183181. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 4-fluor-3-bróm-benzoil-fluorid előállítására
1 183 181 2 csoport részleges hidrolízisét elősegítő anyagot a bevitt p-klór-benzo-triklorid mennyiségére számítva 0,01-3 súly%, előnyösen 0,1-1 súly% mennyiségben alkalmazzuk. A találmány szerinti eljárás második lépését képező részleges hidrolízisnél a vizet úgy adagoljuk a reakcióelegybe, hogy a végbemenő exoterm reakciót szabályozni tudjuk. A kiindulási anyagra számítva ekvimoláris mennyiségű vizet alkalmazunk és így a találmány szerinti eljárás értelmében teljes átalakulást érünk el. Amennyiben kisebb mennyiségű vizet viszünk be a reakcióelegybe, úgy az átalakulás nem teljes és kitermelési veszteségek lépnek fel. A találmány szerinti eljárás második lépésében végbemenő reakció teljessé tételének céljából a kiindulási anyag mennyiségére számítva kis feleslegben alkalmazzuk a vizet. A víz mennyisége a kiindulási anyag menynyiségére vonatkoztatva 1-1,2 mól, előnyösen 1,05-1,15 mól. Az ekvimoláris mennyiségű víznél nagyobb menynyiségű víz azonban nemkívánt mellékreakciókat okozhat. A feleslegben levő, a találmány szerinti reakció számára nem szükséges mennyiségű vizet a találmány szerint tionil-klorid adagolásával távolijuk el. A reakcióelegynek azokat a komponenseit, amelyek adott esetben a feleslegben levő vízzel nemkívánt melléktermékeket képeznek, átalakíthatjuk tionil-kloriddal a találmány szerint brómozott és a triklór-metil-csoporton részlegesen hidrolizált p-klór-benzo-trikloriddá. A részleges hidrolízis hőmérséklete például 20- 100 °C, előnyösen 50-85 °C. A hidrolízis meggyorsítása szempontjából előnyösen a reakcióelegyet kezdetben kissé melegítjük és csak ezután tartjuk az exoterm reakciót a vízadagolás sebességének és/vagy a reakcióelegy hűtésének szabályozásával a kívánt hőmérséklet-tartományban. A találmány szerinti fluorozási reakcióban 1 mól a második lépésben kapott reakcióterméket valamilyen fluorozószerrel — mint kálium-fluoriddal vagy cézium-fluoriddal — reagáltatjuk. Fluorozószerként előnyösen kálium-fluoridot alkalmazunk. A kálium-fluoridot részben helyettesíthetjük nátrium-fluoriddal és a kálium-fluorid adott esetben használható egyéb fluorozószerrel együtt. A találmány szerinti fluorozási reakcióban 1 mól kiindulási anyagra számítva 2 mól kálium-fluorid szükséges. Kisebb mennyiségű kálium-fluorid alkalmazása esetén a reakció nem teljes és így kitermelési veszteségek lépnek fel. így tehát a találmány szerinti reakció teljessé tételének céljából a kálium-fluoridot előnyösen kis mennyiségű feleslegben alkalmazzuk. Nagyobb mennyiségű feleségben alkalmazott kálium-fluorid a reakció szempontjából nem jelent hátrányt, azonban gazdasági megfontolások alapján értelmetlen. A reakcióban 1 mól p-klór-benzo-trikloridra számítva 2-4 mól, előnyösen 2,5-3,5 mól kálium-fluoridot alkalmazunk. A találmány szerinti eljárás harmadik lépésében a kálium-fluoridot hozzáadhatjuk egyszerre a reakcióelegyhez. Hozzáadhatjuk azonban a kálium-fluoridot több, előnyösen két részletben is a reakcióelegyhez. Ebben az esetben a kálium-fluorid egy részét, előnyösen a fele mennyiségét a harmadik eljárási lépés megkezdése előtt adjuk a reakcióelegyhez, a többit pedig a harmadik eljárási lépés alatt egy vagy több részletben adagoljuk. Ez, az adott esetben a harmadik eljárási lépés alatt adagolt kálium-fluorid minden egyéb segédanyag nélkül vagy szuszpenzió alakjában, előnyösen szuszpenzió alakjában adagolható a reakcióelegyhez. A szuszpenzió készítéséhez a harmadik eljárási lépésben alkalmazott oldószereket használhatjuk. Amennyiben a találmány szerinti eljárás harmadik lépésében a kálium-fluoridot több részletben adjuk a reakcióelegyhez, úgy az első részlet(ek)ként alkalmazott kálium-fluoridot az összesen bevitt kálium-fluorid mennyiségének 50 mól%-áig nátrium-fluoriddal helyettesíthetjük. Mivel ár szempontjából a nátrium-fluorid kedvezőbb, mint a kálium-fluorid, így ez a változat előnyös. A találmány szerinti eljárás harmadik eljárási lépését valamilyen inert, poláros és aprotikus oldószerben hajtjuk végre. Ilyen oldószerek a tetrametilén-szulfon, a dimetil-szulfon, az N-metil-pirrolidon. Oldószerként előnyösen tetrametilén-szulfont alkalmazunk. A találmány szerinti eljárás harmadik lépésében megemelt hőmérsékleten dolgozunk. A reakció hőmérséklete 160-220 °C, előnyösen 180-220 °C. A találmány szerinti eljárás egyes eljárási lépései során keletkező reakciótermékeket az átlagos képzettségű szakember számára ismert módszerekkel, mint desztillálóval vagy átkristályosítással dolgozzuk fel, majd a következő lépésben használjuk fel. A találmány szerint azonban végezhetjük az első két lépést egymás után, a közbenső termékek izolálása nélkül is. A találmány szerinti eljárásnak ennél az előnyös változatánál ugyanabban a reaktorban először az első eljárási lépést hajtjuk végre oldószer nélkül. Közvetlenül ezután a második eljárási lépés következik, amelyben előnyösen a már említett oldószerek egyikét használjuk. A második eljárási lépésben azért előnyös oldószer adagolása, mivel így jól szabályozható az exoterm reakció. A második eljárási lépést — mint már említettük — valamilyen vasvegyület jelenlétében hajtjuk végre. Mivel a már említett vasvegyületek egyike mind a második, mind az első eljárási lépésben alkalmazható, így ebben az esetben a második eljárási lépésben nem szükséges vasvegyületet adagolni, amennyiben már az első lépésben is ennek a vasvegyületnek a jelenlétében dolgoztunk. Egyéb esetekben a második eljárási lépésben vasvegyületeket kell alkalmazni. A találmány szerinti eljárást általában a következők szerint hajtjuk végre : A p-klór-benzo-trikloridot, az aromás vegyületek magban való brómozását elősegítő anyagot és az oldószert keverőberendezésbe visszük és a reakcióelegyet a kívánt hőmérsékletre melegítjük. Ezután néhány óra alatt keverés közben beadagoljuk a brómot. A reakcióelegyet még néhány órán keresztül keverjük és előnyösen a már megadott megfelelő oldószerek és előnyösen a már megadott vasvegyületek egyikét hozzáadjuk a reakcióelegyhez, amennyiben ezek az első eljárási lépés során még nem kerültek a reakcióelegybe. Ezután beállítjuk a második eljárási lépéshez szükséges hőmérsékletet és a reakcióelegyhez hozzácsepegtetjük a vizet, úgy, hogy a kívánt hőmérsékletet betartsuk. 5 10 15 20 25 30 35 40 y45 50 55 60 65 3