[其他]羧酸基或碳酰鹵基轉化成三鹵甲基的方法

無效

• 申請號: 88101242
• 申請日: 1988-03-09
• 公開（公告）號: CN88101242A
• 公開（公告）日: 1988-09-28
• 發明（設計）人: 埃利沃特·貝伊
• 申請（專利權）人: 美國ICI公司
• 主分類號: C07D213/127
• 分類號: C07D213/127;C07D213/26;C07C17/22;C07C21/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 杜京英

本發明涉及一種將羧酸基或碳酰鹵基轉化成三鹵甲基的方法。

麥克肯得利的美國專利4，419，514中披露了芳環或雜芳環上的羧酸基如果與苯基膦酰二氯（C₆H₅P（O）Cl₂）和五氯化磷的混合物接觸可轉化成三氯甲基。

不久以前，在希姆等人的美國專利4，634，771中建議了一種類似的轉化方法，該法使用苯基亞膦二氯（C₆H₅PCl₂）三氯化膦和氯氣的混合物。由這個發明者發現的這種特殊方法可使粗產物得到高的收率。然而，當蒸餾由希姆等人的方法獲得的這種粗產物時，殘留在蒸餾器皿中的微紅色剩余物的量比所需終產物期望的收率要低。顯然由希姆等人的方法獲得的反應混合產物中包含有并未被這些研究者們完全鑒別出的不需要的付產物。該付產物在蒸餾反應混合產物過程中影響了所需終產物的收率。

本發明是對希姆等人方法的改進，其結果使反應混合產物中蒸餾產物的收率高于使用希姆等人的方法所得到的收率。本方法依賴于苯基鹵代正膦氯化劑的使用，從而使芳環或雜芳環上的羧酸基或碳酰鹵基轉化成三鹵甲基。如果需要，使用苯基亞膦氯化劑（二鹵苯亞膦和鹵素）可在原反應器中產生苯基鹵代正膦氯化劑。本法中未使用三鹵化磷。

本發明是將芳環上或雜芳環上的一個或一個以上的羧酸基或碳酰鹵基轉化成三鹵甲基。典型的雜環化合物基于氮一雜芳（族）結構，例如吡啶環狀化合物。羧酸基或碳酰鹵部分能夠包括一或兩個在非空間阻礙環位上的上述基團（例如在非相鄰位上的基團）。如要需要，羧酸起始物可再用空間上相容的，無干擾的取代物來替代。這些替代物可以是鹵素（氯，氟），硝基，氰基，烷基，烷氧基，芳基，有烷基取代的芳基，有烷氧基取代的芳基，芳氧基和/或三鹵甲基。

本發明的氯化劑是苯基氯代正膦氯化劑，較好的是C₆H₅PCl₄。其中所用的苯基氯代正膦在其最寬的范圍內包含具有足夠氯基數目（例如從2-4）的苯基氯代正膦類化合物，從而完成所需的氯化反應。這種氯化劑對羧酸起始物的克分子比可約在2∶1-約3∶1范圍之內。該反應在約110℃-約180℃溫度內在苯基膦酰二氯介質中發生。正膦氯化劑具有被吸電子基團取代的環，吸電子基團可以是氟基，硝基及其它類似的基團。

如果需要，本發明的苯基氯代正膦氯化劑可通過將苯基鹵亞膦和氯氣反應直接生成。

羧酸基與苯基氯代正膦氯化劑之間反應的生成物為三氯甲基。

按照本發明的另一方面，使用苯基氯代正膦氯化劑通過碳酰鹵的轉化可獲得三鹵甲基，碳酰鹵化合物可用作本方法的起始物，用適當的氯化劑（例如碳酰氯，亞硫酰鹵等已知氯化劑），通過羧酸基的轉化也可獲得碳酰鹵化合物。得到的酰鹵在與適量的正膦氯化劑（例如克分子比約為1∶1-3∶1）反應后，通過環與酰鹵原子間的羰基鍵的轉化可產生所需的三鹵甲基。如果需要，通過氯氣與苯基鹵代亞膦的反應（如前述）可直接生成正膦氯化劑。

苯基氯代正膦氯化劑與碳酰氯反應生成三氯甲基。通過本發明的另一實施方案可獲得混合鹵素的三鹵甲基。例如，二氯鹵代甲基，其中第三個鹵素是氯以外的其它鹵素。這種混合鹵素的三鹵甲基是通過苯基氯代正膦氯化劑與酰鹵基的反應來獲得的。酰鹵基中的鹵素是除氯以外的其它鹵素。這種混合鹵素的三鹵甲基還可用上述氯化劑與酰溴，酰氟的反應得到;這種形式的酰鹵可用常規方法獲得;例如將相應的碳酰氯與氟氫酸反應可生成碳酰氟。碳酰鹵（非氯型）在前述條件下與苯基氯代正膦反應能生成二氯鹵代（例如二氯氟代）甲基。

例如用常規方法將6-羥基煙酸與亞硫酰（二）氯反應可生成6-氯煙酰氯，然后它再與氟氫酸反應，生成6-氯煙酰氟，該生成物再與前述的苯基氯代正膦反應，生成2′-氯-5-二氯氟代甲基吡啶。

本發明由下述的實施例進一步說明，

實施例1：

將煙酸〔225克，1.83摩〕一次加入至600毫升的苯基膦酰二氯和655克（3.66摩）的苯基二氯亞膦的溶液中。此混合液置于容積為3升并裝有頂部攪拌器，回流冷凝器，熱電偶和氣體入口管的4頸口圓底燒瓶中。氯氣（260克，3.66摩）從溶液液面下被量入到反應混合物中。氯氣的添加速率為每分鐘4.5克。苯基二氯亞膦和氯氣反應，直接生成了苯基四氯正膦。將水浴放在反應裝置下以使溫度保持在90℃以下。氯氣添加完畢后，將奶白色漿液加熱至170℃，維持4小時。在此過程中溶液變成清澈的暗紅色。停止攪拌，將反應混合物在室溫和氮氣氛中靜置冷卻。