способ получения (2-хлорфенил)дифенилметанола

Формула изобретения

1. Способ получения (2-хлорфенил)дифенилметанола путем взаимодействия фениллития с органическим соединением при охлаждении в диэтиловом эфире, отличающийся тем, что в качестве органического соединения используют алкиловые эфиры 2-хлорбензойной кислоты общей формулы

2CIC₆H₄COOR,

где R CH₃- ^oC C₁₂H₂₅-.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что реакцию проводят в интервале температур 20 20^oС.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что фениллития берут в количестве 2,0 2,4 моля на один моль исходного эфира 2-хлорбензойной кислоты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области тонкого органического синтеза, а именно к способам получения (2-хлорфенил)дифенилметанола.

Известен способ получения (2-хлорфенил)дифенилметанола (в дальнейшем СП) по реакции взаимодействия бензофенона с 2-хлорфенилмагнийбромидом в эфире с невысоким выходом ( 50 60%). Выделение целевого продукта требует высоковакуумной перегонки. Достаточно высокий выход может быть достигнут при замене 2-хлорфенилмагнийбромида на 2-хлорфениллитий, однако из-за нестойкости последнего требуется температура порядка -90^oC.

Синтезы на основе легкодоступных имеющих широкую сырьевую базу эфиров 2-хлорбензойной кислоты с использованием фенилмагнийбромида приводят к невысоким выходам. Выделение из реакционной смеси целевого продукта связано с определенными трудностями.

Технологичным и обеспечивающим высокий выход является способ получения СП из 2-хлортрихлортолуола и бензола по реакции Фриделя-Крафтса в присутствии катализатора треххлористого алюминия с последующим гидролизом водой. Однако треххлористый алюминий является не только катализатором алкилирования, но и мощнейшим катализатором, под воздействием которого происходит как внутри-, так и межмолекулярная миграция заместителей (в данном случае хлора) в бензольном кольце и поэтому для получения СП высокой чистоты методы с использованием литий- и магнийорганических соединений предпочтительнее.

С удовлетворительным выходом СП может быть получен из 2-хлорбензофенона и фенилмагнийбромида и с высоким выходом и высокой чистоты при использовании фениллития. Последний способ выбран нами за прототип. По этому способу к избытку (полуторакратному) фениллития в эфире прибавляют при охлаждении (при температуре +5^oC) 2-хлорбензофенон, растворенный в абсолютном эфире, выдерживают при комнатной температуре 3 ч, обрабатывают водным раствором кислоты и выделяют обычными методами. Выход 90% Основным недостатком данного способа является то, что, во-первых, чистый 2-хлорбензофенон не относится к легкодоступным и дешевым соединениям, во-вторых, это твердое вещество, для введения в реакцию которого требуется предварительное растворение его в абсолютном эфире, что весьма нетехнологично.

С целью расширения ассортимента и удешевления сырьевой базы, создания более технологичного способа предлагается заявляемый способ получения (2-хлорфенил)дифенилметанола СП.

Сущность способа заключается в том, что 1 моль алкилового эфира 2-хлорбензойной кислоты прибавляют при охлаждении в интервале температур от -20 до +20^oC, при перемешивании к 2,0 2,4 моль раствора фениллития в эфире (последний получают из соответствующего количества бромбензола и металлического лития известным способом с выходом 95 -99%). После окончания реакции в реакционную смесь добавляют воду, образующуюся щелочь нейтрализуют водным раствором кислоты, органический слой отделяют, эфир удаляют. СП получается с высоким выходом (близким к количественному). Чистота конечного продукта такова, что для дальнейших синтезов он может быть использован без дополнительной очистки или же с минимальными затратами (перекристаллизацией из гексана или петролейного эфира, этилового, изопропилового, бутилового спиртов) доведен до очень высокой чистоты.

Проведение реакции получения СП при температуре более низкой, чем -20^oC, нетехнологично, тем более, что это не ведет к увеличению выхода и чистоты получаемого продукта. Проведение реакции при температуре выше 20^oC или вообще без охлаждения хотя технологически и проще, не компенсирует значительное снижение выхода. Минимальное количество фениллития на 1 моль алкилового эфира 2-хлорбензойной кислоты равно 2 моль и определяется стехиометрией реакции. Использование более чем 2,4 моль фениллития на 1 моль алкилового эфира 2-хлорбензойной кислоты не приводит к увеличению выхода целевого продукта.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного исполнения.

Пример 1.

К 100 мл раствора фениллития (0,24 моль, избыток 20%) в эфире при интенсивном перемешивании и температуре (-20) (-10^oC) прикапывают 0,1 моль (17,06 г) метилового эфира 2-хлорбензойной кислоты в течение 10 мин, затем после выдержки при этой температуре в течение 30 мин доводят температуру реакционной смеси до комнатной и прикапывают 100 мл воды, затем прикапывают 2Н раствор соляной кислоты до pH 7 ( 125 мл), после перемешивания и разделения фаз органический слой отделяют, промывают водой, сушат над безводным сульфатом магния. После отделения осушителя эфир удаляют, остаток вакуумируют при 10 мм рт.ст. на кипящей водяной бане. После кристаллизации продукт промывают гексаном и получают 29,4 г слегка желтоватых кристаллов t_пл 85 89^oC.

После перекристаллизации из гексана получают 28,3 г белых кристаллов СП t_пл 94^oC (лит. 93 94^oC). Выход 96%

Данные элементного анализа (%):

Рассчитано, С 77,34; H 5,09; Cl 12,04.

Получено, С 77,30 77,31; H 5,15 5,18; Cl 12,08 12,11.

Пример 2.

Аналогично примеру 1, но реакцию проводят с 0,22 моль фениллития (10% избыток). Выход 95%

Пример 3.

Аналогично примеру 1, но реакцию проводят с 0,20 моль фениллития (стехиометрические количества). Выход 88%

Пример 4.

Аналогично примеру 1, но реакцию проводят при температуре -10 0^oC. Выход 92%

Пример 5.

Аналогично примеру 1, но реакцию проводят при температуре 0 10^oC. Выход 87% Перекристаллизовывают из этанола, а затем гексана.

Пример 6.

Аналогично примеру 5, но реакцию проводят при температуре 10 25^oC. Выход 74%

Пример 7.

Аналогично примеру 5, но реакцию проводят без охлаждения при температуре кипения эфира. Выход 46%

Пример 8.

Условия проведения реакции аналогичны примеру 1, но вместо метилового эфира берут эквимольное количество изопропилового эфира 2-хлорбензойной кислоты. Выход 93%

Пример 9.

К фениллитию (полученному из 1508 г бромбензола и 128 г литиевой фольги 0,25 мм толщины) в четырех литрах эфира при температуре -20 0^oC прибавляют за 30 мин 850 г бутилового эфира 2-хлорбензойной кислоты. После выдержки при 0^oC в течение 30 мин добавляют 2 л воды, а затем 220 мл конц. серной кислоты (разведенной в 500 мл воды) и далее по примеру 1. Получают 1104 г СП с t_пл 92^oC. Выход 94%

Пример 10.

Аналогично примеру 1, но использовали додециловый эфир 2-хлорбензойной кислоты. Выход 87%

Пример 11.

Аналогично примеру 1, но к раствору метилового эфира 2-хлорбензойной кислоты, растворенного в 100 мл абс. эфира, добавляют соответствующее количество фениллития в эфире. Выход 90%

СП регулярно нарабатывается по данному способу на нашем предприятии.