[发明专利]四氟苯邻二甲酰亚胺的选择性加氢脱氟方法及制备3，4，6－三氟邻苯二甲酸的方法

说明书

本发明涉及一种N-取代-3，4，5，6-四氟苯邻二甲酰亚胺的选择性加氢脱氟方法。得到的产物可以被水解形成3，4，6-三氟邻苯二甲酸，而3，4，6-三氟邻苯二甲酸是合成2，4，5-三氟苯甲酸的有用的化学中间体。而后者是进一步制备喹诺酮抗菌剂(antibaterials)的有价值的化学中间体。

现有文献中已经披露了许多种制备2，4，5-三氟苯甲酸或其前体的方法。O＇Reilly，N.J.；Derwin，W.S.；和Lin，H.C.(SYNLETT，June 1990；339)披露了一种方法，该方法是在氢氧化钠水溶液中，用锌粉使3，4，5，6-四氯邻苯二甲酸加氢脱氯而制备3，4，6-三氯邻苯二甲酸。

O＇Reilly，Derwin，和Lin的美国专利U.S.P.4，981,000披露了一种制备3，4，6-三氯邻苯二甲酸的方法，该方法是使3，4，5，6-四氯邻苯二甲酸或酐，在碱的存在下，如氢氧化钠水溶液，用一加氢脱氯金属，如锌，脱氯。得到的三氯邻苯二甲酸随后可以转变成其相应的三氟苯甲酸。该专利的专利权人提供的比较数据表明。其专利方法采用锌和氢氧化钠水溶液进行选择性脱卤制备3，4，6-三卤代邻苯二甲酸，对于将四氯邻苯二甲酸转化成3，4，6-三氯邻苯二甲酸是有效的(收率为97.8％)；而对于将四氟邻苯二甲酸转化成3，4，6-三氯邻苯二甲酸则基本上是无效的(目的产物的收率约为3％，羟基-四氯-邻苯二甲酸和苯甲酸的收率约为96％)。

Nowak和Lin的美国专利U.S.P.4,935,541披露了制备三氟邻苯二甲酸的方法，该方法是先制备和氟化烷基或芳基三氯苯邻二甲酰亚胺，随后将其水解得到三氟邻苯二甲酸。

Ito，Matsushita，Shimizu和Ishikawa的美国专利U.S.P.4,769,493披露了一种类似的方法，该方法包括使有机-N-四氯苯邻二甲酰亚胺氟化得到相应的N-四氟苯邻二甲酰亚胺，随后使其水解得到四氟邻苯二甲酸。

美国专利U.S.P.4,925,966披露了使四氯间苯二氰与金属氢化物，如硼氢化钠反应而得到2，4，5-三氟间苯二氰。

用锌在硫酸中处理四氟邻苯二甲腈得到3，4，6-三氟邻苯二甲腈，收率为88％(JP 01,160,944(1989)；CA112；55243t)。采用类似的方式，将2，4，5，6-四氟间苯二氰用锌在硫酸水溶液中进行处理，得到2，4，5-三氟间苯二氰(JP 01,258,639(1989)；CA 112：178350h)；也报道过在乙酸溶剂中用锌进行相同的转换(JP02,117,643(1989)；CA113：131769g)。另外，将3-氯-2，4，6-三氟间苯二氰用锌在乙酸溶剂中进行处理，可将其转变成3-氯-2，6-二氟间苯二氰(JP 02,169,542；CA113：190932c)。

日本专利JP 02,115,156(1990)报道了在磷酸二氢钾水溶液中，使五氟苄腈与锌反应而将其转变成2，3，5，6-四氟苄腈。日本专利JP 01,56,656(CA112：7178d)报道了在乙醇水溶液中加入乙酸，用锌进行了类似的转变。

本发明包括一种将下式的四氟苯邻二甲酰亚胺进行选择性脱氟的方法：

式中，X为1或2，而且当X为1时，R为一价有机基团；当X为2时，R为二价有机基团；

该方法是使式(I)化合物与锌在碱金属水溶液介质中进行反应。

由于反应是在水性介质中进行的，因此四氟苯邻二甲酰亚胺的部分水解可能会形成目的产物三氟邻苯二甲酸和/或三氟邻氨甲酰苯甲酸中间体。

加氢脱氟在4或5位发生并且原始的三氟产物可以是含有一种或多种下列物质的混合物：

式中X和R如上所述。

通过使原始的三氟产物随后进行水解，则可将该产物转变成3，4，6-三氟邻苯二甲酸。

本发明方法所使用的反应物氟代苯邻二甲酰亚胺(如上述式I所表示的)，可以采用已知方法，使相应的四氯苯邻二甲酰亚胺与氟化钾进行卤交换反应，而很方便地制备。四氯苯邻二甲酰亚胺可采用已知方法，使四氯邻苯二甲酸酐与合适的胺或二胺以希望的化学计量比进行缩合反应而制备。该反应可以在溶剂中，例如乙酸或偶极的质子惰性溶剂如二噁烷或四氢噻吩砜中很方便地进行。

选择性脱氟是本发明的基础，其可用下述反应方程式举例说明：