201290. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 3-fenoxi-benzil-[2-(4-alkoxi-fenil)-2-metil]-propil-éterek előállítására
HU 201290 B fenil)-2-metil-propil-halogenidek magas hozammal állíthatók elő, ha valamely (V) általános képletű 2-halogén- 1-alkoxi-benzol - a képletben Yi ldórvagy brómatomot jelent, Y2 jelentése hidrogénvagy klóratom, továbbáR jelentése 1-5 szénatomos alkilcsoport - egy metallil-halogeniddel reagáltatunk egy savas katalizátor jelenlétében. Megállapítottuk, hogy még ha az (V) általános képletű vegyületben Yi és Y2 jelentése klór-, illetve hidrogénatom, azaz még ha az (V) általános képletű vegyidet egy alkoxi-monoklór-benzol, mégis a képződő (I) általános képletű egyület főleg a paraizomerből áll, amely a metallil-halogenidnek az alkoxicsoporthoz képest 4-helyzetben történő szubsztitúciójú útján képződik, míg az alkoxicsoporthoz képest 6-helyzetben történő szubsztitúció útján képződő orto-izomer alig képződik. Az (V) általános képletű kiindulási vegyületek ipari méretekben alacsony költséggel előállítható vegyületek. így például ha az (I) általános képletű vegyidet o-klór-fenetol, ezt a vegyületet előállíthatjuk olyan kiindulási anyagból, amelyet egy szokásos módszerrel, például 2-klór-fenol szokásos alkilezőszerrel történő etilezésével vagy o-diklór-benzol alkoholizálásával kaptunk. Az (V) általános képletű vegyületekre példaképpen említhetjük a 2-klór-l-metoxi-benzolt, 2,6- diklór-l-metoxi-benzolt, 2-bróm-l-metoxi-benzolt, 2,6-dibróm-l-metoxi-benzolt, 2-klór-l-etoxibenzolt, 2,6-diklór-l-etoxi-benzolt vagy a 2-bróm-1-propoxi-benzolt. Ezeket a vegyületeket metallilkloriddal vagy metallil-bromiddal reagáltatjuk - miként a későbbiekben ezt részletesen ismertetni fogjuk - egy megfelelő (I) általános képletű vegyület előállítása céljából, az utóbbit pedig azután elkülönítjük és tisztítjuk abból a célból, hogy a találmány szerinti eljárásban a (III), illetve (IV) általános képletű vegyületek kiindulási anyagaként hasznosítsuk. A teljesség kedvéért más szerves vegyületek előállításánál is felhasználhatók köztitermékekként. Az (I) általános képletű 2-(3-halogén-4-alkoxifenil)-2-metil-propil-halogenidek előállításánál 1 mól 2-halogén-l-alkoxi-benzolra vonatkoztatva 0,5-10 mól, előnyösen 1-5 mól metallil-halogenidet hasznosítunk. Ha a két reaktáns mólaránya nem esik a megadott tartományba, a reakciósebesség lecsökken és a melléktermékek képződése felgyorsul, miáltal csökken az előállítani kívánt termék hozama. Az említett reagáltatásnál dolgozhatunk oldószer nélkül vagy a Friedel-Crafts reakcióhoz szokásosan használt oldószerek valamelyike, például nitro-metán, acetonitril vagy szén-diszulfid jelenlétében. Az említett reagáltatást továbbá - miként említettük - savas katalizátor jelenlétében hajtjuk végre. Savas katalizátorként például tömény kénsavat, metán-szulfonsavat, erősen savas ioncserélő gyantát (például Amberlyst vagy Nafion márkanevűt), trifluor-metán-szulfonsavat vagy hidrogén-fluoridot használhatunk. Ezek közül leginkább a trifluoremtánszulfonsav használata előnyös. Ipari szempontból azonban a tömény kénsav alkalmazása is előnyös. 3 A savas katalizátort 1 mól metallil-halogenidre vonatkoztatva 0,1-2,0 mól, előnyösen 0,5-1,2 mól mennyiségben használjuk. Ha ezt az aránytartományt nem tartjuk be, a reakciósebesség csökken vagy nagy mennyiségű melléktermék képződik, a hozamot csökkentve. A reagáltatást -20 °C és +50 °C, előnyösen 0 °C és 30 °C közötti hőmérsékleten végezzük. Előnyösnek bizonyul a reagáltatás végrehajtásakor a katalizátort és a metallil-halogenidet cseppenként egyidejűleg hozzáadni az (V) általános képletű vegyülethez. Ha a metaUil-halogenid hosszabb időn át a savkatalizátorral érintkezik, hajlamos minőségromlásra, polimert vagy hasonló anyagokat képezve. Ha a reakcióhőmérséklet vagy a reaktánsok adagolásának módja eltérő az előzőekben ismertetettektől, a reakciósebesség csökken vagy melléktermékek képződnek. Általában a katalizátort és a metallil-halogenidet cseppenként egyidejűleg 0,5- 2 óra leforgása alatt adagoljuk és azután a reakcióelegyet további 2-6 órán át a megadott hőmérsékleten tartjuk a reakció teljesség tétele céljából. Egy így kapott (I) általános képletű vegyület lényegében mentes a megfelelő ort-izomertől vagy egyéb mellékterméktől, így tisztítására rendszerint nincs szükség. Még ha szükség is van tisztításra, ez a művelet könnyű, hiszen az (I) általános képletű vegyületek stabilak, ellentétben a 2-(4-alkoxi-fenil)-2-metil-propil-halogenidekkel. Az ezután végrehajtott éterezési reakcióban a (III) általános képletű éterek nagy hozammal állíthatók elő. A (III) általános képletű vegyületek előállíthatók például a korábbiakban említett japán közrebocsátási iratokban ismertetett eljárással úgy, hogy valamely (VIII) általános képletű vegyületet egy 3-fenoxi-benzilalkohollal reagáltatunk bázis, például vizes nátrium-hidroxi-oldat jelenlétében, a reaktánsokkal szemben közömbös oldószerben, például dimetil-szulfoxidban, egy (VI) általános képletű vegyületet kapva. Ha azonban a 2-fenil-2-metil-propil-csoport benzolgyűrűjén alkoxi-csoporttal és klór- vagy brómatommal helyettesített (I) általános képletű 2- (3-halogén-4-alkoxi-fenil)-2-metil-propil-halog enidet reagáltatunk valamely (n) általános képletű 3- fenoxi-benzilalkohol-származékkal a találmány szerinti eljárásnál előnyös oldószerként használt dimetil-szulfoxidban, akkor a reakció hozama viszonylag alacsony. Megjegyezzük továbbá, hogy ha kénatomot tartalmazó poláros oldószert, például dimetil-szulfoxidot használunk az éterezési reakcióban, akkor a reakció során képződő kéntartalmú melléktermékek maradnak igen kis mennyiségben a (ül) áltlaános képletű vegyületben még átkristályosítással végzett tisztítás ellenére is. Ezek a kéntartalmú melléktermékek katalizátorméregként hatnak a (III) általános képletű vegyületeken hidrogénező katalizátor jelenlétében végrehajtott dehidrohalogénezés során, miáltal a (IV) általános képletű vegyületek hozamát jelentősen csökkentik. Éppen ezért a (III) általános képletű vegyületeknek az (I) és (II) általános képletű vegyületekből kiinduló előállítása során előnyös a reagáltatást kénatomot nem tartalmazó aprotikus poláris oldószer jelenlétében végezni. Ilyen oldószerként meg4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3