189134. lajstromszámú szabadalom • Eljárás piridin-származékok előállítására
1 189 134 Ha kiindulási anyagként 3-metil-piridint vagy egy 3-metil-piridin-sót használunk fel, a klórozást rendszerint közömbös szerves oldószer jelenlétében végezzük. Oldószerekként általában halogénezett szénhidrogéneket, például szén-tetrakloridot használunk fel, azonban egyéb oldószereket, így szénhidrogéneket vagy étereket is alkalmazhatunk, feltéve, hogy azok a reakció körülményei között közömbösek, azaz nem vezetnek elfogadhatatlan mennyiségű nemkívánt melléktermék képződéséhez. Minthogy a reakció szobahőmérsékleten vagy annál alacsonyabb hőmérsékleteken csak viszonylag lassan megy végbe, a reakciót rendszerint az elegy melegítése közben végezzük. A reakcióelegyet például 50-130 °C-ra melegíthetjük; eljárhatunk például úgy, hogy az elegyet visszafolyatás közben forraljuk. A reakcióhoz előnyösen vízmentes reagenseket és oldószereket használunk fel. Ultraibolya fényforrásként megfelelő elektromos lámpákat alkalmazhatunk; a legjobb hatást akkor érjük el, ha a fényforrást a reakcióelegybe merítjük. A reakció során rendszerint különböző termékek elegye képződik; a kívánt 2-klór-5-(triklór-metil)-piridinszármazékot ismert módszerekkel, például desztillációval különíthetjük el a termékelegyből. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. Az 1/b., 4., 5/d., 6. és 7. példában a (II) általános képletű vegyületek előállitását ismertetjük a (II') általános képletű vegyületekből kiindulva. 1. példa a) 2-Klór-5-(triklór-metil)-piridin előállítása 55 g 2-bróm-5-metiI-piridin 600 ml vízmentes szén-tetrakloriddal készített oldatát szűrjük, majd a szűrletbe vízmentes hidrogén-klorid-gázt vezetünk. A szilárd anyagként kivált hidrokloridot öszszetörjük, és az elegyet forrásig melegítjük. A reakcióelegybe ultraibolya fényforrást helyezünk, és az elegybe 6,5 órán át forralás közben vízmentes klórgázt vezetünk. Ezután az elegyet lehűtjük, szűrjük, és a szűrletet bepároljuk. Halványsárga, folyékony maradékot kapunk, ami hűtés hatására megszilárdul. Ez a termék NMR-spektrum alapján a kívánt klórozott származéknak bizonyult. Op. : 54 "C. b) 2-Klár-5-( triftuor-metil) -piridin és 2-klór-5-(difluor-klór-metil) -piridin előállítása 18 g 2-klór-5-(triklór-metil)-piridin és 50 g antimon-trifluorid elegyét 1 órán át 140-145 °C-on tartjuk. Ezután az elegyet lehűtjük, jég és tömény vizes sósavoldat keverékébe öntjük, majd éterrel extraháljuk. Az extraktumokat egyesítjük, vízzel mossuk, magnézium-szulfát fölött szárítjuk, majd bepároljuk. Több reakció így kapott termékét egyesítjük, és az elegyet atmoszferikus nyomáson, Fenske-gyűrükkel töltött rövid oszlopon keresztül desztilláljuk. A 124-154 °C-on forró frakciót összegyűjtjük és elemezzük. Ez a frakció a kívánt 2-klór-5-(trifluor-metil)-piridin. A magasabb forráspontú frakciókat 26,7 mbar nyomáson újból desztilláljuk, és így különítjük el a 82-90 °C/26,7 mbar forráspontú 2-klór-5-(difluor-klór-metil)-piridint. 2. példa 2-Klór-5-( triklór-metil) -piridin előállítása 10 ml 3-metil-piridin 300 ml vízmentes széntetrakloriddal készített oldatába forralás közben (körülbelül 80 °C-on), 3 órán át vízmentes klórgázt vezetünk. Eközben a reakcióelegyet a lombikba helyezett 100 W teljesítményű, 185 nm hullámhoszszú fényt kibocsátó ultraibolya lámpával világítjuk meg. A reakcióelegyből mintát veszünk, a mintát bepároljuk, és a maradékot preparatív vékonyrétegkromatográfiás vizsgálattal (adszorbens: szilikagél, eluálószer: kloroform és ciklohexán elegye) elemezzük. Az elemzés szerint 10-15%-os összhozammal három fő terméket kapunk; ezek közül a legnagyobb részarányban a kívánt 2-klór-5-(triklór-metil)-piridin van jelen, op. : 54 °C. Ezt a terméket NMR-spektrum és tömegspektrum alapján azonosítjuk. További termékekként 2-klór-3-(trik!ór-meti])-piridint és egy bisz(triklór-metil)-piridint kapunk a fotermék körülbelül felét, illetve körülbelül egytizedét kitevő mennyiségben. 3. példa 2-Klór-5-(triklór-metil)-piridin előállítása 15 g 3-metil-piridin 200 ml vízmentes széntetrakloriddal készített oldatába vízmentes hidrogén-klorid-gázt vezetünk. A kapott olajos elegyet, amely a 3-metil-piridin hidrokloridját tartalmazza, keverés közben forrásig melegítjük, majd a forrásban lévő elegybe 4 órán át vízmentes klórgázt vezetünk. Eközben az elegyet a lombikba helyezett ultraibolya fényforrással világítjuk meg; fényforrásként az 1. példában megadott típusú lámpát használjuk. A reakcióelegyet lehűtjük, és az oldatrészt dekantálással eltávolítjuk. A kapott olajos anyagot elemezzük. Ez az anyag reagálatlan 3-metil-piridinhidrokloridot tartalmaz. Az oldatrészt bepároljuk, és a kapott olajos/félszilárd maradékot vékonyrétegkromatográfiásan elemezzük. Az elemzési adatok szerint a termék 2-klór-5-(trik!ór-metil)-piridin. Op. : 54 °C. 4. példa 2-Klór-5-(trifluor-metil) -piridin előállítása 30,8 g 2-klór-5-(triklór-metil)-piridin és 80 g vízmentes hidrogén-fluorid elegyét autoklávban 10 órán át 200 °C-on keverjük. Ezután az elegyet lehűtjük, jégre öntjük, és 0 °C-on semlegesítjük. A kapott elegyet szűrjük, és; a szűrőlepényt és a szűrletet éterrel extraháljuk. Az extraktumokat egyesítjük, vízzel mossuk, szárítjuk, majd bepároljuk. A kapott olajos maradékot desztilláljuk, és a 140-154 °C-on forró frakciót összegyűjtjük. Az elemzési adatok szerint ez a frakció kevés 2-fluor-5- (trifluor-metil)-piridin mellett főtömegében 2-klór-5-(trifluor-metil)-piridinből áll. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
