2-溴-4-氟甲苯的制备
发布日期:2020/10/25 9:01:40
背景及概述[1]
近年来国外芳香族氟化物发展迅速,主要用作医药、农药等具有生理活性化合物的合成,由于氟原子的引人可增强药效,并使其具有持续性、降低副作用等优点。因此,含氟医药和农药的研究开发十分活跃,并逐步商品化,含氟医药和农药的广泛开发和应用,使得含氟芳香族化合物的种类迅速增加,目前已达数百种,产量也迅速提高。我国近年来含氟芳香族化合物的开发、生产、出口也进步迅速,阜新市是含氟芳香族化合物的生产基地,近年来针对国内、国际市场开发了许多产品,2-溴-4-氟甲苯就是其中一例。2-溴-4-氟甲苯是含氟医药合成的中间体,也多用于合成2-溴-4-氟甲苯酸。
制备 [1]
方法1:以对甲苯胺为原料合成,化学反应式为:
该方法是以对甲苯胺为原料,经过氟化、溴化、精馏提纯来制取2-溴-4-氟甲苯。该路线看起来简单,但在 实验过程中发现,该产 品的收率较低,产物难以分离,产品的纯度难以达到 9 % 以上,使产品的制造成本增大,不利于工业 大生产。
方法2:以对硝基甲苯为原料合成2-溴-4-氟甲苯,该方法是以对硝基甲苯为原 料,经过溴化、还原、氟化、精馏来制取2-溴-4-氟甲苯。该路线看似复杂,但操作可行,经过实验证明,该合成路线原料易得,产品纯度高,产品制造成本不高,利于工业化大生产。
步骤1:溴化
100毫升三颈烧瓶中 ,投人 2 74g对硝基甲苯,13g铁粉,加热,溶解后,在 75-80 ℃ 剧烈搅拌下,在 1 -1.5 h 内滴人 4 0g溴素,滴加结束后,保持在 75 - 80℃ 温度下反应2h,收率为 75.05 %。
步骤2:提纯
上述反应物中加人 40 ml 冰醋酸,加热至固体全溶,剧烈搅拌,冷却至 5℃。分离掉上层冰醋酸,加人500毫升1% 醋酸溶液,加热至全溶,剧烈搅拌,冷却至室温,倒去上层废液,再用 1% NaOH500毫升与固体加热,搅拌、冷却、滤出固体,水洗至中性。
步骤3:还原
300 ml三颈烧瓶中,投人150 g H 2 O、385g铁粉、55 g盐s酸,剧烈搅拌,升温至回流,30 min 后分 3- 4 次加人 350 g粉碎的 2-溴- 4 -硝基甲苯,每次间隔 10 min,回流反应保持 5h,水汽 蒸馏得 2-嗅-4-氨基甲苯,收率为 74.7 %。
步骤4:氟化
500ml 三颈烧瓶中,加人 160ml 盐酸,在 10 ℃ 滴人 74.5g2-溴-4 -氨基 甲苯,滴毕,保持5min,降温在 0℃ 以下,加人 NaNO3溶液 ( 30g NaNO3 + 4 5 9 H2O )滴毕,保持 20min,加人 6 % HBF4 ll0g,吸滤、水洗醇洗,干燥、热解、水汽蒸馏,精馏得 9 % 的 2 -嗅-4-氟甲苯,收率为 50 %。
主要参考资料
[1] 2-溴-4-氟甲苯合成的实验研究
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