[发明专利]4-氟-N-异丙基苯胺及氟噻草胺的制备方法

说明书

本发明提供一种4‑氟‑N‑异丙基苯胺及氟噻草胺的制备方法，4‑氟‑N‑异丙基苯胺的制备方法包括：使4‑氟苯胺与丙烯接触反应，得到所述4‑氟‑N‑异丙基苯胺。本发明能够提高4‑氟‑N‑异丙基苯胺的收率和纯度，且具有操作简单、成本低等优点。

技术领域

本发明涉及一种4-氟-N-异丙基苯胺及氟噻草胺的制备方法，属于有机物合成领域。

背景技术

4-氟-N-异丙基苯胺是一种重要的有机合成中间体和农药中间体，其通常可以用于合成氟噻草胺，氟噻草胺是一种芳氧酰胺类除草剂，其主要通过抑制细胞分裂与生长来发挥作用，具有除草活性高、杀草谱广、适用作物宽、高度安全等优点，可有效防除一年生禾本科杂草及阔叶杂草的芽前、芽后早期除草。

目前，4-氟-N-异丙基苯胺主要是由4-氟苯胺经N-烷基化制得，按反应类型及所用烷基化试剂的不同，4-氟苯胺的N-烷基化主要分为两种：(1)取代烷基化，取代烷基化常用的烷基化试剂有卤代烷(特别是碘代烷、溴代烷和氯代烷)、醇、硫酸烷基酯，然而，当单烷基化产物达到一定深度后，双烷基化产物的含量高达10％-30％，反应选择性低，目标产物收率及纯度低；(2)缩合还原烷基化，缩合还原烷基化常用的烷基化试剂为丙酮，该过程中，芳胺(或硝基苯类化合物)与丙酮发生缩合还原烷基化，生成相应的N-烷基化芳胺产物，合成过程中的主要副反应是丙酮经过加氢作用生成醇、以及酮亚胺未彻底加氢生成目标产物、生成4-氟-N，N-二异丙基苯胺、脱卤副反应等，生成产物复杂，目标产物收率和纯度低，此外，该工程通常需要采用贵金属(钯系或铂系等)作为催化剂，成本较高，且反应中容易进行脱卤副反应，易导致催化剂中毒，引起催化剂失效，从而使得反应效率低。此外，文献J.Org.Chem.1999，64，641-643报道了通过亲电胺化作用，使腈基铜酸盐和N-异丙基-O-三甲基硅烷基-羟胺反应，制得4-氟-N-异丙基苯胺，该反应过程所用的四氢呋喃等试剂需要无水化处理，且反应需在-40℃～-50℃的条件下操作，目标产物收率仅为45％左右，同样存在着反应操作复杂、条件苛刻、目标产物收率低等缺陷，不利于工业化生产。

发明内容

本发明提供一种4-氟-N-异丙基苯胺及氟噻草胺的制备方法，能够提高4-氟-N-异丙基苯胺的收率和纯度，且具有操作简单、成本低等优点，能够有效克服现有技术存在的缺陷。

本发明的一方面，提供一种4-氟-N-异丙基苯胺的制备方法，包括：使4-氟苯胺与丙烯接触反应，得到所述4-氟-N-异丙基苯胺。

根据本发明的一实施方式，所述反应在催化剂作用下进行，所述催化剂包括金属、路易斯酸、路易斯碱中的至少一种，所述金属包括碱金属和/或铝。

根据本发明的一实施方式，所述碱金属包括钠；和/或，所述路易斯酸包括氯化铝，所述路易斯碱包括氧化铜。

根据本发明的一实施方式，所述催化剂中，所述金属的质量为a，所述路易斯酸的质量和所述路易斯碱的质量之和为b，a：b＝2：0.003～12，其中，所述路易斯酸的质量和所述路易斯碱的质量中的一者为0或不为0。

根据本发明的一实施方式，所述4-氟苯胺的摩尔数与所述催化剂的质量之比为1mol：2g～20g。

根据本发明的一实施方式，所述反应的温度为250～350℃。

根据本发明的一实施方式，将所述4-氟苯胺加入反应釜中，然后加热至250～350℃，向其中通入丙烯至所述反应釜中的压力为15MPa～30MPa，进行所述接触反应。

根据本发明的一实施方式，控制所述4-氟苯胺与丙烯的摩尔比为1：1.1～1.8。

根据本发明的一实施方式，所述反应的时间为4～5小时。

根据本发明的一实施方式，还包括：所述反应结束后，对得到的产物体系进行蒸馏处理，得到所述4-氟-N-异丙基苯胺。