175204. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1-fenil-2,2,2-trihalogén-etil észter -származékok előállítására
3 175204 4 (I) általános képletben R 1-20 szénatomos alkil-, 1-3 szénatomos halogénalkil-, 1-5 szénatomos alkoxi-, 1-3 szénatomos cikloalkil-, adott esetben egy vagy több halogénatommal helyettesített fenil-, benzilvagy fenil-S02 -csoport, X 1-3 szénatomos halogén-alkil-csoport, amely 1 -3 halogénatomot tartalmaz, Y halogénatom, 1-4 szénatomos alkil-, 1-4 szénatomos alkoxi-csoport, n 0-3 közötti egész szám. Az eljárást oly módon végezzük, hogy benzolt vagy valamilyen (II) általános képletű benzolszármazékot a (II) általános képletben Y és n jelentése a fenti - valamely (III) általános képletű halogénezett aldehiddel - a (III) általános képletben X jelentése a fenti - Friedel-Crafts katalizátor jelenlétében célszerűen — 10 és +25°C közötti hőmérsékleten reagáltatunk, a képződött komplex alkoholátot valamely (IV) általános képletű savhalogeniddel — a (IV) általános képletben R jelentése az előbbi és Z halogénatom, célszerűen klór- vagy brómatom, vagy a megfelelő savanhidriddel - adott esetben oldószer vagy hígítószer jelenlétében célszerűen —10 és +25 °C közötti hőmérsékleten reagáltatunk, majd — adott esetben — a reakció befejeződése után az elegyhez nátrium-szulfátot adunk. Kifejezetten meglepőnek találtuk, hogy a találmány szerinti eljárás egy reaktorban végrehajtható anélkül, hogy az első lépésben képződő, alumuiiumkloridból és fenil-trihalogén-etanolból álló komplex az adott reakciófeltételek mellett oly mértékben stabil, hogy nem alakul át azonnal etanolszármazékká, továbbá a következő reakciólépésben sem képződik belőle tetraklór-etil-benzol. Mivel ismeretes az, hogy az etanolszármazékok savkloriddal vagy savanhidriddel történő reakciója csak magas hőmérsékleten megy végbe, így nem volt várható az, hogy a találmány szerinti eljárás viszonylag alacsony hőmérsékleten végbemegy. Nem várt eredménynek tekinthető az is, hogy a találmány szerinti eljárással az észterezési reakciónál, a kiindulóanyag izolálása és tisztítása nélkül, a végtermék jó hozammal és kellő tisztaságban képződik. Ezzel szemben az ismert megoldások során gyakran színes melléktermékek keletkeznek. A találmány szerint egy lépésben végbemenő reakció számos kedvező vonással rendelkezik. Az ismert kétlépéses eljáráshoz képest egyszerűbb, rövidebb idő alatt, gazdaságosabb módon hajtható végre. Az eljárás alacsonyabb hőmérsékleten hajtható végre, mint az ismert eljárások. A képződött termékek csak mérsékelten színesek és a kapott termékek tisztasága 99 '/, feletti, vagyis jóval jobb minőségű, mint az ismert eljárások végterméke. A Friedel-Crafts reakciónál képződő komplex a savhalogeniddel illetve savanhidriddel teljes mértékben reagál, amit mutat az is. hogy az acetilezés és hidrolízis után a reakcióelegyben a kiindulási vegyületként alkalmazott etanol-származék már nem mutatható ki. Ha o-diklórbenzolt és klorált alumínium4dorid katalizátor jelenlétében valamint ecetsavanhidrid kiindulóanyagok jelenlétében alkalmazunk, akkor a végbemenő reakció a B reakcióvázlattal szemléltethető. A B reakcióvázlaton szögletes zárójelben lévő termát a komplex alkoholét. A kiindulóanyagként alkalmazandó szénhidrogéneket a(II) általános képlet általánosságban határozza meg. A (II) általános képletben szereplő szubsztituensek közül Y előnyösen klór- vagy brómatom, főként klóratom, valamint 14 szénatomos alkil-, alkoxi- vagy alkil-to-csoport, főként metil- vagy metoxicsoport. Az alkalmazható (II) általános képletű vegyületek az általános szerves kémiából jól ismertek. Példaképpen a következő konkrét vegyületeket soroljuk fel: Benzol, bróm-benzol, nitro-benzol, benzonitril, jód-benzol, fenil-etiléter, o-bróm-klór-benzol, o-klór-nitro-benzd, o-etoxi-nitro-benzol, o-nitro-benzolszulfonsavmetilészter, o-nitro-bróm-benzol, o-klór-benzonitril, o-klór-toluol, o-nitro-toluol, m-klór-bróm-benzol, m-etoxi-klór-benzol, m-klór-nitro-benzol, m-etoxi-nitro- benzol, m-nitro-toluol, m-etoxi-benzonitril, metilén-dioxobenzol, pirokatechin--dietil-éter, pirokatechin-dimetil-éter. A kiindulóanyagként alkalmazható (III) általános képletű halogénezett aldehidekben X előnyösen triklórmetil- tribróm-metil- vagy trifluor-metü-csoport. Ezek a vegyületek is szerves kémiából jól ismertek. Példaképpen a következőket soroljuk fel: Triklór-acetaldehid, tribróm-acetaldehid, trifluor-acetaldehid, bróm-diklór-acetaldehid, dibróm-klór-acetaldehid, klór-difluor-acetaldehid, bróm-difluor-acetaldehid, diklór-fluor-acetaldehid, dibróm-fluor-acetaldehid, bróm-klór-fluor-acetaldehid, 2,2-diklór-propionaldehid, 2,2-dibróm-acetaldehid, 2-klór-izobutiraldehid- 2-bróm-izobutiraldehid. Az ezenkívül kiindulóanyagként alkalmazható savhalogenidek (illetve a megfelelő savanhidridek) a (IV) általános képletű vegyülettel írhatók le. E képletben R előnyösen legfeljebb 15 szénatomos egyenes vagy elágazó szénláncú alkil-csoport, 14, főként 1 vagy 2 szénatomos továbbá 1-5, főként 1-3 halogénatomot tartlamazó halogén-alkil-csoport, — ahol a halogénatom célszerűen fluor-, klór- vagy brómatom. R szubsztituens jelentése továbbá előnyösen 14 szénatomos alkoxi-csoport, 3 vagy 6 szénatomos cikloalkil-csoport, adott esetben helyettesített fenil-, benzil-, fenoxi- vagy fenil-szulfonil-csoport, ahol szubsztituensként előnyösen a kővetkezők jönnek számításba; halogénatom, főként fluor-, klór- vagy brómatom, továbbá 1-2 szénatomos : álkil-csoportok. Ezek a vegyületek ismert és könnyen hozzáférhető szerves vegyipari termékek. Konkrét példaként a következőket soroljuk fel: acetil-klorid, propionil-klorid, butirilklorid, izo-butiril-klorid, n—butánkarbonsavkjorid, szek-butánkarbonsav-klorid, terc-butánkarbonsavklorid, ciklopropánkarbonsavklorid, klór-ecetsavklorid, klór-propionsavklorid, diklór-ecetsavklorid, triklórecetsavklorid, benzoil-klorid, acetil-bromid, propionil-bromid, klór-ecetsavbromid, acetil-fluorid, propionilfluorid és a megfelelő anhidridek. A találmány szerinti eljárásnál katalizátorként Lewis-savakat alkalmazhatnak. A Lewis-savak közé tartoznak például a következő vegyületek: fémhalogenidek, például alumínium-klorid, alummiumbromid, antimon-pentaklorid, vas(III)—klorid, vas(III) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
