2-氯-4-三氟甲基苯腈的制备

背景及概述^[1][2]

2-氯-4-三氟甲基苯腈，英文名称：2-Chloro-4-(trifluoromethyl)benzonitrile，具有广泛的用途，主要用作有机试剂，医药中间体，目前的合成方法国内外少有文献报道。

2-氯-4-三氟甲基苯腈

制备^[2]

（1）将间氯三氟甲苯降温后，滴加硝酸与浓硫酸的混合物，过程温度不超过25℃，结束后，室温反应2.5h。分出有机层,冷冻,粗品用石油醚或正己烷低温重结晶，得中间体2-氯-4-硝基三氟甲苯；

（2）将中间体2-氯-4-硝基三氟甲苯、兰尼镍、乙醇加入高压釜中，保持温度30‑35℃，连续充氢气保持1MPa，直至不再吸氢为止。过滤，回收催化剂，减压脱溶后，得到含量为98.0%的油状物第二中间体2-氯-4-三氟甲基苯胺,直接用于下一步反应；

（3）将第二中间体2-氯-4-三氟甲基苯胺用氢溴酸、溴化亚铜与亚硝酸钠进行重氮化、溴化反应，分出有机层第三中间体2-氯-4-三氟甲基溴苯,经减压蒸馏得到纯品2-氯-4-三氟甲基溴苯；

（4）最后将第三中间体2-氯-4-三氟甲基溴苯与DMF、相转移催化剂十六烷基三甲基溴化铵及氰化亚铜混合，升温到154℃～160℃，反应2～4小时；减压脱溶后，向釜残加入水与二氯甲烷，分出有机层，有机层经脱溶剂后得到粗品，粗品经减压精馏得纯品2-氯-4-三氟甲基苯腈，含量99%。

上述技术方案采用间氯三氟甲苯在硝酸/硫酸的体系中先硝化得到2-氯-4-硝基三氟甲苯，该中间体在兰尼镍的催化加氢的体系中，还原得到2-氯-4-三氟甲基苯胺，然后经过溴化亚铜，氢溴酸，亚硝酸钠的重氮化，溴化的方法，高收率，高纯度的合成了2-氯-4-三氟甲基溴苯，最后用氰化亚铜在相转移催化剂十六烷基三甲基溴化铵的作用下合成了目标化合物2-氯-4-三氟甲基苯腈。所述粗品还可以通过减压蒸馏得到产品。

加氢步骤所述溶剂为无水乙醇或甲醇，异丙醇等醇类溶剂；也可为乙酸乙酯等酯类溶剂；或四氢呋喃，乙醚等醚类溶剂；还可为二氯甲烷等卤代烃类溶剂。

本方法四步即可得到产物，采用雷尼镍（Raney－Ni）催化加氢，原料易得，催化剂可循环使用，反应条件温和易控制。氰化步骤采用了相转移催化法高收率的得到目标产物。

这种合成方法采用间氯三氟甲苯在硝酸/硫酸的体系中先硝化得到5‑氯-4-硝基三氟甲苯，该中间体在兰尼镍的催化加氢的体系中，还原得到2-氯-4-三氟甲基苯胺，然后经过溴化亚铜，氢溴酸，亚硝酸钠的重氮化，溴化的方法，高收率，高纯度的合成了2-氯-4-三氟甲基溴苯，最后用氰化亚铜在相转移催化剂十六烷基三甲基溴化铵的作用下合成了目标化合物2-氯-4-三氟甲基苯腈。该合成方法的技术路线选择合理、简便，容易操作，成本低。

主要参考资料

[1] 林祥福, 陈建发, & 杨芝萍. (2009). 1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-腈基-5-氨基吡唑及其与芳醛缩合产物的合成. 广西轻工业, 25(003), 26-27,56.

[2] K·H·伽达. (2016). [5-氨基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲苯基)-3-腈-4-三氟甲基亚磺酰基吡唑]中的多晶体.

[3] E·福格勒, Y·R·维斯曼, S·穆萨, N·斯特里齐弗, M·格拉巴尼克, & M·莫吉尔尼茨基. (2020). 5-氨基-1-(2,6-二氯-4-三氟甲基-苯基)-4-乙基硫烷基-1H-吡唑-3-甲腈及相关化合物的合成.