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Title:
PRODUCTION OF DISUBSTITUTED TETRAFLUOROETHYLENE DERIVATIVES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/051774
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing disubstituted tetrafluoroethylene derivatives of general formula (I), wherein R?1¿ is a linear or branched, cyclic or acyclic, saturated or unsaturated, aromatic or aliphatic hydrocarbon which can have one or more substituents. According to the method, a dimeric bis(alkylthio)-substituted hydrocarbon of general formula (II), wherein R?1¿ has the aforementioned meaning and R?2¿ and R?3¿, independently of each other, represent a substituent from the group of linear and branched, cyclic and acyclic, saturated and unsaturated, aromatic and aliphatic hydrocarbons which can have one or more substituents or preferably, form a (CH¿2?)¿n?-unit with n= 2 to 5 which can have one or more alkyl substituents and are connected to the atoms to which they are bound to form a cyclic unit; is fluorinated with a suitable fluorinating agent, with the thio groups being split off and a suitable oxidation agent being used.

Inventors:
KIRSCH PEER (DE)
LENGES MARC (DE)
RUHL ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2001/011293
Publication Date:
July 04, 2002
Filing Date:
September 28, 2001
Export Citation:
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Assignee:
MERCK PATENT GMBH (DE)
KIRSCH PEER (DE)
LENGES MARC (DE)
RUHL ANDREAS (DE)
International Classes:
C07B39/00; C07C17/093; C07C41/22; C07C43/225; C07D339/08; (IPC1-7): C07B39/00; C07C17/093; C07C41/22; C07C43/225
Domestic Patent References:
WO1996003357A11996-02-08
WO2001064667A12001-09-07
Foreign References:
EP1044952A22000-10-18
FR2775970A11999-09-17
Other References:
KLAVENESS, JO ET AL: "Reactions of 1,3-dithiolan-2-ylium and 1,3-dithian-2-ylium tetrafluoroborates and ambident 2-styryl derivatives", ACTA CHEM. SCAND., SER. B (1986), B40(5), 373-80, XP002188969
Attorney, Agent or Firm:
Isenbruck, Günter (Pagenberg Dost, Altenbur, Geissler Isenbruck Theodor-Heuss-Anlage 12 Mannheim, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von disubstituierten Tetrafluorethylende rivaten, der allaemeinen Formel (I) in der R'ein linearer oder verzweigter, cyclischer oder acyclischer, gesättigter oder ungesättigter, aromatischer oder aliphatischer Kohlenwasserstoff ist, der einen oder mehrere Substituenten auf weisen kann, wobei in dem Verfahren ein dimerer Bis (alkylthio) substituierter Kohlenwasserstoff der allgemeinen Formel (II) ll in der Ri die oben genannte Bedeutung aufweist, und R2 und R3 unabhängig voneinander einen Substituenten darstellen aus der Gruppe der linearen und verzweigten, cyclischen und acyclischen, gesättigten und ungesättigten, aromatischen und aliphatischen Kohlenwasserstoffe, die einen oder mehrere Substituenten auf weisen können, oder vorzugsweise eine (CH2) nEinheit mit n = 2 bis 5 bilden, wobei diese Einheit einen oder mehrere Alkylsubsti tuenten aufweisen kann, und mit den Atomen, an die sie gebun den sind, zu einer cyclischen Einheit verbunden sind, mit einem geeigneten Fluorierungsmittel unter Abspaltung der schwefelhalti gen Gruppen und Einsatz eines geeigneten Oxidationsmittels fluo riert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R1 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus aromatischen Koh lenwasserstoffen von C5C10, die gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthalten, und Vinylgruppen, wobei diese Gruppen einen oder mehrere Substituenten aufweisen können.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der a romatische Kohlenwasserstoff oder die Vinylgruppe einen oder mehrere Substituenten aufweist aus der Gruppe bestehend aus li nearen und verzweigten, cyclischen und acyclischen, chiralen und chiralen, unsubstituierten und einfach durchCN oderCF3 oder mindestens einfach durch Halogen substituierten CiC12Alkyl, C1 C12Alkoxy, C1C12Oxyalkyl, C2C12Alkenyl, C2C12Alkenyloxy resten und C3C12Oxalkenylresten, wobei in diesen Resten auch eine oder mehrere CH2Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch unsubstituiertes oder mit bis zu 2 Fluoratomen substituiertes 1,4Phenylen, 1,4Cyclohexylen,O,S,CO,COO,OCO oderOCOOso ersetzt sein können, daß Heteroatome nicht di rekt miteinander verknüpft sind, Halogenen, CN, SF5, N3 und CF3.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß R2 und R3 unabhängig voneinander und unabhängig von Ri ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus linearen und verzweigten, acyclischen und cyclischen, unsubstituierten und substituierten C1C20Alkylgruppen, die gegebenenfalls in ihrer Kette ein oder mehrere Sauerstoffatome enthalten, wobei gegebe nenfalls vorhandene Substituenten vorzugsweise ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Halogenen und Pseudohalogenen, vorzugsweise R2 und R3 gemeinsam eine (CH2) nEinheit mit n = 2 oder 3 oder eineCH2C (CH3) 2CH2Gruppe ausbilden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß als Fluorierungsmittel HF, AminHFKomplexe, (HFOligomer)Komplexe des Typs R4N (Hn+1Fn) mit R = organi scher Rest, vorzugsweise Niederalkyl, R2NSF3 (DAST) und (R2N) 2SF2 mit jeweils R = Niederalkyl, vorzugsweise (Me OCH2CH2) 2NSF3, Et2NSF3, Me2NSF3, (NMorpholino)SF3, insbe sondere HF oder mit Triethylamin, Pyridin, Polyvinylpyridin oder Melamin komplexiertes HF eingesetzt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß als Oxidationsmittel Agentien eingesetzt werden, die eine Quelle für aktive Halogenatome darstellen, vorzugsweise aus der Gruppe bestehend aus Cl2, Br2, IBr, ICI, IF5, gegebenenfalls mit Inertgas verdünntem F2, NBromsuccinimid, NChlorsuccinimid, Nlodsuccinimid, Dibromdimethylhydanthoin, S02CI2, NFluorsul fonimiden, NFluorpyridiniumsalzen, NFluorchinuclidiniumsalzen, Cl03F, CF30F und XeF2.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß man die Umsetzung mit einem Überschuß Oxidati onsmittel und unter Bedingungen derart durchführt, daß eine Ha logenierung der Substituenten Rl eintritt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Halo genierungsmittel mit einem hohen Redoxpotential eingesetzt wer den, vorzugsweise Br2, DBH, NCS, Os, F2 oder ein in Anspruch 6 bezeichnetes elektrophiles Fluorierungsmittel.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, daß der dimere Bis (alkylthio)substituierte Kohlenwas serstoff durch Dimerisierung des entsprechenden Bis (alkylthio) carbeniumsalzes der Formel in der Ri, R2 und R3 die in den Ansprüchen 1 bis 4 definierte Be deutung haben und Y ein geeignetes Anion, vorzugsweise aus gewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogeniden und Pseudo halogeniden, gegebenenfalls fluorierten Alkylsulfonaten, Trifluora cetat, BF4, PF6, ClO4, insbesondere Trifluormethylsulfonat ist, unter Verwendung eines aprotischen, im Reaktionsmedium lösli chen Reduktionsmittels, insbesondere Tetrakisdimethylamino ethylen oder Tetrathiafulvalen, hergestellt wird.
10. Verbindung der Formel in der X ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus F, Cl, Br und I und R ein Kohlenwasserstoffrest ist, vorzugsweise ein gege benenfalls substituierter aromatischer oder aliphatischer Kohlen wasserstoff, insbesondere eine C1C2oAlkylgrupe oder eine Ben zylgruppe.
Description:
Herstellung von disubstituierten Tetrafluorethylen-Derivaten Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen mit mindestens einer Tetrafluorethylen-Brücke im Molekül. Moleküle mit dieser Struktureinheit sind als Zwischenstufen für Polymere, Pharmazeutika und Agrochemikalien von Interesse. Besonders eignen sich derartige Verbin- dungen als Bestandteil von Flüssigkristallen.

Flüssigkristalle haben ein breites Anwendungsfeld gefunden, seitdem vor etwa 30 Jahren die ersten kommerziell anwendbaren flüssigkristallinen Verbindungen aufgefunden wurden. Bekannte Anwendungsgebiete sind beispielsweise Anzeigedisplays für Uhren, Taschenrechner oder Telepho- ne. Weitere Anwendungsgebiete sind Displays von tragbaren Computern oder Navigationssystemen sowie Videoapplikationen und PC-Monitore.

Insbesondere für die zuletzt genannten Anwendungen werden hohe An- forderungen an Schaltzeiten und den Kontrast der Abbildungen gestellt.

Um für kommerzielle Anwendungen brauchbar zu sein, müssen die flüs- sigkristallinen Moleküle bestimmte Eigenschaften aufweisen. Um Geräte mit einem Flüssigkristalldisplay unter unterschiedlichen Klimabedingungen einsetzen zu können, müssen die Moleküle über einen möglichst großen Temperaturbereich, der im Bereich der Raumtemperatur liegt, eine stabile nematische Phase ausbilden. Die Verbindungen müssen also einen nied- rigen Schmelzpunkt und einen hohen Klärpunkt besitzen.

Um niedrige Schaltzeiten verwirklichen zu können, müssen die Moleküle eine niedrige Rotationsviskosität aufweisen. So werden für Videoapplikati- onen Schaltzeiten von weniger als 16.7 ms gefordert. Ferner sollen die flüssigkristallinen Moleküle eine hohe dielektrische Anisotropie aufweisen, so daß nur niedrige Schwellenspannungen erforderlich sind. Dies bedeutet einen niedrigen Energiebedarf, so daß beispielsweise in Laptops kleinere und damit leichtere Akkus verwendet werden können. Für die Gestaltung des Displays sind ferner die Doppelbrechungseigenschaften der Moleküle von Bedeutung, welche Kontrast und nutzbaren Blickwinkel beeinflussen.

Um alle diese Anforderungen gleichzeitig erfüllen zu können, werden keine reinen Substanzen verwendet, sondern Gemische, die meist 5 bis 15 un- terschiedliche Komponenten umfassen. Dies bedeutet, daß die einzelnen Komponenten miteinander verträglich sein müssen, also sich beispielswei- se ausreichend ineinander lösen.

Für moderne Aktivmatrixdisplays wird ein hoher Kontrast der Abbildungen gewünscht. Die flüssigkristallinen Verbindungen müssen daher einen ho- hen spezifischen Widerstand und eine hohe voltage holding ratio aufwei- sen.

Als flüssigkristalline Verbindungen mit einem besonders hohen spezifi- schen Widerstand haben sich Verbindungen erwiesen, die fluorhaltige Gruppen in ihrem Molekülgerüst enthalten. Eine Verbindungsgruppe sind dabei Moleküle, die eine Tetrafluorethylengruppe-CF2-CF2-als Brücken- einheit aufweisen. insbesondere werden damit häufig Phenylgruppen, Cyclohexylgruppen und/oder Vinylgruppen, die gegebenenfalls geeignete Substituenten aufweisen, miteinander verbunden. Beispiele solcher Ver- bindungen sind in der DE-A 401 56 81 beschrieben.

Die Darstellung dieser Verbindungen wird bis jetzt durchgeführt, indem zwei Moleküle mit der Struktureinheit-CCI3, die mit dem erwähnten Phe- nyl-oder Vinylrest substituiert sind, in einer Kopplungsreaktion miteinander verbunden werden. Dabei wird die Struktureinheit-CCI2-CCI2-ausgebildet ; die Kopplung geschieht generell unter Zuhilfenahme von Kupfer und in N- Methylpyrrolidon (NMP) unter Anlegen einer hohen Temperatur. Anschlie- ßend wird ein Austausch der Chlor-gegen Fluoratome vorgenommen, wo- bei im allgemeinen HF, SbF3 und/oder SbF5 eingesetzt werden. Dies ist beispielsweise beschrieben in J. Gen. Chem. USSR 1965 (35), S. 1616- 1623.

Nachteilig ist hierbei, daß für den Fluor-Halogen-Austausch eine Druckre- aktion bei hohen Temperaturen unter Anwendung toxischer Reagenzien erforderlich ist ; zudem treten häufig Korrosionsprobleme auf.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren der Herstellung von disubstituierten Tetrafluorethylen-Derivaten bereitzustel- len, das die Nachteile der bisher bekannten Verfahren nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von di- substituierten Tetrafluorethylenderivaten, bei dem ein dimeres Koppelpro- dukt von Bis (alkylthio) carbenium-Salzen mit einem geeigneten Fluorie- rungsmittel unter Abspaltung der schwefelhaltigen Gruppen und Einsatz eines geeigneten Oxidationsmittels fluoriert wird. Diese erfindungsgemäße Reaktion wird nachfolgend als Fluorodesulfurierung bezeichnet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der dimere Bis (alkylthio)-substituierte Kohlenwasserstoff durch reduktive Kopplung zweier entsprechender Bis (alkylthio) carbenium-Salze unter Zu- hilfenahme eines aprotischen, im Reaktionsmedium löslichen Redukti- onsmittels wie beispielsweise Tetrakisdimethylaminoethylen (TDAE) oder Tetrathiafulvalen (TTF) hergestellt.

Das erfindungsgemäße Verfahren der Herstellung von disubstituierten Tet- rafluorethylenderivaten (I) durch Fluorodesulfurierung von dimeren Bis (alkylthio)-Kohlenwasserstoffen (II) ist in der nachfolgenden Gleichung (1) wiedergegeben. R2 S Fluorierungsmittel F Ri S-R3 OxidationsmittelR1 R1 R1 R-S k F tR \R3 I I Gleichung (1) Ri ist dabei ein linearer oder verzweigter, cyclischer oder acyclischer, ge- sättigter oder ungesättigter, aromatischer oder aliphatischer Kohlenwas- serstoff, der einen oder mehrere Substituenten aufweisen kann. Vorzugs- weise ist Ri ein aromatischer Kohlenwasserstoff von C5 bis Cio, der gege-

benenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthält, oder eine Vinylgruppe.

Wenn der aromatische Kohlenwasserstoff oder die Vinylgruppe einen oder mehrere Substituenten besitzt, sind diese vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus linearen und verzweigten, cyclischen und acyc- lischen, chiralen und chiralen, unsubstituierten und einfach durch-CN o- der CF3 oder mindestens einfach durch Halogen substituierten C1-C12- Alkyl-, C1-C12-Alkoxy-, C1-C12-Oxyalkyl-, C2-C12-Alkenyl-, C2-C12- Alkenyloxy-und C3-C12-Oxalkenylresten, wobei in diesen Resten auch eine oder mehrere CH2-Gruppen jeweils unabhängig voneinander durch, un- substituiertes oder mit bis zu 2 Fluoratomen substituiertes 1,4-Phenylen, 1,4-Cyclohexylen,-O-,-S-,-CO-,-CO-O-,-O-CO-oder-O-CO-O-so er- setzt sein können, daß Heteroatome nicht direkt miteinander verknüpft sind, Halogenen, CN, SF, N3 und CF3.

Für den Fall, daß die vorstehend genannten Gruppen cyclisch sind, weisen diese mindestens 3 Kohlenstoffatome auf.

R2 und R3 können in einer Ausführungsform jeweils unabhängig voneinan- der einen Substituenten darstellen und sind dann ausgewählt aus der Gruppe der linearen und verzweigten, cyclischen und acyclischen, gesät- tigten und ungesättigten, aromatischen und aliphatischen Kohlenwasser- stoffe, die einen oder mehrere Substituenten aufweisen können. In dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn R und R3 unabhängig voneinan- der ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus linearen und ver- zweigten, acyclischen und cyclischen, unsubstituierten und substituierten C1-C20-Alkylgruppen. Diese können gegebenenfalls in ihrer Kette ein oder mehrere Sauerstoffatome enthalten. Gegebenenfalls vorhandene Substi- tuenten sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Halogenen und Pseudohalogenen.

Vorzugsweise bilden R2 und R3 eine (CH2) n-Einheit mit n = 2-5, wobei die- se Einheit einen oder mehrere Alkylsubstituenten aufweisen kann und mit den Atomen, an die sie gebunden ist, zu einer cyclischen Einheit verbun- den ist. Insbesondere bilden R2 und R3 eine (CH2) n-Einheit mit n = 2 oder 3 oder eine-CH2-C (CH3) 2-CH2-Gruppe. Bei diesen Ausführungsformen ent-

stehen Dithianyliumsalze (sechsgliedriger Ring) bzw. Dithiolanyliumsalze (fünfgliedriger Ring).

Die erfindungsgemäße Fluorodesulfurierung wird durchgeführt, indem der dimere Bis (alkylthio)-substituierte Kohlenwasserstoff mit einem geeigneten Fluorierungsmittel in Gegenwart eines geeigneten Oxidationsmittels um- gesetzt wird. Geeignete Fluorierungsmittel umfassen HF, Amin-HF- Komplexe, (HF-Oligomer)-Komplexe des Typs R4N (Hn+1Fn) mit R = orga- nischer Rest, vorzugsweise Niederalkyl, Verbindungen des Typs R2NSF3 wie (MeOCH2CH2) 2NSF3, Et2NSF3 (DAST), Me2NSF3, (N-Morpholino)-SF3 und (R2N) 2SF2 mit jeweils R = Niederalkyl.

Vorzugsweise wird als Fluorierungsmittel HF eingesetzt, das mit einem A- min komplexiert wurde. Geeignete Amine sind dem Fachmann bekannt.

Besonders zur Komplexierung von HF geeignete Amine sind Trialkylami- ne, insbesondere Triethylamin, Pyridin, Polyvinylpyridin und Melamin.

Als Oxidationsmittel werden in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Agentien eingesetzt, die eine Quelle für aktive, gegebenenfalls in monomerer Form vorliegende Halogenatome darstellen. Diese Oxidati- onsmittel sind dem Fachmann bekannt und umfassen Br2, IBr, IF5, ICI, C12, F2 (gegebenenfalls mit Inertgas verdünnt), N-Bromsuccinimid (NBS), N- Chlorsuccinimid (NCS), N-lodsuccinimid (NIS), Dibromdimethylhydanthoin (DBH), S02CI2, und elektrophile Fluorierungsmittel wie beispielsweise N- Fluor-Sulfonimide, N-Fluor-Pyridiniumsalze, N-Fluorchinuclidiniumsalze (Selectfluor@), OOsF, CF30F und XeF2.

In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein 0- xidationsmittel eingesetzt, das keine aktiven Halogenatome freisetzt. Ein Beispiel für ein solches Oxidationsmittel sind Nitrosyliumsalze, vorzugs- weise NOBF4.

Oxidations-und Fluorierungsmittel können gleichzeitig oder nacheinander mit dem zu fluorierenden Edukt in Kontakt gebracht werden. Im letzten Fall wird das Produkt vorzugsweise zuerst mit dem Fluorierungsmittel, dann mit dem Oxidationsmittel umgesetzt.

Die erfindungsgemäße Fluorodesulfurierung wird generell in einem geeig- neten Lösungsmittel wie beispielsweise halogenierten Kohlenwasserstof- fen, Nitrilen und/oder Ethern durchgeführt. Vorzugsweise wird Acetonitril, Dichlormethan, Trichlormethan, Diethylether, THF, Methyl-tert-Butyl-Ether und/oder Diglyme verwendet. Die bei der Umsetzung angelegten Tempe- raturen liegen generell bei Werten von-90 bis 100 °C, vorzugsweise von - 75 bis 30 °C. Nach beendeter Reaktion wird wie üblich aufgearbeitet, bei- spielsweise durch Extraktion und/oder Reinigung des Produkts über eine mit Kieselgel belegte Säule.

In einer Variante der erfindungsgemäßen Reaktion, die bei Verbindungen (I) mit R1 = gegebenenfalls substituierter Aromat anwendbar ist, wird gleichzeitig mit der Fluorodesulfurierung eine Halogenierung des oder der mit der Tetrafluorethylen-Brücke verknüpften aromatischen Kerne durch- geführt. Diese Kernhalogenierung verläuft am einfachsten, wenn der zu halogenierende Aromat mit einer elektronenreichen Gruppe aktiviert ist.

Beispiele für geeignete elektronenreiche Substituenten am aromatischen Kern umfassen Alkoxygruppen und Aryloxygruppen.

Es ist dabei nicht nötig, ein Halogenierungsmittel gesondert zuzugeben.

Die gewünschte Halogenierung läßt sich bereits mit dem erfindungsgemäß verwendeten Oxidationsmittel, das eine Quelle für aktive Halogenatome ist, durchführen. Es ist dabei lediglich wichtig, daß das Oxidationsmittel in einer stöchiometrisch ausreichenden Menge vorliegt, die die gewünschte Oxidation und die Halogenierung gestattet. Dies bedeutet, daß das Oxida- tionsmittel in einem Überschuß gegenüber der zur Oxidation notwendigen stöchiometrischen Menge vorliegt. Dabei bemisst sich dieser Überschuß an der zur vollständigen Halogenierung notwendigen Menge.

Erforderlichenfalls kann noch ein weiteres Oxidationsmittel hinzugegeben werden. Es kann auch ein Gemisch verschiedener Oxidationsmittel einge- setzt werden.

Je nach der Reaktivität der zu halogenierenden aromatischen Kerne müs- sen bestimmte Reaktionsbedingungen eingehalten werden, um die Halo-

genierung zu erreichen. Es versteht sich, daß bei reaktionsträgen aromati- schen Kernen härtere Reaktionsbedingungen nötig sind, als bei reaktions- freudigen Aromaten. Gegebenenfalls läßt sich eine gewünschte Haloge- nierung auch dadurch erreichen, daß Halogenierungsmittel eingesetzt werden, die ein hohes Redoxpotential aufweisen, beispielsweise Br2, DBH, NCS, IF5, Cl2, F2 oder elektrophile Fluorierungsmittel, beispielsweise N- Fluor-Pyridinumsalze, N-Fluor-Sulfonimide oder N- Fluorchinuclidiniumderivate (Selectfluor@).

Die mit der vorstehend beschriebenen Reaktion erhältlichen Verbindungen entsprechend der Formel in der X ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus F, Ci, Br und) und R ein beliebiger Kohlenwasserstoffrest ist, sind ein weiterer Gegenstand der Erfindung.

Vorzugsweise ist R ein gegebenenfalls substituierter aromatischer oder a- liphatischer Kohlenwasserstoff. Insbesondere ist R eine C1-C20- Alkylgruppe oder eine Benzylgruppe.

Die erfindungsgemäß als Edukte verwendeten dimeren Bis (alkylthio)- substituierten Kohlenwasserstoffe (II) sind an sich bekannt. Sie werden durch reduktive Kopplung des entsprechenden Bis (alkylthio) carbenium- Salzes (111) hergestellt, wobei die Dimerisierung in Anwesenheit eines ge- eigneten Reduktionsmittels erfolgt. Es wurde die Verwendung von Zink als Reduktionsmittel beschrieben, siehe Acta Chem. Scand. 1986, B. 46, Seiten 373-380.

In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die reduktive Kopplung mit einem im Reaktionsmedium löslichen Reduktions- mittel durchgeführt. Dies sind insbesondere Tetrakisdimethylaminoethylen (TDAE) und Tetrathiafulvalen (TTF). Durch die Verwendung des flüssigen TDAE wird gegenüber der Verwendung von Zink eine einfachere, homo- gene Reaktionsführung und eine erheblich vereinfachte Aufarbeitung des nach der Reaktion erhaltenen Gemischs erreicht. Die Dimerisierungsreak- tion ist in der nachfolgenden Gleichung II wiedergegeben.

Gleichung (2) Y ist ein dem Fachmann bekanntes Anion, vorzugsweise ein Halogenid o- der Pseudohalogenid, eine gegebenenfalls fluorierte Alkylsulfonatgruppe, eine Trifluoracetatgruppe, BF4-, PF6-, Cl04-, insbesondere eine Trifluor- methylsulfonatgruppe.

Die erfindungsgemäße Dimerisierung des Bis (alkylthio) carbenium-Salzes (III) wird ebenfalls in einem geeigneten Lösungsmittel, beispielsweise A- cetonitril, Dichlormethan, Trichlormethan, Dichlorethan, Diethylether, THF, Methyl-tert-Butyl-Ether und/oder Diglyme, durchgeführt. Häufig wird für die erfindungsgemäße reduktive Kopplung das gleiche Lösungsmittel wie für die nachfolgende Fluorodesulfurierung gewählt, da es oftmals vorteilhaft ist, das nach der Dimerisierung erhaltene Produkt nicht zu isolieren und die Fluorodesulfurierung in situ durchzuführen.

Die Temperaturen, bei denen die reduktive Kopplung ausgeführt wird, lie- gen bei Werten von-80 bis 100 °C, vorzugsweise 0 bis 40 °C.

Die Herstellung der gemäß der Gleichung 2 als Edukt verwendeten Bis (alkylthio) carbeniumsalze (III) ist dem Fachmann bekannt. Sie werden beispielsweise aus dem entsprechenden Carbonsäurehalogenid herge- stellt, wie dies etwa in Res. Chem. Intermed. 1996,22, Seiten 821-838, beschrieben ist.

Alternativ ist auch die Synthese aus den Carbonsäuren selber möglich. Die Beschreibung dieses Syntheseverfahrens befindet sich in der DE-A 100 27 102.2 Die Erfindung wird nun in den nachfolgenden Beispielen näher erläutert.

Beispiel 1 Dimerisierung von 2- (4- (4-Pentylcyclohexyl) phenyl)-1, 3-dithianylium-triflat 10 g (20 mol) 2- (4- (4-Pentylcyclohexyl) phenyl)-1, 3-dithianylium-triflat wur- den in 40 ml Acetonitril gelöst und mit einer Eis-/Kochsalzmischung auf -15"C abgekühlt. Anschließend wurden 2,4 g (11 mmol) TDAE zugetropft.

Es wurde 2 h bei Raumtemperatur nachgerührt. Anschließend wurden 100 ml Methyl-tert-Butyl-ether mit Wasser vermischt zugegeben, anschließend mit Natriumhydrogencarbonat-Lösung ausgeschüttet. Nach dem Trocknen über Natriumsulfat wurde filtriert und eingeengt. Das Produkt wurde durch Filtration in Hexan über eine Kieselgelsäule gereinigt. Es wurden 6,7 g (96,4 %) Produkt erhalten.

Fp. 182-186°C MS (EI) : m/z (%) = 694 (5, M+), 588 (29), 482 (10), 347 (100), 274 (30)- 'H NMR (250 MHz, CDCI3, 303 K) : 8 = 7.33 (br. d, J = 8.8 Hz, 4H), 6.93 (d, J = 8.8 Hz, 4H), 2.68-2.55 (m, 8H), 2.53-2.37 (m, 4H), 2.0-1.75 (m, 12H), 1.50-0.73 (m, 30H) Beispiel 2 Fluorodesulfurierung von 2,2'-Bis (2- (4- (4-Pentylcyclohexyl) phenyl)-1, 3- dithian)

3 ml 65 %-ige HF in Pyridin (0,111 mol) und 1,0 g (0,004 mol) DBH wurden in 2 ml Dichlormethan suspendiert und vorgelegt. Es wurde auf-78°C ab- gekühlt und 0,5 g (0,719 mmol) 2,2'-Bis (2- (4- (4-Pentylcyclohexyl) phenyl)-1, 3-dithian) in 3 ml Dichlormethan gelöst zugetropft. Man ließ bis auf Raumtemperatur auftauen, anschließend wurde über Nacht bei Raumtemperatur nachge- rührt. Die Lösung wurde in ein kaltes wässriges Gemisch aus Natrium- hydrogencarbonat und Natriumhydrogensulfit eingerührt und mit Diethyl- ether ausgeschüttelt. Die wässrige Phase wurde mit Ether extrahiert, die vereinigten organischen Phasen mit Natriumsulfat getrocknet, anschlie- ßend wurde filtriert und eingeengt. Das Rohprodukt wurde durch Filtration

in Petrolether/Essigester 10 : 1 über eine kurze mit Kieselgel belegte Säule aufgereinigt. Es wurden 0,3 g (74,7 %) Produkt erhalten.

MS (EI) : m/z (%) = 558 (12, M+), 539 (17), 520 (5), 341 (5), 279 (100), 153 (19), 140 (7), 127 (25) 1H NMR (250 MHz, CDCI3, 303 K) : 8 = 7.38 (d, J = 8.8 Hz, 4H), 7.23 (d, J = 8.8 Hz, 4H) 2.57-2.42 (mc, 2H), 1.97-1.83 (m, 8H), 1.55-0.85 (m, 32H) Beispiel 3 Dimerisierung von 4-Methoxyphenyl-1, 3-dithianylium-triflat.

In einem 1 I-Kolben wurden 34,95 g (0,093 mol) in 250 ml Acetonitril gelöst vorgelegt und bei 0°C 25,1 ml (0,102 mol) TDAE unter Rühren zugetropft.

Die gelbe Lösung färbte sich sofort rötlich. Nach einigen Minuten fielen rötliche Kristalle aus. Nach Rühren über Nacht bei Raumtemperatur wurde mit 500 m) Wasser verdünnt und 30 Minuten nachgerührt. Der erhaltene Brei wurde abgesaugt, in Dichlormethan aufgenommen und mit gesättigter Natriumhydrogencarbonat-Lösung gewaschen. Die organische Phase wurde abgetrennt, mit Natriumsulfat getrocknet, filtriert und bis zum Rück- stand eingeengt. Das erhaltene Rohprodukt wurde zur Reinigung aus Es- sigester/Petrolether 1 : 1 umkristallisiert. Es wurden 20 g (47 %) analysen- reines Produkt erhalten.

Fp 185-188°C.

H NMR (250 MHz, CDCI3, 303 K) : 6 = 7.45 (d, J = 8.8 Hz, 4H), 6.72 (d, = 8.8 Hz, 4H), 3.80 (s, 6H), 2.73-2.49 (m, 8H), 2.03-1.74 (m, 4H)

Beispiel 4 Fluorodesulfurierung und Bromierung von 2,2'-Bis(2-(4-Methoxyphenyl)- 1,3-dithian.

14,3 g (0,05 mol) DBH wurde in 25 ml Dichlormethan suspendiert und 5,4 ml 65 %-iger HF in Pyridin bei-20°C zugegeben. Es wurden unter Stick- stoffatmosphäre bei-78°C 4,5 g (0,01 mol) in 10 ml Dichlormethan ge- löstes 2,2'-Bis (2- (4-Methoxyphenyl)-1, 3-dithian unter Rühren zugetropft.

Es wurde weitere 30 Minuten bei-70°C gerührt und anschließend auf Raumtemperatur erwärmt. Es wurde weitere 2 h bei Raumtemperatur ge- rührt, bevor eine gesättigte Natriumhydrogencarbonatlösung zugegeben wurde. Es wurde mit Dichlormethan verdünnt und die organische Phase abgetrennt. Nach Extraktion der organischen Phase mit Dichlormethan wurde der vereinigte organische Extrakt mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und die erhaltene klebrige Masse durch Filtrieren in Petrolether/Essigester 8 : 2 über eine kurze, mit Kieselgel belegte Säule gereinigt. Nach Entfernen des Lösungsmittels wurden 3,4 g Produkt erhalten, die zur weiteren Reinigung umkristallisiert wurden. So wurden 1,6 g (33,9 %) Reinprodukt erhalten.

Fp. 154.5°C MS (EI) : m/z = 469.914015 ; C16H12Br2F402 MS (EI) : m/z (%) = 470 (8, M+), 235 (100), 141 (22), 126 (19), 113 (26) 1H NMR (250 MHz, CDCI3, 303 K) : 6 = 7.66 (d, J = 3 Hz, 2H), 7.38 (dd, = 3 Hz, J = 8. 8 Hz, 2H), 6.92 (d, J = 8. 8 Hz, 2H), 3.94 (s, 6H), 2.73-2.49 (m, 8H) 19F NMR (235 MHz, CDCI3, 300 K) : 8 =-109.0 (s, 4F)