CN107721832A - 一种4‑氯‑3‑氟苯乙醚的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种4‑氯‑3‑氟苯乙醚的制备方法,包括以下步骤:首先以邻氟硝基苯为原料,制备4‑氨基‑3‑氟苯酚;以N,N‑二甲基甲酰胺为反应介质,4‑氨基‑3氟苯酚和酰氯试剂发生酰氯化反应,制得4‑氯‑3氟苯酚,将苯酚钠和氢氧化钠水溶液混合,然后加入4‑氯‑3氟苯酚,搅拌混合均匀,制得混合溶液;将上述制得的混合溶液加入到反应器中,然后加入硫酸二乙酯,搅拌处理3min,然后升温至80‑120℃下反应;反应结束后将反应体系的pH调节至2‑5,静置分层,收集油相,然后用氢氧化钠水溶液对油相进行洗涤,然后收集油相,即为4‑氯‑3‑氟苯乙醚。本发明公开的方法操作简单,成本低,目标产物纯度高,产率高。

Description

一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法
技术领域:
本发明涉及有机合成领域,具体的涉及一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法。
背景技术:
4-氯-3氟苯甲醚是一种重要的医药中间体,其常采用酚和硫酸烷基酯在碱性条件下反应制得,但是目前常用的方法是在低温条件下通过缓慢向反应体系中滴加反应物的方式进行。但是该方法操作较麻烦,难以实现连续化生产,且反应速率较低。本发明为了解决这一技术问题,首先以邻氟硝基苯为原料制备4-氯-3氟苯酚,然后将其与含有少量酚盐的强碱性溶液混合,加入硫酸二乙酯反应来制备目标产物,反应速率快,易于操作。
发明内容:
本发明的目的是提供一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,该方法操作简单,制备条件温和,目标产物收率高,纯度高。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,包括以下步骤:
(1)将去离子水和无水乙醇混合后滴加浓硫酸,最后加入邻氟硝基苯和催化剂到反应釜中,封釜,向反应釜中通入氢气至反应釜压力为0.1-0.4MPa,然后1000转/分的状态下搅拌,同时升温至60-130℃,并将反应釜内的压力增加至0.4-0.6MPa,反应1-6h,反应结束后,冷却至室温,过滤,得到的滤液采用乙酸乙酯萃取三次,收集三次萃取得到的有机相,减压蒸馏,得到粗品,然后用石油醚对粗品进行重结晶、干燥,得到4-氨基-3-氟苯酚;
(2)以N,N-二甲基甲酰胺为反应介质,4-氨基-3氟苯酚和酰氯试剂发生酰氯化反应,制得4-氯-3氟苯酚;
(3)将苯酚钠和氢氧化钠水溶液混合,然后加入4-氯-3氟苯酚,搅拌混合均匀,制得混合溶液;
(4)将上述制得的混合溶液加入到反应器中,然后加入硫酸二乙酯,搅拌处理3min,然后升温至80-120℃下反应;反应结束后将反应体系的pH调节至2-5,静置分层,收集油相,然后用氢氧化钠水溶液对油相进行洗涤,然后收集油相,即为4-氯-3氟苯乙醚。
作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述催化剂为多孔氧化硅负载的钯碳复合催化剂。
作为上述技术方案的优选,步骤(1)所述催化剂中,多孔氧化硅与钯碳的质量比为(40-80):3。
作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述催化剂与邻氟硝基苯的质量比为1:(10-30)。
作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述萃取的温度为30-40℃。
作为上述技术方案的优选,步骤(3)中,所述苯酚钠和4-氯-3氟苯酚的摩尔比为(0.5-1.3):1。
作为上述技术方案的优选,步骤(3)中,所述氢氧化钠水溶液的质量浓度为10-30%。
作为上述技术方案的优选,步骤(3)中,所述氢氧化钠水溶液和苯酚钠的质量比为(10-30):1。
作为上述技术方案的优选,步骤(4)中,所述硫酸二乙酯、4-氯-3氟苯酚的摩尔比为(0.5-1.5):1。
作为上述技术方案的优选,步骤(4)中,所述反应的时间为5-9min。
本发明具有以下有益效果:
本发明首先以邻氟硝基苯为原料制备4-氨基-3-氟苯酚,然后发生酰氯化反应制得4-氯-3氟苯酚,本发明合理调节反应条件以及催化剂的用量,制得的4-氯-3氟苯酚的产率高,纯度高;然后以4-氯-3氟苯酚为原料,然后将其与酚盐的强碱溶液混合,制得酚盐溶液;最后将酚盐溶液和硫酸二乙酯反应,制得的4-氯-3氟苯乙醚的纯度高收率都比较高;
本发明公开的方法反应速率高,反应时间大大缩短,可有效实现过程的连续化。
具体实施方式:
为了更好的理解本发明,下面通过实施例对本发明进一步说明,实施例只用于解释本发明,不会对本发明构成任何的限定。
实施例1
一种4-氯-3氟苯乙醚的制备方法,包括以下步骤:
(1)将去离子水和无水乙醇混合后滴加浓硫酸,最后加入邻氟硝基苯和催化剂到反应釜中,封釜,向反应釜中通入氢气至反应釜压力为0.1-0.4MPa,然后1000转/分的状态下搅拌,同时升温至60℃,并将反应釜内的压力增加至0.4-0.6MPa,反应1h,反应结束后,冷却至室温,过滤,得到的滤液采用乙酸乙酯萃取三次,收集三次萃取得到的有机相,减压蒸馏,得到粗品,然后用石油醚对粗品进行重结晶、干燥,得到4-氨基-3-氟苯酚;4-氨基-3-氟苯酚的纯度为95.68%,产率为80.3%;其中,所述催化剂为多孔氧化硅负载的钯碳复合催化剂;催化剂中,多孔氧化硅与钯碳的质量比为40:3;催化剂与邻氟硝基苯的质量比为1:10;
(2)以N,N-二甲基甲酰胺为反应介质,4-氨基-3氟苯酚和酰氯试剂发生酰氯化反应,制得4-氯-3氟苯酚;
(3)将苯酚钠和氢氧化钠水溶液混合,然后加入4-氯-3-氟苯酚,搅拌混合均匀,制得混合溶液;其中,所述苯酚钠和4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为0.5:1;氢氧化钠水溶液的质量浓度为10%;氢氧化钠水溶液和苯酚钠的质量比为10:1;
(4)将上述制得的混合溶液加入到反应器中,然后加入硫酸二乙酯,搅拌处理3min,然后升温至80℃下反应;反应结束后将反应体系的pH调节至2-5,静置分层,收集油相,然后用氢氧化钠水溶液对油相进行洗涤,然后收集油相,即为4-氯-3氟苯乙醚,其中,所述硫酸二乙酯、4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为0.5:1。
实施例2
一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,包括以下步骤:
(1)将去离子水和无水乙醇混合后滴加浓硫酸,最后加入邻氟硝基苯和催化剂到反应釜中,封釜,向反应釜中通入氢气至反应釜压力为0.1-0.4MPa,然后1000转/分的状态下搅拌,同时升温至130℃,并将反应釜内的压力增加至0.4-0.6MPa,反应6h,反应结束后,冷却至室温,过滤,得到的滤液采用乙酸乙酯萃取三次,收集三次萃取得到的有机相,减压蒸馏,得到粗品,然后用石油醚对粗品进行重结晶、干燥,得到4-氨基-3-氟苯酚;4-氨基-3-氟苯酚的纯度为99.5%,产率为83.6%;其中,所述催化剂为多孔氧化硅负载的钯碳复合催化剂;催化剂中,多孔氧化硅与钯碳的质量比为80:3;催化剂与邻氟硝基苯的质量比为1:30;
(2)以N,N-二甲基甲酰胺为反应介质,4-氨基-3氟苯酚和酰氯试剂发生酰氯化反应,制得4-氯-3氟苯酚;
(3)将苯酚钠和氢氧化钠水溶液混合,然后加入4-氯-3-氟苯酚,搅拌混合均匀,制得混合溶液;其中,所述苯酚钠和4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为1.3:1;氢氧化钠水溶液的质量浓度为30%;氢氧化钠水溶液和苯酚钠的质量比为30:1;
(4)将上述制得的混合溶液加入到反应器中,然后加入硫酸二乙酯,搅拌处理3min,然后升温至120℃下反应;反应结束后将反应体系的pH调节至2-5,静置分层,收集油相,然后用氢氧化钠水溶液对油相进行洗涤,然后收集油相,即为4-氯-3-氟苯乙醚,其中,所述硫酸二乙酯、4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为1.5:1。
实施例3
一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,包括以下步骤:
(1)将去离子水和无水乙醇混合后滴加浓硫酸,最后加入邻氟硝基苯和催化剂到反应釜中,封釜,向反应釜中通入氢气至反应釜压力为0.1-0.4MPa,然后1000转/分的状态下搅拌,同时升温至70℃,并将反应釜内的压力增加至0.4-0.6MPa,反应2h,反应结束后,冷却至室温,过滤,得到的滤液采用乙酸乙酯萃取三次,收集三次萃取得到的有机相,减压蒸馏,得到粗品,然后用石油醚对粗品进行重结晶、干燥,得到4-氨基-3-氟苯酚;4-氨基-3-氟苯酚的纯度为99.99%,产率为90.8%;其中,所述催化剂为多孔氧化硅负载的钯碳复合催化剂;催化剂中,多孔氧化硅与钯碳的质量比为50:3;催化剂与邻氟硝基苯的质量比为1:15;
(2)以N,N-二甲基甲酰胺为反应介质,4-氨基-3氟苯酚和酰氯试剂发生酰氯化反应,制得4-氯-3氟苯酚;
(3)将苯酚钠和氢氧化钠水溶液混合,然后加入4-氯-3-氟苯酚,搅拌混合均匀,制得混合溶液;其中,所述苯酚钠和4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为0.7:1;氢氧化钠水溶液的质量浓度为20%;氢氧化钠水溶液和苯酚钠的质量比为15:1;
(4)将上述制得的混合溶液加入到反应器中,然后加入硫酸二乙酯,搅拌处理3min,然后升温至90℃下反应;反应结束后将反应体系的pH调节至2-5,静置分层,收集油相,然后用氢氧化钠水溶液对油相进行洗涤,然后收集油相,即为4-氯-3-氟苯乙醚,其中,所述硫酸二乙酯、4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为0.7:1。
实施例4
一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,包括以下步骤:
(1)将去离子水和无水乙醇混合后滴加浓硫酸,最后加入邻氟硝基苯和催化剂到反应釜中,封釜,向反应釜中通入氢气至反应釜压力为0.1-0.4MPa,然后1000转/分的状态下搅拌,同时升温至90℃,并将反应釜内的压力增加至0.4-0.6MPa,反应3h,反应结束后,冷却至室温,过滤,得到的滤液采用乙酸乙酯萃取三次,收集三次萃取得到的有机相,减压蒸馏,得到粗品,然后用石油醚对粗品进行重结晶、干燥,得到4-氨基-3-氟苯酚;4-氨基-3-氟苯酚的纯度为97.65%,产率为91.5%;其中,所述催化剂为多孔氧化硅负载的钯碳复合催化剂;催化剂中,多孔氧化硅与钯碳的质量比为60:3;催化剂与邻氟硝基苯的质量比为1:20;
(2)以N,N-二甲基甲酰胺为反应介质,4-氨基-3氟苯酚和酰氯试剂发生酰氯化反应,制得4-氯-3氟苯酚;
(3)将苯酚钠和氢氧化钠水溶液混合,然后加入4-氯-3-氟苯酚,搅拌混合均匀,制得混合溶液;其中,所述苯酚钠和4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为0.9:1;氢氧化钠水溶液的质量浓度为25%;氢氧化钠水溶液和苯酚钠的质量比为20:1;
(4)将上述制得的混合溶液加入到反应器中,然后加入硫酸二乙酯,搅拌处理3min,然后升温至100℃下反应;反应结束后将反应体系的pH调节至2-5,静置分层,收集油相,然后用氢氧化钠水溶液对油相进行洗涤,然后收集油相,即为4-氯-3-氟苯乙醚,其中,所述硫酸二乙酯、4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为1.1:1。
实施例5
一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,包括以下步骤:
(1)将去离子水和无水乙醇混合后滴加浓硫酸,最后加入邻氟硝基苯和催化剂到反应釜中,封釜,向反应釜中通入氢气至反应釜压力为0.1-0.4MPa,然后1000转/分的状态下搅拌,同时升温至120℃,并将反应釜内的压力增加至0.4-0.6MPa,反应4h,反应结束后,冷却至室温,过滤,得到的滤液采用乙酸乙酯萃取三次,收集三次萃取得到的有机相,减压蒸馏,得到粗品,然后用石油醚对粗品进行重结晶、干燥,得到4-氨基-3-氟苯酚;4-氨基-3-氟苯酚的纯度为98.5%,产率为88.5%;其中,所述催化剂为多孔氧化硅负载的钯碳复合催化剂;催化剂中,多孔氧化硅与钯碳的质量比为70:3;催化剂与邻氟硝基苯的质量比为1:20;
(2)以N,N-二甲基甲酰胺为反应介质,4-氨基-3氟苯酚和酰氯试剂发生酰氯化反应,制得4-氯-3氟苯酚;
(3)将苯酚钠和氢氧化钠水溶液混合,然后加入4-氯-3-氟苯酚,搅拌混合均匀,制得混合溶液;其中,所述苯酚钠和4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为1.2:1;氢氧化钠水溶液的质量浓度为25%;氢氧化钠水溶液和苯酚钠的质量比为25:1;
(4)将上述制得的混合溶液加入到反应器中,然后加入硫酸二乙酯,搅拌处理3min,然后升温至100℃下反应;反应结束后将反应体系的pH调节至2-5,静置分层,收集油相,然后用氢氧化钠水溶液对油相进行洗涤,然后收集油相,即为4-氯-3-氟苯乙醚,其中,所述硫酸二乙酯、4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为1.3:1。
实施例6
一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,包括以下步骤:
(1)将去离子水和无水乙醇混合后滴加浓硫酸,最后加入邻氟硝基苯和催化剂到反应釜中,封釜,向反应釜中通入氢气至反应釜压力为0.1-0.4MPa,然后1000转/分的状态下搅拌,同时升温至120℃,并将反应釜内的压力增加至0.4-0.6MPa,反应5h,反应结束后,冷却至室温,过滤,得到的滤液采用乙酸乙酯萃取三次,收集三次萃取得到的有机相,减压蒸馏,得到粗品,然后用石油醚对粗品进行重结晶、干燥,得到4-氨基-3-氟苯酚;4-氨基-3-氟苯酚的纯度为97.3%,产率为89.5%;其中,所述催化剂为多孔氧化硅负载的钯碳复合催化剂;催化剂中,多孔氧化硅与钯碳的质量比为75:3;催化剂与邻氟硝基苯的质量比为1:25;
(2)以N,N-二甲基甲酰胺为反应介质,4-氨基-3氟苯酚和酰氯试剂发生酰氯化反应,制得4-氯-3氟苯酚;
(3)将苯酚钠和氢氧化钠水溶液混合,然后加入4-氯-3-氟苯酚,搅拌混合均匀,制得混合溶液;其中,所述苯酚钠和4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为1.2:1;氢氧化钠水溶液的质量浓度为25%;氢氧化钠水溶液和苯酚钠的质量比为25:1;
(4)将上述制得的混合溶液加入到反应器中,然后加入硫酸二乙酯,搅拌处理3min,然后升温至110℃下反应;反应结束后将反应体系的pH调节至2-5,静置分层,收集油相,然后用氢氧化钠水溶液对油相进行洗涤,然后收集油相,即为4-氯-3-氟苯乙醚,其中,所述硫酸二乙酯、4-氯-3-氟苯酚的摩尔比为1.4:1。
经检测分析,本发明制得的4-氯-3-氟苯乙醚的纯度高达99.99%以上,酚钠的转化率为100%,目标产物的收率为93.55%以上。

Claims (10)

1.一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将去离子水和无水乙醇混合后滴加浓硫酸,最后加入邻氟硝基苯和催化剂到反应釜中,封釜,向反应釜中通入氢气至反应釜压力为0.1-0.4MPa,然后1000转/分的状态下搅拌,同时升温至60-130℃,并将反应釜内的压力增加至0.4-0.6MPa,反应1-6h,反应结束后,冷却至室温,过滤,得到的滤液采用乙酸乙酯萃取三次,收集三次萃取得到的有机相,减压蒸馏,得到粗品,然后用石油醚对粗品进行重结晶、干燥,得到4-氨基-3-氟苯酚;
(2)以N,N-二甲基甲酰胺为反应介质,4-氨基-3氟苯酚和酰氯试剂发生酰氯化反应,制得4-氯-3氟苯酚;
(3)将苯酚钠和氢氧化钠水溶液混合,然后加入4-氯-3氟苯酚,搅拌混合均匀,制得混合溶液;
(4)将上述制得的混合溶液加入到反应器中,然后加入硫酸二乙酯,搅拌处理3min,然后升温至80-120℃下反应;反应结束后将反应体系的pH调节至2-5,静置分层,收集油相,然后用氢氧化钠水溶液对油相进行洗涤,然后收集油相,即为4-氯-3-氟苯乙醚。
2.如权利要求1所述的一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述催化剂为多孔氧化硅负载的钯碳复合催化剂。
3.如权利要求1所述的一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述催化剂中,多孔氧化硅与钯碳的质量比为(40-80):3。
4.如权利要求1所述的一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述催化剂与邻氟硝基苯的质量比为1:(10-30)。
5.如权利要求1所述的一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述萃取的温度为30-40℃。
6.如权利要求1所述的一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,所述苯酚钠和4-氯-3氟苯酚的摩尔比为(0.5-1.3):1。
7.如权利要求1所述的一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,所述氢氧化钠水溶液的质量浓度为10-30%。
8.如权利要求1所述的一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,所述氢氧化钠水溶液和苯酚钠的质量比为(10-30):1。
9.如权利要求1所述的一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,其特征在于:步骤(4)中,所述硫酸二乙酯、4-氯-3氟苯酚的摩尔比为(0.5-1.5):1。
10.如权利要求1所述的一种4-氯-3-氟苯乙醚的制备方法,其特征在于:步骤(4)中,所述反应的时间为5-9min。
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