[发明专利]通过使相应的醛肟脱水制备邻羟基取代的芳族腈类的方法

说明书

本发明涉及一种化学方法，更具体地涉及一种邻羟基取代的芳族腈类的制备方法。

使相应的醛肟与脱水剂反应制备芳族腈类是一种公知的反应，现有技术中已描述了大量合适的脱水剂。醛肟本身又可用常规方法通过使相应的芳族醛类与羟胺反应来制得。实际上，羟胺通常以盐的形式(如硫酸羟铵或氯化羟胺)使用，并且反应是在酸结合剂如碳酸钠存在下进行，其中碳酸钠与释出的酸反应生成必须除去的硫酸钠或氯化钠以及二氧化碳。由于反应通常在含水溶剂和有机溶剂的两相介质中进行，因此二氧化碳的产生会造成有机溶剂的损失，由此带来经济损失和对环境的影响，除非采用合适的且常常是昂贵的预防措施。

由相应的醛直接制备腈也是已知的。由于通常使用羟胺或能够就地生成羟胺的原料作为一种反应物，因此可假定反应经醛肟中间体进行，但可避免分离出中间体。Ganboa和Paloma(Synthetic Communications，13(3)，219-224，1983)描述了由醛、盐酸羟胺、硫酸镁(估计可能作为脱水剂)和作为催化剂的对甲苯磺酸通过一锅煮法制备芳族腈。同样的作者(SyntheticCommunications，13(12)，999-1006，1983)还描述了由醛、盐酸羟胺或硝基甲烷在乙酸介质中用多磷酸作为脱水剂制备芳族腈的一锅煮法。

通过醛肟脱水或由醛直接制备的芳族腈包括2-羟基苄腈，它是一种用于农业化学品生产的化学中间体。Victor Meyer(Chem.Ber.，26，1254，1893)描述了通过加热在乙酐中的水杨醛肟制备该化合物；van Es(J.Chem.Soc.，1965，1564)报道了通过将水杨醛的甲酸溶液与盐酸羟胺和甲酸钠一起回流制备同样的化合物。

现已发现如果至少部分使用2-羟基芳基醛的下文所述的某些金属的盐和/或配合物形式，则可由2-羟基芳基醛容易和经济地制备邻羟基取代的芳族腈(下文称为2-羟基苄腈类)。在某些情况下，肟化反应比常规方法反应要快，另外，肟化反应与制备醛的甲酰化反应的结合节省了其他操作。

因此，本发明提供了一种制备2-羟基苄腈的方法，该方法包括使羟胺与2-羟基芳基醛反应，然后使生成的2-羟基芳基醛肟脱水所述的2-羟基芳基醛至少部分为周期表的第II、III、IV A或VI A族金属的盐和/或配合物形式。

本文所述的周期表是CRC Press出版的“Handbook ofChemistry and Physics”第74版的前内封上称为“previousIUPAC form”的周期表。

作为可用于本发明方法的2-羟基芳基醛的实例，可以列举的有水杨醛和环取代的水杨醛，其中芳环除带有羟基和甲酰基外还可以带有一至四个取代基。合适的取代基的实例包括卤原子、烷基、环烷基、芳烷基、芳基、烷芳基、烷氧基、芳氧基、酰基或羟基。

根据本发明，2-羟基芳基醛至少部分以周期表的第II、III、IV A或VI A族金属的盐即酚盐(aryloxide)和/或配合物的形式使用。作为特别合适的金属的具体实例，可以列举的有镁(第II族)、铝(第III B族)、钛和锆(第IV A族)和铬(第VI A族)。金属盐或配合物可以预先生成或可在反应混合物中产生，它也许仅是瞬间的，也可能与一种或多种其他金属衍生物成平衡状态。

在我们的EP-A-0529870中已描述了适合于制备2-羟基芳基醛镁盐的反应条件。

在铝、钛、锆和铬化合物存在下制备2-羟基芳基醛的条件已被描述在EP-A-0077279、EP-A-010 6653和US-A-4231967中，这些条件可期望导致形成至少部分为所述金属的盐和/或配合物形式的2-羟基芳基醛。可用于制备2-羟基芳基醛的钛化合物包括钛(IV)衍生物。合适的钛(IV)衍生物包括下式化合物：其中W、X、Y和Z各自独立地代表卤原子或烷氧基、芳氧基、烷芳氧基、芳烷氧基、酰氧基或环戊二烯基、或β-二酮、羟基喹啉或任意取代的2-羟基苯甲醛的残基，或W、X、Y和Z中的两个一起代表氧原子，剩下的两个各自独立地代表卤原子或烷氧基、芳氧基、芳烷氧基、烷芳氧基或酰氧基、或β-二酮、羟基喹啉或任意取代的2-羟基苯甲醛的残基。一般来说，基团W、X、Y或Z的烷基或酰基部分含有至多22个碳原子，芳基部分为苯基。钛(VI)衍生物的具体实例包括四异丙醇钛、四丁醇钛和四苯氧基钛。

在实施本发明的方法时，羟胺最好以盐的形式(如盐的水溶液)使用。合适的盐包括羟铵溴化物、磷酸盐、硝酸盐和乙酸盐，但特别是硫酸盐。