CN107915647B - 一种2,3,5,6-四氟苯胺的合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种苯胺的合成方法，尤其涉及一种2,3,5,6‑四氟苯胺的合成方法。本发明以2,3,4,5,6‑五氟苯腈为原料，先用氨水氨化，经过后处理后得到中间体4‑氨基‑2,3,5,6‑四氟苯胺，再加入90％的硫酸，进行水解，脱羧，生成2,3,5,6‑四氟苯胺。本发明采用氨水为氨化剂，用乙酸乙酯为溶剂，用四丁基硫酸氢胺为相转移催化剂，在较低温度下进行高选择性的氨化，这就避免了通常氨化所产生的异构体副产物2‑氨基‑3，4，5，6‑四氟苯腈，可以直接得到高纯度的中间体4‑氨基‑2,3,5,6‑四氟苯胺，其纯度可以达到99.5％以上。

Description

一种2,3,5,6-四氟苯胺的合成方法
技术领域
本发明涉及一种苯胺的合成方法，尤其涉及一种2,3,5,6-四氟苯胺的合成方法。
背景技术
2,3,5,6-四氟苯胺是合成药物及荧光材料的重要中间体,国内尚无工业生产,进口价格昂贵。随着含氟药物研究的发展,国内将会有较大需求。因此，及早开发该中间体的工业生产工艺非常必要。
对于2,3,5,6-四氟苯胺的合成研究，文献Osamu K,Koji Y.Preparation of 2,3,5,6-tetrafluoroaniline[P]中，由五氟苯胺与碘化钾和氢碘酸在加热的条件下反应12h,脱去胺基对位的一个氟原子制得2,3,5,6-四氟苯胺。文献2-氨基-4′-氯-二苯甲酮的合成新法[J].中国医药工业杂志,2003,34(3):109-110.中，由2,3,5,6-四氟苯甲酰胺在氢氧化钠和次氯酸钠作用下进行霍夫曼降解反应制备2,3,5,6-四氟苯胺,收率93％。综合以上两种方法，方法1收率低，成本高，方法2原料难得。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以大规模工业化生产，能耗低，副反应少，收率高，产品纯度高的2,3,5,6-四氟苯胺的合成方法。
一种2,3,5,6-四氟苯胺的合成方法，所述方法包括如下步骤：
①室温下，将2,3,4,5,6-五氟苯腈置于反应釜中，并向反应釜内加入乙酸乙酯和四丁基硫酸氢胺；在-5～-15℃下，将氨水滴加入反应釜内，2,3,4,5,6-五氟苯腈与氨水的摩尔比为1:1.6～1:1.8，然后在-5～-15℃下搅拌反应至少10小时，分层，油层用饱和氯化钠水溶液洗涤，油层减压浓缩后，得到中间体4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺，含量＞99％，
其中，2,3,4,5,6-五氟苯腈与乙酸乙酯的重量比为1:4～1:5，2,3,4,5,6-五氟苯腈与四丁基硫酸氢胺的重量比为1:0.02～1:0.05；
②向反应釜内加入质量分数为90％的硫酸，升温至100℃，向釜内匀速加入4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺固体，4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺与硫酸的重量比为1:1.8～1:2.0，所述4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺固体于1～2h内加完，加完后，保持100℃反应2～3小时，加入水，将所得溶液中的硫酸的浓度稀释成80％，升温至120～125℃，反应10～12小时，再升温至130～135℃，反应5～7小时，降至室温；在冷却条件下，向釜内滴加氢氧化钠水溶液，将溶液的PH调整至8～10，升温进行水汽蒸馏，得到白色固体产品2,3,5,6-四氟苯胺。
上述技术方案中，所述氨水浓度为25～28％，可商业购得。
上述技术方案中，2,3,4,5,6-五氟苯腈与氨水的摩尔比指的是2,3,4,5,6-五氟苯腈与氨水中NH3·H2O的摩尔比。
上述技术方案中，所述步骤2中，“在冷却条件下，向釜内滴加氢氧化钠水溶液”，所述冷却条件保证反应体系处于室温即可。
优选地，所述步骤2中，通过向所得溶液内滴加浓度10％～40％的氢氧化钠水溶液将溶液的PH调整至8～10。
优选地，所述步骤2中，在向釜内滴加氢氧化钠溶液前，向釜内加入水，其加入量保证釜内物料为液态。
本发明以2,3,4,5,6-五氟苯腈为原料，先用氨水氨化，经过后处理后得到中间体4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺，再加入90％的硫酸，进行水解，脱羧，生成2,3,5,6-四氟苯胺，总收率为96％。
本发明的反应方程式如下:
Figure BDA0001494794860000021
本发明的有益效果为：不同于一般的卤素氨化，本发明采用氨水为氨化剂，用乙酸乙酯为溶剂，用四丁基硫酸氢胺为相转移催化剂，在较低温度下进行高选择性的氨化，这就避免了通常氨化所产生的异构体副产物2-氨基-3，4，5，6-四氟苯腈，可以直接得到高纯度的中间体4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺，其纯度可以达到99.5％以上，这就提高了收率，避免了提纯过程，简化了工艺，方便操作，少用设备，且反应条件温和，操作安全，简便，利于大规模工业化生产。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
下述实施例中所述试验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
本实施例中设计的分析条件，如无特殊说明，均按下述条件进行：
GC分析条件：安捷伦气相色谱仪器6890，色谱柱：DB-5 530*0.32mm*0.25um，汽化室温度：280℃，柱温：80℃(1min)→12℃/min→280℃(20min)
GC-MS:安捷伦5975C，汽化室温度：300℃，检测室温度300℃，
柱温：80℃(1min)→12℃/min→260℃(0min)
实施例1
①将2,3,4,5,6-五氟苯腈500g加入反应釜中，在室温下加入乙酸乙酯2000g和四丁基硫酸氢胺10g，在-5～-15℃下，将28％的氨水518g滴加入反应釜内，然后在-5～-15℃下搅拌反应10小时，分层，油层用饱和氯化钠水溶液300g洗涤，油层减压浓缩后，得到中间体4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺482g，含量99.5％，收率98％。
②向反应釜内加入质量分数为90％的硫酸867.6g，升温至100℃，匀速加入4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺482g，4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺于2h内加完，加完后，保持100℃反应3小时，加入水165g，将所得溶液中的硫酸的浓度稀释成80％，升温至120℃，反应10小时，再升温至130℃，反应5小时，降至室温，在冷却条件下(冷却的目的是保证反应体系处于室温)，加入水300g，滴加40％的氢氧化钠水溶液1715g中和至PH＝9，升温进行水汽蒸馏，得到白色固体产品2,3,5,6-四氟苯胺410g，含量99.8％，收率98％。
实施例2
①将2,3,4,5,6-五氟苯腈500g加入反应釜中，在室温下加入乙酸乙酯2500g和四丁基硫酸氢胺25g，在-5～-15℃下，将28％的氨水583g滴加入反应釜内，然后在-5～-15℃下搅拌反应10小时，分层，油层用饱和氯化钠水溶液300g洗涤，油层减压浓缩后，得到中间体4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺480g，含量99.4％，收率97.5％。
②向反应釜内加入质量分数为90％的硫酸960g，升温至100℃，匀速加入4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺480g，4-氨基-2,3,5,6-四氟苯胺于2h内加完，加完后，保持100℃反应3小时，加入水182g，将所得溶液中的硫酸的浓度稀释成80％，升温至120℃，反应10小时，再升温至130℃，反应5小时，降至室温，在冷却条件下(冷却的目的是保证反应体系处于室温)，加入水300g，滴加40％的氢氧化钠水溶液1897g中和至PH＝9升温进行水汽蒸馏，得到白色固体产品2,3,5,6-四氟苯胺406g，含量99.8％，收率97.6％。

Claims (3)

1.一种2,3,5,6-四氟苯胺的合成方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
①室温下，将2,3,4,5,6-五氟苯腈置于反应釜中，并向反应釜内加入乙酸乙酯和四丁基硫酸氢胺；在-5～-15℃下，将氨水滴加入反应釜内，2,3,4,5,6-五氟苯腈与氨水的摩尔比为1:1.6～1:1.8，然后在-5～-15℃下搅拌反应至少10小时，分层，油层用饱和氯化钠水溶液洗涤，油层减压浓缩后，得到中间体4-氨基-2,3,5,6-四氟苯腈，含量＞99％，其中，2,3,4,5,6-五氟苯腈与乙酸乙酯的重量比为1:4～1:5，2,3,4,5,6-五氟苯腈与四丁基硫酸氢胺的重量比为1: 0.02～1:0.05；
②向反应釜内加入质量分数为90％的硫酸，升温至100℃，向釜内匀速加入4-氨基-2,3,5,6-四氟苯腈固体，4-氨基-2,3,5,6-四氟苯腈与硫酸的重量比为1:1.8～1:2.0，所述4-氨基-2,3,5,6-四氟苯腈固体于1～2h内加完，加完后，保持100℃反应2～3小时，加入水，将所得溶液中的硫酸的浓度稀释成80％，升温至120～125℃，反应10～12小时，再升温至130～135℃，反应5～7小时，降至室温；在冷却条件下，向釜内滴加氢氧化钠水溶液，将溶液的pH调整至8～10，升温进行水汽蒸馏，得到白色固体产品2,3,5,6-四氟苯胺。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2中，通过向所得溶液内滴加浓度10％～40％的氢氧化钠水溶液将溶液的pH调整至8～10。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2中，在向釜内滴加氢氧化钠溶液前，向釜内加入水，其加入量保证釜内物料为液态。
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