CN101781229A - 一种对三氟甲基苯肼盐酸盐的合成方法 - Google Patents
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Abstract
一种对三氟甲基苯肼盐酸盐的合成方法，是先以对三氟甲基苯胺与亚硝酸钠重氮化反应：在四口瓶中加入浓盐酸和水，开启搅拌。滴加入对三氟甲基苯胺，生成大量白色固体，温度控制在-5℃～15℃。降温至-5℃～5℃，滴加亚硝酸钠溶液，温度控制在-5℃～15℃，滴加10～12％的碳酸钠溶液，将重氮化反应液pH值调节为5～7。再进行还原反应：在四口瓶中加入亚硫酸钠溶液，降温至0～20℃，开启搅拌。将重氮反应液分批滴加亚硫酸钠溶液中，温度保持0～25℃，在室温下搅拌1～3h。加入浓盐酸，加热回流1～4h。降温至0℃～20℃，过滤，干燥，得对三氟甲基苯肼盐酸盐，收率大于75％，纯度97～99％。
Description
技术领域
本发明属于六碳芳环上带有氟碳烷基和连氨基化合物技术领域，同时涉及胺的重氮化、还原的化学反应技术。
背景技术
由对三氟甲基苯胺制备对三氟甲基苯肼盐酸盐的方法多用重氮盐的还原是三氟甲基苯肼盐酸盐制备工艺。目前采用的还原方法主要包括：
1)SO2和氨水还原(Tetrahedron，1960，Vol.8，pp.67 to 72.)，其缺点是通入气体二氧化硫比较麻烦，而且通入的量不好控制。
2)氯化亚锡和浓盐酸还原(J.Org.Chem.1995，60，2411-2422)，其缺点是氯化亚锡毒性比较大，操作上不方便且麻烦。
目前尚无简便而有效的方法报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简便而有效的对三氟甲基苯肼盐酸盐的制备方法。
本发明的技术方案是将对三氟甲基苯胺经重氮化后用亚硫酸氢钠还原而得到对三氟甲基苯肼盐酸盐。反应式如下：
具体操作步骤为：
1.重氮化反应：原料配比为：
对三氟甲基苯胺与亚硝酸钠的摩尔比为1∶1.05～3.00，亚硝酸钠水溶液浓度为28～36wt％，三氟甲基苯胺与浓盐酸(36～38wt％)的质量比为1∶2～6，浓盐酸(36～38wt％)与水的质量比为3～5∶1，碳酸钠溶液的浓度为10～12wt％。
操作方法：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入浓盐酸(36％～38％)和水，开启搅拌。
(2)反应瓶内滴加入对三氟甲基苯胺，生成大量白色固体，放热，继续搅拌成糊状物，温度控制在-5～15℃。
(3)将反应液降温至-5～5℃，滴加亚硝酸钠溶液，温度控制在-5～15℃，滴加完毕，继续在-5～15℃搅拌0.5～2.0h。
(4)滴加10～12wt％的碳酸钠溶液，将重氮化反应液pH值调节为5～7。
2.还原反应：原料配比：
亚硫酸钠与重氮化产物摩尔比为2～5∶1，亚硫酸钠水溶液浓度为15～25％，浓盐酸(36～38wt％)与亚硫酸钠质量比为3∶1。
操作步骤：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入亚硫酸钠溶液，降温至0～25℃，开启搅拌。
(2)将重氮反应液分批滴加亚硫酸钠溶液中，温度保持0～25℃，在室温下搅拌1～3h。
(3)加入浓盐酸，加热回流1～4h。
(4)将反应物降温冷却至0℃～20℃，有固体析出，过滤，干燥，得对三氟甲基苯肼盐酸盐固体产品，收率大于75％。取样HPLC分析，纯度97％～99％。
本发明的突出优点是：操作简单，毒性小，易放大，生产成本低。
具体实施方式
实施例1
1.重氮化合物的制备：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入浓盐酸36ml和水12ml，开启搅拌。
(2)反应瓶内滴加入对三氟甲基苯胺(8.0克，0.05mol)，生成大量白色固体，放热，继续搅拌成糊状物，温度控制在0～10℃。
(3)将反应液降温至-5℃，滴加亚硝酸钠溶液(10.3克亚硝酸钠，水20.1克配制而成)，温度控制在-5～0℃，滴加完毕，继续在-5～0℃搅拌2h。
(4)滴加10wt％的碳酸钠溶液，将重氮化反应液pH值调节为6～7。
2.还原反应：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入配制好的25％亚硫酸钠溶液125毫升，开启搅拌，将物料降温至0～5℃。
(2)将重氮反应液分批滴加亚硫酸钠溶液中，温度保持10～15℃，将其升温，在室温下搅拌1h。
(3)加入浓盐酸80mL，此时物料pH值显示为强酸性，加热回流3h。
(4)将反应物降温冷却至5～10℃，有固体析出，过滤，干燥，得对三氟甲基苯肼盐酸盐固体产品8.2g，收率85％。取样HPLC分析，纯度97.0％。
实施例2
1.重氮化合物的制备：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入浓盐酸29ml和水6.5ml，开启搅拌。
(2)反应瓶内滴加入对三氟甲基苯胺(8.0克，0.05mol)，生成大量白色固体，放热，继续搅拌成糊状物，温度控制在5～10℃。
(3)将反应液降温至0℃，滴加亚硝酸钠溶液(6.9克亚硝酸钠，水12.2克配制而成)，温度控制在0～5℃，滴加完毕，继续在0～5℃搅拌1.5h。
(4)滴加12wt％的碳酸钠溶液，将重氮化反应液pH值调节为5～6。
2.还原反应：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入配制好的22％亚硫酸钠溶液115毫升，开启搅拌，将物料降温至0～5℃。
(2)将重氮反应液分批滴加亚硫酸钠溶液中，温度保持10～15℃，将其升温，在室温下搅拌3h。
(3)加入浓盐酸64mL，此时物料pH值显示为强酸性，加热回流2h。
(4)将反应物降温冷却至5～10℃，有固体析出，过滤，干燥，得对三氟甲基苯肼盐酸盐固体产品7.4g，收率77％。取样HPLC分析，纯度98.2％。
实施例3
1.重氮化合物的制备：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入浓盐酸15ml和水5.6ml，开启搅拌。
(2)反应瓶内滴加入对三氟甲基苯胺(8.2克，0.051mol)，生成大量白色固体，放热，继续搅拌成糊状物，温度控制在10～15℃。
(3)将反应液降温至5℃，滴加亚硝酸钠溶液(5.27克亚硝酸钠，水12.3克配制而成)，温度控制在5～10℃，滴加完毕，继续在5～10℃搅拌1h。
(4)滴加11wt％的碳酸钠溶液，将重氮化反应液pH值调节为5～6。
2.还原反应：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入配制好的25％亚硫酸钠溶液77毫升，开启搅拌，将物料降温至0～5℃。
(2)将重氮反应液分批滴加亚硫酸钠溶液中，温度保持10～15℃，将其升温，在室温下搅拌1h。
(3)加入浓盐酸50mL，此时物料pH值显示为强酸性，加热回流1h。
(4)将反应物降温冷却至0～5℃，有固体析出，过滤，干燥，得对三氟甲基苯肼盐酸盐固体产品7.3g，收率76％。取样HPLC分析，纯度97.1％。
实施例4
1.重氮化合物的制备：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入浓盐酸21ml和水6ml，开启搅拌。
(2)反应瓶内滴加入对三氟甲基苯胺(7.2克，0.045mol)，生成大量白色固体，放热，继续搅拌成糊状物，温度控制在0～10℃。
(3)将反应液降温至0℃，滴加亚硝酸钠溶液(3.26克亚硝酸钠，水8.38克配制而成)，温度控制在5～10℃，滴加完毕，继续在5～10℃搅拌30min。
(4)滴加10wt％的碳酸钠溶液，将重氮化反应液pH值调节为6～7。
2.还原反应：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入配制好的20％亚硫酸钠溶液55毫升，开启搅拌，将物料降温至0～10℃。
(2)将重氮反应液分批滴加亚硫酸钠溶液中，温度保持10～15℃，将其升温，在室温下搅拌2h。
(3)加入浓盐酸30mL，此时物料pH值显示为强酸性，加热回流4h。
(4)将反应物降温冷却至15～20℃，有固体析出，过滤，干燥，得对三氟甲基苯肼盐酸盐固体产品7.7g，收率80％。取样HPLC分析，纯度99.0％。
实施例5
1.重氮化合物的制备：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入浓盐酸38.6ml和水15ml，开启搅拌。
(2)反应瓶内滴加入对三氟甲基苯胺(7.2克，0.045mol)，生成大量白色固体，放热，继续搅拌成糊状物，温度控制在0～5℃。
(3)将反应液降温至0℃，滴加亚硝酸钠溶液(4.0克亚硝酸钠，水8.6克配制而成)，温度控制在0～5℃，滴加完毕，继续在0～5℃搅拌45min。
(4)滴加12wt％的碳酸钠溶液，将重氮化反应液pH值调节为6～7。
2.还原反应：
(1)在有机械搅拌，温度计，加料漏斗的四口瓶中加入配制好的15％亚硫酸钠溶液84毫升，开启搅拌，将物料降温至0～5℃。
(2)将重氮反应液分批滴加亚硫酸钠溶液中，温度保持10～15℃，将其升温，在室温下搅拌3h。
(3)加入浓盐酸35mL，此时物料pH值显示为强酸性，加热回流2.5h。
(4)将反应物降温冷却至0～5℃，有固体析出，过滤，干燥，得对三氟甲基苯肼盐酸盐固体产品7.7g，收率80％。取样HPLC分析，纯度98.5％。
Claims (2)
1.一种对三氟甲基苯肼盐酸盐的合成方法，是以三氟甲基苯胺与亚硝酸钠进行重氮化反应，再将重氮化物还原而得，其特征在于操作步骤为：
(1)重氮化反应：原料配比为：
对三氟甲基苯胺与亚硝酸钠的摩尔比为1∶1.05～3.00；亚硝酸钠水溶液浓度为28～36wt％，三氟甲基苯胺与浓盐酸的质量比为1∶2～6，浓盐酸与水的质量比为3～5∶1，碳酸钠溶液的浓度为10～12wt％；
重氮化的反应温度为-5～15℃，反应时间为0.5-2h；
(2)还原反应：原料配比：
亚硫酸钠与重氮化产物摩尔比为2～5，亚硫酸钠水溶液浓度为15～25wt％，浓盐酸与亚硫酸钠质量比为3∶1；
还原反应的温度为0～95℃；结晶温度为0℃～20℃，收率大于75％，纯度97～99％；
所述浓盐酸的浓度为36～38wt％。
2.根据权利要求1所述的一种对三氟甲基苯肼盐酸盐的合成方法，其特征在于在步骤(1)重氮化反应中操作方法为：
(a)在反应容器中加入浓盐酸和水，开启搅拌；
(b)反应瓶内滴加入对三氟甲基苯胺，温度控制在-5～15℃；
(c)反应液降温至-5～5℃，滴加亚硝酸钠溶液，温度控制在-5～15℃，滴加完毕，继续在-5～15℃搅拌0.5～2h；
(d)滴加碳酸钠溶液，将重氮化反应液pH值调节为5～7；
在步骤(2)还原反应中操作方法为：
(a)在反应容器中加入亚硫酸钠溶液，降温至0～5℃，开启搅拌；
(b)将重氮反应液分批滴加亚硫酸钠溶液中，温度保持0～25℃，在室温下搅拌1～3h；
(c)加入浓盐酸，加热回流1～4h；
(d)将反应物降温冷却至0℃～20℃，有固体析出，过滤，干燥得对三氟甲基苯肼盐酸盐固体产品，收率大于75％，纯度97～99％。
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