182226. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 5-(halogénfenil)-szalicilsav-származékok előállítására
5 182226 6 helyett elsősorban sztöchiometrikus reakció zajlik le, és a katalizátor csak egyetlen ciklusban használható fel. Ezekben az esetekben a palládium rendszerint palládium-korom formájában kiválik a rendszerből, így katalitikus hatást már nem tud kifejteni. A találmány szerinti eljárásban felhasznált újtípusú katalizátor-rendszer ezzel szemben olyan regeneráló komponenst is tartalmaz, amely lehetővé teszi a katalitikusán aktív komponens folyamatos regenerálódását. Ennek következtében az újtípusú katalizátor-rendszer nagyszámú ciklusban felhasználható inaktiválódás nélkül. A találmány szerinti eljárásban felhasznált katalizátorrendszer tehát a korábban felsorolt komponenseken kívül a palládium-katalizátort regeneráló komponenst is tartalmaz, amely (a) szolubilizáló anyagból, éspedig etilénkarbonátból, propilénkarbonátból és/vagy szulfolánból (szulfolán=tetrahidrotiofen-l,l-dioxid), és (b) oxidálószerből, éspedig egy foszfo-molibdeno-vanádiumsavból áll. A foszfo-molibdeno-vanádiumsavak H34 n(PMo12_„VnO40) általános képletű heteropolisavak, ahol a képletben n 1 és 4 közötti egész számot jelent. A foszfo-molibdeno-vanádiumsavak előnyös képviselője a H5PMo10V2O40 képletű származék (n=2). A foszfo-molibdeno-vanádiumsavak előállítását a Zh, Obschch. Khim. 24, 966 (1954) közlemény részletesen ismerteti. Ezeket a savakat már korábban is alkalmazták palládium-komplexek regenerálására [lásd Matveev és munkatársai: Kinetika i Kataliz IS (2), 380—386 (1977); Rudenkov és munkatársai: Kinetika i Kataliz IS (4), 915—920 (1977)], a szakirodalom azonban nem számol be arról, hogy ezek a vegyületek a találmány szerinti eljárásban alkalmazhatóak lennének a katalitikusán aktív komponens regenerálására és így a katalizátorrendszer stabilitásának fokozására. A találmány szerinti eljárásban felhasznált katalizátorrendszer 1 mól palládium katalizátorra vonatkoztatva rendszerint 0,1—3,0 mól foszfo-molibdeno-vanádiumsavat tartalmazhat ; a foszfo-molibdeno-vanádiumsavat azonban 3 : 1-nél nagyobb (8 : 1-ig terjedő) mólarányban is felhasználhatjuk anélkül, hogy hátrányosan befolyásolnánk a katalitikusán aktív komponens regenerálódását. A katalizátor-rendszer a palládium katalizátort és a foszfo-molibdeno-vanádiumsavat célszerűen 1 : 1 mólarányban tartalmazhatja. A katalitikusán aktív komponenst regeneráló elegy a foszfo-molibdeno-vanádiumsavon kívül szolubilizáló anyagot, előnyösen etilén-karbonátot is tartalmaz 1 mól palládium katalizátorra vonatkoztatva legalább 20 molnyi mennyiségben. Minthogy a szolubilizáló anyag lényegében az oldószer szerepét tölti be, a katalizátorrendszer a fenti minimális mennyiséget lényegesen meghaladó mennyiségű szolubilizáló anyagot is tartalmazhat anélkül, hogy a szolubilizáló anyag az eredményeket hátrányosan befolyásolná. A találmány szerinti eljárás első lépését 80—150 °C- on, előnyösen 90—120 °C-on, oxigén-atmoszférában, atmoszferikustól 515 -104 Pa-ig terjedő nyomáson hajtjuk végre. A találmány szerinti eljárás második lépésében az első lépésben kapott 5-(halogénfenil)-szalicilsav-alkilésztert hidrolízissel a megfelelő szabad savvá alakítjuk. A hidrolízist önmagában ismert módon végezzük, például úgy, hogy az alkilésztert vizes nátriumhidroxidoldattal elegyítjük, az elegyet visszafolyatás közben forraljuk, majd lehűtjük, megsavanyítjuk, toluollal extraháljuk, és az extraktumból kristályos állapotban elkülönítjük a végterméket. Amennyiben 5-(2,4-difluor-fenil)-szalicilsavat kívánunk előállítani, a találmány szerinti eljárás első lépésében például a következő anyagokat használhatjuk fel az alábbi arányokban : m-difluor-benzol 510 mól szalicilsav-metilészter 389 mól palládium-acetát 1 mól nátrium-klorid 2 mól foszfo-molibdeno-vanádiumsav 1 mól etilén-karbonát 227 mól ecetsav 33 mól Az (I) általános képletű 5-(halogénfenil)-szalicilsavakat tehát úgy állítjuk elő, hogy a (IV) általános képletű halogénbenzol-származékokat — ahol X klóratomot vagy fluoratomot jelent, míg n értéke 1 vagy 2 — palládium katalizátor jelenlétében, 80—150 °C-on, oxigénatmoszférában, atmoszferikustól 515 -104 Pa-ig terjedő nyomáson (III) általános képletű szalicilsavészterekkel reagáltatjuk — ahol R 1—4 szénatomos alkil-csoportot jelent —, majd a kapott (V) általános képletű 5-(halogénfenil)-szalicilsav-alkilésztereket — ahol X, R és n jelentése a fenti — hidrolizáljuk. A találmány értelmében a reakció első lépésében olyan katalizátor-rendszert használunk fel, amely (A) katalitikusán aktív komponensként (1) 500 mol (IV) általános képletű halogénbenzolvegyületre vonatkoztatva 0,1—4,0 mól palládiumot, és (2) C, __2COO “ általános képletű ligandumot és halogén- (Br“, Cl- vagy F_) ligandumot tartalmaz, ahol a C|_2COO~ általános képletű ligandum palládiumvagy alkálifém-acetát vagy -propionát formájában, míg a halogén-ligandum palládium-, lítium-, nátrium- vagy tetraalkil-ammónium-halogenid formájában van jelen, és a katalitikusán aktív komponens a Ct_2COO~ általános képletű ligandumot az összes ligandum mólsúlyára vonatkoztatva 30—60%-os arányban, az összes ligandumot pedig a palládium mólsúlyára vonatkoztatva 4:1 és 10: 1 közötti arányban tartalmazza, (B) promotor-komponensként 1 mól palládium katalizátorra vonatkoztatva 10—100 mól savat tartalmaz, és (C) regeneráló komponensként (1) 1 mól palládium katalizátorra vonatkoztatva 0,1— 8,0 mól foszfo-molibdeno-vanádiumsavat és (2) 1 mól palládium katalizátorra vonatkoztatva legalább 20 mól szolubilizáló anyagot, éspedig etilén-karbonátot, propilén-karbonátot és/vagy szulfolánt tartalmaz. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa 5-(2,4-Difluor-fenil)-szalicilsav előállítása A) lépés : 5-(2,4-Difluor-fenil)-szalicilsav-metilészter előállítása Üvegbélésű autoklávba 224,5 mg (1 mmol) palládium-acetátot, 292,3 mg (5,0 mmol) nátriumkloridot, 131,3 mg (1,6 mmol) nátrium-acetátot, 3,5 g (2,0 mmol) H5PMo]0V2O40 képletű foszfo-molibdeno-vanádiumsa-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3