199419. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-klór-4,5-bisz(trifluor-metil)-piridin előállítására
HU 199419 B 1 A találmány tárgya eljárás az (I) képletű 2-klór-4,5-bisz (trifluor-metil )-piridin előállítására. A 2-klór-4,5-bisz (trifluor-metil) -piridin új vegyület, és inszekticid hatású vegyületek szintézisében közbenső termékként, illetve kiindulási anyagként alkalmazható. Az (I) képletü vegyülethez szerkezetileg hasonló (trifluor-metil)-piridineket ismertet a 2 516 402 és 3 787 420 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás. Az (I) képletű vegyületet a találmány szerint úgy állítjuk elő, hogy a (II) képletű 3,4-lutidint klórral és vízmentes hidrogén-fluoriddal reagáltatjuk. A reakciót 300—600°C-on, gőzfázisban, hígítószer és katalizátor jelenlétében végezzük. Katalizátorként alumínium, króm, vas, nikkel, mangán, kobalt vagy réz fluoridjait alkalmazhatjuk, amelyek közül példaként a következőket soroljuk fel: alumínium-trifluorid, króm(II)-fluorid, króm (III)-fluorid, króm(IV)-fluorid, vas(II)-fluorid, vas(III)-fluorid, nikkel (II)-fluorid, nikkel(III) -fluorid, mangán(II)-fluorid, mangán(III)-fluorid, mangán (IV)-fluorid, kobalt(II)-fluorid, kobalt (III)-fluorid, réz (I)-fluorid és réz (II) - -fluorid. A reakcióban katalizátorként egy vagy több, a fentiekben felsorolt fluoridot használhatunk. Nagyüzemi gyártáshoz különösen előnyösen használhatjuk katalizátorként az alumínium, króm, vas és réz fluoridjait. A katalizátor mennyisége nem döntő jelentőségű tényező és a reakciókörülményektől függően változhat. 1 mól (II) képletű kiindulási anyagra vonatkoztatva azonban rendszerint 0,001—3 mól katalizátort használunk. A katalitikusán aktív fluoridot rendszerint hordozóanyaggal, például aktív szénnel vagy aktivált alumínium-oxiddal összekevert és granulált vagy szemcsézett formában használjuk. Ezt a katalizátor-töltetet rögzített ágyban vagy fluid ágyban helyezhetjük el. Nagyüzemi gyártás esetén a katalizátort előnyösen magában a reaktorban alakítjuk ki úgy, hogy a reaktorba fémoxidot, -kloridot, -hidroxidot vagy -karbonátot töltünk be, és azt vízmentes hidrogémfluoriddal reagáltatjuk. Eljárhatunk például úgy, hogy a reaktorba aktivált alumínium-oxid hordozóra felvitt fémoxidot vagy fémkloridot (így króm-trioxidot, vas(III)-kloridot vagy nikkel-oxidot) mérünk be, majd a tölteten 200—600°C- on vízmentes hidrogén-fluoridot bocsátunk át. Az így kialakított fém-fluorid katalizátor jelenlétében hajtjuk azután végre a találmány szerinti reakciót. Hígítószerként szerves oldószereket, például halogénezett szénhidrogéneket (így szén-tetrakloridot, kloroformot, metilén-kloridot, CFCl2-CFCl2-t vagy CF2Cl-CFCl2-t) és inert gázokat, így nitrogén-, hélium- vagy argon-2 gázt használhatunk. A hígítószer alkalmazásával visszaszoríthatjuk az égési, szenesedési és kátrányos melléktermékek képződéséhez vezető folyamatokat. A kiindulási 5 anyagot és a hígítószert két külön anyagáram formájában vagy keverékként vezethetjük a reaktorba. Ha két külön anyagáramot alkalmazunk, az anyagáramokat egyidejűleg, váltakozva, illetve részletekben egya- 10 ránt bevezethetjük. A klór és a vízmentes hidrogén-fluorid mennyisége nem döntő jelentőségű tényező, és lényegében a felhasznált reaktor típusától függően változhat. 1 mól (II) képletű j5 kiindulási anyagra vonatkoztatva rendszerint 3,5—15 mól klórt és 3—20 mól vízmentes hidrogén-fluoridot használunk. í mól (II) képletű kiindulási anyagra vonatkoztatva rendszerint 3—70 mól hígítószert juttatunk 20 a reaktorba. A reakciót általában 300—600°C hőmérsékleten, előnyösen 350—450°C-on végezzük. Á reakcióelegy tartózkodási ideje a reaktorban 1—60 másodperc, előnyösen 1 — 40 másodperc lehet. 25 A találmányt az alábbi példában részletesebben ismertetjük. Példa 2-Klór*4,5-bisz(trifluor-metil)-piridin elő- 30 állítása "Inconel" szerkezeti anyagú függőleges fluid ágyas reaktorba alumínium-trifluori- dot (8—250 mól) töltünk. Az alumínium-trifluoridot 1 órán át 390°C-on, 4 mól/óra se- 35 bességgel bevezetett hidrogén-fluorid gázzal előaktiváljuk. A reaktort 400°C-ra fűtjük fel, és a reaktorba 3,4-lutidint, nitrogéngázt, klórgázt és hidrogén-fluorid gázt vezetünk. A lutidin be- 40 vezetési sebességét 0,3 mól/óra értékre, a nitrogén : klór : hidrogén-fluorid : lutidin mólarányt 6:10:13:1-re állítjuk be. A reakciót 12 órán át folytatjuk. A reaktorból származó folyékony kondenzátumot 20 tömeg%-os vizes kálium-hidroxid oldattal semlegesítjük, 45 óvatosan desztilláljuk, és a 73—74°C/60 mbar forráspontú frakciót összegyűjtjük. Ezt a frakciót kromatográfiás úton tisztítjuk; adszorbensként szilikagélt, eluálószerként 10 tér- 50 fogat% dietil-étert tartalmazó benzint (fp.: 30—40°C) használunk. A 0,5 R/-értékű komponenst elkülönítjük és atmoszferikus nyomáson desztilláljuk. A cím szerinti terméket kapjuk; fp.: 148°C. « NMR spektrum vonalai (CDC13): 0=8,84 (1H, s), 7,73 (1H, s) ppm. SZABADALMI IGÉNYPONT Eljárás az (I) képletű 2-klór-4,5-bisz(tri- 60 fluor-metil)-piridin előállítására, azzal jellemezve, hogy (II) képletű 3,4-lutidint klórral és vízmentes hidrogén-fluoriddal reagáltatjuk. 1 lap rajz képletekkel 2