[发明专利]一种2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸的合成方法

说明书

本发明涉及一种2‑氯‑4‑氟‑5‑硝基苯甲酸的合成方法，其特征为在浓硫酸中加入2‑氯‑4氟苯甲酸和催化剂，然后在‑10～30℃滴加发烟硝酸，反应结束后在搅拌下将反应液倒入到碎冰中，过滤，滤饼用冰水漂洗后烘干即得类白色成品2‑氯‑4‑氟‑5‑硝基苯甲酸。本发明具有能提高成品纯度的优点。

技术领域

本发明涉及一种农药苯嘧磺草胺的中间体的合成方法，尤其涉及一种2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸的合成方法。

背景技术

如下式（Ⅰ）的2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸是农药苯嘧磺草胺一个重要的中间体，

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文献WO87/07602，EP0863142，WO01/83459，报道其合成路线都是以2-氯-4-氟苯甲酸为原料，经用混酸（硫酸+硝酸）硝化反应而得

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华东理工大学汤阿萍的硕士论文《苯嘧磺草胺的合成工艺研究》中报道以此路线合成2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸收率达到96%。

我们按照以上各文献报道的方法开展实验后发现，用混酸直接硝化，会因为副反应产生一个如下式（Ⅱ）的异构体，

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式（Ⅱ）的异构体在成品中的重量比为0～30%，因为式（Ⅱ）的异构体跟产品2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸结构相似，性质相似，产品难以提纯，文献报道里的高收率就是未经提纯的收率。

中国专利CN201010280549.2 报道了另一条合成路线，以2-氯-4-氟三氯甲苯或2-氯-4-氟-三氟甲苯为原料，经混酸硝化，再水解得产品，反应式如下：

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这条路线也避免不了式（Ⅱ）的异构体的产生，且需两步反应，总收率不高。

发明内容

针对上述缺点，本发明的目的在于提供一种能提高成品纯度的2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸的合成方法。

本发明的技术内容为，一种2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸的合成方法，其特征为在浓硫酸中加入2-氯-4氟苯甲酸和催化剂，在20～30℃搅拌0.5～1.5小时，然后在-10～30℃滴加发烟硝酸，滴加结束后在-10～30℃搅拌0.5～1.5小时，中控2-氯-4氟苯甲酸含量小于0.5%反应结束；在搅拌下将反应液倒入到碎冰中，过滤，滤饼用冰水漂洗后烘干即得类白色成品2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸；

其中催化剂为氯化钴和氯化锆，氯化钴和氯化锆的重量比为1:2～1:9；2-氯-4氟苯甲酸与浓硫酸的重量比为1:3～1:10，发烟硝酸的滴加量为2-氯-4氟苯甲酸重量的0.4～0.6倍，催化剂的加入量为2-氯-4氟苯甲酸重量的0.5～0.2倍，碎冰的用量为2-氯-4氟苯甲酸重量的5～10倍。

在上述2-氯-4-氟-5-硝基苯甲酸的合成方法中，为使催化剂催化效果更好，先将氯化钴和氯化锆溶解在有机溶剂中混合均匀，然后将溶剂浓缩干即可，溶剂为无水乙醇、甲醇或丙酮，氯化钴和氯化锆的投入的重量比为1:2～1:9，氯化钴与溶剂的体积重量比（g:ml）为1:40～1:60。

本发明的反应式如下：

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本发明与现有技术相比所具有的优点为：本发明是在用混酸直接硝化路线的基础上,加入金属锆和钴的氯化物做催化剂，在温度-10℃～30℃用混酸硝化，反应条件温和，原料反应完全，收率高，且式（Ⅱ）的异构体在成品中的重量占比较低，只有0.5～3.0%，纯度较高，不需要纯化可直接投下步反应。

具体实施方式