[发明专利]一种3;4;5-三氟苯酚的合成方法

说明书

本发明公开了一种3,4,5‑三氟苯酚的合成方法，包括如下步骤：以3,4,5‑三氟溴苯为原料，加入一定量的氨水，亚铜络合催化剂，高压釜保温反应，经后处理得3,4,5‑三氟苯胺；3,4,5‑三氟苯胺与硫酸成盐后，与亚硝基硫酸发生重氮化化反应，然后再在铜盐催化下水解得到3,4,5‑三氟苯酚，水解装置引入三级二氯甲烷萃取装置，保障了体系硫酸浓度恒定，反应收率大幅提高。该方法原料易得，工艺简单，催化剂和硫酸均可多次套用，原料成本较低，易于实现工业化，具有较大的应用前景。

技术领域

本发明属于农药、医药、液晶材料中间体制备领域，具体涉及3,4,5-三氟苯酚的合成方法。

背景技术

3,4,5-三氟苯酚是制备农药、医药和含氟液晶材料重要的中间体，在近年来对液晶中间体的研究中发现，含氟液晶化合物可以作为第四代TFT彩色液晶材料，具有更好的性能，从而具有广阔的发展前景。

目前3,4,5-三氟苯酚合成主要有以下几条路线：

(1)以3,4,5-三氟溴苯为起始原料(JP10025261及CN101445431)，与金属镁反应制得格氏试剂，再与硼酸酯反应生成氟代苯硼酸酯，酸性条件下水解得到氟代苯硼酸，氟代苯硼酸经氧化生成3,4,5-三氟苯酚。

该路线格氏反应条件苛刻，需严格控制无水无氧，给工业生产增加难度；氧化反应需要用到过氧化氢、过氧化酸或过氧化酸酐作为氧化剂，过氧化物氧化反应为放热反应，会产生累积热效应，存在爆炸风险，因此具有一定的生产局限性。

(2)以3,4,5-三氟溴苯为起始原料(文献JP2000154159)，在氧化亚铜的存在下，在环丁砜和水的混合溶液中发生水解反应，得到3,4,5-三氟苯酚。

该路线由于溴苯直接水解成酚的难度较大，因此选用高沸点的环丁砜作为溶剂，反应需要高温高压，反应条件较为苛刻，会产生大量焦油，反应产率和纯度均不理想。

(3)以1-卤代-3,4,5-三氟苯为起始原料(文献CN1861554A)，经过100～200℃的高压反应氨化、重氮化、水解得到3,4,5-三氟苯酚：

该路线采用高压氨化，压力为3.0Mpa，压力过大，安全风险大，且氨化和水解催化剂均无法套用，得到的产物收率仅为74％～77％；同时，其选用亚硝酸钠参与重氮化反应导致产生大量含盐稀硫酸，给环保产生了极大的困扰，故其工艺上还有待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全、环保、收率高的资源化生产3,4,5-三氟苯酚的方法，该方法的反应条件温和、所用催化剂和硫酸均可以资源化利用且所得产物的纯度和收率都极高。

本发明采用的技术方案如下：

一种3,4,5-三氟苯酚的合成方法，包括如下步骤：

(1)以3,4,5-三氟溴苯为原料，加入氨水和亚铜络合催化剂进行氨化反应，经后处理得3,4,5-三氟苯胺；

(2)将3,4,5-三氟苯胺与浓硫酸反应成盐后，再与亚硝基硫酸进行重氮化反应得到重氮液；

(3)将重氮液在蒸馏釜中进行水解，水解过程中进行水汽蒸馏，将得到的馏出液进行萃取，萃取后得到的水层返回蒸馏釜，有机层经浓缩、精馏得到3,4,5-三氟苯酚。

本发明的合成路线如下所示：

本发明方法以3,4,5-三氟溴苯为原料，利用亚铜络合催化剂进行氨化，氨化反应的压力仅为0.5～2.0Mpa，大大降低了氨化反应的压力，反应条件更温和、更安全，且氨化所用的亚铜络合催化剂可重复套用。