專利名稱：硝化的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硝化的方法，特別是涉及芳族化合物和雜芳族化合物的硝化方法。該方法具體用于硝化二苯醚以產(chǎn)生用作除草劑或在除草劑的合成中作為中間體的化合物。
已知多種用于芳族化合物或雜芳族化合物的硝化方法。最常用的系統(tǒng)使用硫酸作為溶劑或流化劑以及硝酸或堿金屬硝酸鹽作為硝化劑。盡管在許多情況下有效，但是其經(jīng)常產(chǎn)生大量廢硫酸并且這種酸的回收或處理造成了環(huán)境問題。有機溶劑的使用可減少處理問題并且在某些情況下提高了收率。已有介紹氯化了的溶劑適合于這個目的，例如涉及下式的除草劑的EP-A-0022610
式中X和Y可以是H、F、Cl、Br、CF3、OCF2CHZ2(Z=Cl、Br、F)、OCH3、CN、CO2R(R=低級烷基)、C6H5、O-烷基、NO2或SO2-低級烷基；描述了通過硝化下式的化合物制備這些化合物的方法
式中X和Y同上述的定義。建議用于這個反應(yīng)的硝化劑包括硝酸和硫酸的混合物并且推薦的反應(yīng)溶劑為二氯甲烷。該硝化方法據(jù)說得到75.4％的收率，但是沒有詳細(xì)報告產(chǎn)物的純度或其它硝化異構(gòu)體的存在。
US4031131描述了以類似的方式制備與上述相類似的化合物。建議的硝化劑包括硝酸鉀或硝酸和硫酸混合物并且反應(yīng)在二氯甲烷中進行。該硝化反應(yīng)宣稱具有極高的收率(＞95％)，但是同樣也沒有關(guān)于產(chǎn)物純度的細(xì)節(jié)。使用硝酸和硫酸混合物的硝化反應(yīng)也可在醋酸酐的存在下進行。
EP-A-0003416和EP-A-0274194兩者涉及下式除草劑化合物的合成
式中R1是任選用氟取代的烷基或任選取代的苯基；R3是H、F、Cl、Br、I、烷基、三氟甲基或CN；R4是H、F、Cl、Br、I或三氟烷基；R5是F、Cl、Br、I或三氟甲基；和R6是H或C1-C4烷基。
在EP-A-0003416中，這些化合物可通過硝化相應(yīng)的羧酸或酰胺，然后轉(zhuǎn)變成磺酰胺來獲得或通過硝化磺酰胺本身來獲得。硝化反應(yīng)在實施例7中說明，其中溶劑是1,2-二氯乙烷以及硝化劑是硝酸鉀和濃硫酸的混合物。
EP-A-0274194描述了硝化下式化合物的方法
該硝化反應(yīng)使用硝化劑諸如濃硝酸或硝酸鈉或它們與硫酸的混合物來進行。反應(yīng)溶劑是耐硝化溶劑，這種溶劑的例子包括鹵化了的溶劑諸如二氯甲烷、二氯乙烷、二氯丙烷、含氯氟烴和芳族溶劑諸如硝基苯。
然而，因為所有這些上述方法均具有反應(yīng)產(chǎn)物為所需產(chǎn)物和其它硝化異構(gòu)體的混合物的常見問題，所以對工業(yè)規(guī)模的使用來說它們均不能特別令人滿意。二苯醚化合物的硝化異構(gòu)體通常極其難以相互分離而且對于終產(chǎn)物而言，其它異構(gòu)體的量太高而不能滿足管理機構(gòu)對除草劑的要求。如果硝化產(chǎn)物是除草劑合成中的中間體而不是所需的除草劑本身，那么所述問題將會進一步加重，因為硝化化合物的混合物意味著如果硝化異構(gòu)體可被滿意地分離那么就必須使用比需要量大得多的其它試劑。因此確保所述硝化方法生產(chǎn)出含最高可能比例所需異構(gòu)體的產(chǎn)物混合物是重要的。
GB-A-2103214認(rèn)識到由這種硝化方法獲取異構(gòu)體混合物的問題，所述專利描述了一種方法，其中一種下式的化合物
式中每個X1、X2和X3為H、F、Cl、Br、CF3、OCF2CHZ2(其中Z是F、Cl或Br)、OCF3、CN、CO2R(R是低級烷基)、苯基、低級烷氧基、NO2或SO2R(R是低級烷基)，并且X1、X2和X3中的至少一個不是H；和Y是CO2R(R是低級烷基)或羧基；被硝化成下式的一種產(chǎn)物
其中個X1、X2、X3和Y如上述所定義。
所述硝化反應(yīng)使用硝酸和硫酸的混合物在一種有機溶劑諸如二氯甲烷中進行。強調(diào)了通過加入乙酸酐保持反應(yīng)系統(tǒng)無水的必要性，GB-A-2103214敘述了這使得可以改善對三氟羧草醚(所需的硝化產(chǎn)物)的選擇性。推薦的原料∶溶劑∶乙酸酐的比例是1∶2.66∶1.4。所述反應(yīng)在45℃的溫度下進行并保持3小時。然后將反應(yīng)混合物靜置以使有機相和水相分離并通過蒸餾除去有機溶劑。PCT/GB96/01892涉及一種類似的方法，其中優(yōu)選的溶劑也是一種鹵化了的溶劑，即四氯乙烯(TCE)。
上面所述的現(xiàn)有技術(shù)硝化方法因此一般在鹵化了的溶劑中進行。盡管這些溶劑在許多方面是有用的，但是它們確實存在缺點，最嚴(yán)重地缺點之一是如果它們被釋放就會對環(huán)境造成威脅。危害環(huán)境的方法越來越少地被接受，因此如果可發(fā)現(xiàn)替換溶劑將是十分有好處的，但是，盡管非氯化溶劑具有潛在的環(huán)境益處，但是它們基本沒有用于工業(yè)硝化中。
劍橋大學(xué)出版社1981年出版的Schofield的“AromaticNitration”描述了乙酸、硝基甲烷、四氫噻吩砜、乙腈和醚作為硝化溶劑的用途。US 4306900公開了乙酸作為二苯醚硝化的溶劑。但是，在所有這些情況下，所用溶劑均難以處理并且是與水混溶的使得回收和重新使用成為問題。
Tetrahedron,1989,45(9),2719-2730描述了在包括乙酸乙酯和鹵化了的溶劑諸如二氯甲烷的多種有機溶劑中使用Bu4NNO3和(CF3CO)2O進行芳族硝化的選擇性的研究。
Tetrahedron,1996,52(31),10427-10440描述了在含有約20％(v/v)乙酸乙酯的乙酸中用硝酸進行3-苯基-異喹啉-1-(2H)-酮硝化，得到3-苯基-4-硝基-異喹啉-1-(2H)-酮和痕量其它未鑒定的硝化衍生物。
本發(fā)明提供了用包括硝酸或硝酸和硫酸混合物的一種硝化劑進行芳族化合物或雜芳族化合物的硝化的方法，其特征在于所述硝化在包含至少50％(v/v)的C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯的一種溶劑中進行。
在本發(fā)明的方法中，正是芳族化合物或雜芳族化合物的一個芳環(huán)碳被硝化。芳族化合物或雜芳族化合物優(yōu)選用本發(fā)明方法選擇性單硝化。
在本專利申請書的方法中用作溶劑的酯是無毒、易回收并且偶爾泄漏時不會出現(xiàn)對環(huán)境的威脅。本預(yù)計為了獲得使用非鹵化了的溶劑的環(huán)境益處會在某種程度上損失所述方法的效率。但是，現(xiàn)已出乎意料地發(fā)現(xiàn)當(dāng)所述硝化在一種包含至少50％(v/v)的C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯的溶劑中進行時情況并非如此。
在本發(fā)明上下文中，術(shù)語“芳族化合物”是指包含一個芳環(huán)系統(tǒng)的化合物，所述芳環(huán)系統(tǒng)可以是一環(huán)、二環(huán)或三環(huán)。這種環(huán)系統(tǒng)的例子包括苯基、萘基、蒽基和菲基。
術(shù)語“雜芳族化合物”是指包括含有至少一個雜原子的芳環(huán)系統(tǒng)的化合物，所述芳環(huán)系統(tǒng)可以是一環(huán)、二環(huán)或三環(huán)。優(yōu)選，單環(huán)最多含四個雜原子，雙環(huán)系統(tǒng)最多含五個雜原子，且所述雜原子優(yōu)選自氮、氧和硫。在所述環(huán)中的氮原子可被季銨化或氧化。這種環(huán)系統(tǒng)的例子包括呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、1,2,3-三唑基、1,2,4-三唑基、四唑基、噁唑基、異噁唑基、噻唑基、異噻唑基、1,2,3-噁二唑基、1,2,4-噁二唑基、1,3,4-噁二唑基、1,2,5-噁二唑基、1,2,3-噻二唑基、1,2,4-噻二唑基、1,3,4-噻二唑基、1,2,5-噻二唑基、1,2,3,4-噁三唑基、1,2,3,5-噁三唑基、1,2,3,4-噻三唑基、1,2,3,5-噻三唑基、吡啶基、嘧啶基、噠嗪基、吡嗪基、1,2,3-三嗪基、1,2,4-三嗪基、1,3,5-三嗪基、1,2,4,5-四嗪基、苯并呋喃基、苯并異呋喃基、苯并噻吩基、苯并異噻吩基、吲哚基、異吲哚基、吲唑基、苯并噻唑基、苯并異噻唑基、苯并噁唑基、苯并異噁唑基、苯并咪唑基、喹啉基、異喹啉基、噌啉基、酞嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、1,5-二氮雜萘基、苯并三嗪基、嘌呤基、蝶啶基和中氮茚基。
將按照本發(fā)明方法硝化的芳族或雜芳族化合物可任選用一個或多個取代基取代。取代基的例子包括C1-C6烷基、C2-C6鏈烯基或C2-C6鏈炔基，其任何一個均可任選由一個或多個選自下列的取代基取代例如鹵素和羥基；鹵代，如氟代、氯代、溴代或碘代；任選被鹵素取代的C1-C6烷氧基，例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基或四氟乙氧基；芳基，如任選取代的苯基；芳氧基，如任選取代的苯氧基；氰基；氨基；一或二C1-C6烷氨基；羥氨基；酰基，如乙?；蛉阴；?；S(O)nC1-C6烷基或S(O)nC1-C6鹵代烷基，其中n為0、1或2，如甲硫基、甲基亞磺?；⒓谆酋；?、三氟甲硫基、三氟甲基亞磺?；蛉谆酋；籗CN；SF5；COOR4；COR6；CONR4R5或CONHSO2R4；其中R4和R5各自獨立為氫或任選由一個或多個鹵原子取代的C1-C6烷基，R6是一個鹵原子或一個R4基。
當(dāng)取代基多于一個時，它們可以相同或不同。
所述將按照本發(fā)明方法硝化的芳族或雜芳族化合物優(yōu)選包含一個取代的苯環(huán)。
更優(yōu)選所述將按照本發(fā)明方法硝化的芳族或雜芳族化合物包括二苯醚，其苯環(huán)獨立地任選被一個或多個選自C1-C6烷基、C2-C6鏈烯基或C2-C6鏈炔基(其中任何一個可任選被一個或多個選自鹵素和羥基的基團取代)、鹵代、COOR4、COR6、CONR4R5或CONHSO2R4的取代基取代，其中R4和R5各自獨立為氫或任選由一個或多個鹵原子取代的C1-C6烷基，R6是一個鹵原子或一個R4基。
按照本發(fā)明的方法具體用于用作除草劑或用作除草劑合成中的中間體的二苯醚化合物的硝化。
所以，接照本發(fā)明的另一方面，提供了制備式Ⅰ化合物的方法
式中R1是氫或C1-C6烷基、C2-C6鏈烯基或C2-C6鏈炔基(其中任何一個可任選被一個或多個選自鹵素和羥基的取代基取代)或COOR4、COR6、CONR4R5或CONHSO2R4；R2是氫或鹵代；R3是C1-C4烷基、C2-C4鏈烯基或C2-C4鏈炔基(這些基團可任選被一個或多個鹵原子取代)或鹵代；R4和R5獨立代表氫或任選由一個或多個鹵原子取代的C1-C4烷基；和R6為一個鹵原子或R4基；該方法包括使式Ⅱ的化合物；
式中R1、R2和R3與式Ⅰ的定義相同；與一種包括硝酸或硝酸和硫酸混合物的硝化劑反應(yīng)，其特征在于硝化在一種包含至少50％(v/v)的C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯的溶劑中進行。
術(shù)語“C1-C6烷基”是指含1到6個碳原子的飽和直鏈或支鏈烴鏈。例子包括甲基、乙基、正丙基、叔丁基、正戊基和正己基。術(shù)語“C1-C4烷基”是C1-C6烷基的一個子集并且指具有1到4個碳原子的烷基。
術(shù)語“C2-C6鏈烯基”是指含2到6個碳原子并具有至少一個雙鍵的直鏈或支鏈烴鏈。例子包括乙烯基、烯丙基、丙烯基和己烯基。術(shù)語“C2-C4鏈烯基”是C2-C6鏈烯基的一個子集并且指具有2到4個碳原子的鏈烯基。
術(shù)語“C2-C6鏈炔基”是指含2到6個碳原子并具有至少一個三鍵的直鏈或支鏈烴鏈。例子包括乙炔基、丙炔基和己炔基?！癈2-C4鏈炔基”是C2-C6鏈炔基的一個子集并且指具有2到4個碳原子的鏈炔基。
術(shù)語“鹵素”是指氟、氯、溴或碘，相應(yīng)的術(shù)語“鹵代”是指氟代、氯代、溴代或碘代。
在本發(fā)明上下文中，通式Ⅰ的化合物被稱為4-硝基異構(gòu)體。在硝化反應(yīng)中可能產(chǎn)生所需的4-硝基異構(gòu)體以外的各種異構(gòu)體，它們包括下列單硝基異構(gòu)體2-硝基異構(gòu)體
和6-硝基異構(gòu)體
也可能產(chǎn)生至少三種不同的二硝基異構(gòu)體。
本發(fā)明方法是特別適用的，因為它只產(chǎn)生極低水平的二硝化。確實其二硝化異構(gòu)體的比例遠比在PCT/GB96/01892中被選為特別適合溶劑的TCE中進行反應(yīng)時為低。其二硝基異構(gòu)體的水平也低于采用其它鹵化了的溶劑諸如二氯乙烷(EDC)時的水平。
使用本發(fā)明方法不僅其二硝化異構(gòu)體的水平低于在鹵化了的溶劑中進行的可比方法的水平，而且2-硝基異構(gòu)體與6-硝基異構(gòu)體的比例也遠低于使用許多鹵化了的溶劑時的情況。在PCT/GB96/01892中，因為使用TCE得到了產(chǎn)物混合物中極低的2-硝基異構(gòu)體與6-硝基異構(gòu)體的比例，所以TCE是選擇溶劑?，F(xiàn)出乎意料地發(fā)現(xiàn)當(dāng)至少50％(v/v)的C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯被用作溶劑時，其2-硝基異構(gòu)體與6-硝基異構(gòu)體的水平可比于當(dāng)反應(yīng)在TCE中進行時的水平并且遠低于當(dāng)反應(yīng)在其它鹵化了的溶劑諸如EDC中進行時的水平。
最明顯的是，使用至少50％(v/v)的C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯作為溶劑能使反應(yīng)劑和產(chǎn)物的可溶性比使用鹵化了的溶劑時能達到的水平好得多。其因此又提高了反應(yīng)效率。
當(dāng)然不能從現(xiàn)有技術(shù)預(yù)言本發(fā)明的益處，因為所有原有的類似硝化均是在鹵化了的溶劑中進行的。
盡管可使用任何C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯或其混合物，但是優(yōu)選較短鏈的烷基。因此，優(yōu)選用于本發(fā)明的溶劑是C1-C4烷基酯，例如C1-C4羧酸的乙酯、丙酯或正丁酯。其原因是必需使用具有足夠極性以溶解原料和產(chǎn)物的溶劑，而較短鏈酯比較長鏈酯具有更大的極性。同樣，乙酸和丙酸的酯可能比丁酸的酯更適用。
優(yōu)選的溶劑包括乙酸乙酯和乙酸正丁酯，特別是乙酸正丁酯。
用于按照本發(fā)明方法中的溶劑優(yōu)選包括至少75％(v/v)的C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯、更優(yōu)選包括至少90％(v/v)的C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)如果本發(fā)明方法在乙酸酐的存在下進行將是有益的。乙酸酐與原料如式Ⅱ化合物的摩爾比優(yōu)選為約1∶1到約3∶1。
反應(yīng)溫度在決定各種單硝化異構(gòu)體的比例上起作用，隨著反應(yīng)溫度被降低，生產(chǎn)出較高比例的所需異構(gòu)體。因此反應(yīng)溫度是一個折衷方案，因為從所需的冷卻量考慮，如果反應(yīng)溫度低于一定水平那么顯然經(jīng)濟上將不可行。對于本發(fā)明方法來說，優(yōu)選的溫度范圍為約-15℃到約15℃，優(yōu)選-10℃到10℃，更優(yōu)選＜0℃。
也已發(fā)現(xiàn)不大于8.5∶1的溶劑與原料如式Ⅱ化合物(包括存在的任何異構(gòu)體)的重量比是有利的，并且優(yōu)選所述比例為1.5∶1到4∶1。
正如上面所述，用于本發(fā)明方法中的硝化劑是硝酸或者是一種硝酸與硫酸的混合物。硝酸和硫酸的混合物(混合酸)可含有例如約30-45％的純硝酸，更通常含有約30-35％的純硝酸。
當(dāng)所選的硝化劑為一種混合酸時，它一般用約30分鐘到15小時的時間加入到反應(yīng)混合物中。但是添加速度則根據(jù)所選反應(yīng)溶劑而不同，對于許多溶劑來說約1到6小時、優(yōu)選2到4小時的加入時間是合適的。
當(dāng)硝酸和硫酸兩者均用于本發(fā)明的方法中時，可通過將這些酸順序加入到反應(yīng)混合物中來進一步降低過度硝化的水平?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)特別有利的是先將硫酸加入到原料如式Ⅱ化合物和在所選溶劑中的乙酸酐的混合物中再接著加入硝酸。當(dāng)采用硫酸和硝酸的順序加入法時，所用硝酸優(yōu)選具有≥90％的濃度，例如具有90-97％的濃度。使用≥90％濃度的硝酸具有比使用例如70％濃度硝酸的可比反應(yīng)需要反應(yīng)時間短的優(yōu)點。在所述反應(yīng)中硫酸∶原料的摩爾比一般可達1.5∶1，但是優(yōu)選其為0.1∶1到0.3∶1。
當(dāng)本發(fā)明方法被用于制備式Ⅰ化合物時，特別優(yōu)選R2為氯，R3為三氟甲基。特別優(yōu)選的式Ⅰ化合物是那些R1為COOH或CONHSO2CH3的式Ⅰ化合物。這些化合物有5-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)-2-硝基苯甲酸(三氟羧草醚)和5-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)-N-甲磺?；?2-硝基苯甲酰胺(氟磺胺草醚)，兩者均是有效的除草劑。
除了其本身為一種除草劑外，三氟羧草醚也可在氟磺胺草醚的合成中用作一種中間體。所以，按照本發(fā)明的另一方面，提供了一種如上所述的方法，其中所述式Ⅰ化合物為三氟羧草醚并且其進一步包括將三氟羧草醚轉(zhuǎn)變成氟磺胺草醚的步驟。三氟羧草醚可轉(zhuǎn)變成酰氯，然后可與甲磺酰胺反應(yīng)形成氟磺胺草醚，兩個步驟均可通過例如在EP-A-0003416中所述的常規(guī)方法進行。
本發(fā)明現(xiàn)通過下列實施例來說明，其中使用了下列縮寫詞pph-百分份數(shù)=副產(chǎn)物份數(shù)(重量)×100/所需產(chǎn)物的份數(shù)(重量)“混合酸”-一種含33.4％硝酸和66.6％硫酸的混合物。
收率和質(zhì)量的結(jié)果列于表1中。所述酯溶劑系統(tǒng)改善的溶液特征說明于表2中。
實施例1在乙酸酯溶劑中N-甲磺?；?-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酰胺的常規(guī)硝化方法將N-甲磺?；?-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酰胺(86％濃度，10g)溶解于乙酸酯溶劑(表1)中。向該溶液中加入乙酸酐(表1)和硫酸(0.1g)。將反應(yīng)物料冷卻到0-5℃并在有效攪拌下在該溫度用2小時加入混合酸(7.2g)。如需要再加入少量混合酸直到產(chǎn)物與原料比為100∶1或以下。將水(10g)加入到最終的產(chǎn)物混合物中并將產(chǎn)生的含水酸相分離。將溶劑層用水(50g)洗滌、干燥(MgSO4)和蒸發(fā)得到N-甲磺酰基2-硝基-5-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酰胺(表1)。
實施例2將3-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酸硝化成2-硝基-5-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酸(三氟羧草醚)的常規(guī)方法將3-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酸(86％濃度，10g)溶解于乙酸酯溶劑和乙酸酐的混合物(表1)中，如需要可稍微加熱。加入硫酸(0.1g)并將混合物冷卻到0-5℃。在有效攪拌下在該溫度用2小時加入混合酸(6.3g)。在0-5℃下再經(jīng)過一段時間使反應(yīng)完成后，加入少量水并將產(chǎn)生的含水酸相分離。溶劑層用水(14g)洗滌、干燥(MgSO4)和蒸發(fā)得到2-硝基-5-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酸(表1)。
實施例3使用硝酸/硫酸分別加入將3-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酸硝化得到2-硝基-5-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酸(三氟羧草醚)在35℃將乙酸酐(37.7g)加入到在乙酸正丁酯(85.8g)中的3-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酸(86％濃度，45g)中。緩慢加入硫酸(98％,12.2g)并將混合物冷卻到0℃。然后用3小時緩慢加入硝酸(90％,10.4g)使溫度維持在-5℃到0℃。加完硝酸后，在0℃用水(60g)淬滅反應(yīng)。將混合物加溫到50-60℃后除去水相。將溶劑層在60℃下用水(2×100g)洗滌并除去水層。通過蒸餾除去溶劑和乙酸，得到2-硝基-5-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酸(85％)、2’-硝基異構(gòu)體(7.5-8.5pph)和總二硝基物(約0.5pph)。
表中所用的略縮詞苯甲酰胺N-甲磺?；?-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酰胺苯甲酸3-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)苯甲酸EtAc乙酸乙酯n-BuAc乙酸正丁酯DCM二氯甲烷EDC:1,2-二氯乙烷TCE四氯乙烷表1
*在處理時加入的另外的溶劑表2
*在處理時加入的另外的溶劑
權(quán)利要求
1．一種用包括硝酸或一種硝酸和硫酸混合物的硝化劑硝化芳族或雜芳族化合物的方法，其特征在于所述硝化在一種包含至少50％(v/v)的C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯的溶劑中進行。
2．按照權(quán)利要求1的方法，其中所述芳族或雜芳族化合物是取代的苯環(huán)。
3．一種制備式Ⅰ化合物的方法
式中R1是氫或C1-C6烷基、C2-C6鏈烯基或C2-C6鏈炔基(其中任何一個可任選被一個或多個選自鹵素和羥基的取代基取代)或COOR4、COR6、CONR4R5或CONHSO2R4；R2是氫或鹵代；R3是C1-C4烷基、C2-C4鏈烯基或C2-C4鏈炔基(其中任何一個可任選被一個或多個鹵原子取代)或鹵代；R4和R5獨立代表氫或任選由一個或多個鹵原子取代的C1-C4烷基；和R6為一個鹵原子或R4基；該方法包括使式Ⅱ的化合物
式中R1、R2和R3與式Ⅰ中的定義相同；與一種包括硝酸或硝酸和硫酸混合物的硝化劑反應(yīng)，其特征在于所述硝化在一種包含至少50％(v/v)的C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯的溶劑中進行。
4．按照上述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述溶劑是乙酯、丙酯或正丁酯。
5．按照權(quán)利要求4的方法，其中所述溶劑是乙酸正丁酯。
6．按照上述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述溶劑包含至少75％(v/v)的C1-C4羧酸的C1-C6烷基酯。
7．按照上述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述硝化在乙酸酐的存在下進行。
8．按照上述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述硝化劑是一種硝酸和硫酸的化合物。
9．按照權(quán)利要求8的方法，其中硫酸和硝酸被順序加入到反應(yīng)混合物中。
10．按照權(quán)利要求9的方法，其中所述硝酸的濃度≥90％。
11．按照權(quán)利要求9或10的方法，其中硫酸∶原料的比率為0.1∶1到0.3∶1。
12．按照上述權(quán)利要求中任一項的方法，其中所述反應(yīng)在約-15℃到約15℃的溫度下進行。
13．按照權(quán)利要求3的方法，其中R2是氯，R3是三氟甲基。
14．按照權(quán)利要求13的方法，其中所述式Ⅰ化合物是5-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)-2-硝基苯甲酸(三氟羧草醚)或5-(2-氯-α,α,α-三氟-4-甲苯氧基)-N-甲磺酰基-2-硝基苯甲酰胺(氟磺胺草醚)。
15．按照權(quán)利要求14的方法，其中所述式Ⅰ化合物是三氟羧草醚并且該方法還包括將三氟羧草醚轉(zhuǎn)變成氟磺胺草醚的步驟。
16．按照權(quán)利要求15的方法，包括將三氟羧草醚轉(zhuǎn)變成其酰氯并用甲磺酰胺處理該酰氯而形成氟磺胺草醚的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及用一種包括硝酸或硝酸和硫酸混合物的硝化劑硝化芳族或雜芳族化合物的方法,其特征在于所述硝化在一種包含至少50%(v/v)的C
文檔編號C07B43/02GK1234786SQ97199128
公開日1999年11月10日 申請日期1997年10月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月1日
發(fā)明者S·M·布朗, J·P·穆克斯沃爾斯, M·倫農(nóng), J·H·阿特爾頓, I·J·G·普雷斯特萊 申請人:曾尼卡有限公司