專利名稱：選擇性鹵化制備鹵代苯氧基脂肪酸衍生物的方法和鹵代苯氧基脂肪酸衍生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備由下式(Ⅰ)表示的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物的方法， [式中R代表氰基，-CON(R3)R4(其中R3和R4可相同或不同，每個(gè)代表氫原子、低級(jí)烷基、苯基、具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的苯基，其取代基選自鹵原子、硝基、氰基、低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基，芐基或具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的芐基，其取代基選自低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基，并且R3和R4可一起代表亞烷基)或COAR5(其中R5代表氫原子，低級(jí)烷基，苯基，具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的苯基，其取代基選自鹵原子、硝基、氰基、低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基，芐基或具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的芐基，其取代基選自低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基，和A代表氧原子或硫原子)，R1和R2可相同或不同，每個(gè)代表氫原子或低級(jí)烷基，X代表鹵原子或低級(jí)烷基和Y代表鹵原子]以及進(jìn)一步涉及由所說的方法得到的部分鹵代苯氧基脂肪酸衍生物。
在本說明書中術(shù)語“低級(jí)”烷基或類似的基團(tuán)指的是具有1至6個(gè)碳原子的基團(tuán)。
通常，鹵代苯氧基脂肪酸衍生物的制備是通過鹵化一鹵代苯酚得到二鹵代苯酚，然后由所得到的二鹵代苯酚制備鹵代苯氧基脂肪酸衍生物。所說的二鹵代苯酚是通過在日本專利公開號(hào)60-193939、62-223140和3-99033以及日本專利公告(通過審查的公開)號(hào)3-22377中所描述的方法來制備的。
然而，這些方法包括產(chǎn)生作為副產(chǎn)物的有毒的二喔星的可能性。此外，除使用氯化劑外，還必須使用過氧化氫(在日本專利公開號(hào)62-223140中的方法)、含氮堿(在日本專利公告(通過審查的公開)號(hào)3-22377中的方法)和水及兩相體系(在日本專利公開號(hào)3-99033中的方法)。
此外，作為由鹵化一鹵代苯氧基脂肪酸衍生物來制備鹵代苯氧基脂肪酸衍生物的方法，其被報(bào)道是使用鹵化劑和催化劑如碘和鐵來進(jìn)行所說的鹵化反應(yīng)[J.O.C.，426(1946)]。然而，這種方法存在所使用的催化劑的后處理問題。
本發(fā)明人已做出了深入細(xì)致的研究工作，以便開發(fā)一種在不使用催化劑的情況下以高的收率制備鹵代苯氧基脂肪酸衍生物的新方法，做為結(jié)果，已完成了本發(fā)明。
通過本發(fā)明的方法制備的由式(Ⅰ)表示的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物用做藥物、農(nóng)業(yè)化學(xué)品和化學(xué)產(chǎn)品的中間體，并且它們中的某些由下述式(Ⅰ′)表示的化合物是新化合物(至今在文獻(xiàn)中沒有記載)。
式中，R′代表氰基或-CON(R3′)R4′(其中R3′和R4′可相同或不同，每個(gè)代表氫原子，低級(jí)烷基，苯基，具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的苯基，其取代基選自鹵原子、硝基、氰基、低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基，芐基或具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的芐基，其取代基選自低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基)，R1′和R2′可相同或不同，每個(gè)代表氫原子或低級(jí)烷基，X′代表氟原子、碘原子、溴原子或低級(jí)烷基和Y′代表鹵原子，限定條件是，當(dāng)R1′和R2′代表氫原子，X′代表氟原子和Y′代表氯原子時(shí)，R′不能代表氰基。
本發(fā)明的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物可通過例如下述的圖解來制備。
(式中R、R1、R2、X和Y定義如上)。
目的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物可在惰性溶劑存在下用鹵化劑通過鹵化由式(Ⅱ)表示的苯氧基脂肪酸來選擇性地制備。
本發(fā)明中所使用的惰性溶劑可以是任何不明顯阻礙上述反應(yīng)進(jìn)行的那些溶劑，所說溶劑的實(shí)例為鹵代烴，如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳和全氯乙烯;羧酸，如甲酸、乙酸或丙酸;芳烴，如硝基苯、氯苯、二氯苯和三氯苯;酯，如乙酸乙酯;腈，如乙腈和芐腈;酰胺，如二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺環(huán)丁砜，二甲砜，二甲亞砜，1，3-二甲基-2-咪唑啉酮和水，這些惰性溶劑每一種可以單獨(dú)使用或以混合的形式使用。
作為鹵化劑，可以使用如氯、溴、碘、鹽酸一過氧化氫、硫酰氯、五氯化磷、N，N-二氯脲、N-氯琥珀酰亞胺、N-溴琥珀酰亞胺、次鹵酸叔丁基酯、三氯異氰脲酸和三氯甲磺酰鹵化物。每摩爾由式(Ⅱ)表示的苯氧基脂肪酸所用的鹵化劑的量可任意選擇的范圍為0.1摩爾至過量摩爾的量。
如果需要的話，在本發(fā)明的方法中，可使用有機(jī)堿、無機(jī)堿或有機(jī)鹽。有機(jī)堿的實(shí)例為胺，如三乙胺和吡啶;無機(jī)堿的實(shí)例為堿金屬或堿土金屬的氫氧化物，如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣和氫氧化鋇及堿金屬或堿土金屬的碳酸鹽，如碳酸鈉、碳酸鉀和碳酸鈣，以及有機(jī)鹽的實(shí)例為有機(jī)酸的堿金屬或堿土金屬鹽，如乙酸鈉、乙酸鉀、乙酸鈣和苯甲酸鈉以及乙酸胺。每摩爾由式(Ⅱ)表示的苯氧基脂肪酸的用量可任意選擇的范圍為0.1摩爾至過量摩爾的量。
反應(yīng)溫度可任意選擇的范圍為-20℃至所使用的惰性溶劑的沸點(diǎn)。
反應(yīng)時(shí)間取決于反應(yīng)溫度和反應(yīng)程度，但可選擇的范圍為幾分鐘至48小時(shí)。
反應(yīng)完成后，含有目的產(chǎn)物的反應(yīng)混合物可用常規(guī)方法，如用溶劑萃取來分離。如果需要，可用柱色譜、重結(jié)晶、蒸餾或類似的方法進(jìn)行提純，由此可制備由式(Ⅰ)或(Ⅰ′)表示的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物。
由式(Ⅰ′)表示的新化合物鹵化苯氧基脂肪酸衍生物的具有代表性的實(shí)例示于表Ⅰ中。

在“性質(zhì)”一欄中表示“油狀物”的上述表1中的化合物的NMR數(shù)據(jù)示于表2中。
表2 通過下述的不受限制的典型實(shí)施例來說明本發(fā)明。
實(shí)施例1 制備2-氯-4-氟苯氧基乙腈(化合物No.25) 1.51g(0.01mol)4-氟苯氧基乙腈和0.82g(0.01mol)乙酸鈉溶于含有7ml乙酸和3ml水的混合溶劑中，并于50℃下以12.3ml/分的速率將氯氣導(dǎo)入該溶液中達(dá)60分鐘，同時(shí)進(jìn)行攪拌。
該反應(yīng)結(jié)束后，向反應(yīng)混合物中加入3ml10%硫代硫酸鈉水溶液并在減壓下蒸餾出溶劑。向所得殘余物中加入20ml10%碳酸氫鈉水溶液，并用乙酸乙酯(30ml×2)萃取目的產(chǎn)物。
有機(jī)層經(jīng)無水硫酸鈉干燥并在減壓下濃縮。蒸餾所得濃縮物得到1.54g2-氯-4氟苯氧基乙腈。
該化合物為已知化合物，其具有與文獻(xiàn)中記載相同的熔點(diǎn)和NMR數(shù)據(jù)。
收率83.0%。
實(shí)施例2制備2，4-二氯苯氧基乙酰胺(化合物No10) 在50℃下加熱的同時(shí)，將1.86g(0.01mol)4-氯苯氧基乙酰胺溶于11ml乙酸中，并在此溫度下以12.3ml/分的速率向其中導(dǎo)入氯氣達(dá)50分鐘。
反應(yīng)結(jié)束后，向該反應(yīng)混合物中加入3ml10%硫代硫酸鈉水溶液并在減壓下蒸餾出溶劑。向該殘余物中加入20ml10%碳酸氫鈉水溶液并將目的產(chǎn)物用乙酸乙酯(30ml×2)萃取。
有機(jī)層經(jīng)無水硫酸鈉干燥并在減壓下濃縮。所得晶體用正己烷洗滌得到2.02g目的產(chǎn)物2，4-二氯苯氧基乙酰胺。
收率92.0%該化合物為已知化合物，其具有與文獻(xiàn)中記載相同的熔點(diǎn)和NMR數(shù)據(jù)。
實(shí)施例3，制備2，4-二氯苯氧基乙酸(化合物No17)
1.87g(0.01mol)4-氯苯氧基乙酸加入到10ml二甲基甲酰胺中并在攪拌的同時(shí)于50℃下以12.3ml/的速率向其中導(dǎo)入氯氣達(dá)45分鐘。
反應(yīng)結(jié)束后，向該反應(yīng)混合物中加入3ml10%硫代硫酸鈉水溶液并在減壓下蒸餾出溶劑。向該殘余物中加入20ml10%碳酸氫鈉水溶液并用乙酸乙酯(30ml×2)萃取目的產(chǎn)物。
有機(jī)層經(jīng)無水硫酸鈉干燥并在減壓下濃縮。所得晶體用正己烷洗滌得到2.07g目的產(chǎn)物2，4-二氯苯氧基乙酸。
收率93.6%.
該化合物為已知化合物，其具有與文獻(xiàn)中記載相同的熔點(diǎn)和NMR數(shù)據(jù)。
表3示出了按照與實(shí)施例1-3相同的方法制備的由式(Ⅰ)表示的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物的典型實(shí)施例。
因?yàn)槭居诒?中的化合物為已知化合物，其通過與文獻(xiàn)中記載的相同熔點(diǎn)，NMR和IR數(shù)據(jù)來鑒別。

由式(Ⅰ)表示的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物是重要的化合物，特別是作為制備除草劑(公開于日本專利公開號(hào)3-163063中)的中間體。
做為最終產(chǎn)物的典型除草劑可通過如下述的用圖解表示的方法來制備。

式中R、R1、R2、X和Y定義如上，R3″代表低級(jí)烷氧基，R4″代表低級(jí)烷基或低級(jí)鹵代烷基，R5″代表低級(jí)烷基或低級(jí)鹵代烷基，和Hal代表鹵原子。
權(quán)利要求
1.制備由式(Ⅰ)表示的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物的方法， 式中R代表氰基，-CON(R3)R4(其中R3和R4可相同或不同，每個(gè)代表氫原子，低級(jí)烷基，苯基，具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的苯基，其取代基選自鹵原子、硝基、氰基、低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基，芐基或具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的芐基，其取代基選自低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基，并且R3和R4可一起代表亞烷基)或-COAR5(其中R5代表氫原子，低級(jí)烷基，苯基，具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的苯基，其取代基選自鹵原子、硝基、氰基、低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基，芐基或具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的芐基，其取代基選自低級(jí)烷基，低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基，和A代表氧原子或硫原子)，R1和R2可相同或不同，每個(gè)代表氫原子或低級(jí)烷基，X代表鹵原子或低級(jí)烷基和Y代表鹵原子，該方法包括，在鹵化劑存在下，選擇性鹵化由式(Ⅱ)表示的苯氧基脂肪酸 (其中R、R1、R2和X定義如上)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中的鹵化劑為氯化劑。
3.由式(Ⅰ′)表示的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物 式中R′代表氰基或-CON(R3′)R4′(其中R3′和R4′可相同或不同，每個(gè)代表氫原子，低級(jí)烷基，苯基，具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的苯基，其取代基選自鹵原子、硝基、氰基、低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基、和低級(jí)鹵代烷基硫代基，芐基或具有相同或不同的1至5個(gè)取代基的芐基，其取代基選自低級(jí)烷基、低級(jí)鹵代烷基、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基、低級(jí)烷基硫代基和低級(jí)鹵代烷基硫代基)，R1′和R2′可相同或不同，每個(gè)代表氫原子或低級(jí)烷基，X′代表氟原子、碘原子、溴原子或低級(jí)烷基、和Y代表鹵原子，限定條件是，當(dāng)R1′和R2′代表氫原子，X′代表氟原子和Y′代表氯原子時(shí)，R′不代表氰基。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物，其中式(Ⅰ′)中的R′代表氰基或-CON(R3′)R4′(其中R3′和R4′可相同或不同，每個(gè)代表氫原子，低級(jí)烷基，苯基或具有相同或不同的1至5個(gè)鹵原子取代基的苯基，并且R3′和R4′可一起代表亞烷基)，R1′代表氫原子或低級(jí)烷基，R2′代表氫原子，X′代表氟原子或低級(jí)烷基和Y′代表氯原子。
全文摘要
本發(fā)明提供了制備由式(I)表示的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物的方法，包括，在鹵化劑存在下，選擇性鹵化由上述式(II)表示的苯氧基脂肪酸，本發(fā)明進(jìn)一步提供了由式(I′)表示的新的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物，由本發(fā)明的方法所得到的鹵代苯氧基脂肪酸衍生物用作除草劑和其他物質(zhì)的中間體。
文檔編號(hào)C07C253/30GK1078232SQ9310450
公開日1993年11月10日 申請(qǐng)日期1993年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月26日
發(fā)明者日野智和, 津幡健治, 濱口洋 申請(qǐng)人:日本農(nóng)藥株式會(huì)社