186480. lajstromszámú szabadalom • Eljárás O-(trifluor-metil)-anilin előállítására
5 186480 6 a klórozás után reagálatlanul visszamaradt (trifluor-raetil)-benzol elválasztásáról. A desztillációs művelet hátránya ebben az esetben is jelentkezik. Az adott területen jártas szakember azt feltételezné, hogy a diklór-származékok jelenléte gazdasági és műszeki problémákat okoz a későbbi eljáráslépések során. Arra a meglepő felismerésre jutottunk, hogy az első lépésben kapott diklór-származékokat előnyösnek tekinthetjük, mivel a későbbi reakciólépések során elősegítik az o(trifluor-metil)-anilin, vagyis a kívánt termék képződését. Ez más szóval azt jelenti, hogy míg az adott területen jártas szakember az eljárás megvalósítása szempontjából a legnagyobb akadálynak tekintette volna a diklór-származékok képződését, ez meglepő módon mind műszaki, mind gazdasági szempontból előnyösnek bizonyult. Az eljárás hozama ugyanis megnövekedett, kivitelezése pedig egyszerűvé vált annak következtében, hogy fölöslegessé vált az egyeB lépések közötti desztilláció. Pontosabban azt állapítottuk meg, hogy a diklór-származékok nitrálását meglepő módon ugyanolyan körülmények között lehet végrehajtani, mint a monoklór-származékok nitrálását. Megállapítottuk továbbá azt az eddig ugyancsak ismeretlen tényt, hogy a nitro-diklór-származékok redukciója és dehidroklórozÓ8a enyhe körülmények között is végrehajtható. A találmány szerinti eljárást oly módon hajtjuk végre, hogy a klórozáshoz egy halogén-átvivő katalizátort, előnyösen ferri-kloridot é8/vagy antimon-pentakloridot használunk katalizátorként, de használhatunk vasat és/vagy antimont is, mivel e két fémből a reakció körülményei között a fent említett két vegyület képződik. Legelőnyösebb halogén átvivő katalizátornak az antimon-pentakloridot és a ferrikloridot találtuk. A katalizátor koncentrációja szempontjából előnyösen úgy járunk el, hogy a (trifluor-metil)-benzol súlyára számítva mintegy 0,1-10%, előnyösen mintegy 0,5-5% katalizátort használunk. A klórozást oldószer használata nélkül hajtjuk végre. Elvégezhetjük azonban a klórozást egy szerves oldószer jelenlétében is. A klórozást előnyösen mintegy 0 °C és 100 °C közötti hőmérsékleten, még előnyösebben mintegy 10 ®C és 80 °C közötti hőmérsékleten és légköri nyomáson hajtjuk végre. Alkalmazhatunk azonban a találmány szerinti klórozási művelethez a légkörinél kisebb vagy annál nagyobb nyomást is. A (trifluor-metil)-benzol konverziója általában 95% fölött van. Elérheti azonban a 100%-ot is. A nitrálást oldószer használata nélkül végezzük, bár a reakciót oldószer jelenlétében is végrehajthatjuk. A nitráláshoz a reakcióelegyben lévő klór-(trifluor-metil)-benzolok egy súlyrésznyi mennyiségére számítva mintegy 0,5-5 súlyrész, előnyösen mintegy 0,7-2 súlyrész kénsavai és mintegy 0,5-5 súlyrész, előnyösen 0,7-2 súlyrész salétromsavat használunk. A nitrálást mintegy 0 °C és 80 °C közötti, előnyösen mintegy 10 °C és 60 °C közötti hőmérsékleten és légköri nyomáson hajtjuk végre, bár ettől eltérő nyomást is .alkalmazhatunk a művelet során. A nitrálási reakció után kapott szerves fázist moshatjuk például vízzel vagy egy lúgoldattal. A találmány szerinti eljárás egyik előnyös kiviteli módja az, hogy az eljárás harmadik lépésében az első' hidrogénezést mintegy 10 és 50 bar közötti, előnyösen 10 és 30 bar közötti nyomású hidrogénnel hajtjuk végre. Ezt a műveletet előnyösen 20 °C és 100 °C, még előnyösebben 40 ®C és 80 #C közötti hőmérsékleten hajtjuk végre. Az elBŐ hidrogénezéshez katalizátorként Raney-nikkelt és/vagy krómmal módosított Raney-nikkelt használunk. Krómmal módosított Raney-nikkelen olyan Raney-nikkel katalizátort értünk, amely mintegy 0,5-5 súly% krómot tartalmaz. Ezt a katalizátort a klór-nitro-(trifluor-metil)-benzol izomerek súlyára számítva mintegy 3-10%, előnyösen mintegy 4-8% mennyiségben használjuk. Oldószerként előnyösen metanolt, etanolt, vagy propanolt használunk. Legelőnyösebbnek a metanolt találtuk. A második hidrogénezést ugyanolyan hőmérsékleten, nyomáson és ugyanolyan oldószerben hajtjuk végre, mint az elsőt. A reakcióelegybe azonban az eredetileg jelenlévő klór-(trifluor-metil)-benzolra számítva legalább 1 mól bázikuB alkáli vegyületet viszünk be. Bázikus alkáli vegyületként nátriumvagy káliumhidroxidot használunk. Előnyösen nátrium-hidroxidot használunk bázikus alkáli vegyületként. A második hidrogénezés során a reakcióelegyhez egy vagy több alkalommal hozzáadunk az eredetileg jelenlévő klór-nitro-(lrifluor-metil)-benzol izomerek súlyára számítva 8-20%, előnyösen 9-15% Raney-nikkel katalizátort. A találmányt az alábbi példákkal illusztráljuk az oltalmi kör korlátozása nélkül. 1. példa Egy keverővei, gézbevezetővel és sósav-adBZorberrel felszerelt reaktorba betöl-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65