195758. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2,3,4,5-tetrafluor-benzoil-acetátok előállítására
5 195758 6 A 2. lépésben a keverést 1-4 órán ét végezzük, előnyösen a keverés időtartama 2- -3 óra. A 2. lépést általában 10 és 30 °C hőmérsékleten végezzük. Előnyős reakcióhómérséklet a 18-20 °C. A 3. lépélben az acilezett terméket vízbe extraháljuk, majd megsavanyítás után a tetrafluor-benzoil-dialkil-malonétot nyerjük. A 4. lépésben a dialkil-malonátot hidrolizáljuk, és így jutunk az (1} általános képletű vegyülethez. Melléktermékként tetrafluor-benzoesav keletkezik, mely önmagában ismert módszerrel tetrafluor-benzoil-kloriddá alakítható vissza, és a 2. lépésben újból felhasználható. A találmány szerint (I) általános képletű vegyületeket állítunk elő. A képletben R egyenes vagy elágazó láncú, 1-4 szénatomos alkilcsoport. Alkilcsoportként például metil-, etil-, propil-, izopropil-, butil-, szek-butil-, ízobutil-, terc-butil- és hasonló csoportok említhetők. Amennyiben R jelentése metilcsoporttól eltérő, és az 1. lépésben nátrium-metoxidot alkalmazunk, olyan termékek elegyét nyerjük, melyben az alkilcsoportok részben a nátrium-metoxidból származó raetilcsoporttal helyettesítettek (alkoxid-csere). Ez a tény azonban nem okoz nehézséget az eljárás sorén, mivel az R csoportot ezt követően hidrolízissel eltávolítjuk, a (III) általános képletű vegyűletek előállítására. A találmány szerinti eljárás során az 1. lépésben előnyösen dimetil-malonátot alkalmazunk. Ugyancsak előnyős a találmány szerinti eljárás sorén, hogy a toluolt és dimetil-formamidot egymáshoz viszonyított 50 : 1 térfogatarányban alkalmazzuk. Ugyancsak előnyös az 1. lépésben bázisként a nátrium-metoxid alkalmazása. A találmány szerinti eljárás egy előnyős foganatosítási módja szerint a 2. lépés szerinti reakciót 18-20 °C hőmérsékleten végezzük. Különösen előnyös az a találmány szerinti eljárás, melynek sorén 2,3,4,5-tetrafluor-benzoíl-acetátot állítunk elő. A 2. lépésben alkalmazott 2,3,4,5-tetrafluor-benzoil-kloridot tetrafluor-benzoesavból kiindulva, vagy más, önmagukban ismert eljárásokkal állíthatjuk elő. A tetrafluor-benzoesav ugyanakkor például tetrafluor-ftálsav 145 °C hőmérsékleten végzett dekarboxilezéséve2 [G. C. Yakobson és munkatársai, Zhurnal Obshchei Khímii, 36(1), 139-142 (1966)] vagy az 1985. szeptember 9-én 773,490 szám alatt benyújtott amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásunkban foglaltak szerint a tetrafluor-ftálsavnak bázikus katalizátorral, poláros, aprotikus oldószerben, 90-140 °C hőmérsékleten végzett melegítésével állítható elő. Az alábbi példában a találmány szerinti eljárást részletesen is ismertetjük, anélkül azonban, hogy m találmányunk oltalmi körét kizárólag a példában megadottakra korlátoznánk. 1. példa A reakciót 500 rol-es, háromnyakú, hűtőköpennyel ellátott lombikban végezzük, melyre mechanikus keverőberendezést, kiegyenlítő típusú adagolótölcsért, hómérőt és inert gázt (argon vagy nitrogén), valamint lefelé történő desztillációra szolgáló feltétet szereltünk. A lombikba 100 ml toluolt, 2 ml dimetil-formamidot és 2,84 g (0,0525 mól) vízmentes nátrium-metoxidot töltünk. A szuszpenziót keverés közben 110 °C hőmérsékletre melegítjük, majd az adagolótölcsérből 15-20 perc alatt 7,1 g (0,0538 mól) dimetil-malonátot csepegtetünk. Összesen 20 ml desztillátumot gyűjtünk, 50-150 °C gőzhőmérséklet mellett. Ily módon folyékony szuszpenziót nyerünk. Az elegyet 5 percen ét 105 °C gózhómérsékleten melegítjük, majd az elegyet 18-20 °C hőmérsékletre hűtjük, és erős keverés közben 5,3 g (0,025 mól) 2,3,4,5-tetrafluor-benzoil-kloridot csepegtetünk hozzá. Az elegyet 3 órán át szobahőmérsékleten keverjük. Ezután a lombikba 250 ml vizet adagolunk keverés közben, és a vizes fázist elválasztjuk, majd 2 n sósav hozzáadásával pH = 2-3 értékre savanyítjuk. A szerves terméket kétszer 50-50 ml metilén-kloriddal extraháljuk. Az extraktumot vízmentes magnézium-szulfát felett szárítjuk, majd szárazra pároljuk. A maradékot csökkentett nyomáson, 0,266- -0,399.102 Pa nyomáson desztilláljuk, ily módon eltávolítjuk a dimetil-malonátot (lombik-hőmérséklet: 85-105 °C, gőzhőmérséklet: 35- -39 °C). A maradék gázkromatográfiás analízise azt mutatja, hogy 94-97% kívánt terméket tartalmaz. Az olajos maradékot 140 ml vízzel keverjük, és 1,5 órán ét visszafolyatás közben forraljuk. Az elegyet ezután szobahőmérsékletre hűtjük, és kétszer 50-50 ml metilén-kloriddal extraháljuk. A szerves fázist 2,4 n ammónium-hidroxid-oldat 20 ml-es részleteivel mossuk, míg a vizes extraktumok pH = 9 értéket nem mutatnak. Ezután a metilén-kloridos fázist vízmentes magnézium-szulfát felett szárítjuk, szárazra pároljuk és hideg n-hexánnal trituréljuk. A terméket elválasztjuk, és vákuumban történő szárítás után 3,25 g (45-50%) metil-í!,3,4,5-tetrafluor-benzoil-acetétot kapunk, melynek olvadáspontja: 68- 72 °C és gázkromatográfiás analízis szerint 98%-os tisztaságú. A:: n-hexánból történő átkristályosítással nyert tiszta minta olvadáspontja: 71-74 °C. A vizes bázikus fázist pH = 2 értékre savanyítjuk, 2 n sósav-oldat hozzáadáséval. A melléktermékként keletkezett 2,3,4,5-tetra-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4