3，4-二氟硝基苯的合成

简介

3，4-二氯硝基苯是一种用途非常广泛的有机合成中间体，可以经过还原得到3，4-二氯苯胺用于合成偶氮染料或除草剂，也可以通过氟化和还原生成3-氯-４-氟苯胺用于制药，还可以在氟化后经过自由基氯化成为合成抗生素的原料，是一种非常重要的化学品。目前工业上主要采用邻二氯苯的混酸硝化法合成3，4-二氯硝基苯，此方法虽然操作简便且反应温和，但是会产生副产物3，4-二氯硝基苯，且该方法硝酸用量很大，约需过量40%，如果放大至实际生产当中则存在一定的反应危险性[1]。

合成

图1 3，4-二氟硝基苯的合成路线

将反应物（2.0 mmol，1 M）在干燥NMP（2 mL）中的溶液注射到蒸汽流动系统的R2单元的注射回路中。以0.667 mL/min的速度泵送流动流，相当于15分钟的停留时间。使用蒸发系统的R4装置将试剂流引导至在250°C下加热的10 mL CTFR（在CTFR后连接250 psi的BPR）中。离开流动反应器后，通过馏分收集器将粗反应溶液收集到20mL玻璃瓶中。用QuadraPure搅拌粗反应混合物，除去浸出的铜™ TU树脂（1.5mmol/g负载量，2g）在室温下反应2小时。过滤掉树脂。用20 mL甲基叔丁基醚稀释剩余溶液。用半饱和氯化钠溶液（4 x）洗涤有机相以去除NMP。用MgSO4干燥有机相。蒸发溶剂得到标题化合物3，4-二氟硝基苯。合成路线如图1[2]。

图2 3，4-二氟硝基苯的合成路线

向搅拌的冰冷硝化混合物（由HNO3（d=1.36195mL）和H2SO4（d=1.84225mL）制备）中滴加邻二氟苯（172g），使反应温度不高于60-70°C。将反应混合物在60-70°C下搅拌6小时。将反应混合物冷却至25°C。将反应混合物倒在细碎的冰和水（350mL）上。分离有机层。CHCl3（2 x 50 mL）从母液中提取产物。用水（100 mL）、10%Na2CO3和水将提取物洗涤至pH 7。将氯仿中的提取物与有机层混合。用CaCl2干燥提取物。蒸发溶剂得到标题化合物3，4-二氟硝基苯。合成路线如图1。

参考文献

[1]王博宁,王迪,丁兴成等.微通道法连续制备3,4-二氯硝基苯[J].染料与染色,2022,59(02):51-54.

[2]Zhang, Yun; et al. Continuous Flow Coupling and Decarboxylation Reactions Promoted by Copper Tubing. Organic Letters (2011), 13(2), 280-283