DE69614863T2

DE69614863T2 - 2,3-dihalogen-6-trifluormethylbenzol-derivate und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE69614863T2
Application number: DE69614863T
Authority: DE
Inventors: Tsutomu Inoue; Isamu Kasahara; Tadashi Sugiura
Original assignee: Nippon Soda Co Ltd
Current assignee: Nippon Soda Co Ltd
Priority date: 1995-06-20
Filing date: 1996-06-19
Publication date: 2002-01-03
Anticipated expiration: 2016-06-20
Also published as: DE69614863D1; EP0847977B1; WO1997000845A1; JP3840261B2; EP0847977A1; US6054605A; EP0847977A4; ATE204843T1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft 2,3-Dihalogen-6-trifluormethylbenzol-Derivate, die als Ausgangsmaterialien für die Herstellung von Pestiziden, Arzneimitteln und dergleichen nützlich sind, und ein Verfahren zur Herstellung dieser Derivate.

Technischer Hintergrund

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wird im US-Patent Nr. 3,823,134 2,3-Dichlor-6- trifluormethylbenzoesäure offenbart, bei der es sich um ein 2,3-Dihalogen-6-trifluormethylbenzol-Derivat handelt. In dieser Offenbarung wird beschrieben, dass die Verbindung als Mischung aus 2,3-Dichlor-5- trifluormethylbenzoesäure und 4,5-Dichlor-2-trifluormethylbenzoesäure synthetisiert werden kann, jedoch wurde die Verbindung nicht als Einzelsubstanz isoliert und es wurden keine physikalischen Daten der Verbindung verzeichnet.
In der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 6-256257 Gazette werden 2-Trifluormethyl- 4,5,6-trifluorbenzoesäure und 2-Trifluormethyl-3,4,5,6-tetrafluorbenzoesäure als Fluortrifluormethylbenzoesäure-Derivate beschrieben. Darüber hinaus werden in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 3-5436 Gazette 2,3,4-Trichlor-6-trifluormethylbenzaldehyd, 2-Trifluormethyl-3-chlor-4,6- difluorbenzaldehyd und 2-Trifluormethyl-3,4,6-trifluorbenzaldehyd als Kern-fluorierte Trifluormethylbenzaldehyde beschrieben.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, 2,3-Dihalogen-6-trifluormethylbenzol-Derivate, die als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Pestiziden, Arzneimitteln usw. nützlich sind, und ein Verfahren zur Herstellung dieser Derivate bereitzustellen.

Offenbarung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung ist auf 2,3-Dihalogen-6-trifluormethylbenzoesäure, deren Derivate und ein Verfahren zu ihrer Herstellung gerichtet.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden in größerer Einzelheit beschrieben.
(1) Die vorliegende Erfindung ist auf 2,3-Dihalogen-6-trifluormethylbenzol-Derivate gerichtet, die durch die allgemeine Formel [I]:
dargestellt werden, in der X&sub1; und X&sub2; gleich oder verschieden und jeweils unabhängig voneinander Fluor oder Chlor sind, Y eine Gruppe ist, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus COOH, CONH&sub2;, CN, CHO, CH=NOH oder COOR', wobei R' geradkettiges oder verzweigtes C&sub1;-C&sub4;-Alkyl, wie Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Isopropyl und t-Butyl ist, ausgenommen den Fall, in dem X&sub1; und X&sub2; jeweils Chlor sind und Y COOH ist, und wobei 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzoesäure ausgeschlossen ist (US-A- 3,823,134).
Als definitive Beispiele für die vorstehend beschriebenen 2,3-Dihalogen-6-trifluormethylbenzol- Derivate können 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzoesäure, 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzonitril, 2,3- Dichlor-6-trifluormethylbenzamid, 2,3-Dichior-6-trifiuormethylbenzaldehyd, 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzaldehydoxim, Methyl-2,3-dichlor-6-trifluormethylbenzoat, Ethyf-2,3-dichlor-6-trifluormethylbenzoat, 3- Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzonitril, 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzamid, 3-Chlor-2-fluor-6- trifluormethylbenzöesäure, 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzaldehyd, 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzaldehydoxim, Methyl-3-chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzoat, Ethyl-3-chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzoat, 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzonitril, 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzamid, 2,3-Difluor-6- trifluormethylbenzoesäure, 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzaldehyd, 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzaldehydoxim, Methyl-2,3-difluor-6-trifluormethylbenzoat, Ethyl-2,3-difluor-6-trifluormethylbenzoat, 2- Chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzonitril, 2-Chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzamid, 2-Chlor-3-fluor-6- trifluormethylbenzoesäure, 2-Chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzaldehyd, 2-Chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzaldehydoxim, Methyl-2-chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzoat, Ethyi-2-chlor-3-fluor-6-trifluormethyl - benzoat und dergleichen angeführt werden.
(2) Die Erfindung ist auch auf die folgenden Verfahren (a) bis (g) gerichtet.
(a) Ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung, die durch eine allgemeine Formel (III):
dargestellt wird, worin X&sub1; und X&sub2; wie vorstehend definiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung erhalten wird, indem man eine Verbindung, die durch eine allgemeine Formel (II):
dargestellt wird, worin X&sub1; und X&sub2; wie vorstehend definiert sind, mit einem Dehydratisierungsmittel reagieren lässt.
(b) Ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung, die durch die allgemeine Formel (V)
dargestellt wird, in der X&sub2; wie vorstehend definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung erhalten wird, indem man eine Verbindung, die durch die allgemeine Formel [IV]
dargestellt wird, in der X&sub2; wie vorstehend definiert ist, mit einem Fluorierungsmittel reagieren lässt.
(c) Ein Verfahren zur Herstellung von 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzonitril, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung erhalten wird, indem man eine Verbindung, die durch die allgemeine Formei [VI]
dargestellt wird, in der X&sub1; wie vorstehend definiert ist, mit einem Fluorierungsmittel reagieren lässt.
(d) Ein Verfahren zur Herstellung von 2-Chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzonitril, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung erhalten wird, indem man zuerst die Aminogruppe in 2- Amino-3-fluor-6-trifluormethylbenzonitril mit einem Diazotierungsmittel diazotiert und anschließend die diazotierte Verbindung mit einem Chlorierungsmittel reagieren lässt.
(e) Ein Verfahren zur Herstellung von 2-Chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzonitril, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung erhalten wird, indem man 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzonitril mit einer Chloridverbindung reagieren lässt.
(f) Ein Verfahren zur Herstellung von 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzol, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung erhalten wird, indem man zuerst die Metallierung von 3-Chlor- 2-fluor-6-trifluormethylbenzol mit einem organischen Metall bewirkt und anschließend die metallierte Verbindung mit Kohlendioxid reagieren lässt.
(g) Ein Verfahren zur Herstellung von 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzoesäure, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung erhalten wird, indem man zuerst die Metallierung von 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzol mit einem organischen Metall bewirkt und anschließend die metallierte Verbindung mit Kohlendioxid reagieren lässt.

Herstellung der Verbindungen gemäß der vorliegendenden Erfindung

Die Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung können gemäß den folgenden Herstellungsverfahren 1 bis 10 wie nachstehend beschrieben hergestellt werden. (Herstellungsverfahren 1)
In der vorstehend gezeigten Reaktionsformel, die das Herstellungsverfahren 1 darstellt, ist X&sub1; wie vorstehend definiert und stellt M ein Metallatom, wie Lithium, dar.
Diese Reaktion wird erzielt, indem man eine Metallierungsreaktion einer durch die allgemeine Formel [VII] dargestellten Verbindung, normalerweise in einem Lösungsmittel bei einer Temperatur von -80 bis 0ºC, bevorzugter bei unterhalb von -50ºC, bewirkt, wobei man ein Metallierungsmittel verwendet, und dann das metallierte Produkt mit Kohlendioxid bei einer Temperatur von -80 bis 0ºC, bevorzugter bei unter -50ºC, reagieren lässt und anschließend mit Wasser bei einer Temperatur von -10ºC bis Raumtemperatur reagieren lässt. Bei dieser Reaktionsabfolge wird es bevorzugt, die Reaktionen bis zur Durchführung der Reaktion mit Kohlendioxid unter wasserfreien Bedingungen durchzuführen, und solche Reaktionen werden normalerweise in einer Atmosphäre durchgeführt, bei der ein inaktives Gas, wie Stickstoffgas, verwendet wird. Als Lösungsmittel, das in solchen vorstehend beschriebenen Reaktionen verwendet werden kann, können Ether, wie Tetrahydrofuran und Diethylether, und eine gemischtes Lösungsmittel aus beliebigen solcher Ether und einem Kohlenwasserstoff, wie Pentan, Hexan und Cyclohexan, angeführt werden. Als Metallierungsmittel können beliebige Alkyllithium-Verbindungen, wie n-Butyilithium, sek-Butyllithium, tert-Butyllithium und Methyllithium, verwendet werden. Es ist auch möglich, eine Base, wie N,N,N',N'-Tetramethylethylendiamin (TMEDA) und N,N,N',N',N'- Pentamethyldiethylentriamin (PMDTA), den wie vorstehend beschriebenen Alkyllithium-Verbindungen zuzusetzen, falls geeignet. Außerdem können Lithiumdiisopropylamid (LDA), Kalium-tert-butanolat und dergleichen als Metallierungsmittel, wie vorstehend beschrieben, verwendet werden. (Herstellungsverfahren 2)
In der vorstehend abgebildeten Reaktionsformel, die das Herstellungsverfahren 2 darstellt, sind X&sub1; und X&sub2; wie vorstehend definiert und stellt Hal ein Halogenatom dar.
Die vorstehende Reaktion wird erzielt, indem man eine Verbindung, die durch die allgemeine Formel [VIII] dargestellt wird, zu einem Acylhalogenid umwandelt, indem man ein Halogenierungsmittel verwendet, und anschließend das erhaltene Acylhalogenid mit Ammoniak reagieren lässt.
Die Reaktion, mittels der die Verbindung der Formel [VIII] mit einem Halogenierungsmittel zu einem Acylhalogenid umgewandelt wird, wird normalerweise durchgeführt, indem man ein Halogenierungsmittel in einem Lösungsmittel bei einer Temperatur verwendet, die zwischen Raumtemperatur und dem Siedepunkt des Lösungsmittel liegt. Um die Reaktion zu beschleunigen, kann eine Base, wie Pyridin und Triethylamin, in der Reaktion verwendet werden. Als Halogenierungsmittel können Thionylchlorid, Phosphortrichlorid, Phosphorpentachlorid, Phosphoroxychlorid, Oxalylchlorid, Phosgen und dergleichen in der Reaktion verwendet werden. Als bei dieser Reaktion verwendbare Lösungsmittel können aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Chloroform und Ethylendichlorid, und die Mischungen dieser Kohlenwasserstoffe angeführt werden, obwohl ein Halogenierungsmittel zusätzlich als Lösungsmittel für diese Reaktion verwendet werden kann.
Das Verfahren, bei dem man Acylhalogenid mit Ammoniak reagieren lässt, kann beispielsweise gemäß einer Methode, bei der das Acylhalogenid allmählich wässrigem Ammoniak, der bei einer Temperatur von -5 bis 10ºC gehalten wird, zugesetz wird und dann die Mischung bei Raumtemperatur gerührt wird, oder gemäß einer Methode, bei der das Acylhalogenid allmählich wässrigem Ammoniak, der mit Ethanol verdünnt ist und bei einer Temperatur von 0 bis 15ºC gehalten wird, zugesetzt wird und dann die Mischung bei Raumtemperatur gerührt wird, erzielt werden. (Herstellungsverfahren 3)
In der vorstehend abgebildeten Reaktionsformel, die das Herstellungsverfahren 3 darstellt, sind X&sub1; und X&sub2; wie vorstehend definiert.
Die Reaktion wird entweder unter Anwesenheit eines Lösungsmittels oder ohne dieses durch die Anwendung eines Dehydratisierungsmittels bei einer Temperatur initiiert, die im Bereich von 0ºC bis zum Siedepunkt des verwendeten Lösungsmittels liegt. Das Dehydratisierungsmittel wird hier als Reaktionsmittel zum Umwandeln eines Benzamids zu einem Benzonitril definiert. Als Beispiel für ein solches Dehydratisierungsmittel können Phosphoroxychlorid, Thionylchlorid, Phosphorpentachlorid, N,N'- Dicyclohexylcarbodümid (DCC), Trifluoressigsäureanhydrid, Essigsäureanhydrid, Chlorethylformiat, Chlormethylformiat, Paratoluolsulfonylchlorid, Methansulfonylchlorid und dergleichen angeführt werden. Als Beispiel für das Lösungsmittel, das in der Reaktion verwendet werden kann, können aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Chloroform und Ethylendichlorid, Ether, wie Tetrahydrofuran (THF) und Dioxan, Pyridin und deren Mischungen angeführt werden, obwohl ein Halogenierungsmittel zusätzlich als Lösungsmittel für diese Reaktion verwendet werden kann. Außerdem kann dem Lösungsmittel, falls nötig, eine Base, wie Triethylamin, zugesetzt werden. (Herstellungsverfahren 4)
In der vorstehend abgebildeten Reaktionsformel, die das Herstellungsverfahren 4 darstellt, sind X&sub1; und X&sub2; wie vorstehend definiert.
Die Reaktion wird erzielt, indem man, normalerweise in einem Lösungsmittel bei einer Temperatur von 60 bis 200ºC, bevorzugter von 90 bis 180ºC, in einer Atmosphäre, für die inaktives Gas, wie Stickstoffgas, verwendet wird, falls geeignet, ein Fluorierungsmittel anwendet. Als Beispiel für das für die Reaktion verwendete Lösungsmittel können aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, aprotische polare Lösungsmittel, wie N,N-Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid und Sulfolan, und deren Mischungen angegeben werden. Hingegen können als Beispiel für das Fluorierungsmittel Kaliumfluorid, Cäsiumfluorid, Tetramethylammoniumfluorid und dergleichen angegeben werden. Hingegen können als Beispiel für einen Katalysator für die Reaktion Ether, wie 18-Kronen-6 und Dicyclohexyl-18-Krone-6, quaternäre Ammoniumsalze, wie Tetrabutylammoniumbromid, Tetrabutylammoniumchlorid, Methyltrioctylammoniumchlorid und Benzyltriethylammoniumchlorid, Phosphonium- Verbindungen, wie Tetraphenylphosphoniumbromid und Hexadecyltributylphosphoniumiodid, angeführt werden. (Herstellungsverfahren 5)
In der vorstehend abgebildeten Reaktionsformel, die das Herstellungsverfahren 5 darstellt, ist X, wie vorstehend definiert.
Die Reaktion wird erzielt, indem man, normalerweise in einem Lösungsmittel bei einer Temperatur von 100 bis 250ºC, bevorzugter von 150 bis 200ºC, in einer Atmosphäre, für die ein inaktives Gas, wie Stickstoffgas, verwendet wird, falls geeignet, ein Fluorierungsmittel anwendet. Als Beispiel für das Lösungsmittel, das für die Reaktion verwendet wird, können aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol und Xylol; aprotische polare Lösungsmittel, wie N,N-Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid und Sulfolan, und deren Mischungen angegeben werden. Hingegen können als Beispiel für das Fluorierungsmittel Kaliumfluorid, Cäsiumfluorid, Tetramethylammoniumfluorid und dergleichen angegeben werden. Hingegen können als Beispiel für einen Katalysator für die Reaktion Ether, wie 18-Kronen-6 und Dicyclohexyl-18-Krone-6, quaternäre Ammoniumsalze, wie Tetrabutylammoniumbromid, Tetrabutylammoniumchlorid, und Benzyltriethylammcniumchlorid, Phosphonium-Verbindungen, wie Tetraphenylphosphoniumbromid und Hexadecyltributylphosphoniumiodid, angeführt werden. (Herstellungsverfahren 6)
In der vorstehend abgebildeten Reaktionsformel, die das Herstellungsverfahrens 6 darstellt, ist X&sub1; wie vorstehend definiert.
Die Reaktion wird erzielt, indem man, normalerweise in einem Lösungsmittel bei einer Temperatur von 0 bis 150ºC, bevorzugter von 40 bis 80ºC, ein Aminierungsmittel anwendet. Als Beispiel für das für diese Reaktion verwendete Lösungsmittel können aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, aprotische polare Lösungsmittel, wie N,N-Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid und Sulfolan, Alkohole, wie Ethanol und Methanol, Wasser und deren Mischungen angeführt werden. Hingegen können als Beispiel für das Aminierungsmittel Ammoniumcarbonat, wässriger Ammoniak, Ammoniakhaltiges Ethanol und dergleichen angeführt werden. (Herstellungsverfahren 7)
Die Reaktion wird erzielt, indem man, normalerweise in einer wässrigen Lösung von Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure oder dergleichen bei einer Temperatur von -20 bis 50ºC, bevorzugter von -5 bis 10ºC, ein Diazotierungsmittel, wie Natriumnitrit, anwendet, um ein Diazoniumsalz zu erzeugen, und anschließend die Lösung des Diazoniumsalzes allmählich entweder in eine wässrige Lösung oder in eine Salzsäurelösung von Kupfer(I)-chlorid bei einer Temperatur von 0 bis 100ºC, bevorzugter von 15 bis 60ºC, gibt. Alternativ dazu wird die Reaktion auch erzielt, indem man wasserfreies Kupfer(II)-chlorid als Chlorierungsmittel in einem Lösungsmittel wie Acetonitril oder dergleichen suspendiert, ein Alkylnitrit, wie tert-Butylnitrit und Isopentylnitrit, als Diazotierungsmittel dazugibt und anschließend der Lösung bei einer Temperatur von -10 bis 15ºC 2-Amino-3-fluor-6- trifluormethylbenzonitril zusetzt und weiterhin die Lösung bei Raumtemperatur reagieren lässt. (Herstellungsverfahren 8)
Die Reaktion wird erzielt, indem man, normalerweise in einem inaktiven Lösungsmittel bei einer Temperatur von 50 bis 250ºC, bevorzugter von 100 bis 200ºC, eine Chlorid-Verbindung anwendet. Als Beispiel für das für die Reaktion verwendete Lösungsmittel können aprotische polare Lösungsmittel, wie Dimethylsulfoxid (DMSO), Sulfolan, N,N-Dimethylformamid (DMF) und 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon, aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Dichlorbenzol und Trichlorbenzol, und deren Mischungen angeführt werden. Hingegen können als Beispiel für die oben beschriebenen Chioridverbindungen Alkalimetallchloride und Erdalkalimetallchloride, whe Calciumchlorid, Lithiumchlorid, Natriumchlorid und Kaliumchlorid, angeführt werden können.

(Herstellungsverfahren 9)

Die Verbindungen gemäß der Erfindung können auch gemäß der folgenden Reaktionsformel erzeugt werden.

(Herstellungsverfahren 10)

Benzoatverbindungen als Verbindung gemäß der vorliegenden Erfindung können erhalten werden, indem man die entsprechende Benzoesäure in Anwesenheit eines Säurekatalysators mit einem Alkohol reagieren lässt oder indem man das entsprechende Benzoylchlorid vorzugsweise in Anwesenheit einer Base entweder mit einem Alkohol oder mit einem Alkoholat reagieren lässt.
Wenn eine der beiden Methoden angewendet wurde, kann das jeweilige Produkt erhalten werden, nachdem man ein normales Verfahren für die Nachbehandlung des Reaktionsprodukts durchgeführt hat.
Die chemischen Strukturen der Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung wurden auf der Grundlage der Daten bestimmt, die mittels IR-, NMR-, Massen- und anderen zur Verfügung stehenden Methoden erhalten wurden.

Beste Weise zur Durchführung der Erfindung

(Beispiele)

Die Erfindung wird in weiteren Einzelheiten mit Bezug auf die folgenden Beispiele beschrieben. Beispiel 1 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzoesäure (Verbindung Nr. 11)
83,4 g 3,4-Dichlorbenzotrifluorid wurden in 800 ml getrocknetem Tetrahydrofuran gelöst und 250 ml Hexanlösung von n-Butyllithium (1,6 Mol/l) wurden während 15 Minuten bei -75ºC unter Stickstoffatmosphäre tropfenweise zu der Lösung gegeben. Nachdem die Lösung bei -78ºC 2 Stunden lang gerührt worden war, wurden dann allmählich 50 g Trockeneis bei der gleichen Temperatur zu der Lösung gegeben. Nachdem die Temperatur der Lösung bis auf Raumtemperatur erhöht worden war, wurden 250 ml kaltes Wasser zu der Lösung gegeben, um die resultierende Lösung zu trennen, und die erhaltene wässrige Schicht wurde während des Abkühlens mit konzentrierter Salzsäure auf einen sauren Zustand mit einem pH-Wert von 1 eingestellt. Dann wurde die wässrige Schicht mit Ether extrahiert, und der Extrakt wurde mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck abdestilliert und der erhaltene ölige Rückstand wurde mit n-Hexan kristallisiert, gewaschen, filtriert und getrocknet, wodurch man 89 g der Titelverbindung erhielt (F.p., 88-89ºC). Beispiel 2 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzamid (Verbindung Nr. 21)
Zu einer Lösung von 250 g 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzoesäure in 2 Liter Benzol wurden 5 Tropfen Pyridin und 172 g Thionylchlorid gegeben und dann wurde die Mischung 22 Stunden lang am Rückfluß erwärmt.
Nach dem Abkühlen wurde die Lösung unter verringertem Druck konzentriert und das erhaltene 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzoylchlorid wurde während 10 Minuten unter Rühren zu 1 Liter 28%-iger wässriger Ammoniaklösung gegeben, die auf 5ºC abgekühlt worden war. Dann wurde die Lösung 1 Stunde lang bei Raumtemperatur weitergerührt. Die Reaktionsmischung wurde mit Ethylacetat extrahiert, und der Extrakt wurde mit Wasser und dann mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck abdestilliert, und die erhaltenen Rohkristalle wurden mit n-Hexan gewaschen und dann abfiltriert, wodurch man 229 g der Titelverbindung erhielt (F.p. 118-120ºC). Beispiel 3 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzonitril (Verbindung Nr. 31)
Zu einer Lösung von 229 g 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzamid in 2 Liter Benzol wurden 409 g Phosphoroxychlorid gegeben und dann uvurde die Mischung 3,5 Stunden lang am Rückfluß erwärmt. Nach dem Abkühlen wurde die Lösung allmählich zu 2 Liter Wasser gegeben, das bei 30-40ºC gehalten wurde, um das darin enthaltene überschüssige Phosphoroxychlorid zu hydrolysieren, und man ließ sie sich auftrennen. Die wässrige Schicht wurde mit Benzol extrahiert, und der Extrakt wurde mit der zuvor erhaltenden organischen Schicht vereinigt, mit Wasser und mit gesättigter Kochsalzlösung. gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck abdestilliert, und dann wurde das erhaltene Rohprodukt mit n-Hexan gewaschen und abfiltriert, wodurch man 204 g der Titelverbindung erhielt (F.p. 53-54ºC). Beispiel 4 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzonitril (Verbindung Nr. 31)
409 g 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzamid wurden in 2 Liter Dioxan gelöst und weiter wurden 263 g Pyridin wurde zu der resultierenden Lösung gebeben. Zu dieser Lösung wurden während 30 Minuten tropfenweise 349 g Trifluoressigsäureanhydrid gegeben, während man die Temperatur bei 7 bis 10ºC hielt. Nachdem die Lösung 2 Stunden lang bei 25ºC gerührt worden war, wurde die Reaktionsmischung in Eiswasser gegossen. Die erzeugten ausgefällten Kristalle wurden dann durch Filtration gesammelt und in Ethylacetat gelöst. Die Lösung wurde dann nacheinander mit Wasser und gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck abdestilliert und das erhaltene Rohprodukt wurde mit n-Hexan gewaschen und abfiltriert, wodurch man 358 g der Titelverbindung erhielt (F.p. 53-54ºC). Beispiel 5 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzoesäura (Verbindung Nr. 12)
77,0 g 3-Fluor-4-chlorbenzoltrifluorid wurden in 750 ml getrocknetem Tetrahydrofuran gelöst, und zu der Lösung wurden während 15 Minuten bei -78ºC unter einer Stickstoffatmosphäre tropfenweise 250 ml Hexanlösung von n-Butyllithium (1,6 Mo/l) gegeben. Nachdem die Lösung 2 Stunden lang bei -78ºC gerührt worden war, wurden 50 g Trockeneis bei der gleichen Temperatur allmählich zu der Lösung gebeben. Nachdem die Temperatur der Lösung bis auf Raumtemperatur erhöht worden war, wurden 500 ml Eiswasser zu der Lösung gegeben, um die resultierende Lösung zu trennen. Während die wässrige Schicht abgekühlt wurde, wurde die Schicht mit konzentrierter Salzsäure auf einen pH-Wert von 1 eingestellt. Die wässrige Schicht wurde dann mit Ether extrahiert, mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck abdestilliert und der erhaltene ölige Rückstand wurde mit n-Hexan kristallisiert, gefolgt von Filtration, und dann getrocknet, wodurch man 88,4 g der Titelverbindung erhielt (F.p. 92-93ºC). Beispiel 6 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzamid (Verbindung Nr. 22)
420 g Thionylchlorid wurden zu 286 g 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzoesäure gegeben, und zu der resultierenden Mischung wurden weiter 5 Tropfen Triethylamin gegeben und die Mischung wurde dann 4 Stunden lang am Rückfluss erwärmt. Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung unter verringertem Druck konzentriert, und das erhaltene 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzoylchlorid wurde während 10 Minuten unter Rühren zu 1 Liter 28%-iger wässriger Ammoniaklösung gegeben, die auf 5ºC abgekühlt worden war. Dann wurde die Lösung für eine weitere Stunde bei Raumtemperatur gerührt Die Reaktionsmischung wurde mit Ether extrahiert, und der Extrakt wurde mit Wasser und mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck abdestilliert, und die erhaltenen Rohkristalle wurden mit n-Hexan gewaschen und dann abfiltriert, wodurch man 266 g der Titelverbindung erhielt (F.p. 123-125ºC). Beispiel 7 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzonitril (Verbindung Nr. 32)
Zu einer Lösung von 266 g 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzamid in 2,5 Liter 1,2-Dichlorethan wurden 339 g Phsophoroxychlorid gegeben, und dann wurde die Mischung 18,5 Stunden lang am Rückfuß erwärmt. Nach dem Abkühlen wurde die Lösung allmählich zu 2 Liter Wasser gegeben, das bei 30-40ºC gehalten wurde, um die überschüssige Menge des Phosphoroxychlorids zu hydrolysieren, und wurde dann aufgetrennt. Die wässrige Schicht wurde mit Chloroform extrahiert, und der Extrakt wurde mit der zuvor erhaltenen organischen Schicht vereinigt, nacheinander mit 1 N wässriger Natriumhydroxidlösung, Wasser und gesättigter Kochsalzlösung. gewaschen und dann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck abdestilliert, und das erhaltene Rohprodukt wurde mit gekühltem n-Hexan gewaschen und dann abfiltriert, wodurch man 228 g der Titelverbindung erhielt (F.p. 43-44ºC). Beispiel 8 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzonitril (Verbindung Nr. 32)
Zu einer Lösung von 0,96 g 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzonitril in 7 ml N,N-Dimethylformamid wurden 0,46 g sprühgetrocknetes Kaliumfluorid und 0,1 g 18-Kronen-6-ether gegeben, und die Mischung wurde 6 Stunden lang bei 100ºC unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt. Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung in Eiswasser gegossen und mit Ethylacetat extrahiert. Die organische Schicht wurde mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels unter verringertem Druck wurde das erhaltene Rohprodukt mittels Kieselgel-Säulenchromatographie gereinigt, wodurch man 0,65 g der Titelverbindung erhielt (F.p. 43 - 44ºC). Beispiel 9 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzonitril (Verbindung Nr. 34)
Zu einer Lösung von 35,0 g 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzonitril in 200 ml Sulfolan wurden 36,3 g sprühgetrocknetes Kaliumfluorid und 4,1 g 18-Kronen-6-ether gegeben, und die Mischung wurde 7 Stunden lang bei 160-170ºC unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt. Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung in Eiswasser gegossen und mit Ethylacetat extrahiert. Die erhaltene organische Schicht wurde mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und dann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Im Anschluss an die Konzentration des Extrakts wurde das erhaltene ölige Produkt unter verringertem Druck destilliert, wodurch man 25,7 g der Titelverbindung erhielt (S. p. 98-100ºC (25 mm Hg) nD20,0 - 1,4413). Beispiel 10 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzonitril (Verbindung Nr. 34)
Zu einer Lösung von 41,8 g 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzonitril in 250 ml Sulfolan wurden 40,4 g sprühgetrocknetes Kaliumfluorid und 4,6 g 18-Krone-6-ether gegeben, und die Mischung wurde 20 Stunden lang bei 160-170ºC unter einer Stickstoffatmosphäre gerührt. Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung in Eiswasser gegossen und mit Ethylacetat extrahiert. Die erhaltene organische Schicht wurde mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und dann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nachdem die Konzentrierung des Extrakts durchgeführt worden war, wurde das erhaltene ölige Produkt unter verringertem Druck destilliert, wodurch man 27,5 g der Titelverbindung erhielt. (S. p. 98-100ºC (25 mm Hg)): Bezugsbeispiel 1 2-Amino-3-fluor-6-trifluormethylbenzonitril
Zu einer Lösung von 25,7 g 2,3-Difluor-6-trifluorbenzonitril in 200 ml Dimethylsulfoxid (DMSO) wurden 14,5 g Ammoniumcarbonat gegeben und die Mischung wurde 2 Stunden lang bei 100ºC gerührt. Nach dem Abkühlen wurde der Reaktionsmischung Wasser zugesetzt und sie wurde dann mit Ether extrahiert. Die erhaltene organische Schicht wurde mit gesättigter Kochsalzlösung. gewaschen und dann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nachdem die Konzentration des Extrakts durchgeführt worden war, wurde das erhaltene Rohprodukt mittels Kieselgel-Säulenchromatographie gereinigt, wodurch man 18,5 g der Titelverbindung erhielt (F.p. 100,5-102ºC). Beispiel 11 2-Chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzonitril (Verbindung Nr. 33)
14,6 g wasserfreies Kupfer(II)-chlorid wurden in 250 ml Acetonitril suspendiert, und zu der resultierenden Mischung wurden weiter 14,0 g t-Butylnitrit bei 0-5ºC gegeben. Nach 10-minütigem Rühren wurde während 10 Minuten bei 0-5ºC eine Lösung von 18,5 g 2-Amino-3-fluor-6- trifluormethylbenzonitril in 80 ml Acetonitril tropfenweise zu der Reaktionsmischung gegeben. Die Lösung wurde dann eine Stunde bei einer Temperatur von 0 bis 5ºC und weitere 4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Der Reaktionsmischung wurde dann Wasser zugesetzt und sie wurde mit Ether extrahiert. Die erhaltene organische Schicht wurde mit verdünnter Salzsäure und anschließend mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Konzentrieren der organischen Schicht wurde das erhaltene ölige Produkt mittels Kieselgel-Säulenchromatographie gereinigt, wodurch man 16,2 g der Titelverbindung erhielt [S. p. 104 -10700 (15 mm Hg) nD20,7 - 1,4660]. Beispiel 12 2-Chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzonitril (Verbindung Nr. 33)
Zu einer Lösung von 50,9 g 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzonitril in 240 ml Dimethylsulfoxid (DMSO) wurden 53,3 g Calciumchlorid gegeben und die Mischung wurde 6 Stunden lang bei einer Temperatur von 140 bis 150ºC gerührt. Nach dem Abkühlen wurden der Reaktionsmischung weiterhin 240 ml Wasser zugesetzt und sie wurde zweimal mit 230 ml und 100 ml Hexan extrahiert. Die erhaltene organische Schicht wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, und das darin enthaltene Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck abdestilliert. Das erhaltene Rohprodukt wurde unter verringertem Druck destilliert, wodurch man 38,9 g der Titelverbindung erhielt. Beispiel 13 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzaldehyd (Verbindung Nr. 44)
2,0 g 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzonitril wurden in 20 ml wasserfreiem Dichlormethangelöst und die resultierende Lösung wurde unter einer Stickstoffatmosphäre auf -78ºC abgekühlt. Zu der Lösung wurden dann tropfenweise während 30 Minuten allmählich 7,1 ml einer 1,5 M Toluollösung von Diisobutylaluminiumhydrid (DIBAL) gegeben. Nachdem die Lösung 1 Stunde lang bei -78ºC gerührt worden war, ließ man die Lösung Raumtemperatur erreichen. Dann wurden der Lösung 7 ml gesättigte wässrige Ammoniumchlorid-Lösung zugesetzt, sie wurde 30 Minuten lang gerührt, und anschließend wurden ihr 33 ml 5%-ige Schwefelsäure zugesetzt. Dann wurde die Mischung mit Ether extrahiert und die erhaltene organische Schicht wurde mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und dann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach einem Konzentrierungsverfahren wurde die organische Lösung mittels Kieselgel-Säulenchromatographie gereinigt, wodurch man 1,36 g der Titelverbindung erhielt (nD20,6 - 1,4357).
Die hier erhaltene Aldehydverbindung wurde ohne weiteres oxidiert, wenn sie an der Luft gelassen wurde, und wurde zur entsprechenden Benzoesäure (Verbindung Nr. 14) umgewandelt. Beispiel 14 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzaldehydoxim (Verbindung Nr. 54)
Zu einer Lösung von 0,5 g 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzaldehyd in 8 ml Ethanol wurden 0,4 g Hydroxylaminhydrochlorid und eine Lösung gegeben, die hergestellt worden war, indem man 0,23 g Natriumhydroxid in 2 ml Wasser löste, und die Mischung wurde 40 Minuten lang am Rückfluß erwärmt. Man ließ die Reaktionsmischung Raumtemperatur erreichen, konzentrierte sie dann unter verringertem Druck und extrahierte sie mit Ethylacetat. Der erhaltene Extrakt wurde mit Wasser und mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Konzentrieren der Extraktlösung wurde das erhaltene Rohprodukt mit n-Hexan gewaschen, wodurch man 0,24 g der Titelverbindung erhielt (F.p. 111-112ºC). Beispiel 15 Methyl-2,3-dichlor-6-trifluormethylbenzoat (Verbindung Nr. 55)
Zu einer Lösung von 1,04 g 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzoesäure in 10 ml Toluol wurden 0,71 g Thionylchlorid und 1 Tropfen Pyridin gegeben und die Mischung wurde 3 Stunden lang am Rückfluß erwärmt. Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung unter verringertem Druck konzentriert, und das erhaltene 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzoylchlorid wurde bei einer Temperatur von 5 bis 10ºC zu einer Lösung gegeben, die hergestellt wird, indem man eine 28%-ige Methanollösung von 0,77 g Natriummethanolat in 10 ml Methanol löst, und die Lösung wurde 2 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt. Nach dem Kondensieren der Reaktionsmischung wurde sie mit Ether extrahiert. Der Extrakt wurde nacheinander mit 1 N Salzsäure, Wasser und gesättigter Kochsalzlösung. gewaschen und dann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter verringertem Druck abdestilliert und die erhaltene ölige Substanz wurde mittels Kieselgel-Säulenchromatographie gereinigt, wodurch man 0,89 g der Titelverbindung erhielt (nD23,3 - 1,4801).
Die repräsentativen Beispiele für die Verbindungen gemäß der vorliegenden Erfindung einschließlich derjenigen, die in den vorstehend beschriebenen Beispielen offenbart sind, sind in den Tabellen 1 bis 6 gezeigt. Tabelle 1 Tabelle 2 Tabelle 3 Tabelle 4 Tabelle 5 Tabelle 6

Industrielle Anwendung

2,3-Dihalogen-6-trifluormethylbenzol-Derivate gemäß der Erfindung sind als Ausgangsmaterialien für die Herstellung von Pestiziden, Arzneimitteln und dergleichen nützlich. Beispielsweise können die Verbindungen gemäß der Erfindung als Ausgangsmaterial zur Herstellung eines Fungizids zur Verwendung in der Landwirtschaft und im Gartenbau, das Benzamidoxim-Derivate enthält und in japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 6-334497 Gazette beschrieben ist, verwendet werden. Darüber hinaus kann gemäß dem in der Erfindung beschriebenen Herstellungsverfahren die Herstellung solcher Verbindungen im industriellen Maßstab auf vorteilhafte Weise erzielt werden.

Claims

1. 2,3-Dihalogen-6-trifluormethylbenzol-Derivate, dargestellt durch die allgemeine Formel [I]:

in der X&sub1; und X&sub2; gleich oder verschieden sind und jeweils unabhängig Fluor oder Chlor darstellen; Y eine Gruppe ist, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus COOH, CONH&sub2;, CN, CHO, CH=NOH und COOR', worin R' geradkettiges oder verzweigtes C&sub1;-C&sub4;-Alkyl ist, ausgenommen den Fall, dass X&sub1; und X&sub2; jeweils Chlor sind und Y COOH ist, wobei 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzoesäure ausgeklammert ist.

2. 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzonitril.

3. 3-Chlor-2-fluor-6-triff uormethylbenzonitril.

4. 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzonitril.

5. 2-Chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzonitril.

6. 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylberizoesäure.

7. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung, die durch die allgemeine Formel [III] dargestellt wird:

in der X&sub1; und X&sub2; wie oben definiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung hergestellt wird, indem man ein Dehydratisierungsmittel auf eine Verbindung anwendet, welche durch die allgemeine Formel [II] dargestellt wird:

in der X&sub1; und X&sub2; wie oben definiert sind.

8. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung, die durch die allgemeine Formel [V] dargestellt wird:

in der X&sub2; wie oben definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung hergestellt wird, indem man ein Fluorierungsmittel auf eine Verbindung anwendet, die durch die allgemeine Formel [IV] dargestellt wird:

in der X&sub2; wie oben definiert ist.

9. Verfahren zur Herstellung von 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzonitril, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung hergestellt wird, indem man ein Fluorierungsmittel auf eine Verbindung anwendet, die durch die allgemeine Formel [VI] dargestellt wird:

in der X&sub1; wie oben definiert ist.

10. Verfahren zur Herstellung von 2-Chlor-3-fluor-6-trifluormethylbenzonitril, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung hergestellt wird, indem man die Aminogruppe, die in 2-Amino-3-fluor-6-trifluormethylbenzonitril enthalten ist, mit einem Diazotierungsmittel diazotiert und dann ein Chlorierungsmittel auf das diazotierte Produkt anwendet.

11. Verfahren zur Herstellung von 3-Chlor-2-fluor-6-trifluormethylbenzoesäure, dadurch gekennzeichnel, dass die Verbindung hergestellt wird, indem man 3-Chlor-2-fluor-6-trifluornnethylbenzol einer Metallierung mit einem organischen Metall unterzieht und anschliessend Kohlendioxid auf die metallierte Verbindung anwendet.

12. Verfahren zur Herstellung von 2-Chlor-3-fluor-6-triffuormethylbenzonitril, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung hergestellt wird, indem man 2,3-Difluor-6-trifluormethylbenzonitril einer Reaktion mit einer Chlorid- Verbindung unterzieht.

13. Verfahren zur Herstellung von 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzoesäure, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung hergestellt wird, indem man 2,3-Dichlor-6-trifluormethylbenzol einer Metallierung mit einem organischen Metall unterzieht und dann Kohlendioxid auf die metallierte Verbindung anwendet.