[发明专利]微波卤素交换氟化制备氟代化合物的方法

说明书

技术领域

本发明属于含氟化合物的制备技术，特别是一种微波卤素交换氟化制备氟代化合 物的方法。

背景技术

含氟芳香化合物是制备含氟生理活性物质的重要原料及中间体，可用于含氟农药 与医药合成。另外也可以用作合成含氟染料及含氟树脂的原材料。如氟代苯甲醛类化 合物，在医药方面，可用于多种药物如降压药、抗癌药、肌肉放松药等的合成，在治 疗高血压、糖尿病、肝硬化等疾病方面疗效显著；在染料合成中，以其为原料合成的 染料具有光泽艳丽、耐晒、耐水及有机溶剂等优良性能；在农药生产中，以之为原料 合成的农药与传统农药相比具有生物活性高、药效持久、副作用小等特点。由于其用 途广泛，需求量日益增加，但因生产技术相对落后，导致供需缺口较大，因此研制氟 代苯甲醛具有良好的经济效益和社会效益。

在以往的合成方法中，人们向芳环上引入氟原子通常都是采用Balz-Schiemann氟 化法(Yoneda N，Fukuhara T.Facile preparation of aromatic fluorides by deaminative fluorination of aminoarenes using hydrogen fluoride.Tetrahedron.1996，52：23-26)。 Balz-Schiemann氟化法是将苯胺类化合物重氮化得到芳香族氟硼酸重氮盐，然后把它 分解而生成芳香族氟化物的合成方法。但是也仅限于氟苯和氟代甲苯等这样结构简单 的含氟物。在具有生理活性物质这些复杂结构的含氟芳香化合物的制备中，一般其不 稳定的重氮盐的合成及精制是相当麻烦的，而且存在其固体盐的热分解反应难于控制 和重复性差的缺点，往往会产生数量较多的焦油状物质。采用卤素交换氟化方法也是 制备含氟化合物的主要方法之一，相对于Balz-Schiemann氟化法，该方法具有原料来 源广、工艺简单、易于工业化等优点。在以往的一些专利文献中(Finger G C，Kruse C W. et al.Aromatic fluorine compounds VIII：Replacement of aromatic-Cl and-NO₂ groups by -F.J Am Chem Soc.1956，78：6034-6037、US 4,642,398 10 Feb.1987)，采用此方法只能 生产芳环上含有硝基、氰基、磺酰基、三氟甲基、三氯甲基等强电子基的含氟芳香物 的制备，而不能生产芳环上含有弱吸电子基团如醛基、烷(芳)酰基等含氟芳香物的制备。 Zheng Yong Liang(Zheng Yong Liang，Chun Xu Lü，Jun Luo，Li Bin Dong.A polymer imidazole salt as phase-transfer catalyst in halex fluorination irradiated by microwave. Journal of Fluorine Chemistry，2007，128：608-611)采用聚高分子季铵盐微波反应合成氟代 苯甲醛化合物，虽然产率高，但催化剂不能回收，并产生大量无机废物，处理困难。 李斌栋(李斌栋，梁政勇，吕春绪.微波促进四苯基溴化磷催化合成氟代芳香醛(酮). 精细石油化工，2007，24(5)：25-28)用四苯基溴化磷和丙酮，呋喃，冠醚微波催化合 成了氟代芳香醛化合物，同样也存在反应废物多，环境污染严重，而且常压反应产物 焦油多，后处理困难，成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微波卤素交换氟化制备氟代化合物的方法，以微波为 加热源，聚醚液相催化剂为催化体系，不但可以制备多种含氟芳香物，而且还可以使 反应时间较常规加热手段大大地减少，从而使生产周期大大缩短。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种微波卤素交换氟化制备氟代化合物的方 法，步骤如下：a.将氟化剂放入微波中进行干燥后待用；

b.向反应器中加入反应物、氟化剂、溶剂、催化剂；

c.密闭反应器，并充入氮气、加压，微波加热、搅拌使反应完全；

d.反应结束后，冷却至室温，物料过滤得到氟代化合物粗产物。