiederum beispielsweise mit aromatischen Resten substituiert sein können; und die vier Reste R¹⁵, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden, die Bedeutung von R¹⁴ besitzen können und zusätzlich auch noch Phenyl sein können;
in einem Reaktionsmedium
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fluorierung durch Halogenaustausch in einem Reaktionsmedium enthaltend 1-Alkyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxide der allgemeinen Formel III, 1-Alkyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxide der allgemeinen Formel IV und/oder 1-Alkyl-phospholan-1-oxide der allgemeinen Formel V, worin
R¹⁶ ein Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, der linear oder verzweigt sein kann, Phenyl, Benzyl, Cycloalkyl, OR²⁵ oder NR²⁶R²⁷ ist, wobei R²⁵ bis R²⁷ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten, der linear oder verzweigt sein kann, und
R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, R²⁰, R²¹, R²², R²³, R²⁴ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, Phenyl oder einen C1-8-Alkyl-Rest, linear oder verzweigt, bedeuten, durchgeführt wird.
mit Fluoriden der allgemeinen Formel II MeF (II)worin
Me für Na, K, Cs, Rb, N(R¹⁴)4 oder P(R¹⁵)₄ steht, wobei die vier Reste R¹⁴, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, C₁-C₈-Alkyl, linear oder verzweigt, sein können, wobei die Alkylreste wiederum beispielsweise mit aromatischen Resten substituiert sein können; und die vier Reste R¹⁵, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden, die Bedeutung von R¹⁴ besitzen können und zusätzlich auch noch Phenyl sein können;
in einem Reaktionsmedium
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fluorierung durch Halogenaustausch in einem Reaktionsmedium enthaltend 1-Alkyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxide der allgemeinen Formel III, 1-Alkyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxide der allgemeinen Formel IV und/oder 1-Alkyl-phospholan-1-oxide der allgemeinen Formel V, worin
R¹⁶ ein Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, der linear oder verzweigt sein kann, Phenyl, Benzyl, Cycloalkyl, OR²⁵ oder NR²⁶R²⁷ ist, wobei R²⁵ bis R²⁷ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten, der linear oder verzweigt sein kann, und
R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, R²⁰, R²¹, R²², R²³, R²⁴ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, Phenyl oder einen C1-8-Alkyl-Rest, linear oder verzweigt, bedeuten, durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Fluorierung durch Halogenaustausch in
1-Alkyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxiden der allgemeinen
Formel III, 1-Alkyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxiden
der allgemeinen Formel IV und/oder 1-Alkyl-phospholan-1-oxiden
der allgemeinen Formel V als Reaktionsmedium
durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Fluorierung durch Halogenaustausch in
1-Alkyl-phospholan-1-oxiden der allgemeinen Formel V
durchgeführt wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Fluorierung durch Halogenaustausch in einer oder
mehreren Verbindungen der allgemeinen Formeln III, IV
und/oder V durchgeführt wird, worin R¹⁶ Methyl und R¹⁷
bis R²⁴ Wasserstoff bedeuten.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
Verbindungen der allgemeinen Formel VI
worin
R¹′ bis R⁵′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, C OR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁵′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I, wobei, für den Fall, daß die Verbindung der Formel VI eine aromatische mono-kernhalogenierte Verbindung ist, wenigstens einer der Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁵ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und für den Fall, daß die Verbindung der Formel VI eine aromatische mehrfach-kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁵′ alle Wasserstoff sein dürfen, aus den entsprechenden chlorierten oder bromierten Verbindungen hergestellt werden.
R¹′ bis R⁵′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, C OR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁵′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I, wobei, für den Fall, daß die Verbindung der Formel VI eine aromatische mono-kernhalogenierte Verbindung ist, wenigstens einer der Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁵ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und für den Fall, daß die Verbindung der Formel VI eine aromatische mehrfach-kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁵′ alle Wasserstoff sein dürfen, aus den entsprechenden chlorierten oder bromierten Verbindungen hergestellt werden.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
Verbindungen der allgemeinen Formel VIII
worin
R¹′ bis R⁴′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I, wobei, für den Fall, daß die Verbindung der Formel VIII eine heteroaromatische mono-kernhalogenierte Verbindung ist, wenigstens einer der Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und für den Fall, daß die Verbindung der Formel VIII eine heteroaromatische mehrfach-kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ alle Wasserstoff sein dürfen, aus den entsprechenden chlorierten oder bromierten Verbindungen hergestellt werden.
R¹′ bis R⁴′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I, wobei, für den Fall, daß die Verbindung der Formel VIII eine heteroaromatische mono-kernhalogenierte Verbindung ist, wenigstens einer der Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und für den Fall, daß die Verbindung der Formel VIII eine heteroaromatische mehrfach-kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹′ bis R⁴′ alle Wasserstoff sein dürfen, aus den entsprechenden chlorierten oder bromierten Verbindungen hergestellt werden.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
Verbindungen der allgemeinen Formel X, XI und XII oder
XIII
worin
R¹′ bis R³′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, C OR¹¹ oder OR¹² sind oder wo es möglich ist zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R³′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I, aus den entsprechenden chlorierten oder bromierten Verbindungen hergestellt werden.
R¹′ bis R³′ gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, C OR¹¹ oder OR¹² sind oder wo es möglich ist zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹′ bis R³′ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind, mit R⁷ bis R¹³ wie bei Formel I, aus den entsprechenden chlorierten oder bromierten Verbindungen hergestellt werden.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Fluorierung durch Halogenaustauch bei Temperaturen
im Bereich von etwa Raumtemperatur bis zur
Siedetemperatur des Reaktionsmediums oder der
Eduktverbindung, welche der Verbindung der allgemeinen
Formel I entspricht, durchgeführt wird, je nachdem,
welche Siedetemperatur niedriger ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Fluorierung durch Halogenaustauch bei Temperaturen
im Bereich von etwa 40°C bis etwa 270°C durchgeführt
wird.
10. Verwendung von 1-Alkyl-2,3-dihydro-1H-phosphol-1-oxiden
der allgemeinen Formel III, 1-Alkyl-2,5-dihydro-1H-phosphol-1-oxiden
der allgemeinen Formel IV und/oder
1-Alkyl-phospholan-1-oxiden der allgemeinen Formel V,
worin
R¹⁶ ein Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, der linear oder verzweigt sein kann, Phenyl, Benzyl, Cycloalkyl, OR²⁵ oder NR²⁶R²⁷ ist, wobei R²⁵ bis R²⁷ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten, der linear oder verzweigt sein kann, und
R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, R²⁰, R²¹, R²², R²³, R²⁴ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, Phenyl oder einen C1-8-Alkyl-Rest, linear oder verzweigt, bedeuten,
als Reaktionsmedium, Verdünnungsmittel, Lösungsmittel oder Zusatz zu solchen Medien und Mitteln für die Ausgangsverbindungen bei der Herstellung von fluorierten aromatischen Verbindungen der allgemeinen Formel I worin
W N oder CR³ ist,
X N oder CR⁴ ist,
Y N oder CR⁵ ist,
Z N oder CR⁶ ist,
R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind,
R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, gleich oder verschieden, unabhängig voneinander Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, linear oder verzweigt, Aryl, bevorzugt Phenyl, oder Arylalkyl, sein können, und sowohl die Alkylreste als auch die Arylalkylreste gegebenenfalls bis zu dreifach mit Halogen substituiert sein können, wobei sie bevorzugt CF₃ und CHalxH3-x sein können, und
gegebenenfalls zwei oder mehr der Reste R¹ bis R¹³ zu einem oder mehreren Ringen miteinander verbunden sind, wobei der oder die Ringe 3 bis 7 Ringglieder aufweisen können,
mit den Maßgaben, daß
R¹⁶ ein Alkylrest mit 1 bis 8 C-Atomen, der linear oder verzweigt sein kann, Phenyl, Benzyl, Cycloalkyl, OR²⁵ oder NR²⁶R²⁷ ist, wobei R²⁵ bis R²⁷ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten, der linear oder verzweigt sein kann, und
R¹⁷, R¹⁸, R¹⁹, R²⁰, R²¹, R²², R²³, R²⁴ unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, Phenyl oder einen C1-8-Alkyl-Rest, linear oder verzweigt, bedeuten,
als Reaktionsmedium, Verdünnungsmittel, Lösungsmittel oder Zusatz zu solchen Medien und Mitteln für die Ausgangsverbindungen bei der Herstellung von fluorierten aromatischen Verbindungen der allgemeinen Formel I worin
W N oder CR³ ist,
X N oder CR⁴ ist,
Y N oder CR⁵ ist,
Z N oder CR⁶ ist,
R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, gleich oder verschieden, Wasserstoff, F, Cl, Br, J, NO₂, CF₃, CN, CHO, COF, SO₂F, SO₂Cl, OCF₃, SCF₃, SO₂CF₃, COOR⁷, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ oder OR¹² sind oder zwei in ortho-Stellung zueinander befindliche Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ zusammen -OC-NR¹³-CO- sind,
R⁷, R⁸, R⁹, R¹⁰, R¹¹, R¹², R¹³, gleich oder verschieden, unabhängig voneinander Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl, linear oder verzweigt, Aryl, bevorzugt Phenyl, oder Arylalkyl, sein können, und sowohl die Alkylreste als auch die Arylalkylreste gegebenenfalls bis zu dreifach mit Halogen substituiert sein können, wobei sie bevorzugt CF₃ und CHalxH3-x sein können, und
gegebenenfalls zwei oder mehr der Reste R¹ bis R¹³ zu einem oder mehreren Ringen miteinander verbunden sind, wobei der oder die Ringe 3 bis 7 Ringglieder aufweisen können,
mit den Maßgaben, daß
- (i) W , X und Y nicht gleichzeitig N sein dürfen;
- (ii) wenigstens einer der Reste R¹ bis R⁶ Fluor sein muß; und
- (iii) a) für den Fall, daß die Verbindung der Formel I
eine aromatische mono-kernhalogenierte Verbindung ist,
wenigstens einer der verbleibenden Reste aus der Gruppe
R¹ bis R⁶ NO₂, CF₃, CN, CHO, COOH, COCl, COF, SO₂F, SO₂Cl, SO₂CF₃, CONR⁸R⁹, SO₂R¹⁰, COR¹¹ ist; und - b) für den Fall, daß die Verbindung der Formel I eine aromatische mehrfach-kernhalogenierte, bevorzugt 3 Halogensubstituenten am aromatischen Kern aufweisende, Verbindung ist, die verbleibenden Reste aus der Gruppe R¹ bis R⁶ alle Wasserstoff sein dürfen,
durch Umsetzung von der Formel I entsprechenden
Verbindungen, worin jedoch derjenige der Reste R¹ bis
R⁶, welcher in Formel I Fluor sein muß, Cl oder Br
ist,
mit Fluoriden der allgemeinen Formel II MeF (II)worin
Me für Na, K, Cs, Rb, N(R¹⁴)₄ oder P(R¹⁵)₄ steht, wobei die vier Reste R¹⁴, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, C₁-C₈-Alkyl, linear oder verzweigt, sein können, wobei die Alkylreste wiederum beispielsweise mit aromatischen Resten substituiert sein können; und die vier Reste R¹⁵, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden, die Bedeutung von R¹⁴ besitzen können und zusätzlich auch noch Phenyl, sein können.
mit Fluoriden der allgemeinen Formel II MeF (II)worin
Me für Na, K, Cs, Rb, N(R¹⁴)₄ oder P(R¹⁵)₄ steht, wobei die vier Reste R¹⁴, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden Wasserstoff, C₁-C₈-Alkyl, linear oder verzweigt, sein können, wobei die Alkylreste wiederum beispielsweise mit aromatischen Resten substituiert sein können; und die vier Reste R¹⁵, unabhängig voneinander, gleich oder verschieden, die Bedeutung von R¹⁴ besitzen können und zusätzlich auch noch Phenyl, sein können.
11. Verwendung nach Anspruch 10 als Reaktionsmedium.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19608791A DE19608791A1 (de) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | Verfahren zur Herstellung von fluorierten Aromaten und fluorierten stickstoffhaltigen Heteroaromaten |
| CN97192773A CN1212674A (zh) | 1996-03-07 | 1997-02-28 | 制备氟化的芳香化合物和氟化的含氮杂芳香化合物的方法 |
| KR1019980707152A KR19990087687A (ko) | 1996-03-07 | 1997-02-28 | 플루오르화 방향족 및 플루오르화 질소-함유 헤테로-방향족을제조하는 방법 |
| EP97905116A EP0885179A1 (de) | 1996-03-07 | 1997-02-28 | Verfahren zur herstellung von fluorierten aromaten und fluorierten stickstoffhaltigen heteroaromaten |
| JP9531421A JP2000506149A (ja) | 1996-03-07 | 1997-02-28 | フッ素化芳香族化合物およびフッ素化窒素含有複素環式芳香族化合物の調製法 |
| CA002248294A CA2248294A1 (en) | 1996-03-07 | 1997-02-28 | Process for producing fluorinated aromatics and fluorinated nitrogen-containing hetero-aromatics |
| PCT/EP1997/000970 WO1997032832A1 (de) | 1996-03-07 | 1997-02-28 | Verfahren zur herstellung von fluorierten aromaten und fluorierten stickstoffhaltigen heteroaromaten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19608791A DE19608791A1 (de) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | Verfahren zur Herstellung von fluorierten Aromaten und fluorierten stickstoffhaltigen Heteroaromaten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19608791A1 true DE19608791A1 (de) | 1997-09-11 |
Family
ID=7787475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19608791A Withdrawn DE19608791A1 (de) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | Verfahren zur Herstellung von fluorierten Aromaten und fluorierten stickstoffhaltigen Heteroaromaten |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0885179A1 (de) |
| JP (1) | JP2000506149A (de) |
| KR (1) | KR19990087687A (de) |
| CN (1) | CN1212674A (de) |
| CA (1) | CA2248294A1 (de) |
| DE (1) | DE19608791A1 (de) |
| WO (1) | WO1997032832A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1616863A1 (de) * | 2004-07-08 | 2006-01-18 | LANXESS Deutschland GmbH | Verfahren zur Herstellung Kernfluorierter Aromaten |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA199900485A1 (ru) * | 1996-11-22 | 2000-02-28 | Альбемарл Корпорейшн | Реакция обмена галогена |
| DE19934594A1 (de) * | 1999-07-23 | 2001-01-25 | Clariant Gmbh | Tetrakis(pyrrolidino/piperidino) phosphoniumsalze enthaltende Mischungen |
| MXPA04007838A (es) | 2002-02-12 | 2004-10-15 | Smithkline Beecham Corp | Derivados de nicotamida utiles como inhibidores p38. |
| GB0308201D0 (en) | 2003-04-09 | 2003-05-14 | Smithkline Beecham Corp | Novel compounds |
| SG11201606080SA (en) | 2014-02-03 | 2016-08-30 | Vitae Pharmaceuticals Inc | Dihydropyrrolopyridine inhibitors of ror-gamma |
| HUE042335T2 (hu) | 2014-10-14 | 2019-06-28 | Vitae Pharmaceuticals Inc | ROR-gamma dihidropirrolopiridin inhibitorai |
| US9845308B2 (en) | 2014-11-05 | 2017-12-19 | Vitae Pharmaceuticals, Inc. | Isoindoline inhibitors of ROR-gamma |
| US9663515B2 (en) | 2014-11-05 | 2017-05-30 | Vitae Pharmaceuticals, Inc. | Dihydropyrrolopyridine inhibitors of ROR-gamma |
| EP3331876B1 (de) | 2015-08-05 | 2020-10-07 | Vitae Pharmaceuticals, LLC | Modulatoren von ror-gamma |
| EP3377482B1 (de) | 2015-11-20 | 2021-05-12 | Vitae Pharmaceuticals, LLC | Modulatoren von ror-gamma |
| TWI757266B (zh) | 2016-01-29 | 2022-03-11 | 美商維它藥物有限責任公司 | ＲＯＲ－γ調節劑 |
| US9481674B1 (en) | 2016-06-10 | 2016-11-01 | Vitae Pharmaceuticals, Inc. | Dihydropyrrolopyridine inhibitors of ROR-gamma |
| WO2019018975A1 (en) | 2017-07-24 | 2019-01-31 | Vitae Pharmaceuticals, Inc. | INHIBITORS OF ROR GAMMA |
| MX2020000887A (es) | 2017-07-24 | 2020-07-22 | Vitae Pharmaceuticals Llc | Inhibidores de ror?. |
| CN115611717A (zh) * | 2022-11-01 | 2023-01-17 | 上海万溯药业有限公司 | 一种多氟代苯甲醛的制备方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2525442C3 (de) * | 1975-06-07 | 1978-04-13 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung geminaler Dihalogenide |
| JP2501723B2 (ja) * | 1991-07-17 | 1996-05-29 | ヘキスト・アクチェンゲゼルシャフト | クロロフルオロニトロベンゼンの製造方法 |
| US5315043A (en) * | 1992-02-05 | 1994-05-24 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Aromatic nucleophilic fluorination |
-
1996
- 1996-03-07 DE DE19608791A patent/DE19608791A1/de not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-02-28 EP EP97905116A patent/EP0885179A1/de not_active Withdrawn
- 1997-02-28 JP JP9531421A patent/JP2000506149A/ja active Pending
- 1997-02-28 WO PCT/EP1997/000970 patent/WO1997032832A1/de not_active Application Discontinuation
- 1997-02-28 CN CN97192773A patent/CN1212674A/zh active Pending
- 1997-02-28 KR KR1019980707152A patent/KR19990087687A/ko not_active Application Discontinuation
- 1997-02-28 CA CA002248294A patent/CA2248294A1/en not_active Abandoned
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1616863A1 (de) * | 2004-07-08 | 2006-01-18 | LANXESS Deutschland GmbH | Verfahren zur Herstellung Kernfluorierter Aromaten |
| US7371861B2 (en) | 2004-07-08 | 2008-05-13 | Lanxess Deutschland Gmbh | Process for preparing ring-fluorinated aromatics |
| US7803941B2 (en) | 2004-07-08 | 2010-09-28 | Lanxess Deutschland Gmbh | Process for preparing ring-fluorinated aromatics |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19990087687A (ko) | 1999-12-27 |
| CA2248294A1 (en) | 1997-09-12 |
| WO1997032832A1 (de) | 1997-09-12 |
| CN1212674A (zh) | 1999-03-31 |
| JP2000506149A (ja) | 2000-05-23 |
| EP0885179A1 (de) | 1998-12-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE19608791A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von fluorierten Aromaten und fluorierten stickstoffhaltigen Heteroaromaten | |
| DE60122127T2 (de) | Ionische Flüssigkeiten, die von Lewis-Säuren auf der Basis von Titan, Niob, Tantal und Antimon abgeleitet sind, und ihre Verwendung | |
| EP1616863A1 (de) | Verfahren zur Herstellung Kernfluorierter Aromaten | |
| DE102005044451A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von 5-Fluor-1,3-dialkyl-1H-pyrazol-4-carbonsäurefluoriden | |
| EP1266904A1 (de) | Verbessertes Verfahren zur Herstellung kernfluorierter Aromaten | |
| DE2614242C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Acylcyaniden | |
| EP0168344B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von alpha,alpha-Difluoralkyl-phenyläther-Derivaten | |
| EP0556737B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von substituierten 2,3-Difluorpyridinen | |
| DE2130919B2 (de) | Substituierte diphenylaether, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als herbizide | |
| EP0178260B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von fluorierten Pyridin-Derivaten | |
| DE10005853C1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Bis-(4-amino-1-pyridinium)-alkanen | |
| DE3637156C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Fluorbenzaldehyden | |
| EP0082542A2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Chinolinsäure | |
| EP0297352A1 (de) | (Azolyl-vinyl)-phenol-alkenylether | |
| EP0042980A2 (de) | 4-Substituierte 1-Azolyl-l-phenoxy-3,3-dimethyl-butan-2-one und -ole, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Fungizide | |
| EP0979812A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von fluorierten Benzylalkoholen und -aldehyden | |
| EP3481805B1 (de) | Verfahren zur herstellung halogenierter pyridinderivate | |
| DE10258671A1 (de) | Ionische Flüssigkeiten mit [N(CF3)2]-Anionen | |
| EP0523668B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Difluorbenzaldehyden | |
| EP0157225B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Benzimidazolyl,-Benzoxazolyl- und Benzthiazolyloxyphenoxypropionsäurederivaten | |
| DE748621C (de) | Verfahren zum Bromieren von Phenolen und Naphtholen | |
| DE3639901A1 (de) | Saccharin-salze von substituierten aminen | |
| DE3620430A1 (de) | Verfahren zur herstellung von hexaarylbisimidazolen | |
| EP0596395A1 (de) | Fluorierte Benzile und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| EP0504662B1 (de) | Katalytisch wirksame Salzmischungen enthaltend ein quaternäres Alkylammoniumalkylcarbonat |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: AVENTIS RESEARCH & TECHNOLOGIES GMBH & CO KG, 6592 |
|
| 8130 | Withdrawal |