195763. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nitro-szubsztituált-benzotrifluorid-származékok előállítására
8 195763 9 2-nitro-3-metil-benzotri fluorid 6 g 90%-os salétromsavat -5 f'C-ra hűtünk, majd 2 g 3-metil-benzotrifluoridot adunk hozzá cseppenként, kevertetés közben. Az adagolás közben a kétfázisú rendszert hagyjuk 10 °C-ra melegedni. 2 órás kevertetés után a reakció-elegyet jégre öntjük, diklórmetánnal extraháljuk és híg vizesnátrium-hidrogén-karbonáttal mossuk. Az oldószert rotációs Lepárlón, csökkentett nyomáson eltávolítva közel 100% kitermeléssel kapjuk az olaj-szerű anyagot, melyben az izomerek eloszlása: 44.2%; 31.1%; 24.5%; 2-, 4- és 6- nitro-izomer. 4. példa 5. példa 2-ni tro-3-etil-benzotri fluorid Lassan, körülbelül fél óra alatt 3.1 g 3- -etil-benzotrifluoridot adunk 8 g 98%-os salétromsavhoz -10 nC-on. Az adagolás befejezése után az elegyet 10 °C-ra melegítjük és jégre öntjük. A szerves fázist elválasztjuk, nátrium-hidrogén-karbonáttal mossuk, majd 50 ml diklórmetánt adunk hozzá. A diklórmetánt vákuumban ledesztilláljuk. Közel 100%-os kitermeléssel ámbra-szinü olajat kapunk. Az izomerek eloszlása gázkromatográfiával és lflF NMR-rel meghatározva: 43.83; 34.2; 20.1 6-, 2- és 4-nitroizomer. 6. példa Az izomer-keverék desztillélása 145 g 2-nitro, 89 g 4-nitro és 79 g 6- -nitro izomert tartalmazó 317 g (1.55 mól) mono-nitrált 3-metil-bezotrifluoridot 30 tányéros (körülbelül 20 elméleti tányér) 01- dershaw oszlopra visszük, melynek refluxaránya 4:1. 77.5 "C és 85 "C-on, B.lxlO2 és 6.4xl02 pascal nyomás mellett kilenc frakciót szedünk. Az 1-7 frakciók össztömege 145.3 g és az eredetileg felvitt 2-nitro-izomer 41%-át tartalmazza, mig a 8. frakció (forráspontja 6.1xl02 pascal-on 82-84 "C) tömege 74,1 g és a felvitt 2-nitro-izomer 51%-át tartalmazza 98.4% tisztaságban. A 6-9 frakciók kevesebb mint 1%-ban tartalmazzák a 6-nitro izomert. A fentiekben leirt módon elválasztott nagytisztaságú (98%) 2-nitro-izomer színtelen - világossárga olaj, mely állás közben könnyen kristályosodik. Hideg metanolból átkristályosítva színtelen kristályokat kapunk, op. 31-32 "C. 'll NMR (CDCb, tetrametil-szilánt használva belső standardként): >• 2.18 (S, 3H, ArCH3), 7.29 (S, 3H, ArH) 6 Elemanalizis CsHcF3N02 képlet alapján Számítolt: C 46.84; 11 2.95; N 6.83; Talált: C 46.78; H 2.98; N 6.82; 7. példa 2-ami no-3-metil-benzotri fluor id 139.4 g (0,68 mól) 2-nitro-, 4-nitro-3-metil-benzotrifluorid és valamennyi szennyeződés keverékét autoklávba töltjük 400 ml inetilalkohollal és 1.0 g 5% csontszenes palládium katalizátorral. Az autoklávot 55.1x10 s pascal nyomás aló helyezzük hidrogénnel és kevertetés közben 50 °C-ra melegítjük, miközben könnyű hidrogénezés játszódik le. Miután a nyomás 13.8x10s pascal-ra csökken, az autoklávot ismét. 55,1x10s pascal nyomás alá helyezzük, és hagyjuk hogy a nyomás 12.4x10s pascal-ra csökkenjen. Hűtés közben kiszellőztetjük az autoklávot a tartalmát Celite-n szűrjük, oldjuk 100 ml diklórmetánban, majd mossuk először 250 ml telített nátrium-kloriddal, majc vízzel. A vizes mosófolyadékot kétszer extraháljuk 75 ml diklórmetánnal. Az oldatot magnézium-szulfáton szárítjuk, szűrjük, najd hidegen bepárolva 116.6 g (98%) 2- és 4-amino-3-metil-benzotrifluorid keveréket kapunk. 8. példa 2-amino-3-metil~benzotrifluorid 178 g 2- és 4-amino-3-metil-benzotrifluorid keverékét (körülbelül 61-64%-a a 2-izomer) 30 tónyéros, 4:1 reflux-arónnyal rendelkező Oidershaw oszlopra visszük. Az első három frakciót 64 ás 68 °C között vesszük (7xl02 pascal) súlyuk 107.2 g és a felvitt 2- amino-izomer 94%-át tartalmazzák (99.3% tisztaságban). A 4. frakciót 72 és 78 °C között vesszük (7.3xl02 pascal), súlya 7.2 g. A tisztított 2-amino-3-metil-benzotrifluorid eredetileg színtelen olaj, mely a legtöbb anilinhez hasonlóan, állás közben megsötétedik, no 1.4820; 'H NMR (CDCls, tetrametil-szilón a belső standard), F 2.11, S, 3H, ArCH3, 4.05 (széles, 2, NH2), multiplettek 6.6 és 7.2 közül (3, ArH) Elemanalízis CsHsFsN képlet alapján Számított: C 54.86; H 4.60; N 8.00; Talált: C 55.25; H 4.65; N 8.02. A 3-metil-benzo:rifluoridot előállíthatjuk a kereskedelemben kapható 3-trifluormetil-benzaldehid, vagy 3-diklórmetil-benzotrifluorid redukciójáve.l, előállítás a 4 367 348 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás, vagy J.Org. Chem., 43, 1071 (1978) szerint. Jóllehet ezt a találmányt speciális szempontok alapján írtuk, részletei nem tekinthetők korlátozásnak, mivel nyilvánvaló, hogy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65