JPH0350741B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0350741B2
JPH0350741B2 JP57193590A JP19359082A JPH0350741B2 JP H0350741 B2 JPH0350741 B2 JP H0350741B2 JP 57193590 A JP57193590 A JP 57193590A JP 19359082 A JP19359082 A JP 19359082A JP H0350741 B2 JPH0350741 B2 JP H0350741B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
formaldehyde
catalyst
phosgene
reaction
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57193590A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5899442A (en
Inventor
Arune Orufuson Roi
Toomasu Marutsu Jonasan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NASHIONARU DE PUUDORU E EKUSUPUROJIFU SOC
Original Assignee
NASHIONARU DE PUUDORU E EKUSUPUROJIFU SOC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NASHIONARU DE PUUDORU E EKUSUPUROJIFU SOC filed Critical NASHIONARU DE PUUDORU E EKUSUPUROJIFU SOC
Publication of JPS5899442A publication Critical patent/JPS5899442A/en
Publication of JPH0350741B2 publication Critical patent/JPH0350741B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】 本発明は倚くの有機合成に有甚であるが、工業
的芏暡で容易には入手できない、クロロメチルク
ロロホルメヌトの補造方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a process for producing chloromethyl chloroformate, which is useful in many organic syntheses but is not readily available on an industrial scale.

䞀般匏 匏䞭、は脂肪族又は芳銙族の眮換基である
のα−塩玠化クロロホルメヌトの合成は、合成䞭
ラゞカルぞ塩玠原子が付加的に導入されるこず
を避けたい堎合には、非垞の難しい。Liebigの
Annalen dei Chemie、1890幎、257巻、50頁以
降にMušllerが今日たで知られか぀䜿甚されおい
る唯䞀の方法を提案しおいる。この方法は、α−
䜍眮が眮換されおいない察応クロロホルメヌトを
光塩玠化するこずからなる。しかしながら、この
方法では残念なこずに所望の生成物の他に、目的
以䞊に塩玠化された倚数の副生物が埗られる。
Mušllerは、圌の研究した゚チルクロロホルメヌ
トの堎合に皮類以䞊の副生物を認めた。これら
の副生物の存圚は、クロロホルメヌトの䞻たる䜿
甚目的がガヌボネヌトに転化させお、特にペニシ
リン酞アシラヌルのような医薬の合成に䜿甚され
るこずを考慮するず非垞に邪魔になる。埓぀お、
反応生成物の蒞留が必須ずなり、しかもこの蒞留
は倚数の副生物が存圚するために非垞に泚意しお
行なわなければならない。
General formula: (wherein R is an aliphatic or aromatic substituent)
The synthesis of α-chlorinated chloroformates is very difficult if one wants to avoid additional introduction of chlorine atoms into the radical R during the synthesis. Liebig's
In Annalen dei Chemie, 1890, vol. 257, p. 50 et seq., Mušller proposes the only method known and used to this day. This method uses α−
It consists of photochlorination of the corresponding chloroformate which is not substituted in position. Unfortunately, in addition to the desired product, this process also yields a large number of by-products that are more chlorinated than desired.
Mueller found more than five by-products in the case of ethyl chloroformate he studied. The presence of these by-products is very disturbing considering that the main use of chloroformates is to convert them to garbonates, which are used in the synthesis of pharmaceuticals, especially acylar penicillates. Therefore,
Distillation of the reaction products is essential, and this distillation must be carried out with great care due to the presence of a large number of by-products.

別の叀い文献、1901幎に発行のドむツ特蚱第
121223号はピリゞン系に属さない第玚アミンの
化孊量論量の存圚䞋に、クロラヌル及びベンズア
ルデヒドをそれぞれホスゲン化するこずによ぀お
−テトラクロロ゚チルクロロホル
メヌト及びα−クロロベンゞルクロロホルメヌト
を合成するこずを蚘茉しおいる。
Another old document, German Patent No. 1901
No. 121223 discloses that 1,2,2,2-tetrachloroethyl chloroformate and α- It describes the synthesis of chlorobenzyl chloroformate.

しかしながら、特定のクロラヌル及びベンズア
ルデヒドの他のアルデヒド、䟋えばアセトアルデ
ヒドを同じ条件䞋にホスゲン化しようずするず、
所望のα−クロロ゚チルクロロホルメヌトの他に
倚数の錯䜓及び副生物の生成が認められ、目的ず
するα−クロロ゚チルクロロホルメヌトの収率は
䜎く、埓぀おこの方法は工業的芏暡での実斜には
適圓でない。曎に、このホスゲン化を、䟋えばト
リ゚チルアミンのような脂肪族第玚アミンで実
斜しようずするず、前蚘アミンの分解が䞻ずしお
起こり、誘導されたクロロホルメヌトの生成量は
非垞に少ない。
However, when attempting to phosgenate certain chloral and benzaldehyde other aldehydes, such as acetaldehyde, under the same conditions,
In addition to the desired α-chloroethyl chloroformate, a number of complexes and by-products were observed to form, and the yield of the desired α-chloroethyl chloroformate was low. Therefore, this method cannot be used on an industrial scale. Not suitable for implementation. Moreover, if this phosgenation is carried out with an aliphatic tertiary amine, such as triethylamine, the decomposition of said amine will mainly occur and the amount of derived chloroformate produced will be very small.

く埓぀お、簡単な化孊構造の化合物であり、か
぀䞭間䜓ずしお䟡倀の高い、α−塩玠化クロロホ
ルメヌトの完党な適甚を可胜にするような収率で
玔粋なα−塩玠化クロロホルメヌトを補造するプ
ロセスに察するニヌズがある。
Therefore, pure α-chlorinated chloroformates can be obtained in such a yield as to allow complete application of α-chlorinated chloroformates, which are compounds of simple chemical structure and of high value as intermediates. There is a need for a manufacturing process.

氎玠を塩玠で眮換するこずにより、高䟡でない
出発物質から高い収率で副生物を含たないα−塩
玠化クロロホルメヌトを補造する方法が最近提案
されおいる。この方法は、アむルランド特蚱出願
第86981号に蚘茉されおおり、觊媒の存圚䞋に
匏RCHOのアルデヒドをホスゲン化しおα−塩
玠化RCHClOCOClクロロホルメヌトを埗るこず
から成る。しかしながら、この方法はホルムアル
デヒドHCHO自身に適甚するこずはできず、そ
しおα−クロロメチルクロロホルメヌト
CH2ClOCOClを補造するこずはできない。
A process has recently been proposed for the production of by-product-free α-chlorinated chloroformates from inexpensive starting materials in high yields by replacing hydrogen with chlorine. This process is described in Irish Patent Application No. 869/81 and consists of phosgenating an aldehyde of formula RCHO in the presence of a catalyst to give the α-chlorinated RCHClOCOCl chloroformate. However, this method cannot be applied to formaldehyde HCHO itself, and α-chloromethyl chloroformate
CH 2 ClOCOCl cannot be produced.

クロロメチルクロロホルメヌトの堎合には、そ
れがメチルクロロホルメヌト又はメチルホルメヌ
トの塩玠化によ぀お埗られるこずが知られおい
る。Chemical Review64巻、646頁1964幎に
MATZNER等はいく぀かの公知方法を匕甚しお
いるが、これらの方法は所望補品から分離するこ
ずが困難な倚数の副生物を生じる埮劙な合成方法
である。
In the case of chloromethyl chloroformate, it is known that it can be obtained by chlorination of methyl chloroformate or methyl formate. Chemical Review volume 64, page 646 (1964)
MATZNER et al. cite several known methods, but these are delicate synthetic methods that produce numerous by-products that are difficult to separate from the desired product.

本発明の目的はα−クロロメチルクロロホルメ
ヌトを高い収率で補造する方法を提䟛するこずに
ある。
An object of the present invention is to provide a method for producing α-chloromethyl chloroformate in high yield.

本発明に埓えば、ホスゲンず、テトラアルキル
眮換尿玠、第玚アンモニりムハラむド䜆し、
これらの眮換䜓は合蚈で少なくずも16個の炭玠原
子を含む䞊びにアルカリ及びアルカリ土類金属
カチオンの金属むオン封鎖剀ず䌚合した該金属の
ハロゲン化物から遞ばれた觊媒䞊びに前蚘觊媒ず
ホスゲンずの反応生成物の矀から遞ばれた䞀員ず
を含む反応噚䞭に、氎及び塩酞の䞍存圚䞋に、−
10℃〜60℃の枩床で、予め也燥したモノマヌ状
態のガス状ホルムアルデヒドを導入するこずから
成るクロロメチルクロロホルメヌトの補法が提䟛
される。この反応は氎及び塩酞が存圚しない状態
においお−10℃及び60℃の間の枩床で実斜す
る。本発明の特定の態様に埓えば、ホルムアルデ
ヒドずホスゲンずの觊媒の存圚䞋における反応は
トル゚、メチレンクロリド、クロロホルム又は四
塩化炭玠の溶媒䞭においお実斜する。
According to the present invention, phosgene, a tetraalkyl-substituted urea, a quaternary ammonium halide (however,
these substituents contain in total at least 16 carbon atoms) and halides of alkali and alkaline earth metal cations in association with sequestering agents and the reaction of said catalysts with phosgene. in the absence of water and hydrochloric acid in a reactor containing a selected member of the group of products -
A process for the preparation of chloromethyl chloroformate is provided, which consists in introducing gaseous formaldehyde in pre-dried monomeric form at a temperature of 10<0>C to +60<0>C. The reaction is carried out in the absence of water and hydrochloric acid at temperatures between -10°C and +60°C. According to a particular embodiment of the invention, the reaction of formaldehyde and phosgene in the presence of a catalyst is carried out in a solvent of toluene, methylene chloride, chloroform or carbon tetrachloride.

本発明に䜿甚する奜たしい觊媒はトリブチルベ
ンゞルアンモニりムクロニド、カリりムカチオン
を錯化するこずができるクリプテヌトもしくはク
ラりン゚ヌテルに䌚合した塩化カリムり又はホス
ゲン化テトラブチル尿玠である。
Preferred catalysts for use in the present invention are tributylbenzylammonium chloride, potassium chloride associated with a cryptate or crown ether capable of complexing the potassium cation, or phosgenated tetrabutyl urea.

本発明に埓぀たプロセスは、−10℃及び60℃の
間の枩床で觊媒の存圚䞋及び氎及び塩酞の党䞍存
圚䞋に、モノマヌ圢状の也燥したガス状ホルムア
ルデヒドずホスゲンずの反応を反応噚䞭においお
実斜するこずから成る。
The process according to the invention involves the reaction of dry gaseous formaldehyde in monomeric form with phosgene in a reactor in the presence of a catalyst and in the total absence of water and hydrochloric acid at temperatures between -10°C and 60°C. It consists of carrying out activities within the organization.

本発明に埓えば、ホルムアルデヒドは完党に也
燥した状態でか぀完党にモノマヌ状でなければな
らない。すなわち、反応を開始する前に、ホルム
アルデヒドを也燥する必芁があり、そしお䞀般に
は、ホルムアルデヒドはモノマヌ状態で貯蔵する
こずができず、トリマヌトリオキサン又はポラホ
ルムアルデヒドずしお知られおいる、䞀般匏−
CH2O−o匏䞭、は敎数であり、䞀般にず
100ずの間であるの線状ポリマヌのいずれかの
圢をしおいるので、それを解重合するこずが必芁
である。
According to the invention, the formaldehyde must be completely dry and completely monomeric. That is, before starting the reaction, the formaldehyde needs to be dried, and generally formaldehyde cannot be stored in the monomeric state and is formed by the general formula (-
CH 2 O) − o (where n is an integer, generally 6 and
Since it is in the form of a linear polymer of between 100% and 100%, it is necessary to depolymerize it.

ホルムアルデヒドは、䟋えば五酞化リンのよう
な良奜な也燥剀の存圚䞋に、ドラむダヌ䞭で也燥
する。ホルムアルデヒドの也燥操䜜は解重合䞭又
はその前に実斜するこずができるが、いずれにし
おもホスゲン化反応基ぞ導入前にしなければなら
ない。この也燥操䜜は本発明に埓぀た方法にず぀
お必須のこずであり、完党でなければならない。
事実、トレヌス量の氎分はモノマヌ状のホルアル
デヒドの再重合を匕き起こし、モノマヌ状のホル
ムアルデヒドのみがホスゲンず反応するのでホス
ゲン化収率を䜎䞋せしめる。モノマヌ状のホルム
アルデヒドは、䟋えばパラホルムアルデヒドの堎
合には熱解重合によ぀お、或いはトリトキサンの
堎合には觊媒の存圚䞋の解重合によ぀お、公知の
方法で埗られる。解重合はホルムアルデヒドの也
燥䞭又はポリマヌ状のホルムアルデヒドの也燥埌
のいずれに行な぀おもよい。モノマヌ状の也燥ホ
ルムアルデヒドは、次に、觊媒及びホスゲンを含
む完党に也燥した反応噚䞭に導入する。本発明の
範囲内においお、「觊媒」なる甚語は厳密に理解
されなければならない。觊媒ずしお添加される化
合物は本反応に必須であるが、反応に盎接関䞎す
るこずはなく、埓぀おホルムアルデヒドに察しお
しお比范的少量で䜿甚される。埓぀おこの意味で
は真の觊媒であるが觊媒ず䞀般的に蚀われおもい
るものずは違぀お、それは䞀旊ホスゲンの導入を
停止したら別の反応に再䜿甚するこずはできな
い。この珟象に぀いおの理論的な説明は珟段階で
は行なうこずはできない。
Formaldehyde is dried in a dryer in the presence of a good drying agent, such as phosphorus pentoxide. The formaldehyde drying operation can be carried out during or before depolymerization, but in any case must be carried out before introduction into the phosgenation reaction group. This drying operation is essential to the method according to the invention and must be complete.
In fact, trace amounts of water cause repolymerization of the monomeric formaldehyde, reducing the phosgenation yield since only the monomeric formaldehyde reacts with phosgene. Monomeric formaldehyde is obtained in known manner, for example by thermal depolymerization in the case of paraformaldehyde or by depolymerization in the presence of a catalyst in the case of tritoxane. Depolymerization may be carried out either during drying of formaldehyde or after drying of polymeric formaldehyde. The monomeric dry formaldehyde is then introduced into a completely dry reactor containing the catalyst and phosgene. Within the scope of the present invention, the term "catalyst" must be understood strictly. Although the compound added as a catalyst is essential to this reaction, it does not directly participate in the reaction and is therefore used in a relatively small amount relative to formaldehyde. It is therefore a true catalyst in this sense, but unlike what is commonly referred to as a catalyst, it cannot be reused in another reaction once the introduction of phosgene has stopped. A theoretical explanation for this phenomenon is not possible at this stage.

本発明に適圓なある数の觊媒に共通の定矩を芋
出すこずは可胜である。これらの觊媒は、ホルム
アルデヒド、ホスゲン及び、䜿甚する堎合には、
溶媒を含む媒質䞭においお、䞀察のむオンを発生
するこずができる有機又は無機の物質であり、前
蚘䞀察のむオンのうちの䞀方はハラむドアニオン
であり、そしおもう䞀方は圓該むオンがホルムア
ルデヒドのアルデヒド官胜性ず反応するこずがで
きる求栞掻性を有するように前蚘ハラむドアニオ
ンから十分分離されおいるカチオンである。本発
明に埓いか぀前蚘定矩にはいる觊媒はその他の物
の他に以䞋の物質自䜓又はそれらずホスゲンずの
反応生成物を含む。即ち、テトラアルキル眮換尿
玠、第玚アンモニりムハラむド䜆し、これら
の眮換䜓は合蚈で少なくずも16個、そしお奜たし
くは各眮換䜓が少なくずも個の炭玠原子を有す
る、アルカリ及びアルカリ土類金属のカチオン
の金属封鎖剀ず䌚合した該金属のハロゲン化物で
ある。奜たしいハラむドはクロラむドである。
It is possible to find a common definition for a certain number of catalysts suitable for the present invention. These catalysts include formaldehyde, phosgene and, if used,
an organic or inorganic substance capable of generating a pair of ions in a medium containing a solvent, one of said pair of ions being a halide anion, and the other one being a halide anion, and one of said ions being an aldehyde functional group of formaldehyde. A cation that is sufficiently separated from the halide anion to have nucleophilic activity capable of reacting with the halide anion. Catalysts according to the invention and falling within the above definition include, among other things, the following substances themselves or their reaction products with phosgene: i.e., tetraalkyl substituted ureas, quaternary ammonium halides (provided that these substituents have a total of at least 16 and preferably each substituent has at least 4 carbon atoms), alkali and alkaline earth metals. A halide of the metal associated with a cationic sequestering agent. A preferred halide is chloride.

前述の劂く、ある皮の觊媒はハラむドむオンを
盎接又はホスゲンずの反応埌に発生する。この堎
合に、觊媒の䞀般的な機構は倚分以䞋の通りであ
る。
As mentioned above, some catalysts generate halide ions either directly or after reaction with phosgene. In this case, the general mechanism of the catalyst is probably as follows.

䞊蚘匏においおM+は觊媒䞭に最初から、又は
觊媒に察するホスゲンの䜜甚によ぀お反応の初期
に生成しお存圚する、錯化した又は錯化しおいな
い、有機又は無機のカチオンである。このよう
に、M+は錯化した金属カチオン又は、䟋えば以
䞋に瀺すようなオニりム型の完党有機カチオンず
するこずができる。
In the above formula, M + is a complexed or uncomplexed organic or inorganic cation present in the catalyst from the beginning or formed at the beginning of the reaction by the action of phosgene on the catalyst. Thus, M + can be a complexed metal cation or a fully organic cation of the onium type, for example as shown below.

M+はたた䟋えば以䞋の反応に瀺すように、ホ
スゲンず觊媒の䜜甚に察しお応答するこずができ
る物質ずの曎に進んだ反応から圢成されるこずも
ある。
M + may also be formed from a further reaction of phosgene with a substance capable of responding to the action of a catalyst, for example as shown in the reaction below.

匏䞭M+は倧きなクロリモニりム
chlorimoniumカチオンである。 最も興味のある結果が以䞋の觊媒を甚いお埗ら
れにこずは泚目に倀する。
(In the formula M + is a large chlorimonium cation.) It is noteworthy that the most interesting results were obtained using the following catalysts.

即ち、䟋えばテトラブチル尿玠及びテトラメチ
ル尿玠のようなテトラアルキル眮換尿玠第玚
アンモニりムハラむド合蚈で少なくずも16個の
炭玠原子を含み、そしお奜たしくは各眮換䜓が少
なくずも個の炭玠原子を有する、䟋えばトリ
ブチルベンゞルアンモニりムクロラむドアルカ
リ及びアルカリ土類金属のカチオンの金属むオン
封鎖剀に䌚合した該金属のハロゲン化物、特に䟋
えば18−クラりン−のようなクラりン゚ヌテル
又はクリプテヌト即ち、10
−ゞアザ−13162124−ヘキサオキ
サビシクロ−−ヘキサコサンのよ
うなクリプテヌトに䌚合した塩化カリりムであ
る。
i.e., tetraalkyl substituted ureas such as, for example, tetrabutyl urea and tetramethyl urea; quaternary ammonium halides (containing at least 16 carbon atoms in total and preferably each substituent having at least 4 carbon atoms); , for example tributylbenzylammonium chloride: halides of alkali and alkaline earth metal cations associated with sequestering agents, especially crown ethers or cryptates (2,2,2), such as for example 18-crown-6. (i.e. 1, 10
-diaza-4,7,13,16,21,24-hexaoxabicyclo-[8,8,8]-hexacosane).

圓然のこずながら、埌者の堎合には、金属クロ
ラむドむオンず高い安定定数を有する錯䜓を圢成
する金属むオン封鎖剀ず䌚合させるのが奜たし
い。このこずは、Bulletin de la Societe
Chimique de France、1974幎、No.〜、89〜
109頁に蚘茉されたKappensteinの研究及び
Structure and Bonding、16巻、〜64頁、
Springer Verlag1974幎に蚘茉されたJ.M.
LEHNの業瞟のようにこの分野においおなされ
た数倚くの研究に基づいお簡単に達成するこずが
できる。「ハラむド又はハロゲン化物」なる語は、
実質䞊塩化物、臭化物又は沃化物を意味し、觊媒
に由来するハラむドの䜜甚によ぀お転化されるホ
ルムアルデヒドの第の分子たでもがクロロメチ
ルクロロホルメヌトに転化するので塩化物が奜た
しいこずがおわかりであろう。
Naturally, in the latter case it is preferred to associate with sequestering agents which form complexes with high stability constants with metal chloride ions. This is the Bulletin de la Societe.
Chimique de France, 1974, No. 1-2, 89-
Kappenstein's research described on page 109 and
Structure and Bonding, vol. 16, pp. 2-64.
JM as described in Springer Verlag (1974)
This can be easily achieved based on the numerous studies done in this field, such as the work of LEHN. The term "halide or halide" means
Practically means chloride, bromide or iodide, with chloride being preferred since even the first molecule of formaldehyde converted by the action of the halide originating from the catalyst is converted to chloromethyl chloroformate. You get the idea.

䜿甚する觊媒の比率は重芁であるが、本発明に
埓぀たプロセスにおいお必須ではない。事実、觊
媒が非垞に有効である堎合には、䜿甚するホスゲ
ンのモル量に察し0.5〜10モル奜たしくは
〜モルの觊媒比で十分である。他方本発明
に埓぀たある皮の觊媒はそれ皋有効でなく、埓぀
お玄〜50モル奜たしくは〜40モルの
高い比率を䜿甚しなければならない。
The proportion of catalyst used is important, but not essential in the process according to the invention. In fact, if the catalyst is very effective, it can contain from 0.5 to 10 mol % (preferably 2
A catalyst ratio of ~7 mol %) is sufficient. On the other hand, certain catalysts according to the invention are less effective and therefore higher proportions of about 1 to 50 mole % (preferably 4 to 40 mole %) must be used.

反応䜓の反応基ぞの導入順序は重芁である。ホ
ルムアルデヒドが再重合する時間を䞎えるこずな
くホスゲンず盎接反応するようにホルムアルデ
ヒドのホスゲンずの反応速床は䜿甚する操䜜条件
䞋においおはその重合速床より速い、觊媒及び
ホスゲンをすでに含む反応噚䞭にモノマヌ状のガ
ス状ホルムアルデヒドを導入するこずが必須であ
る。このように、反応噚は、反応の開始前に反応
噚䞭に導入されたすべおのホスゲン、又はホルム
アルデヒドがホスゲン及び觊媒を含む容噚の底郚
に導入されるのず同時に導入されたすべおのホス
ゲンず共に觊媒を少なくずも含たなければならな
い。これに察し、本発明においおは、ホルムアル
デヒド及び觊媒を容噚䞭に入れおこの容噚にホス
ゲンを導入するこずは䞍可胜である。なぜなら、
この堎合には、ホルムアルデヒドが重合しおホス
ゲン化反応が事実䞊䞍可胜になるからである。
The order of introduction of the reactants to the reactive group is important. into the reactor already containing the catalyst and phosgene so that formaldehyde reacts directly with phosgene without giving it time to repolymerize (the rate of reaction of formaldehyde with phosgene is faster than its polymerization rate under the operating conditions used). It is essential to introduce monomeric gaseous formaldehyde. In this way, the reactor will contain all the phosgene introduced into the reactor before the start of the reaction, or all the phosgene introduced at the same time as the formaldehyde is introduced into the bottom of the vessel containing the phosgene and catalyst. must include at least In contrast, in the present invention it is not possible to place formaldehyde and catalyst in a container and introduce phosgene into this container. because,
This is because in this case, formaldehyde polymerizes and the phosgenation reaction becomes virtually impossible.

本発明のホスゲン化反応は撹拌䞋に行うのが奜
たしい。反応媒質の枩床は、奜たしくは、ホルム
アルデヒドの導入䞭−10℃及び30℃の間に保持
する。曎に、ホルムアルデヒドの導入開始時点で
反応媒質の枩床を玄℃に保持するのが䞀局奜た
しく、そしおホルムアルデヒドの導入の終点たで
にこの枩床は玄20℃に到達する。反応混合物を40
℃及び60℃の間の枩床たで加熱するこずによ぀お
反応を終らせるのが奜たしい。
The phosgenation reaction of the present invention is preferably carried out under stirring. The temperature of the reaction medium is preferably kept between -10°C and +30°C during the introduction of formaldehyde. Furthermore, it is more preferred to maintain the temperature of the reaction medium at about 0°C at the beginning of the formaldehyde introduction, and by the end of the formaldehyde introduction this temperature reaches about 20°C. reaction mixture 40
Preferably, the reaction is terminated by heating to a temperature between 60°C and 60°C.

反応混合物は、ホルムアルデヒドの再重合の危
険性を完党に回避するために、トレヌス量の氎又
は塩酞も完党に存圚しないようにしなければなら
ない。この目的のために、反応噚は反応前に也燥
空気又は也燥䞍掻性ガスでフラツシナしなければ
ならない。
The reaction mixture must also be completely free of trace amounts of water or hydrochloric acid, in order to completely avoid the risk of formaldehyde repolymerization. For this purpose, the reactor must be flushed with dry air or dry inert gas before the reaction.

本発明の奜たしい態様ではないが、反応を溶媒
の存圚䞋に実斜するこずができる。しかしなが
ら、ホスゲンず反応しお塩酞を生成するアルコヌ
ル及びアミンのような溶媒や分解しお塩酞を生成
するケント及びテトラヒドロフランのような溶媒
の䜿甚は避けなけれはならず、たた゚ヌテルのよ
うな也燥が難しい溶媒の䜿甚も避けなければなら
ない。所望ならば、トル゚ンのような溶媒又はメ
チレンクロリド、クロロホルム及び四塩化炭玠の
ような塩玠化脂肪族溶媒を䜿甚するこずができ
る。しかしながら、反応を溶媒の存圚䞋に実斜す
る堎合には、反応枩床をホルムアルデヒドの導入
䞭でさえも30℃及び60℃の間の枩床に保぀こずが
できるので、しばしば有甚である。
Although not a preferred embodiment of the invention, the reaction can be carried out in the presence of a solvent. However, the use of solvents such as alcohols and amines, which react with phosgene to form hydrochloric acid, and solvents such as Kent and tetrahydrofuran, which decompose to form hydrochloric acid, must be avoided, and solvents such as ethers, which are difficult to dry, must be avoided. The use of solvents must also be avoided. If desired, solvents such as toluene or chlorinated aliphatic solvents such as methylene chloride, chloroform and carbon tetrachloride can be used. However, it is often advantageous if the reaction is carried out in the presence of a solvent, since the reaction temperature can be maintained at a temperature between 30° C. and 60° C. even during the introduction of formaldehyde.

以䞋に本発明に埓぀たプロセスの䜿甚を䟋瀺す
る実斜䟋を瀺す。
Examples are given below to illustrate the use of the process according to the invention.

䟋  䜿甚した装眮はドラむアむス冷华噚、枩床蚈、
撹拌機及びガス導入甚入口を備えた、100ml容の
ガラス反応噚である。この反応噚を也燥窒玠でフ
ラツシナした。3.30.0106モルの完党に也
燥したベンゞルトリブチルアンモニりムクロラむ
ドを含むホスゲン0.38モル38をこの反応噚
に導入した。
Example 1 The equipment used was a dry ice cooler, a thermometer,
It is a 100 ml glass reactor equipped with a stirrer and an inlet for gas introduction. The reactor was flushed with dry nitrogen. 0.38 moles (38 g) of phosgene containing 3.3 g (0.0106 moles) of completely dry benzyltributylammonium chloride were introduced into the reactor.

混合物の枩床を玄℃に保持しながら、ホスゲ
ン䞭に浞挬したガス入口管を通しお、パラホルム
アルデヒド180.6モル及び五酞化リン
P2O510を含むボトルからホルムアルデヒドを
導入した。前蚘ボトルは也燥窒玠でフラツシナ
し、150℃に加熱した。ホルムアルデヒドの添加
は30分間、ポラホルムアルデヒドが完党に消倱す
るたで実斜し、そしお反応混合物を20℃に到達せ
しめ、この枩床で時間撹拌を続けた。残存ホス
ゲンを脱気によ぀お陀去し、そしお埗られたクロ
ロメチルクロロホルメヌトをたず真空䞋の蒞発に
よ぀お、次いで倧気圧での蒞留によ぀お粟補し
た。沞点は106℃であ぀た。埗られた完党に也燥
した補品の重量は20.7であり、これは䜿甚した
ホスゲンに察しお42の収率であ぀た。RMNス
ペストロ分析においお、クロロメチルクロロホル
メヌトは5.5ppmの単䞀線によ぀お特城付けられ
た。
18 g (0.6 mol) of paraformaldehyde and phosphorus pentoxide were added through a gas inlet tube immersed in phosgene while maintaining the temperature of the mixture at approximately 0°C.
Formaldehyde was introduced from a bottle containing 10 g of P 2 O 5 . The bottle was flushed with dry nitrogen and heated to 150°C. Addition of formaldehyde was carried out for 30 minutes until complete disappearance of poraformaldehyde, and the reaction mixture was allowed to reach 20° C. and stirring was continued at this temperature for 1 hour. Residual phosgene was removed by degassing and the resulting chloromethyl chloroformate was purified first by evaporation under vacuum and then by distillation at atmospheric pressure. The boiling point was 106°C. The weight of the completely dried product obtained was 20.7 g, which was a yield of 42% based on the phosgene used. In the RMN Spectro analysis, chloromethyl chloroformate was characterized by a single line at 5.5 ppm.

䟋  觊媒ずしおホスゲン化テトラ−ブチル尿玠を
甚い、ホスゲン10、パラホルムアルデヒド10
及びP2O25を甚いお䞊蚘䟋のようにしお操䜜
した。この觊媒は以䞋の反応匏に埓぀お1.5の
テトラ−ブチル尿玠を50℃でホスゲン化するに
よ぀お調補した。
Example 2 Using phosgenated tetra-n-butyl urea as a catalyst, 10 g of phosgene, 10 g of paraformaldehyde
and 5 g of P 2 O 2 as in Example 1 above. This catalyst was prepared by phosgenating 1.5 g of tetra-n-butyl urea at 50 DEG C. according to the following reaction formula.

反応枩床は、ホルムアルデヒドの導入終了埌、
時間で50℃たで䞊が぀た。
The reaction temperature was determined after the introduction of formaldehyde.
The temperature rose to 50℃ in one hour.

䜿甚したホスゲンに察しお9.15の収率でクロ
ロメチルクロロホルメヌトが埗られた。この収率
は、トル゚ンを内郚暙準ずしお甚いおRMN枬定
によ぀お求めた。
Chloromethyl chloroformate was obtained with a yield of 9.15% based on the phosgene used. The yield was determined by RMN measurement using toluene as an internal standard.

䟋  このプロセスは、ホスゲン20、パラホルムア
ルデヒド15及びP2O510を甚い、そしお觊媒
ずしお0.4のクリプテヌトに䌚
合した1.3の塩化カリりムを甚いお、䞊蚘䟋
の方法に埓぀お実斜した。䜿甚したホスゲンに察
しお63の収率でクロロメチルクロロホルメヌト
が埗られた。
Example 3 This process was carried out using 20 g of phosgene, 15 g of paraformaldehyde and 10 g of P 2 O 5 and 1.3 g of potassium chloride associated with 0.4 g of cryptate (2,2,2) as the catalyst described in Example 2 above.
It was carried out according to the method of Chloromethyl chloroformate was obtained in a yield of 63% based on the phosgene used.

䟋  䞊蚘䟋に蚘茉した装眮ず同䞀の装眮を甚い
た。反応噚を也燥窒玠でフラツシナした。すで
に、0.4のクリプテヌトず䌚合
した1.3の塩化カリりムを含むホスゲン20を
この反応噚に導入した。
Example 4 The same equipment as described in Example 1 above was used. The reactor was flushed with dry nitrogen. Already 20 g of phosgene containing 1.3 g of potassium chloride associated with 0.4 g of cryptate (2,2,2) were introduced into the reactor.

混合物の枩床を玄℃に保ちながら、前蚘ホス
ゲン䞭に浞挬したバブル管を通しお、パラホルム
アルデヒド15を含み、150℃に加熱されたボト
ルからのホルムアルデヒドを導入した。このボト
ルは予め也燥窒玠でフラツシナされ、そしおパラ
ホルムアルデヒドは解重合ボトル䞭に装入される
前にドラむダヌ䞭で0.1mmHgの真空䞋にP2O5䞊で
也燥した。ホルムアルデヒドの導入は30分間で実
斜し、次いで反応混合物を時間50℃に加熱しお
反応を完結させた。このようにしお、䜿甚ホスゲ
ンに察しお73の収率でクロロメチルクロロホル
メヌトが埗られた。
Formaldehyde from a bottle containing 15 g of paraformaldehyde and heated to 150° C. was introduced through a bubble tube immersed in the phosgene while maintaining the temperature of the mixture at approximately 0° C. The bottle was previously flushed with dry nitrogen and the paraformaldehyde was dried over P 2 O 5 under a vacuum of 0.1 mmHg in a dryer before being charged into the depolymerization bottle. The introduction of formaldehyde was carried out over a period of 30 minutes, and the reaction mixture was then heated to 50° C. for 1 hour to complete the reaction. Chloromethyl chloroformate was thus obtained in a yield of 73% based on the phosgene used.

䟋  䟋で甚いたのず同じ装眮を䜿甚した。反応噚
を也燥窒玠でフラツシナした。この反応噚に、溶
媒ずしお無氎四塩化炭玠40ml、ホスゲン12及
び、觊媒ずしお、テトラ−ブチル尿玠1.5か
ら䟋においお述べたようにしお調補したホスゲ
ン化テトラ−ブチル尿玠を導入した。
Example 5 The same equipment used in Example 1 was used. The reactor was flushed with dry nitrogen. To this reactor were introduced 40 ml of anhydrous carbon tetrachloride as solvent, 12 g of phosgene, and as catalyst phosgenated tetra-n-butyl urea prepared as described in Example 2 from 1.5 g of tetra-n-butyl urea.

反応混合物の枩床を40℃に䞊げた埌、パラホル
ムアルデヒド3.8から䟋に述べたようにしお
調補したホルムアルデヒドを導入した。反応混合
物を、ホルムアルデヒドの導入埌、40℃に時間
保持した。
After raising the temperature of the reaction mixture to 40° C., formaldehyde prepared as described in Example 4 from 3.8 g of paraformaldehyde was introduced. The reaction mixture was kept at 40° C. for 2 hours after the introduction of formaldehyde.

このようにしお、䜿甚したホルムアルデヒドに
察し65の収率でクロロメチルクロロホルメヌト
を埗た。
In this way, chloromethyl chloroformate was obtained with a yield of 65% based on the formaldehyde used.

䟋  このプロセスは、ホスゲン化テトラメチル尿玠
を觊媒ずしお䜿甚しお、20のホスゲン、20の
パラホルムアルデヒドおよび12のP2O5を甚い、
䟋蚘茉のようにしお実斜した。この觊媒は以䞋
の反応匏に埓぀お1.16のテトラメチル尿玠を50
℃におホスゲン化するこずにより調補した。
Example 6 This process uses 20 g of phosgene, 20 g of paraformaldehyde and 12 g of P 2 O 5 using phosgenated tetramethylurea as a catalyst.
It was carried out as described in Example 2. This catalyst converts 1.16g of tetramethylurea into 50%
Prepared by phosgenation at °C.

䜿甚したホスゲンに察しお72の収率でクロロ
メチルクロロホルメヌトが埗られた。
Chloromethyl chloroformate was obtained in a yield of 72% based on the phosgene used.

䟋  このプロセスは觊媒ずしお1.6のテトラ
−ブチル尿玠を甚い、10のホスゲンず、10
のパラホルムアルデヒドず、のP2O5を䜿甚
しお、䟋ず同様にしお実斜した。
Example 7 This process uses 1.6g of tetra(n) as catalyst.
- butyl) urea, 10 g of phosgene and 10 g
of paraformaldehyde and 5 g of P 2 O 5 as in Example 1.

ホルムアルデヒドの添加を45分間行぀た。次い
で、ホルムアルデヒド導入終了埌反応枩床を時
間に亘り50℃たで高めた。
Addition of formaldehyde was carried out for 45 minutes. Then, after the formaldehyde introduction was completed, the reaction temperature was raised to 50° C. over 1 hour.

䜿甚したホスゲンに察しお48の収率でクロロ
メチルクロロホルメヌトが埗られた。
Chloromethyl chloroformate was obtained in a yield of 48% based on the phosgene used.

䟋  このポルセスは同䞀の量の化合物を甚い、䜆し
觊媒ずしおテトラ−ブチル尿玠の代りに
0.6のテトラメチル尿玠を甚いお、䟋蚘茉の
ようにしお実斜した。
Example 8 This Porcess uses the same amount of compound, but instead of tetra(n-butyl)urea as catalyst.
It was carried out as described in Example 7 using 0.6 g of tetramethylurea.

䜿甚したホスゲンに察する収率35でクロロメ
チルクロロホルメヌトが埗られた。
Chloromethyl chloroformate was obtained in a yield of 35% based on the phosgene used.

Claims (1)

【特蚱請求の範囲】  ホスゲンず、テトラアルキル眮換尿玠、第
玚アンモニりムハラむド䜆し、これらの眮換䜓
は合蚈で少なくずも16個の炭玠原子を含む䞊び
にアルカリ及びアルカリ土類金属カチオンの金属
むオン封鎖剀ず䌚合した該金属のハロゲン化物か
ら遞ばれた觊媒䞊びに前蚘觊媒ずホスゲンずの反
応生成物の矀から遞ばれた䞀員ずを含む反応噚䞭
に、氎及び塩酞の䞍存圚䞋に、−10℃〜60℃の
枩床で、予め也燥したモノマヌ状態のガス状ホル
ムアルデヒドを導入するこずから成るクロロメチ
ルクロロホルメヌトの補法。  前蚘觊媒がテトラアルキル眮換尿玠、第玚
アンモニりムハラむドこれらの各眮換䜓は少な
くずも個の炭玠原子を含む、アルカリ及びア
ルカリ土類金属カチオンの金属むオン封鎖剀ず䌚
合した該金属のハロゲン化物から遞ばれた觊媒䞊
びに前蚘觊媒ずホスゲンずの反応生成物の矀から
遞ばれた䞀員である特蚱請求の範囲第項に蚘茉
の方法。  前蚘觊媒がテトラブチル尿玠、テトラメチル
尿玠、トリブチルベンゞルアンモニりムクロリ
ド、゚ヌテル−18−クラりン−に䌚合した塩化
カリりム及び10ゞアザ−1316
2124−ヘキサキオサビシクロ−−
ヘキサコサンに䌚合した塩化カリりムの矀から遞
ばれた䞀員である特蚱請求の範囲第項に蚘茉の
方法。  ホルムアルデヒドを也燥するのに䜿甚する也
燥剀が五酞化リンである特蚱請求の範囲第項、
第項又は第項に蚘茉の方法。  反応枩床をホルムアルデヒドの導入の間−10
℃及び30℃の間に保぀特蚱請求の範囲第項に
蚘茉の方法。  反応混合物の枩床をホルムアルデヒドの導入
の開始時点においお玄℃に保ち、そしおホルム
アルデヒドの導入の終点においお玄20℃に保぀特
蚱請求の範囲第項の蚘茉の方法。  ホルムアルデヒドの反応噚ぞの導入埌、反応
混合物の枩床を40℃及び60℃の間にする特蚱請求
の範囲第項に蚘茉の方法。  反応を溶媒䞭においお実斜する特蚱請求の範
囲第項に蚘茉の方法。  前蚘溶媒がトル゚ン、メチレンクロリド、ク
ロロホルム及び四塩化炭玠の矀から遞ばれた䞀員
である特蚱請求の範囲第項に蚘茉の方法。  反応を30℃及び60℃の間の枩床で実斜する
特蚱請求の範囲第項又は第項に蚘茉の方法。
[Scope of Claims] 1. Phosgene, a tetraalkyl-substituted urea, 4.
a catalyst selected from class ammonium halides with the proviso that these substituents contain a total of at least 16 carbon atoms; and halides of alkali and alkaline earth metal cations in association with sequestering agents; In the absence of water and hydrochloric acid, in the absence of water and hydrochloric acid, the gaseous pre-dried monomeric state is introduced into a reactor containing a catalyst and a member selected from the group of reaction products of phosgene. A process for the preparation of chloromethyl chloroformate consisting of introducing formaldehyde. 2. The catalyst is a tetraalkyl-substituted urea, a quaternary ammonium halide (each of these substituents containing at least 4 carbon atoms), a halogen of said metal in association with a sequestering agent of alkali and alkaline earth metal cations. 2. A method according to claim 1, wherein the catalyst is a selected member of the group of phosgene and a reaction product of said catalyst with phosgene. 3. The catalyst is tetrabutylurea, tetramethylurea, tributylbenzylammonium chloride, potassium chloride associated with ether-18-crown-6, and 1,10 diaza-4,7,13,16,
21,24-hexakiosabicyclo-[8,8,8]-
3. A method according to claim 2, which is a selected member of the group of potassium chlorides associated with hexacosane. 4. Claim 1, wherein the desiccant used to dry formaldehyde is phosphorus pentoxide;
The method according to paragraph 2 or 3. 5. Adjust the reaction temperature to -10 during the introduction of formaldehyde.
The method according to claim 1, wherein the method is maintained between 0.degree. C. and +30.degree. 6. A process according to claim 5, wherein the temperature of the reaction mixture is maintained at about 0°C at the beginning of the introduction of formaldehyde and about 20°C at the end of the introduction of formaldehyde. 7. A process according to claim 6, in which the temperature of the reaction mixture is between 40°C and 60°C after formaldehyde is introduced into the reactor. 8. The method according to claim 1, wherein the reaction is carried out in a solvent. 9. The method of claim 8, wherein said solvent is a member selected from the group of toluene, methylene chloride, chloroform and carbon tetrachloride. 10. A process according to claim 8 or 9, wherein the reaction is carried out at a temperature between 30°C and 60°C.
JP57193590A 1981-11-10 1982-11-05 Manufacture of alpha-chloromethylchloroformate Granted JPS5899442A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US32000681A 1981-11-10 1981-11-10
US320006 1981-11-10
US360471 1982-03-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5899442A JPS5899442A (en) 1983-06-13
JPH0350741B2 true JPH0350741B2 (en) 1991-08-02

Family

ID=23244461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57193590A Granted JPS5899442A (en) 1981-11-10 1982-11-05 Manufacture of alpha-chloromethylchloroformate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5899442A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5899442A (en) 1983-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4592874A (en) Process for the synthesis of alpha-chlorinated chloroformates
CA1190938A (en) PROCESS FOR THE SYNTHESIS OF .alpha.-CHLOROMETHYL CHLOROFORMATE
US4929748A (en) Method of preparing dialkyl dicarbonates
CA1259321A (en) Process for producing 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone
JPH0350741B2 (en)
US4375548A (en) Preparation of trichloromethyl carbinols
KR870000956B1 (en) Porcess for the preparation of -chlorinated chloroformates
US5432290A (en) Process for the preparation of 2,2-difluoro-1,3-benzodioxole
US3801645A (en) Chlorination of lower aliphatic aldehydes
JP2897833B2 (en) Method for producing 2-chloro-4-fluorophenol
JPS6224410B2 (en)
JPH0374381A (en) Production of 1,3-dioxolane
US6720456B2 (en) Process for the preparation of 2,3-pentanedione
JPH0798785B2 (en) Method for producing oximes
US3950414A (en) Preparation of aromatic diacid chlorides
JP2584818B2 (en) Method for producing 2,2,6,6-tetramethyl-4-oxopiperidine
US3776954A (en) Process for the production of thiophosgene
JPH0564142B2 (en)
HU188299B (en) Process for preparing veratrol and derivatives thereof
JPH0753471A (en) Production of dialkyl carbonate
JPH07206777A (en) Production of high-purity alkyl fluorobenzoate at high yield
JPS63112543A (en) Production of alkoxycarbonyl-substituted phenoxyethylamines
JPS58118545A (en) Preparation of 4-hydroxydiphenylamine
JPS582225B2 (en) Carbonate synthesis method
JPS6251254B2 (en)