JPH0242043A - ４―ニトロ―３―トリフルオロメチルアニリンの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、４−ニトロ−３−トリフルオロメチルアニリ
ンの製造方法に関するものである。

（従来の技術） ４−ニトロ−３−トリフルオロメチルアニリンは、皮膚
クリーム（米国特許第４，２９９，８４５号）、避妊剤
（欧州特許第２８９２号；スイス特許筒５７２．０１９
号）および植物成長調整剤（フランス特許筒２３７４８
４７号）に関する作用物質からの合成における前駆体と
して利用される。

工業的合成方法として以下の方法が、米国特許第４，３
０２．５９９号に記載されている。

すなわち、第一工程において、３−トリフルオロメチル
アニリンをイソブチリルクロライドによりアシル化して
、３−トリフルオロメチルイソブチリルアニリドとする
。第二の製造工程において、まず、これを１５〜１８％
オレウムに溶解させて、ついで５℃で９０％濃度の硝酸
でニトロ化する。この混合物を五倍バッチ量の水で希釈
することによって後処理される。第三の製造工程におい
て、生成４−ニトロ−３−トリフルオロメチルイソブチ
ルアニリドを、水、水混和性溶剤およびアルカリ金属ま
たはアルカリ土類金属の炭酸塩または水酸化物中にて、
アルカリまたは酸鹸化せしめる。この反応は、例えば、
アルキルまたはアリールスルホン酸等の強有機酸の存在
下に、強鉱酸をを用いて酸性媒体にて行われることが好
ましい。この特許においては、いずれの工程においても
、数計および融点について言及しておらず、満足いく換
算を予測することができない。加えて、多くの製造工程
があり、またそれに関連する化学薬品の消耗もあり、該
特許に記載された方法の工業的実施を製造技術および生
態学的見地から問題のあるものとする。

引き続きの実質的な希釈によるオレウム中におけるニト
ロ化は、有機酸で負荷された廃酸をもたらし、これは、
充分に濃縮されていないので再生がほとんど不可能であ
る。

イソ酪酸を形成を伴う強酸の存在下における保護基の加
水分解除去は、大過剰の酸を用いないと生じず、所望の
４−ニトロ−３−トリフルオロアニリンを濾過によって
単離する。さらに、強酸から分離するのに要する装置が
高価であるのに加え、−方では、生成イソ酪酸が濾液に
溶存し、また他方では、有機スルホン酸が添加物として
加水分解媒体中に含有するので、有機物質で高負荷され
た酸性の濾液を生じる。高い有機および無機負荷のため
、生分解が不可能であるので、濾液の後処理は、耐塩性
の設備において燃焼しなければ不可能である。

（発明が解決しようとする課題） 従って、上記のような不都合を避け、かつ技術的・生態
学的に高収量で実施可能な４−ニトロ−３−トリフルオ
ロアニリンの製造方法が必要である。

（課題を解決するための手段および発明の効果）本発明
者らは、５−クロロ−２−二トロベンゼントリフルオラ
イド１モルと２０〜約６０％濃度、好ましくは、約２４
〜４０％濃度の水性アンモニア少なくとも２モルとを、
約１７０〜２３０℃１好ましくは、約１８０〜約２００
　’Ｃの温度で圧力約４０バールまでにて、必要により
触媒量の銅または銅化合物の存在の下に、反応させるこ
とによって４−ニトロ−３−トリフルオロメチルアニリ
ンをほぼ定量的収量で製造できることを見出した。

温度が約１７０℃未満または２３０℃超過でも反応を導
くことができるということは確かであるが、温度１７０
　’Ｃ未満では、反応速度が充分でなく、逆に、温度が
２３０″Ｃを超過すると、圧力および初期樹脂化を生じ
るので好ましくない。

アンモニアを、５−クロロ−２−二トロベンゼントリフ
ルオライド１モルに対して、２〜約４０モル、好ましく
は、約１０〜約１２モル用いることが望ましい。未反応
アンモニアは、再生して用いることができる。該反応に
おいて、はんの１モルの塩化アンモニウムが副生成物と
して生成される。

触媒的に活性な銅化合物としては、例えば、炭酸銅（■
）、塩化銅（１）および酸化銅（１）が挙げられる。

反応は、不連続的または連続的に行うことができる。発
生する圧力が約３０〜４０バールであるので、連続反応
が有効である。例えば、外部から加熱された反応コイル
中における連続反応は、空間が僅かですみ、“またそれ
ゆえの装置上の要求のために有利である。

周知のごとく、標準状態付近において、アンモニアを水
中に通過せしめることによって、はんの約２５％濃度ま
で達成し得る。より高濃度の水性アンモニアを製造しよ
うとする場合、水または水性アンモニアを冷却しなけれ
ばならず、あるいは圧力容器からの液体アンモニアを、
水性アンモニア中に通過させる（このことに関しては、
後述の実施例２を参照のこと）。

出発原料として必要とされる５−クロロ−２−ニトロペ
ンシトリフルオライドは、３−クロロ−ペンシトリフル
オライドの連続的なニトロ化によるのが可能である。得
られる異性体の混合物は、所望の５−クロロ−２−ニト
ロ−ベンシトリフルオライド約９０％を含有し、溶融結
晶化により精製される。この方法により、純度〉９８％
で５−クロロ−２−ニトロペンシトリフルオライドが得
られ、これを本発明方法に従って、直接アンモ分解に利
用することができる。

従って、４−ニトロ−３−トリフルオロニトロアニリン
は、本発明方法による方法によって従来公知の方法によ
るよりも極めて容易に製造することができる。この生成
物の物性は、さらに精製することなしに活性物質の製造
に使用することを認めるものである。

ニトロクロロベンゼンと濃度２７％以上の水性アンモニ
アとの反応は、原則としてホーベンーーヴエイル（ＨＯ
ＵＢＥＮ−匈ＥＹＬ）　、第ＸＩ／１巻（１９５７年）
第６３〜６４頁から知られている。また、０−ニトロク
ロロベンゼンとアンモニアとの銅または銅化合物によっ
て触媒される反応もケミカルアブストラクッ第９４巻Ｎ
ｏ、９　（１９８１年）第６４６頁およびケミカルアブ
ストラクツＮｏ、６４７７０ｚに記載されている。しか
しながら、第一の引用文献から、ニトロ基に対して０位
における塩素原子の求核置換がｐ−位にある塩素原子の
ものより著しく容易になされるということも知られてい
る。従って、水性アンモニアにより２．５−ジクロロ−
ニトロベンゼンにおける２−位の塩素原子を置換するこ
とができ、収１ｉ９９％で２−ニトロ−４−クロロアニ
リンが得られる（ホーベンーヴエイルによる上記の引用
文献の実施例４、第６４頁、第１０表を参照のこと）。

一方では、非常に過酷な条件の下に、４−二トロベンゾ
ールとアンモニアとの反応が可能であるということがホ
ーベンーヴヱイルの前記の引用文献の実施例１および実
施例２に示されている。このような条件は、安全性の見
地から不可能である。

本発明による方法において、ニトロ基およびクロロ原子
は、相互に１．４−位にあり、芳香核が塩素置換を影響
しないトリフルオロメチル基（クロロ原子に対して３−
位である）を有することを考慮すれば、クロロ置換は上
記文献ホーベンーヴエイルの実施例１および実施例２に
記載された激しい条件下にしか生じないかまたは全く生
じないことば予期されていた。従って、５−クロロ−２
−ニトロトリフルオライドと比較的高濃度ないし高濃度
の水性アンモニアとの反応（銅または銅化合物の存在下
または不存在下における）が選択的塩素置換によって高
収量で、生態学的に有効な方法で４−ニトロ−３−トリ
フルオロメチルアニリンを導くことを見出したことは、
全く驚くべきことである。

（実施例） 以下に記載する実施例は、本発明を説明するためのもの
であり、これに本発明を限定するものではない。実施例
におけるパーセンテージは、他にことわりがない限り重
量によるものである。

実施例１ ５−クロロ−２−ニトロペンシトリフルオライド４５２
ｇと２４％濃度の水性アンモニア２１２５ｇとの混合物
を、よく攪拌しながら、５ｆスチール製オートクレーブ
で７時間、１７５℃にて加熱した。この際に、３２バー
ルの圧力を生じた。次いで、この混合物を、室温まで冷
却し、過剰のアンモニアを抜き出し、次いで反応溶液を
、吸引濾紙により濾過した。残留物として、湿った結晶
４−ニトロ−３−トリフルオロメチルアニリン３９１ｇ
を得た。これを真空オーブンで乾燥すると、理論値の９
１％に相当する乾燥４ニトロ−３−トリフルオロメチル
アニリン３７５ｇとなった（融点−１２６〜１２７℃）
。分光分析、ガスクロマトグラフィーおよび高性能液体
クロマトグラフィーによる測定によると、この反応生成
物は、５クロロ−２−ニトロペンシトリフルオライドを
含まず、９８％以上の４−ニトロ−３−トリフルオロメ
チルアニリンを含有した。

実施例２ ５−クロロ−２−ニトロペンシトリフルオライド９０４
ｇ、２４％濃度の水性アンモニア２８３３ｇおよび液体
アンモニア１７０ｇの混合物を、よく攪拌しながら、５
！スチール製オートクレーブで８時間、１７５℃にて加
熱した。この際に、３６バールの圧力を生じた。

次いで、この混合物を、室温まで冷却し、過剰のアンモ
ニアを抜き出し、粗製溶液を、吸引濾紙により濾過した
。湿った４−ニトロ−３−トリフルオロメチルアニリン
９０４ｇを得た。これを真空オ・−ブンで５０″Ｃにて
乾燥すると、理論値の９４．２％に相当する乾燥４−ニ
トロ−３−トリフルオロメチルアニリン７７６．２ｇと
なった（融点＝１２７〜１２８℃）。このクロマトグラ
フィーおよび分光分析特性は、実施例Ｉの生成物と一致
した。

補足的に触媒量の炭酸銅（ＩＩ）が存在する以外は、上
記の方法を行うと、より速い反応で実施例２の結果が得
られる。

実施例３（比較例） ５−クロロ−２−ニトロペンシトリフルオライド２２６
ｇ、２２％濃度の水性アンモニア５６０ｇおよびイソプ
ロパツール３００ｇの混合物を、よく攪拌しながら、２
１スチール製オートクレーブで５時間、１８０℃で加熱
した。この際に、２８バールの圧力を生じた。

次いで、この混合物を、撹拌しながら室温まで冷却し、
過剰のアンモニアを抜き出し、さらにイソプロパツール
３００ｇで希釈した後に粗製溶液を、吸引濾過して、生
成塩化アンモニウムを除去した。

水１．０００７を添加後、イソプロパツール／水共沸混
合物６３０ｇを留去した。この混合物を、攪拌しながら
室温まで冷却し、水性懸濁液を吸引濾過して、４−ニト
ロ−３−トリフルオロメチルアニリンを回収した。真空
オーブンで乾燥した後、理論値の６２％に相当する収量
１２６ｇの４−ニトロ−３−トリフルオロメチルアニリ
ンを得た（融点＝１１０〜１１６℃）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）５−クロロ−２−ニトロベンゾトリフルオライドと
   濃度２０〜約６０重量％の水性アンモニア少なくとも２
   モルとを、温度約１７０〜約２３０℃、圧力約４０バー
   ルまでにおいて反応させることからなる４−ニトロ−３
   −トリフルオロメチルアニリンの製造方法 ２）反応が約１８０〜約２００℃で行われる請求項１に
   記載の方法。 ３）反応が濃度約２４〜約４０重量％の水性アンモニア
   を用いて行われる請求項１または２に記載の方法。 ４）反応が触媒量の銅または銅化合物の存在下に行われ
   る請求項１〜３のいずれか一つに記載の方法。 ５）反応が炭酸銅（II）、塩化銅（ I ）または酸化銅
   （ I ）の存在下に行われる請求項１〜４のいずか一つ
   に記載の方法。 ６）反応が連続的に行われる請求項１〜５のいずれか一
   つに記載の方法。