CN110776441B - 一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种4‑氟‑2,3‑二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法,该方法包括:一、3‑氟二甲苯经卤代反应得到4‑氟‑2,3‑二甲基卤代苯;二、4‑氟‑2,3‑二甲基卤代苯经偶联反应得到4‑氟‑2,3‑二甲基苯基醚;三、4‑氟‑2,3‑二甲基苯基醚水解得到4‑氟‑2,3‑二甲基苯酚;四、4‑氟‑2,3‑二甲基苯酚与甲基磺酰氯经酯化反应得到4‑氟‑2,3‑二甲基苯基甲磺酸酯。本发明以3‑氟二甲苯为原料,依次经卤代、偶联、水解和酯化反应,通过对不同类型的反应进行组合设计,提高了4‑氟‑2,3‑二甲基苯基甲磺酸酯的收率,同时避免使用昂贵的催化剂或原料,降低了制备成本,减少了废水排放,减轻了环保压力。
Description
技术领域
本发明属于有机物合成技术领域,具体涉及一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法。
背景技术
4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯是一种新型化学品,可作为农药、医药、液晶及有机电致发光材料的中间体,潜在市场需求较大。公开号为CN108602765的专利披露了4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的制备方法:首先将4-硝基-2,3-二甲基苯酚在三乙胺条件下和甲基磺酰氯反应生成4-硝基-2,3-二甲基磺酸酯,然后经过钯碳加氢还原硝基得到4-氨基-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯,再使用亚硝酸钠在氟化氢吡啶溶液中进行重氮化得到目标产物。该方法以4-硝基2,3-二甲基苯酚为起始原料直接和甲基磺酸酯进行反应,工艺路线简单明了,但缺点是使用的钯碳贵金属催化剂比较昂贵,增加了制备成本,且最后一步进行重氮化反应产生大量废水,环保压力大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法。该方法以3-氟二甲苯为原料,依次经卤代反应、偶联反应成醚,然后在碱性条件下水解和酯化反应,通过对不同类型的反应进行组合设计,得到目标产物4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯,提高了4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的收率,同时避免使用昂贵的催化剂或原料,降低了制备成本,减少了废水排放,减轻了环保压力。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
步骤一、将3-氟二甲苯进行卤代反应,得到具有结构式(I)的4-氟-2,3-二甲基卤代苯;
步骤二、将步骤一中得到的4-氟-2,3-二甲基卤代苯进行偶联反应,得到具有结构式(II)的4-氟-2,3-二甲基苯基醚;
步骤三、将步骤二中得到的4-氟-2,3-二甲基苯基醚在碱性条件下水解,得到4-氟-2,3-二甲基苯酚;
步骤四、将步骤三中得到的4-氟-2,3-二甲基苯酚在缚酸剂存在的条件下与甲基磺酰氯进行酯化反应,得到4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯。
本发明的合成路线如下所示:
本发明以3-氟二甲苯为起始原料,依次经卤代反应、偶联反应成醚,然后在碱性条件下水解和酯化反应,得到目标产物4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯,本发明以分子结构简单、廉价易得的3-氟二甲苯为原料,将上述不同类型的反应进行组合设计,实现了目标产物的合成,且各步反应的收率均较高,提高了4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的收率,同时避免使用昂贵的催化剂或原料,降低了制备成本,减少了废水排放,减轻了环保压力。
上述的一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法,其特征在于,步骤一中所述卤代反应采用的卤代试剂为Br2、I2、NBS或NCS。
上述的方法,其特征在于,所述卤代试剂为Br2。
上述的一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法,其特征在于,步骤一中所述结构式(I)中的X代表Cl、Br或I。
上述的一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法,其特征在于,步骤二中所述偶联反应采用的醇为RnOH,其中,Rn代表C1~C4烷基。
上述的一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法,其特征在于,所述Rn代表C1~C4直链烷基。
上述的一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法,其特征在于,步骤三中所述碱性条件采用的碱为YOH,其中,Y代表Na或K。
上述的一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法,其特征在于,步骤四中所述缚酸剂为三乙胺或吡啶。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明以3-氟二甲苯为原料,依次经卤代反应、偶联反应成醚,然后在碱性条件下水解和酯化反应,通过对不同类型的反应进行组合设计,得到目标产物4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯,提高了4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的收率,同时避免使用昂贵的催化剂或原料,降低了制备成本,减少了废水排放,减轻了环保压力。
2、本发明的合成起始原料3-氟二甲苯分子结构简单、廉价易得,且合成过程中采用的其它原料均易得到,进一步降低了制备成本,减少合成难度。
3、本发明的整个反应过程均避免了使用贵金属催化剂,规避了常规的重氮化反应,整个工艺过程污水产生少,满足日益严峻的环保要求。
下面通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明实施例1合成的4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的GC图谱。
具体实施方式
实施例1
本实施例包括以下步骤:
步骤一、在500mL三口烧瓶中加入120g乙酸,然后开启搅拌装置进行搅拌,依次加入30g的3-氟二甲苯、0.3g碘酸,然后在控制三口烧瓶中的温度为-5~5℃的条件下,开始滴加42g溴素,滴加完毕后保持-5~5℃反应8h,得到含有4-氟-2,3-二甲基溴苯的反应液;将含有4-氟-2,3-二甲基溴苯的反应液加入到2400g水后再加入210g的DCM(二氯甲烷)进行萃取,每次均加入等量的DCM共计萃取三次,将三次萃取后分离得到的有机相合并,然后用10g碳酸氢钠加1000g水配制而成的碳酸氢钠溶液、1000g水依次进行洗涤,得到的有机相用50g无水硫酸钠干燥并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用25g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液进行减压浓缩,得到43.12g的4-氟-2,3-二甲基溴苯;经计算,4-氟-2,3-二甲基溴苯的收率为87.89%;
步骤二、向500mL高压反应瓶中加入100mL甲醇,然后加入13g步骤一中得到的4-氟-2,3-二甲基溴苯、14.06g碳酸钾和0.05g溴化铜,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并加热至130℃~140℃进行偶联反应10h得到反应液;将反应液缓慢到入130g水中淬灭,然后采用60g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,采用10g质量浓度32%浓盐酸溶液加200g水配制而成的盐酸溶液、200g水依次进行洗涤,得到的有机相采用20g无水硫酸钠干燥后并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用25g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到8.01g的4-氟-2,3-二甲基苯甲醚;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯甲醚的收率为81.16%;
步骤三、向250mL三口烧瓶中加入67mL的DMSO(二甲基亚砜)、8.01g步骤二中得到的4-氟-2,3-二甲基苯甲醚和10.3g氢氧化钾,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并加热至105℃~115℃进行反应6h得到反应液,将反应液缓慢倒入到由18g质量浓度32%浓盐酸溶液加500g水配制而成的盐酸溶液中,然后采用50g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,采用200g水进行洗涤,再采用20g无水硫酸钠干燥并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用20g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到4-氟-2,3-二甲基苯酚粗品,向该4-氟-2,3-二甲基苯酚粗品中加入14g石油醚在20℃~30℃的温度下打浆2h,经过滤和晾干,得到4.73g的4-氟-2,3-二甲基苯酚;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯酚的收率为65.02%;
步骤四、在250mL三口烧瓶中加入18mL的THF(四氢呋喃)、2.8g步骤三中制备得到的4-氟-2,3-二甲基苯酚和8.08g三乙胺,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并采用冰盐浴降温至-5℃~5℃,在控制三口烧瓶中的温度为-5℃~10℃的条件下,滴加由5.68g甲基磺酰氯加18g四氢呋喃配成的溶液,自然升温至10℃~30℃继续进行反应12h得到反应液,将反应液缓慢倒入200g水中淬灭,然后采用50g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,分别采用200g水洗涤两次,再采用20g无水硫酸钠干燥并过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,采用20g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯粗品,向该4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯粗品中加入甲醇重结晶2次,过滤后晾干,得到2g的4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的收率为38%。
图1为本实施例合成的4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的GC图谱,从图1可以看出,在保留时间为9.426min时出现主峰即4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的特征峰,对该特征峰进行定量分析,结果如下表1所示。表1实施例1合成的4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的GC图谱分析结果
保留时间/min | 高度 | 面积/% | 浓度 | 化合物名称 |
9.135 | 2645 | 0.1414 | 0.1414 | 未知杂质 |
9.426 | 799901 | 98.8777 | 98.8777 | 4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯 |
9.805 | 335 | 0.0286 | 0.0286 | 未知杂质 |
从表1可知,本实施例合成的4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的质量纯度为98.8777%,满足了常规使用要求。
本实施例步骤一中的卤代试剂还可采用I2、NBS(N-溴代琥珀酰亚胺)或NCS(N-氯代丁二酰亚胺),步骤一得到的产品还可为4-氟-2,3-二甲基碘苯或4-氟-2,3-二甲基氯苯。
本实施例步骤二中偶联反应采用的醇RnOH中的Rn还可为C2~C4烷基。
实施例2
本实施例包括以下步骤:
步骤一、在1000mL三口烧瓶中加入240g乙酸,然后开启搅拌装置进行搅拌,依次加入60g的3-氟二甲苯、0.6g碘酸,然后在控制三口烧瓶中的温度为-5~5℃的条件下,开始滴加84g溴素,滴加完毕后保持-5~5℃反应8h,得到含有4-氟-2,3-二甲基溴苯的反应液;将含有4-氟-2,3-二甲基溴苯的反应液加入到4800g水后再加入420g的DCM(二氯甲烷)进行萃取,每次均加入等量的DCM共计萃取三次,将三次萃取后分离得到的有机相合并,然后用10g碳酸氢钠加1000g水配制而成的碳酸氢钠溶液、1000g水依次进行洗涤,得到的有机相用100g无水硫酸钠干燥并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用25g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液进行减压浓缩,得到87.63g的4-氟-2,3-二甲基溴苯;经计算,4-氟-2,3-二甲基溴苯的收率为89.31%;
步骤二、向500mL高压反应瓶中加入100mL乙醇,然后加入13g步骤一中得到的4-氟-2,3-二甲基溴苯、14.06g碳酸钾和0.05g溴化铜,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并加热至130℃~140℃进行偶联反应10h得到反应液;将反应液缓慢到入130g水中淬灭,然后采用60g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,采用10g质量浓度32%浓盐酸溶液加200g水配制而成的盐酸溶液、200g水依次进行洗涤,得到的有机相采用20g无水硫酸钠干燥后并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用25g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到8.12g的4-氟-2,3-二甲基苯乙醚;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯乙醚的收率为82.27%;
步骤三、向500mL三口烧瓶中加入134mL的DMSO(二甲基亚砜)、16.02g步骤二中得到的4-氟-2,3-二甲基苯乙醚和20.6g氢氧化钾,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并加热至105℃~115℃进行反应6h得到反应液,将反应液缓慢倒入到由18g质量浓度32%浓盐酸溶液加500g水配制而成的盐酸溶液中,然后采用50g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,采用200g水进行洗涤,再采用20g无水硫酸钠干燥并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用20g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到4-氟-2,3-二甲基苯酚粗品,向该4-氟-2,3-二甲基苯酚粗品中加入28g石油醚在20℃~30℃的温度下打浆2h,经过滤和晾干,得到9.62g的4-氟-2,3-二甲基苯酚;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯酚的收率为66.12%;
步骤四、在500mL三口烧瓶中加入18mL的THF(四氢呋喃)、5.6步骤三中制备得到的4-氟-2,3-二甲基苯酚和16.16g三乙胺,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并采用冰盐浴降温至-5℃~5℃,在控制三口烧瓶中的温度为-5℃~10℃的条件下,滴加由11.36g甲基磺酰氯加18g四氢呋喃配成的溶液,自然升温至10℃~30℃继续进行反应12h得到反应液,将反应液缓慢倒入400g水中淬灭,然后采用50g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,分别采用200g水洗涤两次,再采用40g无水硫酸钠干燥并过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,采用20g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯粗品,向该4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯粗品中加入甲醇重结晶2次,过滤后晾干,得到4.1g的4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的收率为39.07%。
本实施例步骤一中的卤代试剂还可采用I2、NBS(N-溴代琥珀酰亚胺)或NCS(N-氯代丁二酰亚胺),步骤一得到的产品还可为4-氟-2,3-二甲基碘苯或4-氟-2,3-二甲基氯苯。
本实施例步骤二中偶联反应采用的醇RnOH中的Rn还可为C1、C3或C4烷基。
实施例3
本实施例包括以下步骤:
步骤一、在1000mL三口烧瓶中加入240g乙酸,然后开启搅拌装置进行搅拌,依次加入60g的3-氟二甲苯、0.6g碘酸,然后在控制三口烧瓶中的温度为-5~5℃的条件下,开始滴加84g溴素,滴加完毕后保持-5~5℃反应8h,得到含有4-氟-2,3-二甲基溴苯的反应液;将含有4-氟-2,3-二甲基溴苯的反应液加入到4800g水后再加入420g的DCM(二氯甲烷)进行萃取,每次均加入等量的DCM共计萃取三次,将三次萃取后分离得到的有机相合并,然后用10g碳酸氢钠加1000g水配制而成的碳酸氢钠溶液、1000g水依次进行洗涤,得到的有机相用100g无水硫酸钠干燥并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用25g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液进行减压浓缩,得到87.63g的4-氟-2,3-二甲基溴苯;经计算,4-氟-2,3-二甲基溴苯的收率为89.3%;
步骤二、向500mL高压反应瓶中加入100mL丙醇,然后加入13g步骤一中得到的4-氟-2,3-二甲基溴苯、14.06g碳酸钾和0.05g溴化铜,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并加热至130℃~140℃进行偶联反应10h得到反应液;将反应液缓慢到入130g水中淬灭,然后采用60g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,采用10g质量浓度32%浓盐酸溶液加200g水配制而成的盐酸溶液、200g水依次进行洗涤,得到的有机相采用20g无水硫酸钠干燥后并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用25g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到8.32g的4-氟-2,3-二甲基苯丙醚;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯乙醚的收率为84.29%;
步骤三、向500mL三口烧瓶中加入134mL的DMSO(二甲基亚砜)、16.02g步骤二中得到的4-氟-2,3-二甲基苯丙醚和14.7g氢氧化钠,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并加热至105℃~115℃进行反应6h得到反应液,将反应液缓慢倒入到由18g质量浓度32%浓盐酸溶液加500g水配制而成的盐酸溶液中,然后采用50g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,采用200g水进行洗涤,再采用20g无水硫酸钠干燥并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用20g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到4-氟-2,3-二甲基苯酚粗品,向该4-氟-2,3-二甲基苯酚粗品中加入28g石油醚在20℃~30℃的温度下打浆2h,经过滤和晾干,得到9.51g的4-氟-2,3-二甲基苯酚;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯酚的收率为65.36%;
步骤四、在500mL三口烧瓶中加入36mL的THF(四氢呋喃)、11.2步骤三中制备得到的4-氟-2,3-二甲基苯酚和32.32g三乙胺,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并采用冰盐浴降温至-5℃~5℃,在控制三口烧瓶中的温度为-5℃~10℃的条件下,滴加由22.72g甲基磺酰氯加36g四氢呋喃配成的溶液,自然升温至10℃~30℃继续进行反应12h得到反应液,将反应液缓慢倒入800g水中淬灭,然后采用100g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,分别采用400g水洗涤两次,再采用80g无水硫酸钠干燥并过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,采用40g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯粗品,向该4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯粗品中加入甲醇重结晶2次,过滤后晾干,得到8.42g的4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的收率为40.12%。
本实施例步骤一中的卤代试剂还可采用I2、NBS(N-溴代琥珀酰亚胺)或NCS(N-氯代丁二酰亚胺),步骤一得到的产品还可为4-氟-2,3-二甲基碘苯或4-氟-2,3-二甲基氯苯。
本实施例步骤二中偶联反应采用的醇RnOH中的Rn还可为C1、C2、异丙基或C4烷基。
实施例4
本实施例包括以下步骤:
步骤一、在500mL三口烧瓶中加入120g乙酸,然后开启搅拌装置进行搅拌,依次加入30g的3-氟二甲苯、0.3g碘酸,然后在控制三口烧瓶中的温度为-5~5℃的条件下,开始滴加42g溴素,滴加完毕后保持-5~5℃反应8h,得到含有4-氟-2,3-二甲基溴苯的反应液;将含有4-氟-2,3-二甲基溴苯的反应液加入到2400g水后再加入210g的DCM(二氯甲烷)进行萃取,每次均加入等量的DCM共计萃取三次,将三次萃取后分离得到的有机相合并,然后用10g碳酸氢钠加1000g水配制而成的碳酸氢钠溶液、1000g水依次进行洗涤,得到的有机相用50g无水硫酸钠干燥并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用25g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液进行减压浓缩,得到43.12g的4-氟-2,3-二甲基溴苯;经计算,4-氟-2,3-二甲基溴苯的收率为87.89%;
步骤二、向500mL高压反应瓶中加入100mL甲醇,然后加入13g步骤一中得到的4-氟-2,3-二甲基溴苯、14.06g碳酸钾和0.05g溴化铜,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并加热至130℃~140℃进行偶联反应10h得到反应液;将反应液缓慢到入130g水中淬灭,然后采用60g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,采用10g质量浓度32%浓盐酸溶液加200g水配制而成的盐酸溶液、200g水依次进行洗涤,得到的有机相采用20g无水硫酸钠干燥后并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用25g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到8.01g的4-氟-2,3-二甲基苯甲醚;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯甲醚的收率为81.16%;
步骤三、向250mL三口烧瓶中加入67mL的DMSO(二甲基亚砜)、8.01g步骤二中得到的4-氟-2,3-二甲基苯甲醚和10.3g氢氧化钾,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并加热至105℃~115℃进行反应6h得到反应液,将反应液缓慢倒入到由18g质量浓度32%浓盐酸溶液加500g水配制而成的盐酸溶液中,然后采用50g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,采用200g水进行洗涤,再采用20g无水硫酸钠干燥并进行过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,再采用20g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到4-氟-2,3-二甲基苯酚粗品,向该4-氟-2,3-二甲基苯酚粗品中加入14g石油醚在20℃~30℃的温度下打浆2h,经过滤和晾干,得到4.73g的4-氟-2,3-二甲基苯酚;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯酚的收率为65.02%;
步骤四、在250mL三口烧瓶中加入18mL的THF(四氢呋喃)、2.8g步骤三中制备得到的4-氟-2,3-二甲基苯酚和6.31g吡啶,开启搅拌装置进行搅拌,通入氮气保护并采用冰盐浴降温至-5℃~5℃,在控制三口烧瓶中的温度为-5℃~10℃的条件下,滴加由5.68g甲基磺酰氯加18g四氢呋喃配成的溶液,自然升温至10℃~30℃继续进行反应12h得到反应液,将反应液缓慢倒入200g水中淬灭,然后采用50g的DCM进行萃取,每次均加入等量的DCM总计萃取三次,将三次萃取后的有机相合并,分别采用200g水洗涤两次,再采用20g无水硫酸钠干燥并过滤,得到滤液和含硫酸钠的滤渣,采用20g的DCM淋洗含硫酸钠的滤渣,得到淋洗液,合并滤液和淋洗液并进行减压浓缩,得到4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯粗品,向该4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯粗品中加入甲醇重结晶2次,过滤后晾干,得到2.08g的4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯;经计算,4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的收率为39.5%。
本实施例步骤一中的卤代试剂还可采用I2、NBS(N-溴代琥珀酰亚胺)或NCS(N-氯代丁二酰亚胺),步骤一得到的产品还可为4-氟-2,3-二甲基碘苯或4-氟-2,3-二甲基氯苯。
本实施例步骤二中偶联反应采用的醇RnOH中的Rn还可为C2~C4烷基。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (1)
1.一种4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯的合成方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
步骤一、将3-氟二甲苯进行卤代反应,得到具有结构式(I)的4-氟-2,3-二甲基卤代苯;所述卤代反应采用的卤代试剂为Br2、I2、NBS或NCS;
所述结构式(I)中的X代表Cl、Br或I;
步骤二、将步骤一中得到的4-氟-2,3-二甲基卤代苯进行偶联反应,得到具有结构式(II)的4-氟-2,3-二甲基苯基醚;所述偶联反应采用的醇为RnOH,其中,Rn代表C1~C4烷基;
步骤三、将步骤二中得到的4-氟-2,3-二甲基苯基醚在碱性条件下水解,得到4-氟-2,3-二甲基苯酚;所述碱性条件采用的碱为YOH,其中,Y代表Na或K;
步骤四、将步骤三中得到的4-氟-2,3-二甲基苯酚在缚酸剂存在的条件下与甲基磺酰氯进行酯化反应,得到4-氟-2,3-二甲基苯基甲磺酸酯;所述缚酸剂为三乙胺或吡啶。
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