202809. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 1,1,1-trifluor-2-aril-propán-3-olok előállítására
1 HU 202 809 B 2 A találmány tárgya eljárás az (I) általános képletül 1,1,1- -trifluor-2-aril-propan-3-olok előállítására- a képletben W a benzolgyűrű 4-es helyzetéhez kapcsolódó halogénatomot, vagy 1-6 szénatomos alkoxicsoportot, vagy a benzolgyűrű 2-es és 4-es vagy 3-as és 4-es helyzetéhez kapcsolódó két halogénatomot jelent. Az (I) általános képletű vegyületek újak, és értékes inszekticid és akiricid hatással rendelkező fluorozott éterek előállításában kiindulási anyagokként használhatók fel. Az (I) általános képletű vegyületeket a találmány szerint a (II) általános képletű karbonsavak - a képletben W jelentése a fenti - észtereinek, például rö vidszénláncú alkil-észtereinek, így etil-észtereinek redukálásával álhtjuk elő. Redukálószerként például alumínium-hidrideket, így lítium-alumínium-hidridet vagy di-izobutil-alumínium-hidridet (DIBAL) használhatunk. A redukálószert a benzolgyűrűhöz kapcsolódó W szubsztituens érzékenységének megfelelően választjuk meg. A (II) általános képletű karbonsavakat különféle módszerekkel állíthatjuk elő. Az egyik - megfelelő módosításokkal általánossá tehető - eljárásmódot az (1) reakcióvázlaton szemléltetjük. Ezt az eljárást a példákban részletesen ismertetjük. Az (1) reakcióvázlaton feltüntetett képletekben Ar (a) általános képletű csoportot jelent, és ebben W jelentése a fenti. Az (1) reakcióvázlaton közbenső termékekként feltüntetett (III) általános képletű vegyületeket úgy is előállíthatjuk, hogy az (V) általános képletű ketonokat - a képletben W jelentése a fenü - a J. Org. Chem. 32,1311 (1967) közleményben leírtakhoz hasonlóan trifenil-foszfinnal és klór-difluor-ecetsav-sóval (például a megfelelő nátriumsóval) reagáltatjuk. Az (1) reakcióvázlaton feltüntetett (IV) általános képletű észtereket úgy is előállíthatjuk, hogy a megfelelő arilcsoporttal szubsztituált malonésztercket a Tetrahedron Letters 25, 1329 (1984) közleményben ismertetett körülmények között bróm-fluor-metánnal reagáltatjuk [ezt a reakciót a (2) reakcióvázlat szemlélteti], majd a kapott terméket részlegesen elszappanosítjuk, és ezután dekarboxilezzük. Az (I) általános képletű vegyületeket a találmány szerint a (VI) általános képletű epoxidok közvetlen redukciójával is előállíthatjuk. Redukálószerként például borán - dimetil-szulfíd/bór-trifluorid-éterát komplexet használhatunk. A folyamatot a (3) rcakcióvázlat szemlélteti. A (2) és (3) reakcióvázlaton feltüntetett képletekben Árjelentése a fenti. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. A példákban a kiindulási anyagok előállítását is közöljük. A példákban a GLC RT jelölésen gáz-folyadékkromatográfiás úton meghatározott retenciós időt értünk. A méréseket Hewlett Packard 5890 típusú gázkromatográfon, 12,5 m hosszú és 0,2 mm belső átmérőjű Chromopak C.P. Sü 5 C.B. oszlop felhasználásával végeztük. Amennyiben a példákban egyebet nem közlünk, az injektálást 100 *C-on végeztük, és 280 ”C maximális hőmérséklet eléréséig 15 *C/perc sebességű hőmérsékletemelkcdést álítottunk be. Az anyagot 4 percig tartottuk a maximális hőmérsékleten. Hordozógázként héliumot használtunk, és az oszlop tetején a nyomást 7,6.10* Pa értéken tartottuk. Az NMR-spektrumok esetén a kémiai eltolódásokat delta értékekben, ppm egységekben adtuk meg. Az ‘H NMR spektrumokat Jeol FX 270 NMR spektrofotométeren 270 MHz frekvencián vettük fel; az esetleges eltéréseket a példákban külön közöljük. A 19F NMR spektrumokat Jeol FX90Q spektrofotométeren, 84,26 MHz frekvencián vettük fel. 1. példa 4-Bróm-a,a,a-trifluor-acetofenon előállítása Ezt a vegyületet a Journal of Organometallic Chemistry 251, 139-148 (1983) közleményben ismertetett általános eljárással állítjuk elő. 64 g 1,4-dibróm-benzol, 600 ml vízmentes tetrahidrofurán és 600 ml vízmentes dietil-éter elegyét nitrogén atmoszférában -78 *C-ra hűtjük. Az elegybe keverés közben, 40 perc alatt 108,4 ml 2,5 mólos hexános n-butü-lítium oldatot adagolunk, eközben az elegy hőmérsékletét külső hűtéssel -72 *C alatti értéken tartjuk. A reakcióelegyet további 40 percig keverjük, majd 40 perc alatt 35,4 g trifluor-ecetsav-metil-észtert adagolunk az elegybe, és az elegyet még 30 percig keverjük. A felsorolt műveletek során a reakcióelegy hőmérsékletét -68 °C alatti értéken tartjuk. Ezután az elegybe óvatosan, 10 perc alatt 60 ml tömény vizes sósavoldat és 40 ml etanol -78 ’C-ra előhűtött elegyét adagoljuk. A reakcióelegyet további 20 percig keverjük, majd szobahőmérsékletre (körülbelül 22 ’C-ra) hagyjuk melegedni. A szerves fázist elválasztjuk, és csökkentett nyomáson betöményítjük. 70 g, vízzel szennyezett olajos maradékot kaptáik, amit dietil-éterben oldunk, és az oldatot vízmentes magnézium-szulfát fölött szárítjuk. Az oldószert csökkentett nyomáson lepároljuk, és a narancsvörös, olajos maradékot csökkentett nyomáson (2.103 Pa) (kb. 15 Hgmm) desztilláljuk. Két frakciót különítünk el. Az első, 17,19 g tömegű és 78-83 ’C forráspontú frakció gáz-folyadékkromatográfiás elemzés szerint 85%-os tisztaságú 4-brőm-a,a,a-trifluor-acetofenon, míg a második 41,13 g tömegű frakció gáz-folyadékkromatográfiás elemzés alapján 99%-os tisztaságú 4-bróm-cx,a,<x-trifluor-acetofenon. A második frakció forráspontja 83-84 'C. Ez a termékfrakció állás közben kristályosodik. ‘H NMR spektrum vonalai (CDC13): 7,7 (2H, m), 7,95 (2H, m) ppm. 19F NMR spektrum vonalai (CDC13; CFCl3-ra vonatkoztatva): -72,1 ppm. 2. példa Az 1. példában leírt eljárással állítjuk elő a következő vegyületeket a megfelelő kiindulási anyagokból: (i) 4-Bróm-2-fluor-fenetolból 3-fluor-4-etoxi-a,a,a-trifluor-acetofenont állítunk elő. A terméket szilikagéllel töltött oszlopon kromatografálva tisztítjuk, eluálószerként 5 térfogat% etil-acetátot tartalmazó hexánt használunk. *H NMR spektrum vonalai (CDC13): 1,54 (3H, t), 4,2 (2H, q), 7,0 (1H, t), 7,7-7,95 (2H, m), ppm. (ii) 4-Bróm-benzil-metil-éterből 4-(metoxi-metil)-a,a,a-trifluor-acetofenont állítunk elő. ’H NMR spektrum vonalai (CDC13): 4,35 (3H, s), 4,57 (2H, s), 7,5, 8,05 (4H, ABq) ppm. Infravörös spektrum jellemző sávja (folyadékfilm): 1722 cm“1 (C=0). GLC Rt = 1,67 perc. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2