氟化苯的制备

背景 ^[1][2]

氟苯是有机化合物，分子式为C₆H₅F，通常简写为PhF。这种物质是苯的衍生物，氟原子与苯环直接相连。其熔点为-44℃，低于苯，这是由于氟取代基破坏苯环的对称性，使分子无法如未取代的苯一般良好堆叠而结晶。相比之下，其沸点只与苯相差4℃。

氟苯是一种农业化学品中间体，典型的生产方法是在HF存在下通过苯胺和亚硝酸钠反应生产。由于该方法中会生成不稳定的重氮盐中间体， 从而增加了生产成本。美国专利公开了一种苯环的单氟化 方法，它包括苯化合物在液相中与氟化银反应，该反应中氟化银被还原 为氟化亚银。发展一种以更廉价的原料制备氟苯的有效商业方法仍旧是必需的。

如果吸入氟苯，请将患者移到新鲜空气处；如果皮肤接触，应脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤，如有不适感，就医；如果眼晴接触，应分开眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗，并立即就医；如果食入，立即漱口，禁止催吐，应立即就医。对保护施救者的忠告如下：将患者转移到安全的场所，咨询医生，如果条件允许请出示此化学品安全技术说明书给到现场的医生看。

若泄露，小量泄漏尽可能将泄漏液体收集在可密闭的容器中，用沙土、活性炭或其它惰性材料吸收，并转移至安全场所，禁止冲入下水道；若大量泄漏，构筑围堤或挖坑收容，封闭排水管道，用泡沫覆盖，抑制蒸发，用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。

结构

合成路线 ^[1]

一种生产氟化苯的方法，该法包括：

(a)使初始原料 氯苯与通式为(AgF)(MF2)x的金属氟化物组合物在175℃以上的温度下接 触，其中M选自Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn或其混合物，其中x为0～1的 数值，所述温度足以除去初始原料中的氯取代基，并将F从金属氟化物 组合物中转移到初始原料上，由此生成了还原的金属氟化物组合物，其 含有通式为AgF1-y的银组分，其中y为0.01～1的数值；

(b)在HF存 在下，氧化(a)中还原的金属氟化物组合物，使通式为(AgF)(MF2)x的金属 氟化物混合组合物再生；

(c)将(b)中再生的金属氟化物组合物循环到(a) 中使用。 具体的，通式为(AgF)(MF2)x的金属氟化物组合物 和氯苯反应生产氟苯，其中M和x如上所定义。在反应条件下，氯苯通过可再生试剂氟化亚银(AgF)，直到氟苯 的转化速度减少到经济上不可行的水平。

氯苯(C6H5Cl)和氟化亚银的 接触是在蒸气相中进行的，温度为约175℃～约220℃，优选约200℃～ 约220℃。当反应温度升高到220℃以上时，氟苯(C6H5F)进一步氟化，生成二氟苯(C6H4F2)、三氟苯(C6H3F3)和四氟苯(C6H2F4)。此外，氯苯在反应条件下通过可再生试剂 (AgF)(MF2)x，直到生成氟苯的转化速度减少到经济上不可行的水平为止。

这里第二反应物和氯苯的接触也是在蒸气相中进行的，但温度为约 250℃～约450℃，优选约275℃～约325℃，当反应温度升高到300℃以 上时，氟苯(C6H5F)进一步氟化，生成二氟苯(C6H4F2)、三氟苯(C6H3F3) 和四氟苯(C6H2F4)。(AgF)(MF2)x起可再生氟化试剂地作用(即，已还原的金属氟化物组 合物含有还原态的银，诸如能被氧化回到(AgF)(MF2)x)的金属银)。氟化亚银(AgF)可以单独使用，也可以用作混合物的一部分。

金属氟化物混合物(AgF)(MF2)x，其中M选自Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn或 其混合物，其中x为0～1之间的数字，可以使用金属氟化物粉末通过传统工程混合技术制备得到。混合后的金属化合物，诸如AgMnF3、AgFeF3、 AgCoF3、AgNiF3、AgCuF3和AgZnF3，可以通过在惰性气氛(例如， 氮气和氩气)中，将AgF和MF2的1∶1摩尔混合物加热到约400℃～ 约450℃至少约1小时来制备，其中M如上所定义。粉末也可以制成颗粒和小球。

应用

氟苯主要用于制抗精神病特效药物氟哌啶醇、达罗呱丁苯、三氟哌啶醇、三氟哌啶苯、五氟利多、喹诺酮类药物-环丙沙星等主要原材料。同时还用于农药杀虫剂和杀卵剂及塑料和树脂聚合物的鉴定。氟苯与γ-氯代丁酰氯缩合可制得γ-氯代对氟苯丁酮,用于合成氟哌啶醇,是丁酰苯类抗精神病药中最常用的药物。 此外，还可用作杀虫、杀卵剂,及用于塑料和树脂聚合物的鉴定。

主要参考资料

[1]CN00819647.8 氟化苯生产方法/氟苯生产方法