FR2602766A1 - Composes dichlorotrifluoromethylnitrotoluenes et procede de preparation d'aminotrifluoromethyltoluenes a partir de ces composes - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION SE RAPPORTE A DE NOUVEAUX COMPOSES ISOMERES DENOMMES DICHLOROTRICHLOROMETHYLNITROTOLUENES, ET A UN PROCEDE DE PREPARATION D'AMINOTRIFLUOROMETHYLTOLUENES A PARTIR DE CES COMPOSES. SELON L'INVENTION, LES DICHLOROTRIFLUOROMETHYLNITROTOLUENES SONT OBTENUS PAR NITRATION DE DICHLOROTRIFLUOROMETHYLTOLUENES ET LES AMINOTRIFLUOROMETHYLTOLUENES SONT OBTENUS EN FAISANT REAGIR LES DICHLOROTRIFLUOROMETHYLNITROTOLUENES AVEC DE L'HYDROGENE EN PRESENCE D'UN ACCEPTEUR D'ACIDE, TEL QUE L'HYDROXYDE DE SODIUM, ET UN CATALYSEUR D'HYDROGENATION. LES AMINOTRIFLUOROMETHYLTOLUENES SONT NOTAMMENT UTILES COMME INTERMEDIAIRES DE QUELQUES MEDICAMENTS ET PRODUITS CHIMIQUES AGRICOLES.
Description
2602?66
Cette invention se rapporte à de nouveaux
composés isomères dénommés dichlorotrifluorométhylnitrotoluènes et à un procédé pour préparer des aminotrifluorométhyltoluènes à partir des composés nouveaux.
Les aminotrifluorométhyltoluènes (abrégés par ATFT) sont utilisés comme matériaux intermédiaires de quelques médicaments, particulièrement de tranquilisants et analgésiques antiphlogistiques, et produits chimiques agricoles représentés par les herbicides. A présent, le 10 2-amino-6trifluorométhyltoluène (ou 2-méthyl-3-aminobenzotrifluorure) est à usage industriel pour de tels buts. Les procédés suivants sont connus pour la
préparation de ATFT.
(1) Brevet américain No. 3 390 172 (1968) CH Hoo 2O CH H3
SF CF NOH2
-'1SF4 NO2 H2, Pd/CCF NH2 1 0 0a; -7- n.or(
lu- LI.
(ATFT)
(2) Brevet français No.
CH2 OH
2H, PdO
CH3COOH
CF3
1 522 956 (1968)
CH3
O HNO3 > CF3
H3 NO2
CF32 CF3 H2 Pd/C ICF3 (3) Brevet américain No. 4 209 464 (1980)
CF3'NH
CF NH3
O -5,rH3 2 ' 'CH3 -35 C R-Ni 700 C -CH
CF3 \ S-CH
). I 85-950C
CF.,.....
) C1 (4) Brevet européen No. 899 927 (1984)
F3 H F3
2 Q -, I
H.,H HNO3 + Accepteur d'acide Accepteur d 'acide Cl CF3
NH2 H3
Cependant, ces procédés présentent respectivement des désavantages sur quelques points. Dans le procédé (1), SF4 utilisé comme agent fluorurant est difficile à obtenir en grandes quantités, est cher et hautement toxique, et la réaction doit être exécutée dans des conditions de température élevée et de pression élevée. Dans le procédé (2) le matériau de départ, alcool de 3-trifluoro-methylbenzyle est un matériau très cher. Dans le procédé (3) le matériau de départ, 2-halogeno5trifluoromethylaniline est un matériau cher, et chaque réaction dans ce procédé gaspille un temps considérablement long. Le procédé (4) utilise le 3-trifluromethyltoluène, qui est cher, comme matériau de départ. C'est un objet de la présente invention que de fournir un procédé plus favorable pour préparer des aminotrifluoromethyltoluènes. C'est un autre objet de l'invention que de fournir des composés isomères nouveaux qui peuvent être convertis en aminotrifluorométhyltoluènes par le procédé
selon 1 'invention.
C'est encore un autre objet de l'invention que 20 de fournir un procédé pour préparer lesdits composés nouveaux. La présente invention fournit des composés isomères nouveaux représentés par la formule générale (1). Cela étant, les composés nouveaux sont des
dichlorotrifluorométhytoluènes (abrégés par DCTFNT).
CHi
CF3 NO2
Ci 1 Selon l'invention l'invention, un DCTFNT est obtenu par nitration d'un dichlorotrifluorométhyltoluèrie
(abrégé par DCTFT).
De plus, cette invention fournit un procédé pour préparer un aminotrifluorométhyltoluène (ATFT), caractérisé en ce que un dichlorotrifluorométhylnitrotoluène est mis en réaction avec de l'hydrogène en présence d'un catalyseur d'hydrogénation et d'un accepteur d'acide pour de cette façon accomplir une réduction du groupe nitro du DCTFNT et une déchloruration
du DCTFNT.
Par ce procédé des ATFT comprenant le 2-amino-6-trifluorométhyltoluène peuvent être préparés
aisément avec de hauts rendements et à des coûts 15 relativement faibles.
La nitration de DCTFT en DCTFNT de l'invention est accomplie par réaction avec de l'acide nitrique
fumant en présence d'acide sulfurique concentré.
Habituellement l'acide nitrique fumant est l'acide nitrique 94%, et l'acide sulfurique concentré est l'acide sulfurique 96-98%. Dans cette réaction il est approprié d'utiliser une à deux moles, et de préférence 1, 05 à 1,20 mole, d'acide nitrique pour une mole de DCTFT, et la réaction est exécutée en présence de 3 à 6 moles d'acide 25 sulfurique pour une mole de DCTFT. Un intervalle approprié de la température de réaction est de 30 à C, et un intervalle préféré est de 60 à 100 C. Le temps de réaction est habituellement 2-5 heures,
cependant il est considérablement variable dépendant de 30 facteurs divers.
La position du groupe nitro introduit par cette réaction est déterminée par les positions de
substitutions du chlore, methyl et trifluoromethyl dans le DCTFT. Cela étant, un groupe nitro est sélectivement 35 introduit dans la position-2 du 3,4-dichloro-6-
trifluorométhyltoluène, dans la position-6 du 2,3-dichloro-4trifluorométhyltoluène, dans la position-4 du 2,3-dichloro-6trifluorométhyltoluène, dans la
position-3 du 2,4-dichloro-5-trifluorométhyltoluène, dans 5 la position-6 du 2,5-dichloro-4-trifluorométhyltoluène et dans la position-5 du 2,6dichloro-3- trifluorométhyltoluène.
Il est connu que du 3,4-dichloro-6-trifluorométhyltoluène peut être formé en faisant réagir du 10 dichlorotoluène avec du fluorure d'hydrogène et du tétrachlorure de carbone, mais ce procédé est très bas dans le rendement du DCTFT. Comme révélé dans notre demande de brevet co-pendante de la même date, DCTFT est obtenu à un bon rendement en premièrement formant un 15 dichlorotrichlorométhyltoluène (abrégé par DCTCT) en faisant réagir du dichlorotoluène avec du tétrachlorure de carbone en présence d'un halogénure d'aluminium et en
fluorurant DCTCT par du fluorure d'hydrogène.
Les exemples typiques de l'halogénure d'aluminium utilisé dans la réaction initiale sont le chlorure d'aluminium anhydre et le bromure d'aluminium anhydre. La quantité de l'halogénure d'aluminium est 1 à 6 moles, et de préférence 1 à 3 moles, pour une mole du dichlorotoluène de départ. Puisque l'halogénure d'alimunium utilisé dans cette réaction se combine avec DCTCT pour former un complexe, dans le cas de manque de l'halogénure d'aluminium il y a sélectivement formé un dichlorobis (dichlorométhylphényl) methane (abrégé par DCBM) comme un produit accessoire. D'autre part, la sélectivité de la réaction pour DCTCT n'augmente pas de façon significative même si une quantité excessivement importante d'halogénure d'aluminium est utilisée. Cette réaction est exécutée à une température dans l'intervalle de 0 à 100 C, et de préférence de 20 à 80 C. Le temps de 35 réaction est habituellement de 20 minutes à 4 heures, cependant il est extrêmement variable. Dans cette réaction il est préférable d'utiliser un solvent organique choisi parmi, par exemple, dichlorométhane, chloroéthanes et chlorofluoroéthanes. Le meilleur solvent est le 1,2-dichloroéthane par lequel la sélectivité pour DCTCT est remarquablement augmentée. Après la réaction le complexe prémentionné est décomposé de façon à obtenir
DCTCT en mélangeant le produit de réaction avec de l'eau.
La fluorination de DCTCT est exécutée dans un 10 autoclave en faisant réagir DCTCT avec du fluorure d'hydrogène dans une quantité non audessous de la quantité théorique à une température dans l'intervalle de 0 à 1500 C, et de préférence de la température ambiante à C. La pression de réaction est 3-20 kg/cm2, et de préférence 8-10 kg/cm2. Il est approprié d'utiliser 3,2 à 12 moles, et de préférence 6 à 9 moles, de fluorure d'hydrogène pour une mole de DCTCT. Le temps de réaction est habituellement 3-6 heures cependant il est considérablement variable. Après la réaction, DCTFT de haute pureté peut aisément être retrouvé en premièrement lavant le produit de réaction avec une solution alcaline aqueuse pour l'enlèvement d'agent fluorurant n'ayant pas réagi et puis en soumettant le produit à distillilation sous pression réduite pour une séparation du solvent et 25 des produits accessoires ayant les points d'ébullition
les plus élevés.
La réaction entre DCTFNT et l'hydrogène pour former ATFT est exécutée dans un autoclave en passant du gaz hydrogène à travers un mélange de DCTFNT, un milieu 30 liquide basique ou neutre, un accepteur d'acide et un catalyseur d'hydrogénation, tout en agitant et chauffant le mélange, jusqu'à saturation de l'absorption de l'hydrogène dans le mélange à la température de réaction
employée et sous la pression de réaction employée.
Le milieu liquide est soit de l'eau soit un solvent organique inactif pour les réactants. Les exemples des solvents organiques utiles sont les alcools de préférence n'ayant pas plus que 7 atomes de carbone, tels que méthanol, éthanol, isopropanol, n-propanol, isobutanol, 2-butanol et éthylène glycol, éthers tels que glycol methyl éther, glycol diméthyl éther, tétrahydrofuranne, dioxane et anisole et hydrocarbones tels que cyclohexane, methylcyclohexane, toluène et xylène. Le 10 milieu liquide peut être un mélange. Il est préféré
d'utiliser l'eau et/ou l'éthanol comme le milieu liquide.
La concentration de DCTFNT de départ dans le milieu liquide est extrêmement variable cependant des
concentrations qui ne sont pas plus basses que 15% en 15 poids sont favorables.
L'accepteur d'acide peut être choisi pami des types divers de composés basiques tels que hydroxydes de métaux alcalins, carbonates et acétates, hydroxydes de métaux alcalino-terreux, oxydes, carbonates et acétates, 20 ammoniac et amines, particulièrement les amines tertiaires. Plus spécifiquement, les bons exemples sont hydroxyde de sodium, carbonate de sodium, hydroxyde de potassium, carbonate de potassium, carbonate de lithium, oxyde de calcium, oxyde de magnésium, ammoniac, trimé25 thylamine, triéthylamine, pyridine et picoline. La quantité de l'accepteur d'acide est au moins 2 moles pour
1 mole de ATFT à former ou DCTFNT à convertir en ATFT.
Dans le cas d'une amine tertiaire il est possible d'augmenter excessivement sa quantité pour de cette façon 30 l'utiliser également comme le milieu liquide décrit ci-dessus. Le catalyseur d'hydrogénation peut être choisi parmi des catalyseurs conventionnels, de préférence parmi ceux comprenant du palladium, du platine et/ou du nickel. 35 I1 est meilleur d'utiliser un catalyseur comprenant du palladium porté sur du charbon actif. Il est approprié que la quantité du catalyseur soit 0,0110% en poids, et
de préférence 1-5% en poids, du DCTFNT.
La réaction d'hydrogénation est exécutée à une température de 80-120 C et sous une pression de
6-10 kg/cm2.
La présente invention est illustrée d'avantage
par les exemples suivants qui ne sont pas limitatifs.
EXEMPLE IA
Un mélange de 27,0 g (0,203 mole) de chlorure d'aluminium anhydre et 100, 0 g de tétrachlorure de carbone était gardé agité, et une solution de 16, 1 g (0,1 mole) de 3,4-dichlorotoluène dans 54 g de tétrachlorure de carbone était versée goutte à goutte 15 dans le mélange pendant une période totale de 2 heures, tandis que la température du système de réaction était maintenue à 50-52 C. La quantité totale de tétrachlorure de carbone s'élevait à 1,0 mole. Après quoi, l'agitation du liquide de réaction était poursuivie pendant 2 autres 20 heures. Le liquide de réaction était gardé pour se refroidir et puis était versé dans 700ml d'eau glacée, suivi par une agitation à température ambiante. Après quoi, le chlorure d'alimunium était enlevé, et une phase organique était extraite du liquide aqueux avec du 25 tétrachlorure de carbone. La phase organique ainsi retrouvée était lavée avec une solution aqueuse 5% d'hydroxyde de sodium, suiviepar un séchage avec du chlorure de calcium anhydre, et le solvent organique était dissippé par distillation sous pression réduite. 30 Comme résultat, 25,2 g de DCTCT brut était obtenu. Par chromatographie en phase gazeuse le produit brut était mis en évidence pour contenir 73,3% en poids de 3,4-dichloro-6- trichlorométhyltoluène, désigné comme DCTCT-(1), (66,3% de rendement) et 16,2% en poids de 35 dichlorobis (3,4-dichloro-6-méthylphenyl)-méthane (20,3% de rendement), tandis que ni du dichlorotoluène ni du 3,4- dichlorobis (trichlorométhyl)-toluène n'ayant pas
réagi n'étaient détectés.
La quantité totale (25,2 g) du DCTCT brut et 5 10,9 g de fluorure d'hydrogène étaient chargés dans un autoclave de 100 ml, et ces réactants étaient agités et gardés chauffés à 60-80 C tandis que la pression dans l'autoclave était gardée à environ 8 kg/cm2 en extrayant en continu le gaz de chlorure d'hydrogène formé comme un 10 produit accessoire de la réaction à partir du sommet d'une tour de reflux au moyen d'une vanne régulante de la pression primaire. Après le laps d'environ 3 heures la pression dans l'autoclave ne montait plus, de sorte qu'il était décidé que la réaction fluorurante était terminée. 15 Le produit de réaction était sorti de l'autoctave et lavé avec une solution aqueuse 10%o d'hydroxyde de sodium pour enlever le fluorure d'hydrogène n'ayant pas réagi, et puis une distillation sous pression réduite était accomplie pour obtenir 12,82 g (0,0550 mole, 55,0% de 20 rendement) de 3,4-dichloro6-trifluorométhyltoluène, désigné comme DCTF-(1), dont la pureté était 98, 2%. Ce composé avait un point d'ébullition de 97-100 C à
23 mmHg.
Dans un flacon à fond rond de 500ml, 135 g 25 (0,590 mole) de DCTFT-(1) était chargé ensemble avec 230 g d'acide sulfurique concentré 96%, et 47, 5 g (0,708 mole) d'acide nitrique fumant 94% était ajouté goutte à goutte dans le flacon pendant une période totale d'une heure tandis que la température du système de 30 réaction était maintenue à 40 C sous une pression normale. Puis la température était élevée à 900C, et l'agitation était continuée pendant deux heures supplémentaires.Puis 150 g de 1,2dichloroéthane était aJouté pour dissoudre le produit de réaction. La solution 35 résultante était mise pour être séparée en deux phases, et la phase organique était lavée avec une solution aqueuse 10% en poids d'hydroxyde de sodium pour enlever, HN03 n'ayant pas réagi. Après quoi, le 1,2-dichloroéthane était enlevé par distillation pour obtenir 154 g (0, 552 5 mole, 93,6% de rendement) de 3,4-dichloro-6-trifluorométhyl-2nitrotoluène désigné comme DCTFNT-(1), ayant une
pureté de 98,3%. La pureté de ce produit était augmentée à 99,3% par une recristallisation utilisant du n-hexane.
Le point de fusion du produit purifié était 57,9-58,4 C. 10 La stucture du composé obtenu était confirmée par spectométrie de masse (MASS) (M+ 273), spectrométrie RMN-H (dans CC14,e 2,43 3H (CH3) s,î 7,87 1H (5-H) et les cararactéristiques d'absorption infrarouge (NO 1565, 1302 cm 1; CH3 1378 cm1; CF3 1124, 1143, 1179 cm; H- 910 cm-1). L'analyse élémentaire donnait le résultat suivant.
Théorique (%): C 35,04. H 1,46. N 5,11 Trouvé (%): C 34,98. H 1,43. N 5, 19.
Il n'y avait pas de doute que la formule 20 chimique du composé obtenu était comme indiqué ci-dessous. CH3 CF3 C3 v NO2 Cl = Dans un autoclave de 500 ml équipé avec un agitateur, 91 g (0,332 mole) de DCTFNT-(1) était chargé ensemble avec 380 g (1,32 mole) d'une solution aqueuse 25 28,5% en poids d'acétate de sodium utilisé comme un accepteur d'acide, 180 ml d'éthanol comme solvent et l1 4,5 g d'un catalyseur d'hydogénation qui comprenait 5% en
poids de palladium porté sur du carbone actif.
L'atmosphère de gaz dans l'autoclave était remplacée par du gaz d'hydrogène, et une réaction déchlorurante et hydrogénante était exécutée pendant 8 heures en fournissant du gas hydrogène au mélange dans l'autoclave avec une agitation continue tout en maintenant la température dans l'autoclave à 80 C-et la pression à 10 kg/cm2. Après quoi, 100 g de 1,2-dichloroéthane et 300 g d'une solution aqueuse 10% en poids d'hydroxyde de sodium étaient aJoutés et mélangés avec le liquide de réaction. Le liquide mélangé était mis pour être séparé en deux couches et la couche aqueuse était enlevée. La phase organique était filtrée pour enlever le catalyseur, 15 et le filtrat était séché avec du chlorure de calcium anhydre. Puis le 1,2-dichloroéthane était dissipé à partir du filtrat séché par une distillation simple. Par chromatographie en phase gazeuse, le produit organique était mis en évidence pour contenir 98,5% en poids de 2-amino-6-trifluorométhyltoluène, ATFT-(1). Le rendement de ATFT-(1) sur la base de DCTFNT-(1) était 96,4% en mole.
EXEMPLE lB
Dans le procédé de l'exemple 1A, la réaction pour convertir DCTFNT-(1) en ATFT-(1) était répétée sauf que ni de l'éthanol ni aucun solvent alternatif n'étaient utilisés. Dans ce cas le produit orgnanique contenait 98,3% en poids de ATFT-(1). Le rendement de ATFT-(1) sur la base de DCTFNT-(1) était 95,7% en mole. 30 EXEMPLE 1C La réaction dans l'exemple lB était modifiée de plus en utilisant 56,2 g d'hydrogénophosphate de disodium comme accepteur d'acide à la place de 108 g d'acétate de sodium (380 g de solution 28,5%) dans les exemples 1A et lB. Dans ce cas le produit organique pesait 56,7 g etcontenait 98,6% en poids de ATFT-(1). Le rendement de
ATFT-(1) sur la base de DCTFNT-(1) était 96,8% en mole.
EXEMPLE 1D
La réaction dans l'exemple 1C était modifiée en utilisant 29 g d'hydroxyde de sodium comme accepteur d'acide à la place d'hydrogénophosphate de disodium et en omettant l'addition de la solution aqueuse d'hydroxyde de sodium après la réaction. Dans ce cas le produit organique pesait 55,8 g et contenait 99,0% en poids de ATFT-(1). Le rendement de ATFT-(1) sur la base de
DCTFNT-(1) était 95,7% en mole.
EXEMPLE 2
Un mélange de 108 g (0,812 mole) de chlorure d'alimunium anhydre, 125 g (0,812 mole) de tétrachlorure de carbone et 250 g de 1,2-dichloroéthane était gardé agité, et une solution de 65,4 g (0,406 mole) de 2,3dichlorotoluène dans 78,0 g de 1,2-dichloroéthane était mis goutte à goutte dans le mélange pendant une période totale de 30 minutes tandis que la température du système de réaction était maintenue à 50-52 C. Après quoi, l'agitation du système de réaction était continuée pendant 2 heures, et ensuite le liquide de réaction était gardé pour se refroidir. Puis le liquide de réaction 25 était versé dans 1000 ml d'eau glacée, suivi par une agitation à température ambiante. Après enlèvement du chlorure d'aluminium, une phase organique était extraite du liquide aqueux avec du tétrachlorure de carbone. La phase organique était lavée avec une solution aqueuse 5% 30 d'hydroxyde de sodium, suiviepar un séchage avec du chlorure de-sodium anhydre, et le solvent était dissipé par distillation sous pression réduite. Comme résultat 102 g de DCTCT brut était obtenu. Par chromatographie en phase gazeuse le produit brut était mis en évidence pour 35 contenir 42,8% en poids (37,6% de rendement) de 2,3-dichloro-4-trichlorométhyltoluène, désigné comme DCTCT-(2), 27,1% en poids (23,8% de rendement) de 2,3-dichloro-6-trichlorométhyltoluène, désigné comme DCTCT-(3), et 30,1% en poids (36,6% de rendement) de DCBM, tandis que du 2,3-dichlorotoluène n'ayant pas réagi n'était pas détecté. La quantité totale (102 g) du DCTCT brut et 109 g de fluorure d'hydrogène étaient chargés dans un autoclave d'acier inoxydable de 300 ml, et ces réactants étaient agités et gardés chauffés à 95-100 C 10 tandis que la pression dans l'autoclave était gardée à environ 8 kg/cm en extrayant en continu le gaz chlorure d'hydrogène formé comme un produit accessoire de la réaction de la même manière que dans l'exemple 1A. Après le laps d'environ 3 heures la pression dans l'autoclave 15 ne montait plus de sorte que la réaction fluorurante était terminée. Le produit de réaction était lavé avec une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium pour enlever le fluorure d'hydrogène n'ayant pas réagi, suivi par une distillation sous pression réduite. Le produit ainsi traité était un mélange de 7,42 g (0,0319 mole, 16,6% de rendement) de 2,3-dichloro-4trifluorométhyltoluène (98,3% de pureté, 115-1180C de point d'ébullition à 35 mmHg), désigné comme DCTFT-(2), et 7,45 g (0,0323 mole, 28,3% de rendement) de 2,3-dichloro-6-trifluoro25 méthyltoluène (99,2% de pureté, 108-110 C de point d'ébullition à 35 mmHg), désigné comme DCTFT-(3). La structure de DCTFT-(2) était confirmée par MASS (M+ 228), RMN-H (dans CDC13, E 2,48 3H (CH3) s, 7,24 1H (6-H) s, 7,52 1H (5-H) s) et RMN-F (dans CDC13, 61,5 ppm 30 3F (CF3) s, la substance standard était CFC13). De façon similaire la structure de DCTFT-(3) était confirmée par MASS (M+ 228), RMN-H (dans CDCl3,8 2,58 3H (CH3) s, 7,48 2H (4,5-H) s) et RMN-F (dans CDCl3, 63,3 ppm 3F (CF3) s, la substance standard était CFCl3. Dans un flacon à fond rond, 7,42 g (0,0319 mole) de DCTFT-(2) obtenu par le procédé ci-dessus, 16,3 g (0,160 mole) d'acide sulfurique 96% et 2,60 g (0,0388 mole) d'acide nitrique fumant 94% étaient agités et soumis à réaction pendant une heure à 80 C sous une pression normale. Après achèvement de la réaction 30 g de 1,2-dichloroéthane était aJouté-pour dissoudre le produit de réaction. La solution résultante était mise pour être 10 séparée en deux couches, et la couche organique était lavée avec une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium pour enlever la matière acide. Puis, dans un évaporateur le 1,2-dichloroéthane était dissipé à partir de la phase organique pour de cette façon obtenir 8,28 g (0,0296 mole; 92,7% de rendement) de 2,3-dichloro-4-trifluorométhyl-6-nitrotoluène (92,7% de pureté), désigné comme DCTFNT-(2). La pureté de ce DCTFNT-(2) était augmentée à
99,2% par une recristallisation utilisant du n-hexane.
Le point de fusion du produit purifié était 44,5-45,70C. 20 La structure de DCTFNT-(2) était confirmée par MASS (M+ 273), RMN-H (dans CDC13, l 2, 17 3H (CH3) s, 8,04 1H (5-H) s dans RMN-F (dans CDC13, 63,8 ppm 3F (CF3) s, la
substance standard était CFC13).
Dans un autoclave en acier inoxydable de lOOml 25 muni d'un agitateur, 15, 4 g (0,0552 mole) de DCTFNT-(2) préparé par le procédé ci-dessus était chargé ensemble avec 53,0 g d'une solution aqueuse 10% en-poids d'hydroxyde de sodium (0,0132 mole) utilisé comme un accepteur d'acide et 0,77 g d'un catalyseur d'hydrogénation qui comprenait 5% en poids de Pd porté sur du charbon actif. L'atmosphère dans l'autoclave était remplacée par le gaz hydrogène, et une réaction déclorurante et hydrogénante était exécutée pendant 4 heures en passant du gaz hydrogène à travers la phase liquide, qui était sous agitation, tout en maintenant la température dans l'autoclave à 100 C et la pression à 10 kg/cm2. Après quoi, 30 g de 1,2dichloroéthane était ajouté et mélangé avec le liquide de réaction, et le
liquide mélangé était filtré pour enlever le catalyseur.
Le filtrat était mis pour être séparé en deux couches, et la couche organique séparée était séchée avec du chlorure de calcium anhydre. Puis le 1,2-dichloroéthane était dissipé par distillation sous pression réduite pour
obtenir 9,29 g (95,7% de rendement) de 2-amino-410 trifluorométhyltoluène dont la pureté était 99,5%.
EXEMPLE 3
Dans un flacon à fond rond, 7,45 g (0,0323 mole) de DCTFT-(3) préparé dans l'exemple 2, 16,5 g d'acide sulfurique 96% (0,162 mole) et 2,60 g d'acide 15 nitrique fumant 94% (0,0388 mole) étaient soumis à réaction de la même manière que dans la nitration de DCTFT-(2) dans l'exemple 2, et le produit de réaction était traité de la même manière. Comme résultat, 8, 36 g (0,0302 mole, 93,4 % de rendement) de 2,3-dichloro-620 trifluorométhyl-4-nitrotoluène (98,9% de pureté), désigné comme DCTFNT-(3) , était obtenu. La pureté de ce DCTFNT-(3) était augmentée à 99,1% par recristallisation utilisant du n-hexane. Le point de fusion du produit purifié était 25,5-27,0 C. La structure de DCTFNT-(3) était confirmé par MASS (M+ 273), RMN-H (dans CDCl3 0,48 3' 3H (CH3) s, 5,87 1H (5-H) s) et RMN-F (dans CDC13, 62,1
ppm 3F (CF3) s, la substance standard était CFCl3).
Dans un autoclave en acier inoxydable de 100 ml muni d'un agitateur, 8,36 g (0,0302 mole) de DCTFNT-(3) 30 préparé par le procédé ci-dessus était chargé ensemble avec 29,0 g d'une solution aqueuse 10% en poids d'hydroxyde de sodium (0,0725 mole) utilisé comme un accepteur d'acide et 0,42 g d'un catalyseur d'hydrogénation qui comprenait 5% en poids de Pd porté 35 sur du charbon actif. Puis la réaction déchlorurante et g
hydrogénante dans l'exemple 2 et le traitement du produit de réaction étaient répétés. Dans ce cas le produit final était 4,92 g (92,2% de rendement) de 4-amino-2-trifluorométhyltoluène dont la pureté était 92,2%.
EXEMPLE 4
Le procédé initial (préparation de DCTCT) dans l'exemple 1A était répété sauf que 16,1 g (0,1 mole) de 2,4-dichlororoluène était utilisé à la place du 3,4-dichlorotoluène dans l'exemple 1A. Comme résultat 24,3 g de DCTCT brut était obtenu. Par chromatographie en phase gazeuse le produit brut était mis en évidence pour contenir 70,2% en poids (61,3% de rendement) de 2,4-dichloro-5-trichlorométhyltoluène, désigné comme DCTCT- (4), et 29,8% en poids (35,9% de rendement) de DCBM 15 tandis que du dichlorotoluène n'ayant pas réagi n'était
pas détecté.
La quantité totale (24,3 g) de DCTCT brut et ,0 g de fluorure d'hydrogène étaient soumis à réaction de même manière que dans l'exemple 1A sauf que la 20 température de réaction était élevée à 95-102 C. Le produit de réaction était lavé avec une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium pour enlever le fluorure d'hydrogène n'ayant pas réagi et puis soumis à
distillation sous pression réduite.
Comme résultat 12,3 g (0,0527 mole), 86,0% de rendement) de 2,4-dichloro5-trifluorométhyltoluène (98,2% de pureté, 83-85 C de point d'ébullition à 6 mmHg), désigné comme DCTFT-(4), était obtenu. La structure de ce composé était confirmée par MASS (M+ 228), RMN-H (dans CDCl3,9 2,36 3H (CH3) s, 7,43 1H (6-H) s, 7,50 1H (3-H) s) et RMN-F (dans CDC13, 62,8 ppm 3F (CF3) s, la substance
standard était CFCl3).
Dans un flacon à fond rond, 14,3 g (0,0616 10 mole) de DCTFT-(4) préparé par le procédé ci-dessus, 31,4g d'acide sulfurique 96% (0,308 mole) et 4, 95 g d'acide nitrique fumant 94% (0,0738 mole) étaient soumis à réaction de la même manière que dans la nitration de DCTFT-(2) dans l'exemple 2, et le produit de réaction était traité de la même manière. Comme résultat, 16,2 g (0,0578 mole, 93,9% de rendement) de 2,4-dichloro-5trifluorométhyl-3-nitrotoluène (97,8% de pureté), désigné comme DCTFNT-(4) , était obtenu. La pureté de ce produit était augmentée à 99,5% par une recristallisation 20 utilisant du n-hexane. Le point de fusion du produit purifié était 58,1-58,8 C. La structure de DCTFNT-(4) était confirmée par MASS (M+ 273), RMN-H (dans CDCl3, S 2,49 3H (CH3) s, 7,68 1H (6-H) s) et RMR-F (dans CDCl3, 61,3 ppm 3F (CF3) s, la substance standard était CFCl3) . 25 Dans un autoclave en acier inoxydable de 500 ml muni d'un agitateur, 91 g (0,332 mole) de DCTFNT-(4) préparé par le procédé ci-dessus était chargé ensemble avec 380 g d'une solution aqueuse 28,5% en poids d'acétate de sodium (1,32 mole) utilisé comme un 30 accepteur d'acide, 180 ml d'éthanol comme solvant supplémentaire et 4,5 g d'un catalyseur d'hydrogénation qui comprenait 5% en poids de Pd porté sur du charbon actif. Puis la réaction déchlorurante et hydrogénante dans l'exemple 1A et le traitement du produit de réaction
étaient répétés. Dans ce cas, le produit final était-
57,2g (97,3% de rendement) de 3-amino-5-trifluorométhyltoluène dont la pureté était 98,9%.
La réaction déchlorurante et hydrogénante ci-dessus était répétée sauf que 319 g d'une solution aqueuse 10% en poids d'hydroxyde de sodium était utilisé à la place de la solution d'acétate de sodium et que l'addition d'une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium après la réaction étaitomise. Dans ce cas le produit 10 final était 56,3 g (96,2% de rendement) de 3-amino-5-trifluorométhyltoluène dont la pureté était
99,2%.
EXEMPLE 5.
Le procédé initial (préparation de DCTCT) dans 15 l'exemple lA était répété sauf que 16,1 g (0,1 mole) de 2,5-dichlorotoluène était utilisé à la place du 3,4-dichlorotoluène dans l'exemple 1A et que la quantité de l'eau glacée était augmentée à 1000 ml. Comme résultat 24,1 g de DCTCT brut était obtenu. Par chromatographie en 20 phase gazeuse, le produit brut était mis en évidence pour contenir 72,1 % en poids (62,4% de rendement) de 2,5-dichloro-4-trichlorométhyltoluène, désigné comme DCTCT(5), et 27,9% en poids (33,3% de rendement) de DCBM tandis que du dichlorotoluène n'ayant pas -réagi n'était 25 pas détecté. Le DCTCT brut était dissous dans 50 ml de n-hexane pour enlever la matière insoluble, et le filtrat était soumis à concentration sous une pression réduite et à distillation sous une pression réduite pour de cette façon obtenir 11,5g (0,0410 mole, 41,0% de rendement) de 30 DCTCT-(5) qui avait une pureté de 99,2% et un point de fusion de 41,6-42,5 C. La structure de ce composé était confirmée par MASS (M+ 276) et RMN-H (dans CDCl3, S 2,39
3H (CH3) s, 7,40 1H (3-H) s, 8,13 1H (6-H) s).
24,lg du DCTCT brut pré-mentionné et 10,0 g de fluorure d'hydrogène étaient soumis à réaction de la même manière que dans l'exemple 1A sauf que la température de réaction était élevée à 95-102 C, et le produit de réaction était traité de la même manière. Comme résultat 11,3 g (0,0483 mole, 77,3% de rendement) de 2,5dichloro-4-trifluorométhyltoluène (97,8% de pureté, 83-85 C de point d'ébullition à 6 mmHg), désigné comme DCTFT(5), était obtenu. La structure de ce composé était 10 confirmée par MASS (M+ 228), RMN-H (dans CDC13, 5 2,35 3H (CH3) s, 7,32 1H (3-H) s, 7,61 1H (6-H) s) et RMN-F (dans CDCl3, 63,1 ppm 3F (CF3) s, la substance standard était CFCl3). Dans un flacon à fond rond, 13,6 g de DCTFT-(5) 15 préparé par le procédé ci-dessus, 29,4 g d'acide sulfurique 96% (0,289 mole) et 4, 64 g d'acide nitrique fumant 94% (0,0692 mole) étaient soumis à réaction de la même manière que dans la réaction de nitration dans l'exemple 2, et le produit de réaction était traité de la 20 même manière. Comme résultat, 15,4 g (0,0552 mole, 95,7% de rendement) de 2,5-dichloro-4trifluorométhyl-6-nitrotoluène (98,2% de pureté) désigné comme DCTFNT-(5), était obtenu. La pureté de ce produit était augmentée à 99,2% par une recristallisation utilisant du n-hexane. Le point 25 de fusion du produit purifé était 48,5-49,4 C. La structure de DCTFNT-(5) était confirmée par MASS (M+ 273), RMN-H (dans CDCl3, 9 2,41 3H (CH3) s, 7,85 1H (3-H) s) et RMN-F (dans CDCl3, 63,2 ppm 3F (CF3) s, la
substance standard était CFCl3.
Dans un autoclave en acier inoxydable de 100 ml muni d'un agitateur, 8,28 g (0,0296 mole) de DCTFNT-(5) préparé par le procédé ci-dessus était chargé ensemble avec 28,4 g d'une solution aqueuse 10% en poids d'hydroxyde de sodium, (0,0710 mole) utilisé comme un 35 accepteur d'acide et 0,42 g d'un catalyseur d'hydrogénation comprenant 5% en poids de Pd porté sur du charbon actif. Puis la réaction déchlorurante et hydrogénante dans l'exemple 2 était répétée et le produit de réaction était traité de la même façon. Dans ce cas, le produit final était 4,91 g (94,1% de rendement de 2-amino-4-trifluorométhyltoluène dont la pureté était
99,2%.
EXEMPLE 6.
Un mélange de 27,0 g (0,203 mole) de chlorure d'aluminium anhydre, 31,5 g (0,205 mole) de tétrachlorure de carbone et 50,5 g de 1,2-dichloroéthane était gardé agité, et une solution de 16,1 g (0,1 mole) de 2,6dichlorotoluène dans 19,1 g de 1,2-dichloroéthane était mis goutte à goutte dans le mélange pendant une période totale de 2 heures tandis que la température du système de réaction était maintenue à 50-52 C. Après quoi, l'agitation du système de réaction était poursuivie pendant 2 heures, et ensuite le liquide de réaction était gardé pour se refroidir. Puis, le liquide de réaction était traité de la même façon que dans la préparation de DCTCT dans l'exemple 2. Comme résultat 26,0 g de DCTCT brut était obtenu. Par chromatograhie en phase gazeuse, le produit brut était mis en évidence pour contenir 88,4% en poids (82,7% de rendement) de 2,6-dichloro-325 trichlorométhyltoluène, désigné comme DCTCT-(6), et 11,6% en poids (15,0% de rendement) de DCBM tandis que du
dichlorotoluène n'ayant pas réagi n'était pas détecté.
Dans un autoclave en acier inoxydable de 100 ml, 26,0 g de DCTCT brut obtenu par le procédé ci-dessus 30 et 10,0 g de fluorure d'hydrogène étaient soumis à réaction de la même manière que dans l'exemple 1A, sauf que la température de réaction était élevée à 95-102 C,
et le produit de réaction était traité de la même façon.
Comme résultat 16,6 g (0,0527 mole, 87,8% de rendement) 35 de 2,6dichloro-3-trifluorométhyltoluène (98,7% de pureté, 83-85 C de point d'ébullition à 8 mmHg), désigné comme DCTFT-(6), était obtenu. La structure de ce composé était confirmée par MASS (M+ 228), RMN-H (dans CDCl3,6 2,58 3H (CH3) s, 7,33 1H (5-H) s, 7,43 1H (4-H) s) et RMN-F (dans CDCl3, 62,8 ppm 3F (CF3) s, la substance standard était CFCl3. Dans un flacon à fond rond, 16,6 g (0,0715 mole) de DCTFT-(6) préparé par le procédé ci-dessus, 36,5 g d'acide sulfurique 96% (0,358 mole) et 5,75 g d'acide nitrique fumant 94% (0,0858 mole) étaient soumis à réaction de la même manière que dans la réaction de nitration dans l'exemple 2, et le produit de réaction était traité de la même façon sauf que la quantité de 1,2-dichloroéthane comme solvant était augmentée à 50 g. 15. Comme résultat, 18,9 g (0,0674 mole, 94,2% de rendement) de 2,6-dichloro-3trifluorométhyl-5-nitrotoluène (97,5% de pureté), désigné comme DCTFNT-(6) , était obtenu. La pureté de ce produit était augmentée à 99,5% par une recristallisation utilisant du n-hexane. Le point de fusion du produit purifié était 40,7-41,50C. La structure de DCTFNT-(6) était confirmée par MASS (M+ 273), RMN-H (dans CDC13, 2,68 3H (CH3) s, 8,07 1H (3-H) s) et RMN-F (dans CDC13, 63,7 ppm 3F (CF3) s, la substance
standard était CFCl3.
Dans un autoclave en acier inoxydable de 100 ml muni d'un agitateur, 8,36 g (0,0302 mole) de DCTFNT-(6) préparé par le procédé ci-dessus était chargé ensemble avec 29 g d'une solution aqueuse 10% en poids d'hydroxyde de sodium (0,0725 mole) utilisé comme un accepteur 30 d'acide et 0,42 g d'un catalyseur d'hydrogénation
comprenant 5% en poids de Pd porté sur du charbon actif.
Puis la réaction déchlorurante et hydrogénante dans l'exemple 2 était répétée et le produit de réaction était traité de la même façon. Dans ce cas, le produit final g
était 4,98 g (93,3% de rendement) de 3-amino-5-trifluorométhyltoluène dont la pureté était 99,0%.
Claims (26)
1. Composé caractérisé en ce qu'il est représenté par la formule générale suivante: CH3
CF3 X N02
Cl/ \C1
2. Composé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les positions des substitutions sont telles que le composé soit dénommé 3,4dichloro-6-trifluorométhyl-2-nitrotoluène.
3. Composé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les positions des substitutions
sont-telles que le composé soit dénommé 2,3-dichloro-4-trifluorométhyl-6nitrotoluène.
4. Composé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les positions des substitutions
sont telles que le composé soit dénommé 2,3-dichloro-615 -trifluorométhyl4-nitrotoluène.
5. Composé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les positions des substitutions
sont telles que le composé soit dénommé 2,4-dichloro-5-trifluorométhyl-3nitrotoluène.
6. Composé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que les positions des substitutions sont telles que le composé soit dénommé 2,5-dichloro4-trifluorométhyl-6-nitrotoluène.
7. Composé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que les positions des substitutions sont telles que le composé soit dénommé 2,6-dichloro3-trifluorométhyl-5-nitrotoluène.
8. Procédé de préparation d'un composé représenté par la formule générale suivante, CH3 CF3 t NO2 C1 Cl caractérisé en ce que le procédé comprend une étape de
nitration d'un dichlorotrifluorométhyltoluène.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que- ledit dichlorotrifluorométhyltoluène est nitré avec un acide nitrique fumant en
présence d' acide sulfubique concentré.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les quantités dudit acide nitrique 15 et dudit acide sulfurique sont respectivement de 1,05 à
1,20 mole et 3 à 6 moles, pour 1 mole dudit dichlorotrifluorométhyltoluène.
11. Procédé de préparation d'un aminotrifluorométhyltoluène, caractérisé en ce qu'un composé dénommé 20 dichlorotrifluorométhylnitrotoluène est mis en réaction avec de l'hydrogène en présence d'un accepteur d'acide et d'un catalyseur d'hydrogénation afin d'accomplir une réduction du groupe nitro dudit composé et une
déchloruration dudit composé.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la réaction entre ledit composé et
l'hydrogène est exécutée dans un milieu liquide.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit milieu liquide comprend
1 'eau.
14. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit milieu liquide comprend un
solvant organique.
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit solvant organique est
1 'éthanol.
16. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit accepteur d'acide est un composé basique choisi parmi le groupe consistant en sels de métaux alcalins, sels de métaux alcalino terreux,
ammoniac et amines.
17. Procédé selon la revendication 11,
caractérisé en ce que la quantité dudit accepteur d'acide 20 est non en dessous de 2 moles pour 1 mole dudit dichlorotrifluorométhylnitrotoluène.
18.Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit catalyseur comprend du palladium.
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que ledit catalyseur comprend de plus
du charbon actif.
20. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la réaction entre ledit composé et 30 l'hydrogène est exécutée à une température dans l'intervalle de 80 à 120 C sous une pression dans
l'intervalle de 6-à 10 kg/cm2.
21. Procédé selon la revendication 11,
caractérisé en ce que ledit composé est du 3,4-dichloro35 -6trifluorométhyl-2-nitrotoluène.
22. Procédé selon la revendication 11,
caractérisé en ce que ledit composé est du 2,3-dichloro-4-trifluorométhyl6-nitrotoluène.
23. Procédé selon la revendication 11, -caractérisé en ce que ledit composé est du 2,3-dichloro-6-trifluorométhyl-4-nitrotoluène.
24. Procédé selon la revendication 11,
caractérisé en ce que ledit composé est du 2,4-dichloro-5-trifluorométhyl3-nitrotoluène.
25. Procédé selon la revendication 11,
caractérisé en ce que ledit composé est du 2,5-dichloro-4-trifluorométhyl6-nitrotoluène.
26. Procédé selon la revendication 11,
caractérisé en ce que ledit composé est du 2,6-dichloro15 -3trifluorométhyl-5-nitrotoluène.
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Patent Citations (1)
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