特許 5965499 ハロゲン化アニリンおよびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5965499

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】ハロゲン化アニリンおよびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   C07C 211/52 20060101AFI20160721BHJP

   C07C 209/36 20060101ALI20160721BHJP

   C07C 205/12 20060101ALI20160721BHJP

   C07C 201/08 20060101ALI20160721BHJP

   C07C 209/74 20060101ALI20160721BHJP

   C07B 61/00 20060101ALN20160721BHJP

【ＦＩ】

   C07C211/52CSP

   C07C209/36

   C07C205/12

   C07C201/08

   C07C209/74

   !C07B61/00 300

【請求項の数】10

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2014-554416(P2014-554416)

(86)(22)【出願日】2013年12月20日

(86)【国際出願番号】JP2013084300

(87)【国際公開番号】WO2014103947

(87)【国際公開日】20140703

【審査請求日】2015年4月6日

(31)【優先権主張番号】特願2012-280691(P2012-280691)

(32)【優先日】2012年12月25日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000004307

【氏名又は名称】日本曹達株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100108578

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 詔男

(74)【代理人】

【識別番号】100094400

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 三義

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(72)【発明者】

【氏名】井上 博生

(72)【発明者】

【氏名】坂田 譲

(72)【発明者】

【氏名】小林 真一

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 芳和

(72)【発明者】

【氏名】北山 卓

【審査官】 井上 千弥子

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０２−２８６６３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−１７８３５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０２０３０６１６（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０４８３２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／０２４４２９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開昭６２−１８１２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００３−５０７４６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５３６２２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Journal of Fluorine Chemistry，１９９３年，Vol.63, No.1-2，p.69-84

【文献】 Canadian Journal of Chemistry，１９６３年，Vol.41, No.10，p.2706-2709

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０７Ｃ

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ／ＣＡＳＲＥＡＣＴ（ＳＴＮ）

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０／ＪＳＴＣｈｉｎａ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

式（I）

【化1】

（式（I）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）で表わされるハロゲン化アニリン。

【請求項2】

式（IIa）

【化2】

（式（IIa）中、Ｘ^1aおよびＸ^2aは、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。但し、Ｘ^1aおよびＸ^2aが共に臭素原子である場合を除く。）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼン。

【請求項3】

１，２−ジフルオロベンゼンまたは１−ハロゲノ−３，４−ジフルオロベンゼンをハロゲン化して、
式(III)

【化3】

（式（III）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）で表わされるハロゲン化ベンゼンを得る工程と、
該ハロゲン化ベンゼンをニトロ化して、
式（II）

【化4】

（式（II）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼンを得る工程と、
該ハロゲン化ニトロベンゼンを還元して、
式（I）

【化5】

（式（I）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）で表わされるハロゲン化アニリンを得る工程と、
次いで、該ハロゲン化アニリンを脱ハロゲン化する工程と、
を含む、２，３−ジフルオロアニリンの製造方法。

【請求項4】

前記１，２−ジフルオロベンゼンまたは１−ハロゲノ−３，４−ジフルオロベンゼンを、ルイス酸型触媒を使用してハロゲン化することを特徴とする請求項３に記載の２，３−ジフルオロアニリンの製造方法。

【請求項5】

１，２−ジフルオロベンゼンまたは１−ハロゲノ−３，４−ジフルオロベンゼンをハロゲン化して、
式(IIIa)

【化6】

（式（IIIa）中、Ｘ^1aおよびＸ^2aは、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。但し、Ｘ^1aおよびＸ^2aが共に臭素原子である場合を除く。）で表わされるハロゲン化ベンゼンを得る工程と、
次いで該ハロゲン化ベンゼンをニトロ化して、
式（IIa）

【化7】

（式（IIa）中、Ｘ^1aおよびＸ^2aは、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。但し、Ｘ^1aおよびＸ^2aが共に臭素原子である場合を除く。）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼンを得る工程と、
を含む、ハロゲン化ニトロベンゼンの製造方法。

【請求項6】

前記式（IIIa）で表されるハロゲン化ベンゼンに発煙硫酸および濃硝酸を添加して、前記ハロゲン化ベンゼンをニトロ化することを特徴とする、請求項５に記載のハロゲン化ニトロベンゼンの製造方法。

【請求項7】

前記式（IIIa）で表されるハロゲン化ベンゼンに発煙硫酸および発煙硝酸を添加して、前記ハロゲン化ベンゼンをニトロ化することを特徴とする、請求項５に記載のハロゲン化ニトロベンゼンの製造方法。

【請求項8】

式（II）

【化8】

（式（II）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼンを還元して、
式（I）

【化9】

（式（I）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）で表わされるハロゲン化アニリンを得る工程を含む、ハロゲン化アニリンの製造方法。

【請求項9】

式（I）

【化10】

（式（I）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）で表わされるハロゲン化アニリンを脱ハロゲン化する工程を含む、２，３−ジフルオロアニリンの製造方法。

【請求項10】

式（II）

【化11】

（式（II）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼンを還元して、
式（I）

【化12】

（式（I）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）で表わされるハロゲン化アニリンを得る工程と、
該ハロゲン化アニリンを脱ハロゲン化する工程と、
を含む、２，３−ジフルオロアニリンの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子材料、医薬、農薬などとして有用な化合物の製造原料となる、新規なハロゲン化アニリン、およびその製造方法に関する。
本願は、２０１２年１２月２５日に、日本に出願された特願２０１２−２８０６９１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

【背景技術】

【0002】

２，３−ジフルオロアニリンは、農園芸用殺菌剤の活性成分として知られる２−［２−フルオロ−６−（７，８−ジフルオロ−２−メチルキノリン−３−イルオキシ）フェニル］プロパン−２−オールや２−［２−フルオロ−６−（７，８−ジフルオロキノリン−３−イルオキシ）フェニル］プロパン−２−オール（特許文献１）を製造するための出発原料である。
また、２，３−ジフルオロアニリンは、抗生物質（特許文献２）、ｃ−Ｍｅｔタンパク質キナーゼ阻害剤（特許文献３）、アルツハイマー病薬（特許文献４）、オーロラＢキナーゼ阻害剤（特許文献５）、神経障害因性疼痛薬（特許文献６）などの医薬の製造に用いられている。
さらに、２，３−ジフルオロアニリンは、液晶素子（ＬＣＤ）、有機エレクトロルミネッセンス素子（ＯＬＥＤ）等の表示素子に具備される偏光板等に有用な高い二色性を示す異方性膜用組成物に含まれるアゾ化合物などの電子材料の製造にも用いられている（特許文献７）。
このように２，３−ジフルオロアニリンは、電子材料、医薬および農薬の製造原料として有用であり、その安価、大量、且つ簡便な製造方法が嘱望されている。

【0003】

２，３−ジフルオロアニリンの製造方法としては、例えば、２，３−ジクロロニトロベンゼンをフッ素化することにより、３−クロロ−２−フルオロニトロベンゼンを得、これを水添することにより、３−クロロ−２−フルオロアニリンとし、これをシーマン反応により２，３−ジフルオロクロロベンゼンとして、銅触媒によるアミノ化反応で、２，３−ジフルオロアニリンを製造する方法が知られている（特許文献８）。

【0004】

【化1】

【0005】

この方法はフッ素化反応およびアミノ化反応で高温・高圧を必要とし、ラネーニッケルのような取り扱いが面倒な試薬を使用するなど、工業的に有利な方法とはいい難い。

【0006】

特許文献９には、１，２，３−トリクロロベンゼンをフッ素化して２，３−ジフルオロクロロベンゼンを得、これを銅触媒によるアミノ化することで、２，３−ジフルオロアニリンを得ることができると記載されている。

【0007】

【化2】

【0008】

しかし、この方法はフッ素化の際に位置異性体（２，６−ジフルオロクロロベンゼン）が副生するため、２，３−ジフルオロクロロベンゼンの収率は低い。また副生した位置異性体との分離が非常に困難である。フッ素化・アミノ化の際には高温・高圧条件も必要であり、工業的に有利な方法とはいい難い。

【0009】

特許文献１０には２，３−ジフルオロニトロベンゼンを高圧で水添することによる２，３−ジフルオロアニリンの製造方法が記載されている。

【0010】

【化3】

【0011】

この方法は１工程と簡便で工業的に実施可能なものであるが、原料の２，３−ジフルオロニトロベンゼンの入手が非常に困難であり、文献既知の方法は目的物の２，３−ジフルオロアニリンを酸化する方法しか知られていない。

【0012】

特許文献１１には、２，３−ジフルオロ−４−クロロ−ニトロベンゼンを水添することによる２，３−ジフルオロアニリンの製造方法が記載されている。この方法も原料の２，３−ジフルオロ−４−クロロ−ニトロベンゼンの入手が非常に困難である。

【0013】

以上、現在までに知られている２，３−ジフルオロアニリンの製造方法は、高温・高圧反応が不可避であり、特殊な製造設備を必要とするため設備費が増大するばかりでなく、安全・安定な操業という観点からも大きな負担を強いられることが課題であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【特許文献1】ＷＯ２０１１／０８１１７４

【特許文献2】ＷＯ２０１０／０９１２７２

【特許文献3】ＷＯ２００９／０４５９９２

【特許文献4】ＷＯ２００９／１０６７５０

【特許文献5】ＷＯ２００６−１２９０６４

【特許文献6】ＷＯ２００９−０２９５９２

【特許文献7】特開２０１０−０２６０２４号公報

【特許文献8】ＣＮ１０１２４５０２０

【特許文献9】ＵＳ５０９１５８０

【特許文献10】ＣＮ１０１８１１９７３

【特許文献11】特開平７−３０９８１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

本発明の課題は、効果が確実で安全に使用できる農園芸用殺菌剤として有用な、２−［２−フルオロ−６−（７，８−ジフルオロ−２−メチルキノリン−３−イルオキシ）フェニル］プロパン−２−オール、あるいは２−［２−フルオロ−６−（７，８−ジフルオロキノリン−３−イルオキシ）フェニル］プロパン−２−オール、等の製造原料となる２，３−ジフルオロアニリンなどを高温・高圧条件を避けて容易に製造できる、新規なハロゲン化アニリン、および該ハロゲン化アニリンの、安価、大量、且つ簡便、な製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した。その結果、２，３−ジフルオロアニリンを高温・高圧条件を避けて容易に製造できる、新規なハロゲン化アニリンを見出した。また、１，２−ジフルオロベンゼンを出発原料として、これをハロゲン化し、得られた１，２−ジフルオロ−４，５−ジハロゲノベンゼンをニトロ化して、本発明の新規なハロゲン化ニトロベンゼンを含むハロゲン化ニトロベンゼンを得、更に該ハロゲン化ニトロベンゼンを還元することによって、本発明の新規なハロゲン化アニリンを高温・高圧条件を避けて安価、大量、且つ簡便、に製造できる方法を見出した。また、本発明の新規なハロゲン化ニトロベンゼンを含むハロゲン化ニトロベンゼンを還元・脱ハロゲン化することにより２，３−ジフルオロアニリンを高温・高圧条件を避けて安価、大量、且つ簡便、に製造できる方法を見出した。本発明は、これらの知見に基づきさらに検討し完成するに至ったものである。

【0017】

すなわち、本発明は以下の態様を包含するものである。

【0018】

【化4】

（式（I）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）

【0019】

【化5】

（式（IIa）中、Ｘ^1aおよびＸ^2aは、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。但し、Ｘ^1aおよびＸ^2aが共に臭素原子である場合を除く。）

【0020】

【化6】

（式（III）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）

【0021】

【化7】

（式（II）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。）

【化7-1】

（式（IIIa）中、Ｘ^1aおよびＸ^2aは、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。但し、Ｘ^1aおよびＸ^2aが共に臭素原子である場合を除く。）
〔１〕式（I）で表わされるハロゲン化アニリン。
〔２〕式（IIa）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼン。
〔３〕１，２−ジフルオロベンゼンまたは１−ハロゲノ−３，４−ジフルオロベンゼンをハロゲン化して、式(III)で表わされるハロゲン化ベンゼンを得、
該ハロゲン化ベンゼンをニトロ化して、式（II）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼンを得る工程と、
該ハロゲン化ニトロベンゼンを還元して、式（I）で表わされるハロゲン化アニリンを得る工程と、
次いで、該ハロゲン化ニトロベンゼンを脱ハロゲン化する工程とを含む、２，３−ジフルオロアニリンの製造方法。
〔４〕前記１，２−ジフルオロベンゼンまたは１−ハロゲノ−３，４−ジフルオロベンゼンを、ルイス酸型触媒を使用してハロゲン化することを特徴とする前記〔３〕に記載の２，３−ジフルオロアニリンの製造方法。
〔５〕１，２−ジフルオロベンゼンまたは１−ハロゲノ−３，４−ジフルオロベンゼンをハロゲン化して、式(IIIa)で表わされるハロゲン化ベンゼンを得る工程と、
次いで該ハロゲン化ベンゼンをニトロ化して、式（IIa）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼンを得る工程とを含む、ハロゲン化ニトロベンゼンの製造方法。
〔６〕前記式（IIIa）で表されるハロゲン化ベンゼンに発煙硫酸および濃硝酸を添加して、前記ハロゲン化ベンゼンをニトロ化することを特徴とする、前記〔５〕に記載のハロゲン化ニトロベンゼンの製造方法。
〔７〕前記式（IIIa）で表されるハロゲン化ベンゼンに発煙硫酸および発煙硝酸を添加して前記ハロゲン化ベンゼンをニトロ化することを特徴とする、前記〔５〕に記載のハロゲン化ニトロベンゼンの製造方法。
〔８〕式（II）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼンを還元して、
式（I）で表わされるハロゲン化アニリンを得る工程とを含むハロゲン化アニリンの製造方法。
〔９〕式（I）で表わされるハロゲン化アニリンを脱ハロゲン化する工程を含む、２，３−ジフルオロアニリンの製造方法。
〔１０〕式（II）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼンを還元して、式（I）で表わされるハロゲン化アニリンを得る工程と、
該ハロゲン化アニリンを脱ハロゲン化する工程とを含む、２，３−ジフルオロアニリンの製造方法。

【発明の効果】

【0022】

本発明に係るハロゲン化アニリンは、２−［２−フルオロ−６−（７，８−ジフルオロ−２−メチルキノリン−３−イルオキシ）フェニル］プロパン−２−オール、あるいは２−［２−フルオロ−６−（７，８−ジフルオロキノリン−３−イルオキシ）フェニル］プロパン−２−オール、等の製造原料となる２，３−ジフルオロアニリンを容易に製造することができる。また、本発明の製造方法によって、該ハロゲン化アニリンを、安価、大量、且つ簡便、に製造することができる。

【発明を実施するための形態】

【0023】

本発明に係るハロゲン化アニリンは、式（I）で表わされる化合物である。式（I）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。

【0024】

本発明に係るハロゲン化アニリンの具体例としては、２，３−ジクロロ−５，６−ジフルオロアニリン、２，３−ジブロモ−５，６−ジフルオロアニリン、３−ブロモ−２−クロロ−５，６−ジフルオロ−アニリン、２−ブロモ−３−クロロ−５，６−ジフルオロアニリン、２−クロロ−３−ヨード−５，６−ジフルオロアニリン、２−ヨード−３−クロロ−５，６−ジフルオロアニリンが挙げられる。

【0025】

本発明に係るハロゲン化ニトロベンゼンは、式（IIa）で表わされる化合物である。式（IIa）中、Ｘ^1aおよびＸ^2aは、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。但し、Ｘ^1aおよびＸ^2aが共に臭素原子である場合を除く。

【0026】

本発明に係るハロゲン化ニトロベンゼンの具体例としては、１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン、１−ブロモ−２−クロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン、２−ブロモ−１−クロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン、１−ヨード−２−クロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン、１−クロロ−２−ヨード−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンが挙げられる。

【0027】

本発明に係る式（I）で表されるハロゲン化アニリンは、１，２−ジフルオロベンゼンまたは１−ハロゲノ−３，４−ジフルオロベンゼンを出発原料として、下記の３工程を経て製造することができる。

【0028】

第１工程は、１，２−ジフルオロベンゼンまたは１−ハロゲノ−３，４−ジフルオロベンゼンをハロゲン化して、式(III)で表わされるハロゲン化ベンゼンを製造する工程である。式（III）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。
第１工程のハロゲン化は通常の有機化学合成反応で多用されている、ハロゲン化条件で行うことができる。ハロゲン化剤としては塩素単体、臭素単体、沃素単体、スルフリルクロリド、スルフリルブロミド、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−ブロモスクシンイミド、１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン、１，３−ジヨード−５，５−ジメチルヒダントイン等が使用できる。これらのうち、塩素単体または臭素単体を用いることが好ましい。
１，２−ジフルオロベンゼンのハロゲン化は、触媒を使用することが好ましい。触媒としては、 Ｆｅ、ＦｅＣｌ_３、ＦｅＢｒ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ａｌ、Ａｌ_２Ｏ_３、ＡｌＣｌ_３、ゼオライト、ＺｒＯ_２、ＳｂＣｌ_３、ＳｂＣｌ_５、ＴｉＣｌ_４、ＳｎＣｌ_４、ＭｏＣｌ_５等のルイス酸型触媒が好ましい。これらのうち、Ｆｅ、ＦｅＣｌ_３、ＦｅＢｒ_３がさらに好ましく、Ｆｅが特に好ましい。
触媒の使用量は、原料の１，２−ジフルオロベンゼンに対して、好ましくは０．１〜５０質量％、より好ましくは０．５〜１０質量％である。又、反応の選択率や反応速度を調節する目的で各種の硫黄化合物を助触媒として添加することができる。
反応温度は−４０〜２００℃の範囲で可能であるが反応の円滑な進行と原料の沸点を考慮した場合、０〜７０℃が好ましく、４０〜６０℃により好ましい。反応は通常、無溶媒で行なわれるが、必要に応じて四塩化炭素、クロロホルム、二硫化炭素、酢酸等、ハロゲン化に際して不活性な溶剤を用いることができる。

【0029】

第２工程は、式(III)で表わされるハロゲン化ベンゼンをニトロ化して、式（II）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼンを製造する工程である。式（II）中、Ｘ¹およびＸ²は、それぞれ独立に塩素原子、臭素原子または沃素原子を表わす。
第２工程のニトロ化は、一般に有機化学合成反応で多用されている、通常のニトロ化方法を用いることができる。例えば、濃硝酸、硝酸塩および発煙硝酸の少なくとも一種と濃硫酸および発煙硫酸の少なくとも一種とを使用する混酸系でのニトロ化、氷酢酸または無水酢酸溶媒中でのニトロ化、あるいは発煙硝酸単独系でのニトロ化、等を用いることができる。
前記混酸系でのニトロ化は、
式（III）で表されるハロゲン化ベンゼンに発煙硫酸および発煙硝酸を添加してニトロ化する方法；
式（III）で表されるハロゲン化ベンゼンに発煙硫酸および硝酸塩を添加してニトロ化する方法；
式（III）で表されるハロゲン化ベンゼンに濃硫酸および発煙硝酸を添加してニトロ化する方法；
式（III）で表されるハロゲン化ベンゼンに発煙硫酸および濃硝酸を添加してニトロ化する方法；などが好ましい。
これらのうち、
式（III）に表されるハロゲン化ベンゼンに発煙硫酸および発煙硝酸を添加してニトロ化する方法；および
式（III）で表されるハロゲン化ベンゼンに発煙硫酸および濃硝酸を添加してニトロ化する方法；が特に好ましい。
前記濃硝酸の濃度は、好ましくは６５％以上であり、前記濃硫酸の濃度は、好ましくは９０％以上である。
前記硝酸塩は、好ましくは硝酸リチウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸セシウム、硝酸カルシウム、または硝酸アンモニウムであり、さらに好ましくは、硝酸ナトリウムまたは硝酸カリウムである。
反応温度は、好ましくは−２０℃以上１５０℃以下、より好ましくは０℃超９０℃以下、さらに好ましくは２０℃以上７０℃以下である。
又、必要に応じて、塩化メチレン、ｎ−ヘキサン等のニトロ化に不活性な溶剤を使用することができる。

【0030】

第３工程は、式（II）で表わされるハロゲン化ニトロベンゼンを還元して、式（I）で表わされるハロゲン化アニリンを製造する工程である。
第３工程は、還元触媒を用いて、水素添加によって行われる。還元触媒としてはＰｄ、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｒｈ等が挙げられる。これらのうちＰｄが好ましい。
触媒の使用量は２，３−ジフルオロ−５，６−ジハロゲノニトロベンゼンに対して、金属換算で、好ましくは０．０１〜２．５質量％、より好ましくは０．１〜１質量％である。
反応温度は、好ましくは０〜１５０℃、より好ましくは１０〜１００℃、さらに好ましくは４０〜７０℃である。反応圧力は常圧下、加圧下いずれでも良く、好ましくは０〜５０ｋｇ／ｃｍ²で行われる。
溶媒は水素添加反応において不活性な溶媒が好ましく、例えばメチルアルコール、エチルアルコール等の低級アルコール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；ヘキサン、トルエン等の炭化水素類；酢酸エチル等のエステル類；水；またはこれらの混合溶媒；等が用いられる。これらの溶媒に、酢酸や塩酸など酸類を添加しても良い。また、通常のベシャン還元による方法を用いても良い。

【0031】

本発明のハロゲン化アニリンの製造方法によれば、１，２−ジフルオロベンゼンまたは１−ハロゲノ−３，４−ジフルオロベンゼンを出発原料として、安価、大量、且つ簡便に式（I）で表わされるハロゲン化アニリンを製造することができる。
また、得られた式（I）で表わされるハロゲン化アニリンは単離してまたは単離せずに、次に説明する脱ハロゲン化反応に供することができる。

【0032】

得られた式（I）で表わされるハロゲン化アニリンを脱ハロゲン化反応することによって、２，３−ジフルオロアニリンを高収率で製造することができる。
この脱ハロゲン化反応においては、還元触媒を用いて水素添加によって行われる。この反応の際にトリエチルアミンや苛性ソーダなどの塩基を共存させてもよい。
２，３−ジフルオロアニリンは、農園芸用殺菌剤薬剤である、２−［２−フルオロ−６−（７、８−ジフルオロ−２−メチルキノリン−３−イルオキシ）フェニル］プロパン−２−オール、および２−［２−フルオロ−６−（７、８−ジフルオロキノリン−３−イルオキシ）フェニル］プロパン−２−オールの製造原料となる。

【実施例】

【0033】

次に、実施例を示して、本発明をより詳細に説明する。但し、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例で得られた本発明に関わる化合物は、分離精製したのち、元素分析、NMRデータ解析、および融点測定、によって化合物の構造式を確定し、新規化合物であることを確認した。

【0034】

実施例１ （１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロベンゼンの製造）
１，２−ジフルオロベンゼン６０．３ｇ（５２８．４ｍｍｏｌ）および無水塩化第二鉄１．０ｇを混合し、撹拌しながら塩素ガス１７８．３ｇ（２．５１ｍｏｌ）を９時間に渡って導入した。この間反応温度は４８〜５４℃を維持した。その後、窒素を吹き込んで脱気した。この反応液にジクロロメタン４０ｍＬおよび水５０ｍＬを加えて分液した。水層をジクロロメタンで抽出した。有機層をまとめて飽和亜硫酸ナトリウム水溶液で洗浄した。有機層をＨＰＬＣで定量分析したところ、１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロベンゼンの収率は６３．３％であった（６１．２０ｇ，３３４．５ｍｍｏｌ）。

【0035】

実施例２ （１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロベンゼンの製造）
１，２−ジフルオロベンゼン１１．４１ｇ（１００ｍｍｏｌ）、１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン３１．４７ｇ（１１０ｍｍｏｌ）、および酢酸６２．３０ｇを混合し、１０℃に冷却した。これに濃硫酸４９．１５ｇを加えて５０℃で２．３時間反応させた。更に１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン１．４６ｇ（５．１ｍｍｏｌ）を加えて５０分間反応させた。その後、ヘキサン１００ｍＬを加えて抽出した。廃酸層から目的物をヘキサン１００ｍＬで２回抽出した。有機層をまとめて水５０ｍＬで２回洗浄し、飽和チオ硫酸ナトリウム水５０ｍＬで１回洗浄し、１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液２０ｍＬで２回洗浄し、更に水５０ｍＬで１回洗浄した。その後、減圧濃縮して１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロベンゼンを黄色油状物として収率７４％（７３．８０ｍｍｏｌ）で得た。

【0036】

実施例３ （１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロベンゼンの製造）

【化8】

１，２−ジフルオロベンゼン７．５３ｇ（５０ｍｍｏｌ）に鉄粉８４ｍｇ（１．５ｍｍｏｌ）を分散させ、内温を２０℃に調製した。そこへ臭素１８．４ｇ（１１５ｍｍｏｌ）を５０分かけて滴下した。この間、内温は２０℃前後を維持した。臭素の滴下終了後、内温を４０℃に上げて２時間、さらに５０℃に上げて２時間反応させた。反応終了後、室温に冷却し、重曹２５．２ｇと亜硫酸ナトリウム１２．６ｇを１００ｍｌの水で溶かした水溶液に注ぎ、生成物を酢酸エチルで抽出した。抽出溶液を水と飽和食塩水でそれぞれ1回ずつ洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させた。硫酸マグネシウムをろ過で取り除いた後、溶液をＨＰＬＣで定量分析したところ、目的の１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロベンゼンの反応収率は９４％であった。

【0037】

実施例４ （１−ブロモ−２−クロロ−４，５−ジフルオロベンゼンの製造）
４−クロロ−１，２−ジフルオロベンゼン１４．８６ｇ（１００ｍｍｏｌ）、１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン１５．７３ｇ（５５ｍｍｏｌ）および酢酸７０ｍＬを混合し、１２℃に冷却した。これに濃硫酸３０ｍＬを加えて５０℃で１．７時間反応させた。更に１，３−ジブロモ−５，５−ジメチルヒダントイン１．４６ｇ（５．１ｍｍｏｌ）を加えて２時間反応させた。その後、ヘキサン１００ｍＬを加えて抽出した。廃酸層から目的物をヘキサン１００ｍＬで２回抽出し、更にヘキサン３０ｍＬで１回抽出した。有機層をまとめて水５０ｍＬで２回洗浄し、飽和チオ硫酸ナトリウム水５０ｍＬで１回洗浄し、１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液２０ｍＬで２回洗浄し、水３０ｍＬで１回洗浄し、更に飽和食塩水で１回洗浄した。その後、減圧濃縮して１−ブロモ−２−クロロ−４，５−ジフルオロベンゼンを黄白色結晶として１７．３６ｇ（収率７６％）で得た。

【0038】

実施例５ （１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの製造）
１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロベンゼン７．７４ｇ（４２．３２ｍｍｏｌ）と３０質量％発煙硫酸１７．５４ｇとを混合し、次いで２０℃に加温した。これに９７質量％発煙硝酸４．８７ｇ（７５．０ｍｍｏｌ）を２時間かけて２０〜２６℃に維持しつつ滴下した。滴下終了後、２０〜２６℃にて２時間撹拌した。次いで、９７質量％発煙硝酸０．２０ｇ（３．１ｍｍｏｌ）を添加して、３時間撹拌した。反応液を氷水に注加し、ジクロロメタン５０ｍＬで抽出し、水層を更にジクロロメタン２０ｍＬで２回抽出した。有機層をまとめて水洗し、減圧濃縮して１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンを収率７１％で得た。
１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン：
¹H-NMR (400MHz, CDCl₃) : δ 7.56(dd,1H)

【0039】

実施例６ （１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの製造）（硝酸カリウム使用）

【化9】

１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロベンゼン１．８３ｇ（１０ｍｍｏｌ）を３０質量％発煙硫酸５．６ｍＬに懸濁させ、そこへ硝酸カリウム２．０２ｇ（２０ｍｍｏｌ）を少量ずつ添加した。その際、かなりの発熱があったので、内温が２６℃以下になるように水バスで冷却しながら操作した。硝酸カリウムを添加後、反応液を２時間攪拌した。この際、内温は３５℃まで自然に上昇した。続いて、反応液を氷にあけ、生成物を酢酸エチルで抽出した。この酢酸エチル溶液を水で洗浄し、次いで飽和重曹水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させた。この溶液をＨＰＬＣで定量分析したところ、目的の１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの収率は３１％であった。

【0040】

実施例７ （１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの製造）
１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロベンゼン６．８０ｇ（２５．０ｍｍｏｌ）と１００質量％硫酸１８．５４ｇとを混合し、次いで５０℃に加温した。これに９７質量％発煙硝酸２．５ｇ（３８．５ｍｍｏｌ）および１００質量％硫酸９．３０ｇから成る混酸を、１３０分間かけて滴下し反応させた。反応温度は５０〜５２℃に維持した。これを氷水に注加し、２８質量％水酸化ナトリウム水溶液８２．３ｇを添加して中和した。析出した結晶をろ過した。ろ液をジクロロメタン２００ｍＬで抽出し、ろ別した結晶もこのジクロロメタンに溶解させて減圧濃縮した。得られた粗結晶６．２１ｇ（有姿収率７８％）をメタノール・水混合溶液で晶析して１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの白黄色粉末４．６０ｇを得た（１４．５２ｍｍｏｌ，収率５８％）。
１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン：
¹H-NMR (400MHz, CDCl₃) : δ 7.70(dd,1H)

【0041】

実施例８ （１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの製造）（硝酸カリウム使用）

【化10】

１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロベンゼン２．７１ｇ（１０ｍｍｏｌ）を３０質量％発煙硫酸５．６ｍＬに懸濁させ、そこへ硝酸カリウム２．０２ｇ（２０ｍｍｏｌ）を少量ずつ添加した。その際、かなりの発熱があったので、内温が２０℃以下になるように水バスで冷却しながら操作した。硝酸カリウムを添加後、内温を３５℃に昇温して２時間３０分攪拌し、室温に冷却した。反応液を氷にあけ、生成物を酢酸エチルで抽出した。この酢酸エチル溶液を水で２回洗浄し、次いで飽和重曹水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させた。この溶液をＨＰＬＣで定量分析したところ、目的の１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの収率は４１％であった。

【0042】

実施例９ （１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの製造）（９０％硝酸使用）

【化11】

３０質量％発煙硫酸５．６ｍＬを５℃に冷却し、そこへ９０％硝酸１．０５ｇ（硝酸として１５ｍｍｏｌ）を少量ずつ添加した。添加後、室温に昇温して５分攪拌した後、１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロベンゼン２．７１ｇ（１０ｍｍｏｌ）を加えた。次いで反応液を３５℃に昇温して１時間３０分、続いて４５℃で３０分攪拌した後、室温に冷却した。反応液を氷にあけ、生成物を酢酸エチルで抽出した。この酢酸エチル溶液を水で２回洗浄し、次いで飽和重曹水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮した。得られた粗結晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した結果、目的の１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンが２．９１ｇ（９．１８ｍｍｏｌ）、収率９２％で得られた。

【0043】

実施例１０ （１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの製造）

【化12】

３０質量％発煙硫酸８ｍｌを５℃に冷却し、そこへ６５％硝酸１．４５ｇ（硝酸として１５ｍｍｏｌ）を少量ずつ添加した。添加後、室温に昇温して５分間攪拌し、次いで１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロベンゼン２．７１ｇ（１０ｍｍｏｌ）を加えた。反応液を３５℃に昇温して１時間３０分攪拌した後、室温に冷却し、反応液を氷に注ぎ、生成物を酢酸エチルで抽出した。この酢酸エチル溶液を水で２回洗浄し、さらに飽和重曹水、飽和食塩水でそれぞれ洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させた。硫酸マグネシウムをろ過で取り除いた後、溶液をＨＰＬＣで定量分析したところ、目的の１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの反応収率は９４％であった。

【0044】

実施例１１ （２，３−ジクロロ−５，６−ジフルオロアニリンの製造）
１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン１．１４１ｇ（５．００ｍｍｏｌ）をエタノール５ｍＬおよび水２．５ｍＬの混合溶液に溶解させ、鉄粉０．８４５８ｇ（１５．１５ｍｍｏｌ）および塩化カルシウム０．５５５７ｇ（５．０１ｍｍｏｌ）を加えた。これを６０℃に加温して１．３時間撹拌した。ろ別して得られたろ液を減圧濃縮し、１．１１ｇの茶色アモルファス状の粗生成物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、２，３−ジクロロ−５，６−ジフルオロアニリンの橙色油状物０．８５ｇ（収率８６％）を得た。
２，３−ジクロロ−５，６−ジフルオロアニリン：
¹H-NMR (400MHz, CDCl₃) : δ 6.70(dd,1H), 4.36(brs,2H)

【0045】

実施例１２ （２，３−ジブロモ−５，６−ジフルオロアニリンの製造）
１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン１．５７ｇ（４．９５ｍｍｏｌ）をエタノール５ｍＬおよび水２．５ｍＬの混合溶液に溶解させ、鉄粉０．８５ｇ（１５．２ｍｍｏｌ）と塩化カルシウム０．５４ｇ（４．８７ｍｍｏｌ）を加えた。これを５５℃に加温して３．２時間撹拌した。ろ別して得られたろ液を減圧濃縮した。該濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、２，３−ジブロモ−５，６−ジフルオロアニリンの肌色結晶１．２５ｇ（収率８８％）を得た。
２，３−ジブロモ−５，６−ジフルオロアニリン：
¹H-NMR(400MHz, CDCl₃): δ 6.91(dd,1H), 4.45(brs,2H)

【0046】

実施例１３ （３−ブロモ−２−クロロ−５，６−ジフルオロアニリンおよび２−ブロモ−３−クロロ−５，６−ジフルオロアニリンの混合物の製造）
１−ブロモ−２−クロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンおよび２−ブロモ−１−クロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンの混合物（モル比６：４）０．８１８ｇ（３．００ｍｍｏｌ）をエタノール３ｍＬ、水１．５ｍＬに溶解させ、鉄粉０．５１７ｇ（９．２６ｍｍｏｌ）と塩化カルシウム０．３３５ｇ（３．０２ｍｍｏｌ）を添加した。これを６０℃に加温して１．７時間撹拌した。ろ別して得られたろ液を減圧濃縮し、得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。３−ブロモ−２−クロロ−５，６−ジフルオロアニリンおよび２−ブロモ−３−クロロ−５，６−ジフルオロアニリンの混合物（モル比６：４）の肌色結晶０．５６ｇ（収率７７％）を得た。
３−ブロモ−２−クロロ−５，６−ジフルオロアニリン：
¹H-NMR(400 MHz, CDCl₃) : δ 6.73(dd,1H)
２−ブロモ−３−クロロ−５，６−ジフルオロアニリン：
¹H-NMR(400MHz, CDCl₃) : δ 6.85(dd,1H)

【0047】

実施例１４ （２，３−ジフルオロアニリンの製造）
２，３−ジブロモ−５，６−ジフルオロアニリン０．５０６ｇ（１．７６ｍｍｏｌ）をメタノール３．５ｍＬに溶解させ、１０％Ｐｄ／Ｃ（５０％ｗｅｔ）３５．６ｍｇおよびトリエチルアミン０．７２２ｇ（７．０５ｍｍｏｌ）を加えた。反応容器内を水素置換し、水素微圧下、５０℃で３時間反応させた。その後、触媒をろ別した。得られたろ液をＨＰＬＣで定量分析した。２，３−ジフルオロアニリンの収率は９８％であった。

【0048】

実施例１５ （２，３−ジフルオロアニリンの製造）
１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン１．１４７ｇ（５．０３ｍｍｏｌ）をメタノール１０ｍＬに溶解させ、１０％Ｐｄ／Ｃ（５０％ｗｅｔ）１００ｍｇおよびトリエチルアミン２．０２ｇ（２０．０ｍｍｏｌ）を加えた。反応容器内を水素置換し、水素微圧下、４５℃で２．８時間反応させた。この反応生成物をＨＰＬＣで分析したところ中間体の２，３−ジクロロ−５，６−ジフルオロアニリンが１７．４ａｒｅａ％残存していた。更に同じ条件で１．４時間反応させた。その後、触媒をろ別した。得られたろ液をＨＰＬＣで定量分析した。２，３−ジフルオロアニリンの収率は６２％であった。中間体の２，３−ジクロロ−５，６−ジフルオロアニリンが６．４ａｒｅａ％残存していた。

【0049】

実施例１６ （２，３−ジフルオロアニリンの製造）
１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン０．６３８ｇ（２．０１ｍｍｏｌ）をメタノール４ｍＬに溶解させ、１０％Ｐｄ／Ｃ（５０％ｗｅｔ）４８．４ｍｇおよびトリエチルアミン６．２ｍｇ（０．０６ｍｍｏｌ）を加えた。反応容器内を水素置換し、水素微圧下、５０℃で２時間反応させた。この反応生成物をＨＰＬＣで分析したところ中間体の２，３−ジブロモ−５，６−ジフルオロアニリンが２．２ａｒｅａ％残存していた。更に同じ条件で０．５時間反応させた。その後、触媒をろ別した。得られたろ液をＨＰＬＣで定量分析した。２，３−ジフルオロアニリンの収率は９３％であった。中間体の２，３−ジブロモ−５，６−ジフルオロアニリンは消失していた。

【0050】

実施例１７ （２，３−ジフルオロアニリンの製造）
１，２−ジブロモ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン１．５８３ｇ（５．００ｍｍｏｌ）をメタノール１０ｍＬに溶解させ、１０％Ｐｄ／Ｃ（５０％ｗｅｔ）１００ｍｇおよびトリエチルアミン２．０３ｇ（２０．１ｍｍｏｌ）を添加した。反応器内を水素置換し、水素微圧下、４０℃で７時間反応させた。その後、触媒をろ別した。得られたろ液をＨＰＬＣで定量分析した。目的の２，３−ジフルオロアニリンの収率は８６％であった。中間体の２，３−ジブロモ−５，６−ジフルオロアニリンは消失していた。

【0051】

実施例１８ （２，３−ジフルオロアニリンの製造）
１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼン０．９５３ｇ（４．１９ｍｍｏｌ）をメタノール１０ｍＬに溶解させ、１０％Ｐｄ／Ｃ（４７．４０％ｗｅｔ）１１５．７ｍｇおよびトリエチルアミン２．０２ｇ（２０．０ｍｍｏｌ）を添加した。反応器内を水素置換し、水素微圧下、４０℃で２．０時間反応させた。その後、ＨＰＬＣで分析したところ原料の１，２−ジクロロ−４，５−ジフルオロ−３−ニトロベンゼンが消失していた。更に同条件で０．７時間反応させた。その後、触媒をろ別した。得られたろ液をＨＰＬＣで定量分析した。２，３−ジフルオロアニリンの収率は５２．４％であった。中間体の２，３−ジクロロ−５，６−ジフルオロアニリンが７．２７ａｒｅａ％残存していた。

【産業上の利用可能性】

【0052】

本発明に係るハロゲン化アニリンおよびハロゲン化ニトロベンゼンは、２，３−ジフルオロアニリンの製造中間体として有用である。さらに、２，３−ジフルオロアニリンは、２−［２−フルオロ−６−（７，８−ジフルオロ−２−メチルキノリン−３−イルオキシ）フェニル］プロパン−２−オール、および２−［２−フルオロ−６−（７，８−ジフルオロキノリン−３−イルオキシ）フェニル］プロパン−２−オールなどの農園芸用殺菌剤の有効成分の製造中間体として有用である。