CN107793288A - 一种2,4,5‑三氟溴苯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2,4,5‑三氟溴苯的制备方法,包括具体步骤如下:(a)原料准备;(b)酸反应;(c)溴代反应;(d)还原。本发明对溴化反应作出了调整,将溴素的用量减少,改用少量的过氧化氢,从而降低生产成本,并且减少溴素可以降低副产物产率,从而提高目标产品产率。
Description
【技术领域】
本发明涉及精细化工中间体的技术领域,特别是一种2,4,5-三氟溴苯的制备方法的技术领域。
【背景技术】
有机氟化合物的化学稳定性和生理活性明显高于别的化合物,并且具备较强的脂溶性和疏水性,经验证表明含氟医药和农药在性能上相比其他产品毒性更低、药效更高、代谢能力更强,因此被广泛的应用于医药和农药的制造等领域。除此之外,在一些其他的领域,如合成的含氟染料、含氟表面活性剂,以及织物整理剂、涂料等的开发应用中也可以看到市场前景。
2,4,5-三氟溴苯是制备2,4,5-三氟苯乙酸的主要原料,而2,4,5-三氟苯乙酸是合成新型抗糖尿病药物西他列汀的重要中间体。西他列汀为2006年由美国Merck公司首先开发上市的二肽基肽酶-IV抑制剂类抗糖尿病药,主要用于II型糖尿病的治疗,目前已经成为临床最畅销的抗糖尿病药物之一。可见2,4,5-三氟溴苯是重要的医药、农药中间体,市场有需求,但是合成方法需要研究。
以3,5,6-三氟苯胺为原料,可以合成2,4,5-三氟溴苯,但是存在着产品产率低,副产物高,生产成本高的缺点,需要对生产工艺进行改进。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题,提出一种2,4,5-三氟溴苯的制备方法,对溴化反应作出了调整,将溴素的用量减少,改用少量的过氧化氢,从而降低生产成本,并且减少溴素可以降低副产物产率,从而提高目标产品产率。
为实现上述目的,本发明提出了一种2,4,5-三氟溴苯的制备方法,包括具体步骤如下:
(a)原料准备:3,5,6-三氟苯胺,冰醋酸、浓硫酸、溴素、焦亚硫酸钠、次磷酸钠、催化剂、亚硝酸钠、氢氧化钠和去离子水,均为工业品;
(b)酸反应:在烧瓶中加入去离子水、冰醋酸和3,5,6-三氟苯胺,使用搅拌器持续搅拌,再缓慢滴加浓硫酸,并控制温度,3,5,6-三氟苯胺在水和冰醋酸的存在下与浓硫酸反应得到3,5,6-三氟苯胺硫酸盐;
(c)溴代反应:从恒压滴液漏斗中慢慢滴加溴素到烧瓶中,然后滴加双氧水,保温反应,反应得到2-溴-3,5,6-三氟苯胺硫酸盐;
(d)还原:保温结束,加入焦亚硫酸钠,并用淀粉-碘化钾试纸检测反应液不变蓝,然后将反应液降温至0℃,加入次磷酸钠溶液和催化剂,从恒压滴液漏斗慢慢滴加亚硝酸钠溶液,然后搅拌升温,将反应液倒入反应瓶中,静置分出下层油层,将下层油层恒温水浴,搅拌状态下,加入氢氧化钠溶液中和,然后水汽蒸馏,收集馏分,得到2,4,5-三氟溴苯。
作为优选,所述步骤(a)中,催化剂为氯化铜、氧化铜、氧化亚铜或铜粉。
作为优选,所述步骤(b)中,滴加浓硫酸时控制温度0~40℃,反应时间1h,浓硫酸与冰醋酸的用量比例为1:0.96。
作为优选,所述步骤(c)中,溴代反应的温度为35℃~45℃,保温反应时间2h~4h。
作为优选,所述步骤(d)中,亚硝酸钠与次磷酸钠的用量比例为1:0.95,滴加亚硝酸钠溶液搅拌升温的温度为20℃,静置分层的时间1h,中和PH值到7左右,收集馏分的范围是98℃~102℃。
本发明的有益效果:本发明对溴化反应作出了调整,将溴素的用量减少,改用少量的过氧化氢,从而降低生产成本,并且减少溴素可以降低副产物产率,从而提高目标产品产率,用双氧水氧化溴化阶段生产的溴化氢,重新得到溴素之后再与原料溴化反应,可以达到减少溴素使用量的目的,双氧水引入所造成的反应体系过高的氧化性,由焦亚硫酸钠消除。
本发明的特征及优点将通过实施例进行详细说明。
【具体实施方式】
本发明一种2,4,5-三氟溴苯的制备方法,包括具体步骤如下:
(a)原料准备:3,5,6-三氟苯胺,冰醋酸、浓硫酸、溴素、焦亚硫酸钠、次磷酸钠、催化剂、亚硝酸钠、氢氧化钠和去离子水,均为工业品;
(b)酸反应:在烧瓶中加入去离子水、冰醋酸和3,5,6-三氟苯胺,使用搅拌器持续搅拌,再缓慢滴加浓硫酸,并控制温度,3,5,6-三氟苯胺在水和冰醋酸的存在下与浓硫酸反应得到3,5,6-三氟苯胺硫酸盐;
(c)溴代反应:从恒压滴液漏斗中慢慢滴加溴素到烧瓶中,然后滴加双氧水,保温反应,反应得到2-溴-3,5,6-三氟苯胺硫酸盐;
(d)还原:保温结束,加入焦亚硫酸钠,并用淀粉-碘化钾试纸检测反应液不变蓝,然后将反应液降温至0℃,加入次磷酸钠溶液和催化剂,从恒压滴液漏斗慢慢滴加亚硝酸钠溶液,然后搅拌升温,将反应液倒入反应瓶中,静置分出下层油层,将下层油层恒温水浴,搅拌状态下,加入氢氧化钠溶液中和,然后水汽蒸馏,收集馏分,得到2,4,5-三氟溴苯。
所述步骤(a)中,催化剂为氯化铜、氧化铜、氧化亚铜或铜粉。所述步骤(b)中,滴加浓硫酸时控制温度0~40℃,反应时间1h,浓硫酸与冰醋酸的用量比例为1:0.96。所述步骤(c)中,溴代反应的温度为35℃~45℃,保温反应时间2h~4h。所述步骤(d)中,亚硝酸钠与次磷酸钠的用量比例为1:0.95,滴加亚硝酸钠溶液搅拌升温的温度为20℃,静置分层的时间1h,中和PH值到7左右,收集馏分的范围是98℃~102℃。
合成路线:
苯胺具有碱性,因此可以与酸反应成盐,铵盐是离子化合物,在水中溶解度很大,并在酸性条件下与卤素反应生成卤代苯胺,在低温下,与亚硝酸反应生成重氮盐,重氮盐被次磷酸还原而得到目标产物。
本发明,对溴化反应作出了调整,将溴素的用量减少,改用少量的过氧化氢,从而降低生产成本,并且减少溴素可以降低副产物产率,从而提高目标产品产率,用双氧水氧化溴化阶段生产的溴化氢,重新得到溴素之后再与原料溴化反应,可以达到减少溴素使用量的目的,双氧水引入所造成的反应体系过高的氧化性,由焦亚硫酸钠消除。
上述实施例是对本发明的说明,不是对本发明的限定,任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种2,4,5-三氟溴苯的制备方法,包括具体步骤如下:
(a)原料准备:3,5,6-三氟苯胺,冰醋酸、浓硫酸、溴素、焦亚硫酸钠、次磷酸钠、催化剂、亚硝酸钠、氢氧化钠和去离子水,均为工业品;
(b)酸反应:在烧瓶中加入去离子水、冰醋酸和3,5,6-三氟苯胺,使用搅拌器持续搅拌,再缓慢滴加浓硫酸,并控制温度,3,5,6-三氟苯胺在水和冰醋酸的存在下与浓硫酸反应得到3,5,6-三氟苯胺硫酸盐;
(c)溴代反应:从恒压滴液漏斗中慢慢滴加溴素到烧瓶中,然后滴加双氧水,保温反应,反应得到2-溴-3,5,6-三氟苯胺硫酸盐;
(d)还原:保温结束,加入焦亚硫酸钠,并用淀粉-碘化钾试纸检测反应液不变蓝,然后将反应液降温至0℃,加入次磷酸钠溶液和催化剂,从恒压滴液漏斗慢慢滴加亚硝酸钠溶液,然后搅拌升温,将反应液倒入反应瓶中,静置分出下层油层,将下层油层恒温水浴,搅拌状态下,加入氢氧化钠溶液中和,然后水汽蒸馏,收集馏分,得到2,4,5-三氟溴苯。
2.如权利要求1所述的一种2,4,5-三氟溴苯的制备方法,其特征在于:所述步骤(a)中,催化剂为氯化铜、氧化铜、氧化亚铜或铜粉。
3.如权利要求1所述的一种2,4,5-三氟溴苯的制备方法,其特征在于:所述步骤(b)中,滴加浓硫酸时控制温度0~40℃,反应时间1h,浓硫酸与冰醋酸的用量比例为1:0.96。
4.如权利要求1所述的一种2,4,5-三氟溴苯的制备方法,其特征在于:所述步骤(c)中,溴代反应的温度为35℃~45℃,保温反应时间2h~4h。
5.如权利要求1所述的一种2,4,5-三氟溴苯的制备方法,其特征在于:所述步骤(d)中,亚硝酸钠与次磷酸钠的用量比例为1:0.95,滴加亚硝酸钠溶液搅拌升温的温度为20℃,静置分层的时间1h,中和PH值到7左右,收集馏分的范围是98℃~102℃。
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