[发明专利]氯代苯的选择性水解和醇解

说明书

技术领域

本发明涉及一种以改进产率和/或区域选择性水解1,2,4-三卤代苯的方 法。在优选实施方案中，本发明提供一种水解1,2,4-三氯苯得到2,5-二氯苯 酚的改进方法，2,5-二氯苯酚为除草剂麦草畏(dicamba)(3,6-二氯-2-甲氧基 苯甲酸)生产中的重要中间体。

发明背景

麦草畏是当前用于处理例如玉米、小麦或草原的选择性除草剂。它在 阔叶杂草发芽之前和之后杀灭它们。俗名麦草畏涉及化合物3,6-二氯-2-甲 氧基苯甲酸。2012年麦草畏的全球需求估计为约12.000公吨/年。然而， 预期麦草畏的全球需求将显著增加。

麦草畏通常经由2,5-二氯苯酚并使用在Kolbe-Schmitt条件下的羧化、 甲基化和随后皂化/酸化而以工业规模生产。2,5-二氯苯酚又可以由1,4-二 氯苯或1,2,4-三氯苯得到。经由1,4-二氯苯的合成途径涉及硝化和随后重氮 化且由此对于工业规模使用可能是不希望的。经由1,2,4-三氯苯的合成途径 具有该原料的有限可得性和在2,5-二氯苯酚的合成中形成几种副产物的问 题。

为了满足对诸如麦草畏的化合物的增加的市场需求，本领域需要在水 解1,2,4-三卤代苯如1,2,4-三氯苯中提供改进产率和/或区域选择性以使得 可更有效利用这些化合物的有限资源的方法。

鉴于以上所述，本领域仍需要一种以改进产率和/或区域选择性得到 2,5-二卤素取代的苯酚，如2,5-二氯苯酚的方法。此外，本领域特别需要以 改进产率得到二卤素取代的水杨酸衍生物(尤其包括麦草畏)的方法和反应 序列。

本发明的另一目的是提供允许在水解1,2,4-三卤代苯以得到二卤素取 代的苯酚或最终二卤素取代的水杨酸衍生物(包括麦草畏)中的改进区域选 择性和/或产率的反应条件。本发明的再一目的是提供用于提供2,5-二氯苯 酚的改进方法。本发明的又一目的是实施以工业规模合成麦草畏的改进方 法。本发明的还一目的是以改进产率提供2,5-二卤代苯酚。此外，由于2,5- 二卤代苯酚烷基醚可容易地转化成相应2,5-二卤代苯酚，本发明的其他或 替代目的是得到改进的2,5-区域选择性。

本发明的目的是要满足上述需要。就此而言，应注意的是在得到麦草 畏的反应序列中产率和/或2,5-区域选择性的甚至微小改进将提供巨大益 处。例如，1％的产率和/或2,5-区域选择性改进将额外提供120公吨麦草 畏的年产量。

发明概述

本发明涉及一种水解1,2,4-三卤代苯而得到式(I)化合物的改进方法：

其中R为氢或R’，其中R’为–(C₁-C₄)烷基且Hal为卤原子。

具体而言，本发明涉及一种提供上述式(I)化合物的方法，包括使式(II) 化合物：

其中Hal如上所定义，

与式XOR’的碱金属醇盐反应的步骤，

其中X为碱金属且R’如上所定义。

在优选实施方案中，上述方法在溶剂中进行，其中溶剂为式HOR’的 醇，其中R’如上所定义。

水解1,2,4-三卤代苯的常规方法通常使用碱金属氢氧化物如NaOH和 醇类溶剂如甲醇进行。反应得到不同区域异构体即2,5-区域异构体、2,4- 区域异构体和3,4-区域异构体的混合物，以及如下文进一步详细定义的衍 生物。

例如，在甲醇中使用NaOH水解1,2,4-三氯苯得到2,5-二氯苯酚、2,4- 二氯苯酚、3,4-二氯苯酚、2,5-二氯苯酚甲基醚、2,4-二氯苯酚甲基醚和 3,4-二氯苯酚甲基醚的混合物。鉴于2,5-二氯苯酚的高商业重要性，反应中 其产率的甚至少量改进会对终产物即麦草畏的总产率提供巨大益处。此外， 由于2,5-二氯苯酚甲基醚原则上可进一步反应以得到2,5-二氯苯酚，得到 改进2,5-区域选择性(即在1,2,4-三氯苯的2-位水解)的方法也是高度需要 的。

本发明人已发现通过将碱金属醇盐而不是碱金属氢氧化物用于1,2,4- 三卤代苯的水解反应，可改进2,5-二卤代苯酚的产率。本发明人还发现通 过使用碱金属醇盐而不是碱金属氢氧化物，可改进2,5-区域选择性。