CN105085557A - 一种3,4,5-三氟苯硼酸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3,4,5-三氟苯硼酸的制备方法，涉及有机合成技术领域，以四氢呋喃为反应溶剂，3,4,5-三氟溴苯为反应原料，先与异丙基氯化镁经格氏交换反应制得3,4,5-三氟苯基氯化镁，然后再与硼酸三甲酯经硼酸化反应制得3,4,5-三氟苯硼酸。本发明通过一锅法制得目标产物3,4,5-三氟苯硼酸，简化了工艺，降低了投入成本，制备过程不需要特别的生产设备，适于工业化安全生产；并且产物3,4,5-三氟苯硼酸的纯度高，能够达到电子级含氟液晶原材料的纯度级别。
Description
技术领域：
本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种3,4,5-三氟苯硼酸的制备方法。
背景技术：
3,4,5-三氟苯硼酸可以作为含氟液晶材料的中间体，制备新型含氟液晶材料。另外，3,4,5-三氟苯硼酸也是制备农药氟唑菌酰胺的中间体，因此，对3,4,5-三氟苯硼酸的制备方法的研究，具有重要的经济价值。
专利CN102093245A提到了一种由2,4,5-三氟溴苯制备2,4,5-三氟苯硼酸的方法。该方法采用金属镁，在溶剂无水乙醚中，通过格氏反应，由2,4,5-三氟溴苯制成2,4,5-三氟苯基溴化镁，再在-78℃与硼酸三甲酯进行反应，通过后处理制备得2,4,5-三氟苯硼酸。该方法有多种弊端，第一，无水乙醚沸点为35℃，沸点过低，在大生产中不适用；第二，采用金属镁制备格氏试剂，会导致部分掉氟产物的生成，使最终产物的纯度达不到液晶材料所需的电子级原料的规格；第三，与硼酸三甲酯的反应在-78℃进行，需要特别的低温设备，使该方法不适用于一般设备的生产。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种投入成本低、纯度高的3,4,5-三氟苯硼酸的制备方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种3,4,5-三氟苯硼酸的制备方法，以四氢呋喃为反应溶剂，3,4,5-三氟溴苯为反应原料，先与异丙基氯化镁经格氏交换反应制得3,4,5-三氟苯基氯化镁，然后再与硼酸三甲酯经硼酸化反应制得3,4,5-三氟苯硼酸。
所述3,4,5-三氟溴苯、异丙基氯化镁与硼酸三甲酯的投料摩尔比为1:1.1-1.5:1.1-1.5。
所述格氏交换反应温度为0-25℃，反应时间为1-3小时。
所述硼酸化反应温度为0-25℃，反应时间为1-3小时。
本发明的有益效果是：通过一锅法制得目标产物3,4,5-三氟苯硼酸，简化了工艺，降低了投入成本，制备过程不需要特别的生产设备，适于工业化安全生产；并且产物3,4,5-三氟苯硼酸的纯度高，能够达到电子级含氟液晶原材料的纯度级别。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
玻璃三口反应瓶配机械搅拌，温度计，恒压滴液漏斗，加入溶剂四氢呋喃和原料3,4,5-三氟溴苯，进行氮气置换，在10-15℃滴加1.1摩尔当量的异丙基氯化镁溶液，滴加完毕后反应1小时，通过气相色谱中控，检测原料3,4,5-三氟溴苯反应完毕。再在5-10℃滴加1.2摩尔当量的硼酸三甲酯，反应2小时，进行后处理。后处理加入一定量的水终止反应，用酸调节体系pH值至酸性，分离出有机相，减压蒸馏脱除溶剂，重结晶后得到产物3,4,5-三氟苯硼酸，纯度大于99.5％，相关杂质小于200PPM。
实施例2
玻璃三口反应瓶配机械搅拌，温度计，恒压滴液漏斗，加入溶剂四氢呋喃和原料3,4,5-三氟溴苯，进行氮气置换，在0-10℃滴加1.2摩尔当量的异丙基氯化镁溶液，滴加完毕后反应2小时，通过气相色谱中控，检测原料3,4,5-三氟溴苯反应完毕。再在15-20℃滴加1.3摩尔当量的硼酸三甲酯，反应1小时，进行后处理。后处理加入一定量的水终止反应，用酸调节体系pH值至酸性，分离出有机相，减压蒸馏脱除溶剂，重结晶后得到产物3,4,5-三氟苯硼酸，纯度大于99.5％，相关杂质小于200PPM。
实施例3
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实施例4
玻璃三口反应瓶配机械搅拌，温度计，恒压滴液漏斗，加入溶剂四氢呋喃和原料3,4,5-三氟溴苯，进行氮气置换，在20-25℃滴加1.1摩尔当量的异丙基氯化镁溶液，滴加完毕后反应1小时，通过气相色谱中控，检测原料3,4,5-三氟溴苯反应完毕。再在5-10℃滴加1.3摩尔当量的硼酸三甲酯，反应3小时，进行后处理。后处理加入一定量的水终止反应，用酸调节体系pH值至酸性，分离出有机相，减压蒸馏脱除溶剂，重结晶后得到产物3,4,5-三氟苯硼酸，纯度大于99.5％，相关杂质小于300PPM。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种3,4,5-三氟苯硼酸的制备方法，其特征在于：以四氢呋喃为反应溶剂，3,4,5-三氟溴苯为反应原料，先与异丙基氯化镁经格氏交换反应制得3,4,5-三氟苯基氯化镁，然后再与硼酸三甲酯经硼酸化反应制得3,4,5-三氟苯硼酸。
2.根据权利要求1所述的3,4,5-三氟苯硼酸的制备方法，其特征在于：所述3,4,5-三氟溴苯、异丙基氯化镁与硼酸三甲酯的投料摩尔比为1:1.1-1.5:1.1-1.5。
3.根据权利要求1所述的3,4,5-三氟苯硼酸的制备方法，其特征在于：所述格氏交换反应温度为0-25℃，反应时间为1-3小时。
4.根据权利要求1所述的3,4,5-三氟苯硼酸的制备方法，其特征在于：所述硼酸化反应温度为0-25℃，反应时间为1-3小时。
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