[发明专利]一种2,6-二氯-3-氟苯腈的制备方法有效
申请号: | 201010581838.6 | 申请日: | 2010-12-09 |
公开(公告)号: | CN102531961A | 公开(公告)日: | 2012-07-04 |
发明(设计)人: | 陈志卫;苏为科;郑利冬;陈寅镐;王超;杨郭明 | 申请(专利权)人: | 浙江工业大学;浙江中欣化工股份有限公司 |
主分类号: | C07C255/50 | 分类号: | C07C255/50;C07C253/20 |
代理公司: | 杭州天正专利事务所有限公司 33201 | 代理人: | 黄美娟;俞慧 |
地址: | 310014 *** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 氟苯腈 制备 方法 | ||
(一)技术领域
本发明涉及一种2,6-二氯-3-氟苯腈的制备方法,特别涉及一种以2,6-二氯-3-氟苯乙酮为起始原料制备2,6-二氯-3-氟苯腈的方法。
(二)背景技术
2,6-二氯-3-氟苯腈是重要的医药和农药中间体,具有较高的市场价值,目前市场售价大约20万/吨。另一方面,喹诺酮类药物的关键中间体2,4-二氯-5-氟苯乙酮的合成主要以2,4-二氯氟苯、乙酰氯、三氯化铝为原料,经过傅克酰基化反应制得,其制备过程中同时生成20%左右的异构体副产物2,6-二氯-3-氟苯乙酮,该副产物的大量产生给环保带来棘手的问题。如果能变废为宝,实现副产物的资源化综合利用,将可实现显著的社会和经济效益。
在本发明给出之前,2,6-二氯-3-氟苯腈的主要合成方法:1)JP03090057以2,4-二氟-3-氯硝基苯为原料,与无机氰化物(如氰化钠)于0-30℃反应制得2-氯-3-氟-6-硝基苯腈,随后与氯气在180~250℃氯代反应得2,6-二氯-3-氟苯腈。该方法用到剧毒化合物氰化钠,氯代反应在高温下进行设备腐蚀严重,限制了其工业化应用。2)US5670694以2,4-二氯-5-氟甲苯和2,6-二氯-3-氟甲苯混合物为原 料,于350~550℃在铬等重金属催化下与氨气、空气、及水蒸汽发生氨氧化作用,生成2,4-二氯-5-氟苯腈和2,6-二氯-3-氟苯腈混合物,需经减压分馏、分级结晶或柱层析分离等多次分离纯化才能得到纯品。该方法混合物后处理比较复杂,而且需使用铬等环境不友好重金属作为反应催化剂,反应温度极高,有大量副产物2,4-二氯-5-氟苯腈同时生成等缺点,限制了其工业化应用。3)US5824817以3-氟甲苯为起始原料,首先与氯气反应生成2,6-二氯-3-氟甲苯,随后在吡啶催化下进一步氯代生成1,3-二氯-2-(二氯甲基)-4-氟苯,在酸催化下水解生成关键中间体2,6-二氯-3-氟苯甲醛,随后与盐酸羟胺发生肟化反应生成2,6-二氯-3-氟苯甲醛肟,最后经脱水反应得到目标化合物2,6-二氯-3-氟苯腈,也可以将2,6-二氯-3-氟苯甲醛氧化、酰氯化、胺解及脱水等多步反应得到最终产品2,6-二氯-3-氟苯腈,总收率42%。该方法反应步骤多,总收率较低,产品成本高。
(三)发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种反应步骤简短、条件温和、操作简便、产品收率高、生产成本低、适合工业化生产的2,6-二氯-3-氟苯腈的制备方法,该法以喹诺酮类药物的关键中间体2,4-二氯-5-氟苯乙酮生产过程中的副产物2,6-二氯-3-氟苯乙酮为起始原料,实现了副产物的资源化综合利用。
为解决上述技术问题,本发明的技术思路如下所示:
本发明采用的技术方案为:
一种2,6-二氯-3-氟苯腈的制备方法,包括如下步骤:
(A)以2,6-二氯-3-氟苯乙酮为原料,在冰醋酸/醋酸钠体系中与氯气进行氯代反应,得到α,α,α,2,6-五氯-3-氟苯乙酮;
(B)α,α,α,2,6-五氯-3-氟苯乙酮在有机溶剂A中通氨气至饱和,经氨解反应得到2,6-二氯-3-氟苯甲酰胺;
(C)以2,6-二氯-3-氟苯甲酰胺和双(三氯甲基)碳酸酯为原料,在有机胺催化剂作用下,在有机溶剂B中于0-80℃进行脱水反应,反应完毕后,经后处理及纯化得到2,6-二氯-3-氟苯腈。
进一步,本发明步骤(A)所述的氯代反应温度为40~120℃,优选为60~90℃;氯代反应时间为2~8h,优选为3~5h。
进一步,本发明具体推荐所述步骤(A)按照如下步骤进行:以2,6-二氯-3-氟苯乙酮为原料,于冰醋酸中,搅拌加热下(40~120℃)通入氯气至反应完全生成α,α,2,6-四氯-3-氟苯乙酮后,投入醋酸钠继续加热(40~120℃)通入氯气反应,反应结束后经后处理得到所述的α,α,α,2,6-五氯-3-氟苯乙酮。反应过程中通过TLC监控反应的进行。
更进一步,上述后处理具体可采用如下方法:冷却至室温后,鼓 入压缩空气赶走体系中多余的氯气,过滤除去反应中生成的氯化钠固体,回收溶剂冰醋酸,加入适量水不溶性有机溶剂(如乙酸乙酯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷等)溶解,水洗干燥,回收溶剂得到α,α,α,2,6-五氯-3-氟苯乙酮。
进一步,本发明步骤(B)所述的有机溶剂A选自下列一种或任意几种任意比例的混合:C1~C4的醇类、四氢呋喃、丙酮、2-甲基四氢呋喃、乙腈,优选为甲醇或乙醇。
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