[发明专利]一种N-甲基邻氟苯胺的合成方法

说明书

本发明公开了一种N‑甲基邻氟苯胺的合成方法，包括：酰胺化反应：以邻氟苯胺为原料，将邻氟苯胺与甲苯、甲酸混合，升温反应，边反应边脱水，得到N‑(2‑氟苯基)甲酰胺；甲基化反应：以N‑(2‑氟苯基)甲酰胺为原料，加入碳酸二甲酯、催化剂，装入高压釜中，升温进行甲基化反应，得到N‑甲基‑N‑甲酰基‑2‑氟苯胺；水解反应：以N‑甲基‑N‑甲酰基‑2‑氟苯胺为原料，与水和硫酸混合，进行水解，经后处理得N‑甲基邻氟苯胺。本发明原料易得，原料成本较低，反应条件温和，方法绿色、安全，总收率高达90％，具有较大的工业化应用前景。

技术领域

本发明属于农药、医药中间体制备领域，具体涉及一种N-甲基邻氟苯胺的合成方法。

背景技术

N-甲基邻氟苯胺属于含氟类N-烷基芳胺，是一种非常重要的有机原料和精细化工中间体，广泛应用于染料、塑料、医药和农药等领域。随着农药、医药的不断发展，N-甲基邻氟苯胺的需求量迅速增长，与其相应的合成开发也备受关注。

具体而言，N-甲基邻氟苯胺有很多合成方法，根据反应路线的不同，可分为如下几种：

(1)、以邻氟苯胺为原料，与碳酸二甲酯发生甲基化反应制得。但是由于碳酸二甲酯属于甲基化比较容易的一种原料，实际大部分(84％)生成了二甲基取代的N,N-二甲基邻氟苯胺，目标产物N-甲基邻氟苯胺只有5％。

(2)、以邻氟苯胺为起始原料，以四氢呋喃为溶剂，在正丁基锂催化作用下，邻氟苯胺与硫酸二甲酯发生甲基化反应制得。该方法需要在低温-78℃下进行，条件比较苛刻，硫酸二甲酯为剧毒品，且正丁基锂要求无水无氧条件，安全隐患较大。

(3)、以邻氟苯胺为起始原料，以DMF为溶剂，在氢化钠催化作用下，邻氟苯胺与碘甲烷发生甲基化反应制得。该方法使用氢化钠，同样很不安全，且碘甲烷价格昂贵，原料成本居高不下，工业化应用较难。

(4)、中国专利申请CN107973721A公开了：以邻氟苯胺为起始原料，与多聚甲醛经烯胺化，再经催化加氢制得N-甲基邻氟苯胺。该方法总收率较低。加氢催化剂为较为昂贵的贵金属催化剂或易着火的雷尼镍催化剂，反应后残余的氢气存在较大的安全隐患。

(5)中国专利申请CN109053486A公开了：以邻氟苯胺为起始原料，经重氮化、胺解制得N-甲基邻氟苯胺。该方法采用重氮化，属于高危工艺。使用的浓盐酸、甲胺水溶液属于易挥发物质，具有强腐蚀性，对设备要求较高，并且增加尾气处理成本。

发明内容

针对上述现有技术存在问题，本发明提供一种N-甲基邻氟苯胺的合成方法，该方法具有原料易得，原料成本较低，反应条件温和，在甲基化过程中使用的碳酸二甲酯属于环保绿色原料，降低了环境负担。

本发明采用的技术方案如下：

一种N-甲基邻氟苯胺的合成方法，包括如下步骤：

步骤(1)、酰胺化反应：以邻氟苯胺为原料，将邻氟苯胺与甲苯、甲酸混合，升温反应，边反应边脱水，得到N-(2-氟苯基)甲酰胺；

步骤(2)、甲基化反应：以N-(2-氟苯基)甲酰胺为原料，加入碳酸二甲酯、催化剂，装入高压釜中，升温进行甲基化反应，得到N-甲基-N-甲酰基-2-氟苯胺；

步骤(3)、水解反应：以N-甲基-N-甲酰基-2-氟苯胺为原料，与水和硫酸混合，进行水解，经后处理得N-甲基邻氟苯胺。

步骤(1)中，甲酸投料量不足导致原料反应不彻底，收率偏低，所述的邻氟苯胺与甲酸的摩尔比为1:1.0～2.0，优选为1:1.3～1.5。甲酸采用浓度为88％的甲酸水溶液。