JPH04507406A

JPH04507406A - Production method of 2,6-dichloroquinoxaline

Info

Publication number: JPH04507406A
Application number: JP51067990A
Authority: JP
Inventors: ダウブ・ウオルフガング
Original assignee: ヘキスト・アクチェンゲゼルシャフト
Priority date: 1989-08-05
Filing date: 1990-07-16
Publication date: 1992-12-24
Also published as: IN169080B; DE3925969A1; WO1991001977A1; CA2064564A1

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。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】２．６−ジクロルキノキサリンの製法本発明の対象は、技術水準に比較して、６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシドの６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンへの還元、そのナトリウム塩の晶出、水の除去及びそれ自体公知の方法での塩素化による２、６− ジクロルキノキサリンの改善された製法である。[Detailed description of the invention] 2. Process for producing 6-dichloroquinoxaline The object of the invention is that, compared to the state of the art, 6-chloro-2-hydroxyquinoxalin Reduction of N-N-oxide to 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline, its Na 2,6- by crystallization of the thorium salt, removal of water and chlorination in a manner known per se. This is an improved method for producing dichloroquinoxaline.

２．６−ジクロルキノキサリンは植物保護剤を製造するための重要な前駆物質である（欧州特許第２７６７４１Ａ号明細書、ドイツ特許出願公開第３００４７７０号公報）。この場合２．６−ジクロルキノキサリンを純粋な形で使用することが重要である。２，６−ジクロルキノキサリンを製造するだめの全ての公知方法（Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ、第１巻。2.6-Dichloroquinoxaline is an important precursor for the production of plant protection agents. (European Patent No. 276741A, German Patent Application No. 300477) Publication No. 0). In this case 2,6-dichloroquinoxaline should be used in pure form. is important. All known methods for producing 2,6-dichloroquinoxaline (Houben-Weyl, Vol. 1.

第３５９頁以下、（１９５２）、又はＯｒｇａｎｉｋｕｍ、ベルリン１９７６　、　ＶＥＢドイツ科学出版社と関連した、欧州特許第０２９５８１５号明細書；欧州特許第０２９５７９７号明細書；米国特許第４６３６５６２号明細書；　５ａｋａｔａ　及びその他の者、　Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｅｓ　２３゜１４３、２０２５　（１９８５）　；　ドイツ特許第３９０１４０６号明細書；欧州特許出願環８９１０６７８４、５号公報参照）の場合、品質か植物保護剤及び他の生成物に直接さらに加工するために十分でない生成物が得られ、それゆえ公知方法により得られる２、６−ジクロルキノキサリンはさらに加工する前に経費のかさむ精製法に付されねばならない。それゆえ２，６〜ジクロルキノキサリンを、経費のかさむ精製操作なしに所望の生成物に直接さらに加工することができる様に高い純度で得られる製法をめる要求があった。Pages 359 et seq. (1952), or Organikum, Berlin 1976 , European Patent No. 0295815, associated with VEB German Scientific Publishers; European Patent No. 0295797; US Patent No. 4636562; 5 akata and others, Heterocycles 23゜143, 2 025 (1985); German Patent No. 3901406; European Patent Application 89106784, see Publication No. 5), quality or plant protection agents and other production A product is obtained which is not sufficient for further processing directly into a product and is therefore not suitable for the known method. The 2,6-dichloroquinoxaline obtained is expensive before further processing. It must be subjected to a purification process. Therefore, 2,6-dichloroquinoxaline is high purity so that it can be further processed directly to the desired product without extensive purification operations. There was a demand for a manufacturing method that would provide high purity.

驚くべきことに本発明は、６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシドを水性水酸化ナトリウム溶液中で使用される６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシドに対し約０．００１乃至約０．５モルパーセント、好ましくは０．０１乃至約０．０５モルパーセントの白金一般触媒の存在下約２０乃至約１２０’Ｃ１好ましくは約６０乃至約１００℃の温度及び約１乃至約１００バール、好ましくは約５乃至約２０バールの水素圧において水素添加し、その際使用される６〜クロル−２−ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシドに対し約１乃至約３当量の水酸化ナトリウムを存在させ、熱い溶液からの触媒の分離後該溶液中に溶解した６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンを、約０乃至約２０ ”Ｃ１好ましくは約５乃至約１ｏ″Ｃの温度への反応溶液の冷却により、ナトリウム塩の形で結晶析出し、不活性溶剤と共に共沸的に乾燥しそしてそれ自体通常の方法で塩素化剤により塩素化して２．６−ジクロルキノキサリンとすることによって、２．６−ジクロルキノキサリンを高純度及び同時に良好な収率で製造することができることを見出した。Surprisingly, the present invention provides 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline-N-ox 6-chloro-2-hydroxy compound used in aqueous sodium hydroxide solution. about 0.001 to about 0.5 mole percent based on noxaline-N-oxide, preferably Preferably in the presence of 0.01 to about 0.05 mole percent platinum general catalyst. a temperature of from about 120' C1 to about 120' C1, preferably from about 60 to about 100'C and from about 1 to about 10 hydrogenation at a hydrogen pressure of 0 bar, preferably from about 5 to about 20 bar; For the 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline-N-oxide used in 1 to about 3 equivalents of sodium hydroxide are present and the catalyst is removed after separation from the hot solution. The amount of 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline dissolved in the solution is about 0 to about 20 By cooling the reaction solution to a temperature of "C1, preferably from about 5 to about 1o"C, the sodium Crystals precipitate in the form of um salts, dry azeotropically with inert solvents and as such are usually It was chlorinated with a chlorinating agent to produce 2,6-dichloroquinoxaline using the method of Therefore, it is possible to produce 2,6-dichloroquinoxaline with high purity and good yield at the same time. I discovered that it is possible to

本発明による方法に関して詳細には次の様に実施される：通例６−クロルー２− ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシドを水性水酸化ナトリウム溶液中で約１５乃至約３０重量パーセント、好ましくは約２０乃至約２５重量パーセントの濃度において懸濁した形で水素添加に付することか合目的である。The process according to the invention is carried out in detail as follows: typically 6-chloro-2- Hydroxyquinoxaline-N-oxide is dissolved in aqueous sodium hydroxide solution for about 15 min. A concentration of from about 30 weight percent, preferably from about 20 to about 25 weight percent. It is expedient to subject it to hydrogenation in suspended form.

接触水素添加は、反応パラメーター次第で、約３０分乃至約５時間、通例約１乃至約３時間を必要とする。Catalytic hydrogenation takes about 30 minutes to about 5 hours, typically about 1 to 5 hours, depending on reaction parameters. It takes about 3 hours.

殻触媒は、通常称される、主として貴金属の単一分布を担体材料粒子内（孔等を介して）も存する貴金属触媒と異なり、貴金属、例えば白金を微細形で主として担体材料粒子、例えば活性炭の表面上に分布されている様な水素添加触媒と称される。Shell catalysts are commonly referred to as monodistribution of primarily precious metals within the support material particles (through pores, etc.). Unlike noble metal catalysts, which also exist (via), precious metals, such as platinum, are mainly used in finely divided form. Hydrogenation catalysts such as those distributed on the surface of support material particles, e.g. activated carbon, It will be done.

使用される触媒は、くり返し使用することができる。The catalyst used can be used repeatedly.

水素添加により生成した、６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンのナトリウム塩は、反応条件下溶解されておりそして簡単に触媒から分離することができる。Sodium 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline produced by hydrogenation The mu salt is dissolved under the reaction conditions and can be easily separated from the catalyst. .

約Ｏ乃至約２０°Ｃ１好ましくは約５乃至約１０°Ｃへの引き続いての冷却の際実際上定量的に沈澱する。この様に得られる生成物は優れた品質を有する。Upon subsequent cooling from about 0 to about 20°C, preferably from about 5 to about 10°C It precipitates practically quantitatively. The product thus obtained has excellent quality.

さらに加工するためには、好ましくは水湿潤形で、水と共に共沸体を形成することができる不活性稀釈剤に導入される。適当な稀釈剤としては、例えばベンゼン、トルエン、キシレン、（全ての異性体及びそれらの混合物）、クメン、クロルベンゼン、エチルベンゼン、四塩化炭素、トリクロルメタン、シクロヘキサン、ヘキサン、ヘプタン並びに適当な石油エーテル留分が挙げられる。その場合、含存する水は共沸的に除去される。For further processing, preferably in water-wet form, it is possible to form an azeotrope with water. It is introduced into an inert diluent that can be used. Suitable diluents include, for example, benzene. , toluene, xylene, (all isomers and mixtures thereof), cumene, chlorine Benzene, ethylbenzene, carbon tetrachloride, trichloromethane, cyclohexane, Mention may be made of hexane, heptane and suitable petroleum ether fractions. In that case, including Any water present is removed azeotropically.

引き続いて通常の塩素化剤、例えば塩化チオニル、五塩化リン、ホスゲン又は、好ましくはオキシ三塩化リンを用いてそれ自体公知の方法で塩素化される（例えばＨｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ、第■巻、３５９頁以下（１９５２）　；　Ｏｒｇａｎｉｋｕｍ、ベルリン１９８６゜ＶＥＢドッッ科学出版社参照）。Subsequently, customary chlorinating agents such as thionyl chloride, phosphorus pentachloride, phosgene or It is preferably chlorinated using phosphorus oxytrichloride in a manner known per se (e.g. Houben-Weyl, Volume ■, pp. 359 et seq. (1952); Orga Nikum, Berlin 1986゜VEB Dot Science Publishers).

過剰に使用される塩素化剤は分離されそして、再取得可能な稀釈と同様に、別の混合物に関して使用され得る。The chlorinating agent used in excess is separated and reused as a diluent, as well as a separate Can be used in conjunction with mixtures.

後処理は、常法で行われる。目的生成物、２．６−ジクロルキノキサリンは、必要な高純度でそしてその上良好な収率で得られる。Work-up is carried out in a conventional manner. The desired product, 2,6-dichloroquinoxaline, is It is obtained in the required high purity and also in good yields.

６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンのナトリウム塩を本発明により実際上定量的に結晶析出させることができることは、これが単独で加熱状態でも比較的大なる稀釈状態でも非常に容易に溶解する限りでは驚くべきことと認められる。The sodium salt of 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline can be practically used according to the present invention. The fact that it is possible to quantitatively precipitate crystals means that it is relatively easy to precipitate crystals even when heated alone. This is surprising insofar as it is very easily dissolved even in highly diluted conditions.

達成される実際上定量的な、６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンのナトリウム塩の結晶析出と関係している極度の精製効果は殊に驚くべきことと評価されるべきである。何となれば中性の６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンの再結晶は、通常の溶剤中での又高温におけるそのわずかな溶解性及び重要な不純物との大なる類似性のために、慣用の条件下合成される次の段階物（２，６−ジクロルキノキサリン）の再結晶と同じくらい少なく十分であるからである。Practically quantitative concentration of 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline achieved The extreme purification effect associated with the crystallization of the um salt has been rated as particularly surprising. Should. What happens if neutral 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline is recycled? The crystals have a low solubility in common solvents and at high temperatures and significant impurities. The next step synthesized under conventional conditions (2,6-dimethyl) This is because as little as the recrystallization of lorquinoxaline) is sufficient.

本発明による方法の既記の長所のほかに、中間的に生成した６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンの中間単離及びこれと関係した中和の省略による全方法の塩負荷の著しい低減において別の、特に生態学的点からの重要な長所がある。In addition to the already mentioned advantages of the process according to the invention, the intermediately formed 6-chloro-2-hydrocarbon of the entire process by omitting the intermediate isolation of droxyquinoxaline and the associated neutralization. There is another, particularly important advantage from an ecological point of view, in the significant reduction of salt loading.

水素添加段階の最後に高純度及び良好な収率で得られる６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンはそのまま純粋で得ることが望ましい場合は、６−クロル−２ −ヒドロキシキノキサリンの分離せるナトリウム塩に又は好ましくはこの化合物の水性溶液への鉱酸、例えば硫酸又は塩酸の添加により簡単に純粋に得ることができる下記の例により本発明による方法を詳述するが、これにより本発明が限定されてはならない。6-chloro-2-hydro obtained with high purity and good yield at the end of the hydrogenation step If it is desired to obtain xiquinoxaline in pure form, 6-chloro-2 - a separable sodium salt of hydroxyquinoxaline or preferably this compound; can be easily obtained pure by addition of a mineral acid, such as sulfuric acid or hydrochloric acid, to an aqueous solution of The method according to the invention is illustrated in more detail by the following examples which may be used, but do not limit the invention. must not be done.

例６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシド５９３ｇ（１モル）、工業的に湿潤した形でのナトリウム塩を水７５７ｇに懸濁しそして白金殻触媒（タイプ２．５　Ｐｔ／Ｃ，Ｆ　１０１　ＫＹ／Ｗ−水約５０重量ハーセントヲ含有す６−（ＤＥＧ［］５ＳＡ）　）　２ｇの存在下８０〜９０°Ｃに加熱しそして１０バールの圧力下１．５時間オートクレーブ中で水素で水素添加した。引き続いて触媒を８０〜９０″Ｃにおいて加圧メツチェ上で分離し、濾液を約５℃に冷却しそして沈澱を該メツチェ上で濾別した。example 593 g (1 mol) of 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline-N-oxide, The sodium salt in industrial wet form was suspended in 757 g of water and the platinum shell catalyst ( Type 2.5 Pt/C, F 101 KY/W - Contains approximately 50% water by weight Heated to 80-90 °C in the presence of 2 g of 6-(DEG[]5SA)) The mixture was hydrogenated with hydrogen in an autoclave for 1.5 hours under a pressure of 10 bar. pull The catalyst was then separated on a pressurized mesh at 80-90"C and the filtrate was heated to approx. 5C. It was cooled and the precipitate was filtered off on the Metsche.

６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリン３６９．５ｇ　（０，９モル）が、ナトリウム塩の形で湿潤生成物として得られた。369.5 g (0.9 mol) of 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline was Obtained as a wet product in the form of thorium salt.

異性体のクロルヒドロキシキノキサリンは検出できず、６−クロル−２，３−ヒドロキシキノキサリン又はそのナトリウム塩は、最小のこん跡しか検出されなかった（それぞれ）ＩＰＬＣにより、定量的）。The isomer chlorohydroxyquinoxaline was not detected and 6-chloro-2,3-hyperoxyquinoxaline was detected. Only minimal traces of droxyquinoxaline or its sodium salt have been detected. (quantitatively by IPLC).

ナトリウム塩の乾燥試料は次の分析データを示した：Ｃ：４２．０％；Ｈ：２．７％；　Ｎ：　１２．０％、　Ｏ：　１２．９％；　Ｃ１：　１５．２％；　Ｎａ：　１０．２％、純度的　８９％（ＨＰＬＣ：外部標準）引き続いて、湿潤した生成物１６４．２ｇ　（０，４モル）をキシレン約７００ｍｊ’中に懸濁し、共沸的に乾燥しそして還流下ヒドロキシ三塩化リン２４５．　Ｏ，ｇ（１，、６モル）を加えた。３０分間攪拌した後過剰の塩素化剤を留出し、残留物をキシレン約２９０Ｔｎｌで稀釈し、加熱下清澄化しそして水蒸気蒸留により溶剤を除去した。晶出した生成物を吸引ろ過しそして乾燥させた。A dry sample of the sodium salt showed the following analytical data: C: 42.0%; H: 2. 7%; N: 12.0%, O: 12.9%; C1: 15.2%; N a: 10.2%, purity 89% (HPLC: external standard), subsequently moistened 164.2 g (0.4 mol) of the product obtained were suspended in approximately 700 mj' of xylene, Azeotropically dried and under reflux hydroxyphosphorus trichloride 245.　O,g(1,,6 mol) was added. After stirring for 30 minutes, the excess chlorinating agent was distilled off and the residue was diluted with approximately 290 Tnl of water, clarified under heat and removed the solvent by steam distillation. did. The crystallized product was filtered off with suction and dried.

純度９７．２％を有する２、６−シクロルキノキサリン７２．２ｇが得られた（ＨＰＬＣ１外部標準）。残余分は、主として無機成分から構成されていた。72.2 g of 2,6-cycloquinoxaline with a purity of 97.2% were obtained ( HPLC1 external standard). The remainder consisted primarily of inorganic components.

２、３．６−ジクロルキノキサリンの含有率：　約０．２％　（ＧＬＣ）異性体のジクロキノキサリンの含有率、　＜　５０１）ｐｍ　（ＧＬＣ）融点、１５５乃至１５８°Ｃ色調−淡ベージュ色の結晶Content of 2,3.6-dichloroquinoxaline: Approximately 0.2% (GLC) isomer Content of dichloroquinoxaline, <501) pm (GLC) melting point, 155 ~158°C Color: light beige crystals

Claims

【特許請求の範囲】[Claims]

１．２，６−ジクロルキノキサリンを製造する方法において、６−クロル−２− ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシドを水性水酸化ナトリウム溶液中で、使用される６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシドに対し約０．００１乃至約０．５モルパーセントの白金−殻触媒の存在下約２０乃至約１２０℃ 及び約１乃至約１００バールの水素圧において水素添加し、その際使用される６ −クロル−２−ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシドに対し約１乃至約３当量の水酸化ナトリウムを存在させ、そして熱い溶液からの該触媒の分離後該溶液中に溶解した６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンを、約０乃至約２０℃の温度への反応溶液の冷却により、ナトリウム塩の形で結晶析出し、不活性溶剤と共に共沸的に乾燥しそして常法で塩素化剤により塩素化して２，６−ジクロルキノキサリンとすることを特徴とする方法。1. In the method for producing 2,6-dichloroquinoxaline, 6-chloro-2- Using hydroxyquinoxaline-N-oxide in aqueous sodium hydroxide solution about 0.0 for 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline-N-oxide from about 20°C to about 120°C in the presence of 01 to about 0.5 mole percent platinum-shell catalyst. and hydrogenation at a hydrogen pressure of about 1 to about 100 bar, and the 6 used therein. - About 1 to about 3 equivalents relative to chloro-2-hydroxyquinoxaline-N-oxide of sodium hydroxide is present and in the solution after separation of the catalyst from the hot solution. 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline dissolved in Upon cooling of the reaction solution to a temperature, crystals precipitate out in the form of the sodium salt, which together with the inert solvent to give 2,6-dichloroquino A method characterized by making xaline.

２．６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシドをナトリウム塩の形において水性水酸化ナトリウム溶液中で約１５乃至約３０重量パーセントの濃度において水素添加することを特徴とする請求の範囲第１項記載の方法。2.6-chloro-2-hydroxyquinoxaline-N-oxide as sodium salt from about 15 to about 30 weight percent in aqueous sodium hydroxide solution. 2. A process according to claim 1, characterized in that the hydrogenation is carried out at a temperature of at least 100%.

３．６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリン−Ｎ−オキシドをナトリウム塩の形において水性水酸化ナトリウム溶液中で約２０乃至約２５重量パーセントの濃度において水素添加することを特徴とする請求の範囲第１項及び第２項の少なくとも１項に記載の方法。3. 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline-N-oxide as sodium salt in the form of a concentration of about 20 to about 25 weight percent in aqueous sodium hydroxide solution. At least one of claims 1 and 2, characterized in that hydrogenation is carried out at a certain degree. Both methods described in Section 1.

４．６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンを、約５乃至約１０℃の温度への反応溶液の冷却によりナトリウム塩の形で結晶析出することを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項の少なくとも１項に記載の方法。4. 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline to a temperature of about 5 to about 10°C. Claims characterized in that crystals precipitate in the form of sodium salts upon cooling of the reaction solution. The method according to at least one of the ranges 1 to 3.

５．６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンのナトリウム塩を塩化チオニル、五塩化リン、ホスゲン又はオキシ三塩化リンを用いて塩素化することを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項の少なくとも１項に記載の方法。5. Sodium salt of 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline as thionyl chloride, Characterized by chlorination using phosphorus pentachloride, phosgene or phosphorus oxytrichloride A method according to at least one of claims 1 to 4.

６．分離析出した、６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンのナトリウム塩又はこの化合物の水性溶液の鉱酸による酸性化により６−クロル−２−ヒドロキシキノキサリンを高純度で単離することを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項の少なくとも１項に記載の方法。6. Separated and precipitated sodium salt of 6-chloro-2-hydroxyquinoxaline or is 6-chloro-2-hydroxy by acidification of an aqueous solution of this compound with a mineral acid. Claims 1 to 4, characterized in that quinoxaline is isolated with high purity. The method according to at least one of the above.