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Title:
METHOD FOR PREPARING SUBSTITUTED BENZYL BROMIDES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/006339
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a method for preparing substituted benzyl bromides of general formula (I), wherein at least one substituent R?1-5¿ represents an electroattractive group, such as fluorine, chlorine, bromine, C¿1?-C¿4? alkoxycarbonyl, cyano or nitro, and the remaining R?1-5¿ substituents represent hydrogen or methyl, by bromination of substituted toluenes of general formula (II) with a bromination agent at temperatures from 20 to 95 °C.

Inventors:
WINGERT HORST (DE)
GOETZ NORBERT (DE)
KEIL MICHAEL (DE)
MUELLER BERND (DE)
Application Number:
PCT/EP1998/004485
Publication Date:
February 11, 1999
Filing Date:
July 20, 1998
Export Citation:
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Assignee:
BASF AG (DE)
WINGERT HORST (DE)
GOETZ NORBERT (DE)
KEIL MICHAEL (DE)
MUELLER BERND (DE)
International Classes:
C07B39/00; C07C17/14; C07C25/02; C07C67/307; C07C69/76; C07C201/12; C07C205/11; C07C253/30; C07C255/50; (IPC1-7): C07B39/00; C07C17/14; C07C201/12; C07C67/307; C07C253/30
Foreign References:
EP0336567A11989-10-11
CH633765A51982-12-31
GB707990A1954-04-28
EP0553879A21993-08-04
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 014, no. 531 (C - 0780) 21 November 1990 (1990-11-21)
Attorney, Agent or Firm:
BASF AKTIENGESELLSCHAFT (Ludwigshafen, DE)
BASF AKTIENGESELLSCHAFT (Ludwigshafen, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von substituierten Benzylbromiden der allgemeinen Formel I in der mindestens ein Substituent R15 eine elektronenziehende Gruppe wie Fluor, Chlor, Brom, ClC4Alkoxycarbonyl, Cyano oder Nitro bedeutet und die übrigen Substituenten R15 Wasser stoff oder Methyl bedeuten, durch Bromierung von substituierten Toluolen der allgemeinen Formel II mit einem Bromierungsmittel bei Temperaturen von 20 bis 95°C, dadurch gekennzeichnet, daß die Bromierung in Gegenwart eines Azocarbonsäurenitrils oder eines Azocarbonsäureesters und in Gegenwart eines Oxidationsmittels durchgeführt wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle von elementarem Brom als Bromierungsmittel 0.5 bis 1 Äquivalent eines Oxidationsmittels und im Falle von Bromi den oder Bromwasserstoff 1,5 bis 2 Äquivalente eines Oxidationsmittel eingesetzt werden.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Oxidationmittel Wasserstoffperoxid, Peressigsäure, Chlor, Natriumhypochlorit (Chlorbleichlauge), Natriumbromat oder Ka liumperoxydisulfat verwendet werden.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Oxidationsmittel Wasserstoffperoxid verwendet wird und dieses bei Temperaturen bis 50°C zusammen mit dem zu bromierenden Substrat vorgelegt wird.
5. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeich net, daß die Bromierung in einem Zweiphasensystem durchge führtwird.
6. Verfahren gemäB den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeich net, daß die Bromierung kontinuierlich durchgeführt wird.
Description:
Verfahren zur Herstellung von substituierten Benzylbromiden Beschreibung Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von substituierten Benzylbromiden der allgemeinen Formel I in der mindestens ein Substituent RI-5 eine elektronenziehende Gruppe wie Fluor, Chlor, Brom, Cl-C4-Alkoxycarbonyl, Cyano oder Nitro bedeutet und die übrigen Substituenten R1-5 Wasserstoff oder Methylbedeuten, durch Bromierung von substituierten Toluolen der allgemeinen For- mel II mit einem Bromierungsmittel bei Temperaturen von 20 bis 95°C.

Die Seitenketienbromierung von Alkylaromaten ist seit langer Zeit bekannt (Houben-Weyl, Band 5/4, S. 331 ff (1960)) In diesem Überblick wird darauf hingewiesen, daß elektronen- ziehende Subst-tuenten, wie Halogenatome oder Nitrogruppen diese Reaktion erschweren. Sehr schwer substituierbare Verbindungen, speziell Nitrotoluole, lassen sich oft erst bei Temperaturen oberhalb von 100°C und unter Druck zur Reaktion bringen, was auf Grund der geringen thermischen Beständigkeit der Verbindungen er- hebliche Sicherheitsprobleme mit sich bringt.

In neuerer Literatur (EP-A 336 567) wird die besonders schwierige Herstellung von o-Nitrobenzylbromid durch Bromierung von o-Nitro- toluol mit Bromwasserstoff in Gegenwart von Wasserstoffperoxid unter Bestrahlung mit Licht beschrieben, wobei Selektivitäten von aber 90 % erhalten werden konnten. Nachteilig an diesem Verfahren sind folgende 3efunde :

Die Erzeugung der erforderlichen Bromradikale wird durch Bestrah- lung mit Licht vorgenommen, was im Dauerbetrieb zur Belegung der Lampen und damit zu erheblichen Beeinträchtigungen führen kann.

Zur Erreichung des Optimums ist man auf den engen Temperatur- bereich von 60-70°C angewiesen. Gute Selektivitäten werden nur bei relativ geringen Umsätzen erhalten.

Für optimale Reaktionsbedingungen ist das Molverhältnis von Was- serstoffperoxid/Substrat und das Molverhältnis von Wasserstoff- peroxid/Bromwasserstoff nur in relativ engen Bereichen variier- bar.

Es wurde nun gefunden, daß man durch elektronenziehende Gruppen substituierte Benzylbromide mit sehr guten Selektivitäten erhält, wenn die Bromierung in Gegenwart eines Azocarbonsäurenitrils oder eines Azocarbonsaureesters und in Gegenwart eines Oxidationsmit- tels durchgeführt wird.

Überraschend ist, daß die Generierung von Bromradikalen mittels organischer Initiatoren auch in Gegenwart starker Oxidations- mittel gelingt. Azocarbonsäureester und Azocarbonsäurenitrile zeichnen sich durch eine besonders hohe Stabilität gegenüber den genannten Oxidationsmitteln aus und sind daher für den Einsatz als Initiatoren im erfindungsgemäßen Prozeß prädestiniert. Das erfindungsgemäße Verfahren bringt eine Reihe von verfahrens- technischen und ökonomischen Vorteilen, die im folgenden kurz aufgelistet und im weiteren näher erläutert werden : 1. Wegfall der apparativ aufwendigen Bestrahlungstechnik 2. Breite Variationsmöglichkeit des verwendeten Bromierungs-so- wie des Oxidationsmittels 3. Vergrößertes Temperaturfenster hin zu niedrigeren Reaktions- temperaturen 4. Die Reihenfolge der Zugabe der einzelnen Reaktionspartner kann umgekehrt werden. Vorlage des zu bromierenden Substrats und des Oxidationsmittels und Zudosierung des Bromierungsmit- tels. Die Konzentration an korrosivem Bromierungsmittel, vor- allem Bromwasserstoff kann auf diese Weise im Reaktionsgefäß sehr klein gehalten werden.

Geeigr. ete Lösungsmittel für das erfindungsgemäße Verfahren sind solche, die sich bei der Bromierung als inert erweisen, wie beispielsweise aromatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol, tert.- Butylbenzol und tert.-Amylbenzol, halogenierte Kohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Chloroform und Chlorbenzol, 1,2-Dichlor- ethan, Tetrachlorkohlenstoff, Dichlorbenzol oder Trichlorbenzol.

Es können auch Gemische der genannten Lösungsmittel verwendet werden.

Bevorzugt sind halogenierte Kohlenwasserstoffe wie Methylen- chlorid, 1,2-Dichlorethan, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, ortho-oder para-Dichlorbenzol, 1,2,4-Trichlorbenzol und ins- besondere Chlorbenzol.

Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten ortho-Nitro- toluole II sind zumeist käuflich erwerblich oder nach in der Literatur beschriebenen Verfahren einfach zugänglich (z. B.

Organikum, Barth Verlagsgesellschaft (1993) 320 ff).

Im Gegensatz zur Lehre aus EP-A 336 567 ist man beim Arbeiten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in seiner Ausführung sehr flexibel. Es lassen sich Bromierungsmittel wie elementares Brom, oder 3romsalze wie beispielsweise Natriumbromid u. a. sowie Brom- wasserstoff, bevorzugt in Form seiner wäßrigen Lösung, der Brom- wasserstoffsäure einsetzen. Besonders bevorzugt werden techni- sche, azeotrope Mischungen der Bromwasserstoffsäure.

Für die Oxidation des Bromwasserstoffs, bzw. der Bromid-Ionen sind beispielsweise Oxidationsmittel wie Persäuren, Peroxide, Hy- pochlorit (Chlorbleichlauge), Chlor, Natriumbromat und Kaliumper- oxodisulfat geeignet, besonders geeignet ist Wasserstoffperoxid.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ver- fahrens wird mit solchen Mengen an Oxidationsmittel gearbeitet, daß auch der bei der Reaktion gebildete Bromwasserstoff wieder oxidiert wird. Bevorzugt werden pro Bromidäquivalent 1,5 bis 2,0 Äquivalente (Val) des Oxidationsmittels zugesetzt. Verwendet man hingegen elementares Brom als Bromquelle, so genügt es, 0,5 bis 1,0 Äquivalente (bezogen auf Brom) eines Oxidations- mittels zusetzen. Auf diese Weise läßt sich die Einsatzmenge an Bromierungsmittel nahezu halbieren.

Das Bromierungsmittel wird im allgemeinen in einem Molverhältnis von 0,7 bis 1,3 und bevorzugt in einem Molverhältnis von 0,9 bis 1,0 zum eingesetzten o-Nitrotoluol II eingesetzt.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darir, daß als Initiatoren Azoverbindungen wie Azocarbonsäuree- ster und Azocarbonsäurenitrile verwendet werden und damit auf die Einstrahlung von Licht verzichtet werden kann. Diese Initiatoren können problemlos im Edukt oder im Lösungsmittel gelöst werden

und dementsprechend vorgelegt oder zudosiert werden. Besonders bevorzugte Azoverbindung ist Azoisobutyronitril (AIBN).

Die Initiatoren werden im allgemeinen in einer Konzentration von 0,1 bis 20 mol.-% bezogen auf die Brom-bzw. Bromidionen-Konzen- tration (je nach Einsatzstoff) und bevorzugt in einer Konzen- tration von 1 bis 10 mol.-% dem Reaktionsgemisch zugesetzt.

Die Bromierung wird bei Temperaturen von 20 bis 100°C, bevorzugt bei 20 bis 80°C durchgeführt. Die optimale Reaktionstemperatur richtet sich zum einen nach der thermischen Stabilität des einge- setzten o-Nitrotoluols II und des daraus gewonnenen Produkts III und zum anderen nach der Zerfallstemperatur des Initiators. Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht verschiedener Initiatoren, der jeweiligen Struktur und dazugehöriger 10-h-Halbwertszeit-Zer- falltemperatur. Bevorzugt wird bei einer Reaktionstemperatur knapp über oder unterhalb der 10-h-Halbwertszeit-Zerfalltempera- tur des Initiators gearbeitet (10°C). Das Arbeiten unterhalb der 10 h-Halbwertszeit-Zerfallstemperatur führt im allgemeinen zu einem sparsamen Initiatorverbrauch und zu einer höheren Selektivität. Allerdings müssen höhere Reaktionszeiten in Kauf genommen werden. Durch die Wahl eines geeigneten Initiators läßt sich somit die Reaktionstemperatur in weiten Bereichen variieren und den jeweiligen Bedingungen optimal anpassen.

Tabelle Be-10-h-Halbwertszeit- .. Name SLrukLur., zeichnungZerfalltemperatur OCH3 CH3 CHj OCH3 2,2'-Azobis (4-methoxy- A 2,4-dimethylvalero- C-CH2-C-N = N-C-CH2-C-CH3 30°C nitril) ! ! ! CH3 CN CN CH3 CH3 CH3 B 2,2'-Azobis (2-cyclo- = N-C-< 42°C propylpropioni.tril) CN CN CH3CH3 2,2'-Azobis (2,4- o CH3--CH--CHo-C-N=N-C-CHz-CH-CH3 51 C dimethylvaleronitril) CH3 CN CN CH3 CH3CH3 D 2, 2-Azobis (2-methyl-CH3--C--N--N---C----Ct13 65°C propionltril) l l CNCN Be-Name Struktur 10-h-Halbwertszeit- zeichnung Zerfalltemperatur CH3 CH3 Dimethyl-2'2'-azo-I I 66°C bis (2-methylpropionat)3-C--N=N-C--CII3 COOCH3CO0CiJ3 CH3 CH3 CH3CH3 Fbútyronitril) CH3-CH2-C-N = N-C-CH2-CH3 67°C butyronitril) CN CN G l, l-Azobis (cyclo-v N = N 4 88°C hexan-l-carbonitril)CN NC

Wie man an Hand der Tabelle erkennen kann, ist es durchaus möglich, empfindliche, leicht zersetzliche Verbindungen nach dem erfindungsgemaßen Verfahren schonend im Temperaturbereich zwi- schen 20 und 50°C herzustellen, wobei man etwas längere Reaktions- zeiten in Kauf nehmen muß, aber das Sicherheitsrisiko einer exo- thermen Zersetzung ausschalten kann. Es ist überraschend, daß mit organischen Peroxiden als Initiatioren durchweg schlechtere Er- gebnisse erhalten werden, während nach dem erfindungsgemäßen Ver- fahren mit Azoverbindungen in Gegenwart von Oxidationsmitteln sehr gute Resultate erzielt werden. In einigen Fällen kann ein Zusatz einer Mineralsäure, speziell H2SO4, von Vorteil sein.

Bevorzugt wird die Bromierung in einem Zweiphasensystem aus- geführt. Im Zweiphasensystem wird im allgemeinen die Lösung des Bromsalzes in Wasser oder bevorzugt die Bromwassersoffsäure zusammen mi_ dem verwendeten Lösungsmittel und gegebenenfalls der Initiator bzw. ein Teil der Initriatormenge vorgelegt. Das Reaktionsgemisch wird auf Reaktionstemperatur gebracht und an- schließend wird das Toluolderivat II gegebenenfalls in Gegenwart des Initiators kontinuierlich oder portionsweise im Verlauf von einer halben bis mehreren Stunden zudosiert. Parallel zur Dosierung von II erfolgt die Dosierung des Oxidationsmittel im allgemeinen dergestalt, daß in der Reaktionsmischung kein aber- schüssiges Brom vorhanden ist. Ebenso ist es möglich, das Sub- strat II zusammen mit dem Bromierungsmittel und dem Initiator vorzulegen und die Reaktion mit der Zudosierung des Oxidations- mittels zu steuern.

3ei der Verwendung von Brom als Bromquelle wird irr. allgemeinen analog der beschriebenen Verfahrensweise vorgegangen, jedoch Wasser, Losungsmittel und gegebenenfalis Initiator vorgelegt und Brom zudosiert. Das Substrat II kann bei dieser Fahrweise vor- gelegt oder zudosiert werden.

Bei der Verwendung von stabilen Oxidationsmitteln können diese zusammen mit dem Substrat II vorgelegt werden und der Reaktions- ablauf durch Zugabe der Bromkomponente gesteuert werden. Beim Einsatz von Wasserstoffperoxid ist die letztgenannte Fahrweise im allgemeinen bis Temperaturen von 50°C möglich.

Die Bromierung g läßt sich diskontinuierlich und bevorzugt konti- nuierlich durchführen. Die kontinuierliche Fahrweise bietet den Vorteil der geringeren Dimensionierung der verwer. deten Apparate und der damit verbundenen geringeren Vorratshaltung der das Sub- strat II enthaltenden Lösungen bei erhöhter Temperatur. Aufgrund der angesprochenen thermischen Instabilität mancher Toluol-

derivate II bietet das kontinuierliche Verfahren damit einen si- cherheitstechnischen Vorteil.

Nach Ende der Zudosierung wird das Reaktionsgemisch gewöhnlich noch 0,5 bis 3 Stunden bei der gewählten Reaktionstemperatur gehalten. Thermisch stabile Benzylbromide werden in der Regel destillativ aufgereinigt, während thermisch instabile Benzylbro- mide in der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Lösung weiterverarbeitet werden.

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von Bei- spielen vorgestellt : Beispiel 1 Herstellung von o-Nitrobenzylbromid einem2,5LiterPlanschliffkolbenmitImpellerrührera)In (300 Upm) und Stromstörer wurde eine Lösung von 6,6 g (l mol.-% bezogen auf die eingesetzte Bromwasserstoffsäure) Azoisobutyronit-il (AIBN) in 1350 g Chlorbenzol zusammen mit 620 g (3,6 mol) 47 iger BromwasserstoLfsäure vorgeiegt. Man erwärmte den Reaktorinhalt auf 75°C. Nach Erreichen dieser Temperatur wurden die Zuläufe T und II mittels zweier Dosier- pumpen zugefördert.

Zulauf I : eine Lösung von 26,2 g (4 mol.-%) AIBN in 548 g (4,0 mol) ortho-Nitrotoluol wurde kontinuierlich in 2 Stunden zugefahren ; Zulauf II : 725 g (3,2 mol) 15%ige H2O2 wurde so zugefahren, daß kein überschüssiges Brom in der Lösung vorhanden war.

Man benötigte hierfür ca. 2,5 Stunden.

Nach beendetem Zulauf ließ man 2 Stunden bei 75°C nachrühren, stellte dann der Rührer ab und trennte die Phasen bei 75°C.

Man erhielt 2146,4 g organischer Phase mit folgender Zusammensetzung (Lösungsmittel nicht berücksichtigt) : 60,4 % o-N robenzylbromid 21,5 % o-Ni rotoluol 18,2 % o-Ni_robenzalbromid Ausbeute an o-Nitrobenzylbromid : 58,1 % bezogen auf ein- gesetztes o-Nitrotoluol.

b) In einer 250 ml Rührapparatur wurde eine Mischung aus 25 g Chlorbenzol, in der 13,7 g o-Nitrotoluol und 0,72 g 2,2'-Azo- bis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitril) gelöst waren, 0,24 g conc. H2SO4 und 7,8 g 50 %-ige HsOs bei 27°C vorgelegt. Unter intensiver Rührung wurden in einem Temperaturbereich zwischen 25 und 27°C in einem Zeitraum von ca. 8 Stunden 19,7 g 47 %-ige Bromwasserstoffsäure zugetropft, wobei bei starker Bromfreisetzung (Braunfärbung !) die Zufuhr von Bromwasser- stoffsäure unterbrochen wurde und bis zur Entfärbung bei Re- aktionstemperatur nachgerührt wurde.

GC-Analyse der org. Phase : 72,7 % o-Nitrotoluol 23,9 % o-Nitrobenzylbromid 0,3 % o-Nitrobenzalbromid c) Bei 45°C wurde eine Mischung aus 13,7 g (0,1 mol) o-Nitro- toluol, 25 g Chlorbenzol, 600 mg (2,7 mmol) V 65 (Fa. Wako ; 2,2'-Azobis (2,4-dimethyl-valeronitril)), 300 mg H2SO4 und 16,4 g (0, 15 mol) 30% ige H202 vorgelegt. Es wurden 10 g 47%ige Bromwasserstoffsäure in 75 min zugetropft und weitere 75 min bei 45°C nachgerührt. Man gab weitere 5 g Bromwasserstoff- saure zu und rührte 12 h bei Raumtemperatur. Dann gab man 3 g Bromwasserstoffsäure und in zwei Portionen 5 g und dann noch einmal 10 g einer Lösung aus Chlorbenzol und V 65 (insgesamt 15 g Chlorbenzol + 0,86 g (3,9 mmol) V 65) zu.

Qualitatives HPLC der org. Phase : 56,9 % o-Nitrobenzylbromid 38,4 % o-Nitrotoluol 4,7 % o-Nitrobenzalbromid d) In einer 250 ml-Rührapparatur wurde bei 46-48°C eine Mischung aus 13,7 g o-Nitrotoluol, 25 g Chlorbenzol, 0,58 g 2,2'-Azobis (2,4-dimethyl-valeronitril), 0,24 g conc. H2SO4 und 19 g 47 %-iger Bromwasserstoffsäure vorgelegt und unter in- tensivem Rühren in einem Zeitraum von 13 Stunden 60 g 10 %-ige wässrige Wasserstoffperoxid-Lösung zugetropft. wäh- renddessen wurde portionsweise im stündlichen Abstand von einer Lösung bestehend aus 0,58 g 2,2'-Azobis (2,4-dimethyl- valeronitril in 10 g Chlorbenzol jeweils 1 ml zu der Reak- tionsmischung zugegeben. Die Reaktion wurde nach 13 Stunden abgebrochen. GC-Analyse der org. Phase : 43,9 % o-Nitrotoluol 44,2 % o-Nitrobenzylbromid

1,3 % o-Nitrobenzalbromid e) In einer 250 ml Rührapparatur wurde bei 45°C eine Mischung aus 13,7 g o-Nitrotoluol, 35 g Chlorbenzol, 0,24 g conc.

H2SO4, 1, 74 g 2,2'-Azobis (2,4-dimethylvaleronitril) und 8,8 g 30 %-ige wässrige Wasserstoffperoxid-Lösung vorgelegt und unter intensivem Rühren in einem Zeitraum von 24 Stunden 6,6 g Brom in dem Maße zugetropft, wie Entfärbung der braunen Lösung stattfand. GC-Analyse der org. Phase : 52,6 % o-Nitrotoluol 38,4 % o-Nitrobenzylbromid 0,9 % o-Nitrobenzalbromid f) In einer 250 ml Rührapparatur wurde bei 62°C eine Mischung aus 13,7 g o-Nitrotoluol, 38,8 g Chlorbenzol, 0,24 g conc.

H2SO4 und 19, 8 g 47 %-iger Bromwasserstoffsäure vorgeiegt, 2,15 g 2,2' Azobis (2-methylpropionitril) zugegeben und unter in-ensivem Rühren in einem Zeitraum von 25 Stunden 40 g Chlorbleichlauge (12,5 %-ig an aktivem Chlor) langsam zuge- tropft.

GC-Analyse der org. Phase 37,4 % o-Nitrotoluol 44,4 % o-Nitrobenzylbromid 2,3 % o-Nitrobenzalbromid g) In einer 250 ml Rührapparatur wurde eine Mischung aus 13,7 g o-Nitrotoluol, 38,8 g Chlorbenzol, 0,24 g conc. H2SO4, 19,8 g 47 %-iger wässriger Bromwasserstoffsäure und 0,72 g 2,2' Azo- bis (2-methylpropiontril) bei 61°C vorgelegt. Innerhalb von 15 Stunden wurde bei dieser Temperatur eine Lösung von 3,27 g in23mlWasserzugetropft.GC-AnalyseNatriumbromat(NaBrO3) der org. Phase : 45,7 % o-Nitrotoluol 44,8 % o-Nitrobenzylbromid 1,6 % o-Nitrobenzalbromid h) Es wurde analog Beispiel g gearbeitet, aber bei einer Reakti- onstemperatur von 62-63°C und anstatt NaBrO3 wurde als Oxidationsmittel eine Lösung von 17,5 g Kaliumperoxodisulfat in 50 ml Wasser zu der Reaktionsmischung hinzugegeben. Nach 20 h wurde aufgearbeitet. GC-Analyse der org. Phase : 36,5 % o-Nitrotoluol 5 :, 6 % o-Nitrobenzylbromid

2,7 % o-Nitrobenzalbromid i) Bei 65°C wurden eine Lösung von 137 g o-Nitrotoluol in 800 ml Chlorbenzol und eine Lösung von 103 g Natriumbromid, 6 g Na2HP04 in 1 1 Wasser zusammen mit 2,5 g conc. H2SO4 und 20 g 2,2'-Azobis (2-methylpropionitril) vorgelegt. Unter intensiver Rührung dieser zweiphasigen Mischung wurden innerhalb von 2 Stunden 64 g Chlorgas (Cl2) eingeleitet. GC-Analyse der org.

Phase : 34 % o-Nitrotoluol 50 % o-Nitrobenzylbromid 4 % o-Nitrobenzalbromid j) In einer 250 ml-Rührapparatur wurde bei 62°C eine Mischung aus 13,7 g o-Nitrotoluol, 38,8 g Chlorbenzol, 0,24 g conc.

H2S04 und 19,8 g 47 %-iger wässriger Bromwasserstoffsäure vor- gelegt, 2,32 g 2,2'-Azobis (2-methylpropionitr-1) zugegeben und unter intensivem Rühren in einem Zeitraum von 25,5 Stun- den 11,6 g Peroxyessigsäure (32 % ig) in kleir. en Portionen zugetropft.

GC-Analyse der org. Phase : 53,5 % o-Nitrotoluol 32,2 % o-Nitrobenzylbromid 0,5 % o-Nitrobenzalbromid Beispiel 2 : Herstellung von 3-Chlor-2-Brombenzylbromid In einer 2 1-Rührapparatur wurde eine Mischung aus 267,7 g 2-Brom-3-chlorzoluol, 530 g Chlorbenzol, 2, 5 g conc. H2SO4 257,9 g 47 %-iger Bromwasserstoffsäure und 14 g 2,2'Azobis (2-methylpro- pionitril) bei 63°C vorgelegt. Innerhalb von einer Stunde und 25 Minuten wurden 332,3 g einer 10 %-igen wässrigen Wasserstoffpero- xid-Lösung zugetropft, dann wurde 30 Minuten bei 63°C nachgerührt.

GC-Analyse der org. Phase : 32,2 % 3-Chlor-2-bromtoluol 56,5 % 3-Chlor-2-brombenzylbromid 4,2 % 3-Chlor-2-brombenzalbromid Diese 3 Komponenten ließen sich über eine Destillation problemlos trennen aufreinigen.

Beispiel 3 : Herstellung von 3-Methyl-2-brombenzylbromid

In einer 1 l-Rührapparatur wurde 104,5 g 2-Brom-m-xylol (2,6-Dime- thylbrombenzol), 200 g Chlorbenzol, 1 g conc. H2SO4,87,2 g 47 %-ige Bromwasserstoffsäure und 6 g 2,2'-Azobis (2-methylpropio- nitril) bei 63°C vorgelegt. Innerhalb von 30 Minuten wurden 75 g 10 %-ige wässrige Wasserstoffperoxid-Lösung zugetropft und 25 Minuten bei 64°C nachgerührt.

GC-Analyse der org. Phase : 40,7 % 2,6-Dimethylbrombenzol 45,8 % 3-Methyl-2-brombenzylbromid 0,6 % 3-Methyl-2-brombenzalbromid 3,0 % 2,6-Bis- (brommethyl) brombenzol Auch hier konnte die Benzylbromidkomponente über eine Destilla- tion abgetrennt und in Reinform gewonnen werden.

Beispiel 4 : Herstellung von 4-Chlor-2-fluorbenzylbromid In einer 4 1-Rührapparatur wurden 361,5 g 4-Chlor-2-fluortoluol, 520 g Chlorbenzol, 6 g conc. H2SO4,467 g 47 %-ige Bromwasser- stoffsäure und 2,7 g 2,2'Azobis (2-methylpropionitril) bei 70°C vorgelegt. Innerhalb von 1,5 Stunden wurden gleichzeitig 620,5 g einer 10 %-igen wässrigen Wasserstoffperoxid-Lösung und eine Lösung von 16,5 g 2,2'Azobis (2-methylpropionitril) in 270 g Chlorbenzol zugetropft. Danach wurde 1 Stunde bei 70°C nach- gerührt.

GC-Analyse der ogr. Phase : 31,2 % 4-Chlor-2-fluortoluol 60,5 % 4-Chlor-2-fluorbenzylbromid 4,3 % 4-Chlor-2-fluorbenzalbromid Die Reinigung konnte auch in diesem Falle mit Hilfe einer frak- tionierten Destillation vorgenommen werden.

Beispiel 5 : Herstellung von 2,4-Dichlor-3- (brommethyl) benzoe- säuremethylester In einer 1 1 Rührapparatur wurden 94,6 g 2,4-Dichlor-3-methylben- zoesäuremethylester, 315 g Chlorbenzol, 1 g conc. H2SO4,85,5 g 47 %-ige Bromwasserstoffsäure und 3,5 g 2,2'Azobis (2-methylpro- pionitril) bei 63°C vorgelegt. Nun wurden bei Reaktions- temperaturen zwischen 63 und 68°C innerhalb von 35 Minuten 73,5 g 10 %-ige wässrige Wasserstoffperoxid-Lösung zugegeben. Es wurde 2 Stunden bei Reaktionstemperatur nachgerührt, dann wurden noch- mals 73,5 g 10 %-ige Wasserstoffperoxid-Lösung in 30 Minuten zugetropft, weitere 1,5 g 2,2'-Azobis (2-methylpropionitril) der

Reaktion zugeführt, 2 Stunden und 35 Minuten bei Reaktionstempe- ratur nachgerührt und zum Schluß 36,8 g 10 %-ige Wasserstoffpero- xid-Lösung in 15 Minuten bei 63-67°C zugetropft, wiederum 2 Stunden bei Reaktionstemperatur nachgerührt, auf Raumtemperatur abgekühlt und die organische Phase abgetrennt. In der Chlorben- zol-Lösung lag das Wertprodukt 2,4-Dichlor-3-brommethyl-benzoe- säuremethylester in einer Reinheit von 96,1 % (nach HPLC-Analyse, Lösungsmittel wurde nicht berücksichtigt) vor.