CN110937994A - 二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二步氯化法合成2,4‑二氯‑6‑氟苯甲酰氯的方法,2‑氯‑6‑氟甲苯在催化剂Ⅰ作用下,通氯气合成2,4‑二氯‑6‑氟甲苯;2,4‑二氯‑6‑氟甲苯在催化剂Ⅱ和光照条件下,通气进行侧链光氯化,得氯化产物Ⅱ,氯化产物Ⅱ精馏得2,4‑二氯‑6‑氟三氯甲苯;2,4‑二氯‑6‑氟三氯甲苯在催化剂Ⅲ作用下进行水解,水解产物蒸馏后得成品2,4‑二氯‑6‑氟苯甲酰氯。整个反应过程中,仅有一个副产物氯化氢,经水喷淋吸收、树脂吸附净化和盐酸羟胺还原,作为商品盐酸进行销售。该方法具有路线简单、产品质量优、副反应少、副产物回收利用简单等优点。
Description
技术领域
本发明属于精细化工领域,涉及医药中间体的合成技术,特别是涉及一种二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法。
背景技术
多卤代含氟芳香烃具有特殊的生物活性,因而在医药、农药和新材料行业得到广泛应用。2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯是合成新药的关键中间体,2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的结构式为:
分子式为:C7H2Cl3FO,外观为棕黄色固体,分子量227.5,在公开发表的专利US2006/178386,2006,A1、WO2013/14587,2013,A1和WO2019/14352,2019,A1中告知了上述信息。由于新药合成过程中对原料的质量要求高,特别是相关杂质要求小于0.1%,常规的合成方法很难达到。
目前现有的2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的合成方法是以2,4-二氯-6-氟苯甲酸为原料,以乙酰氯为氯化试剂进行酰氯化,得到2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯,但2,4-二氯-6-氟苯甲酸来源还是比较困难,所以实际生产成本过高,产品质量也难以保证。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法;该方法具有产品收率高、质量优和工艺简单的优点。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,包括以下步骤:
1)、在氯化釜中投入作为原料的2-氯-6-氟甲苯以及催化剂Ⅰ,升温至(80±10)℃后通入氯气,保温进行氯化反应;
直至≥99.5%(重量%)原料转化为2,4-二氯-6-氟甲苯时,关氯气停止反应(并打开氯化釜上的真空阀门进行脱气),分别得氯化产物Ⅰ和尾气Ⅰ;
催化剂Ⅰ与2-氯-6-氟甲苯的重量比为0.09~0.11%(优选0.1%);
说明:取样后通过气相色谱进行检测可得知原料的转化情况;
2)、将步骤1)所得氯化产物Ⅰ进行蒸馏(减压蒸馏),得2,4-二氯-6-氟甲苯和残液;
说明:减压蒸馏后所得的残液可按照常规方式作为危废进行处置;
3)、步骤2)所得2,4-二氯-6-氟甲苯转入光氯化釜中,加入催化剂Ⅱ,升温至100~110℃后通氯气,保温进行光氯化反应;
直到≥80%(重量%)的2,4-二氯-6-氟甲苯被转化为2,4-二氯-6-氟三氯甲苯时,关氯气停止反应(并打开光氯化釜上的真空阀门进行脱气),分别得氯化产物Ⅱ和尾气Ⅱ;
催化剂Ⅱ与2,4-二氯-6-氟甲苯重量比为0.18~0.22%(优选0.2%);
说明:光氯化反应的紫外光可由波长254nm的高压汞灯提供,取样后通过气相色谱进行检测可得知2,4-二氯-6-氟甲苯的转化情况;
4)、将步骤3)所得氯化产物Ⅱ转入精馏釜中,真空精馏,分段收集精馏产物;
收集≤132℃的前馏分,为混合物;
收集133~148℃的馏分,为2,4-二氯-6-氟三氯甲苯;
说明:此步骤精馏所得2,4-二氯-6-氟三氯甲苯的含量可达99.5%以上;
5)、步骤4)精馏所得的2,4-二氯-6-氟三氯甲苯投入反应釜中,加入催化剂Ⅲ后升温(通蒸汽升温),当釜温升至反应温度时开始滴加(缓慢滴加)水进行水解反应,水的滴加时间为10~12小时;上述滴加时间内始终保持反应温度;水滴加完毕后即水解反应结束,从而分别得尾气Ⅲ和水解产物;
催化剂Ⅲ与2,4-二氯-6-氟三氯甲苯的重量比为0.48~0.52%(优选0.5%);
反应温度为(140±10)℃;
6)、将步骤5)所得水解产物进行蒸馏(减压蒸馏),得2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯。
说明:减压蒸馏所得的残液可按照常规方式作为危废进行处置。
作为本发明二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法的改进:
所述步骤4)所得的混合物返回步骤3)进行光氯化反应。
作为本发明二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法的进一步改进:
所述步骤5)中,2,4-二氯-6-氟三氯甲苯与水的摩尔比=1:0.95~0.98。
作为本发明二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法的进一步改进:
步骤1)中的催化剂Ⅰ为三氯化铁(优选)、三氧化二铁;
步骤3)中的催化剂Ⅱ为三氯化磷;
步骤5)中的催化剂Ⅲ为无水氯化锌(优选)、无水氯化铁。
作为本发明二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法的进一步改进:
步骤1)所得的尾气Ⅰ用水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅰ;
步骤3)所得的尾气Ⅱ用水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅱ;
步骤5)所得的尾气Ⅲ经冷凝器冷却后,用水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅲ。
作为本发明二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法的进一步改进:
将副产盐酸Ⅰ、副产盐酸Ⅱ和副产盐酸Ⅲ进行混合,所得混合物经过XDA-1树脂进行吸附处理,并加入盐酸羟胺处理后,得盐酸(作为商品盐酸进行销售)。
作为本发明二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法的进一步改进:
步骤3)中,当80~90%(重量%)的2,4-二氯-6-氟甲苯被转化为2,4-二氯-6-氟三氯甲苯时,关氯气停止反应。
在本发明的步骤1)中,氯气:2-氯-6-氟甲苯的摩尔比约为1.1~1.2:1,步骤3)中氯气:2,4-二氯-6-氟甲苯的摩尔比约为1.05~1.1:1。
本发明以2-氯-6-氟甲苯为原料,采用二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯。第一步是:2-氯-6-氟甲苯在催化剂Ⅰ作用下,通氯气合成2,4-二氯-6-氟甲苯,氯化位置精准,温度控制合理,基本无副产物,因此所得的氯化产物Ⅰ仅仅需直接减压蒸馏就可达到下一步作为原料的要求;第二步是:2,4-二氯-6-氟甲苯在催化剂Ⅱ和光照条件下,通气进行侧链光氯化,得氯化产物Ⅱ,氯化产物Ⅱ精馏得2,4-二氯-6-氟三氯甲苯;第三步是2,4-二氯-6-氟三氯甲苯在催化剂Ⅲ作用下进行水解,水解产物蒸馏后得成品2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯。整个反应过程中,仅有一个副产物氯化氢,经水喷淋吸收、树脂吸附净化和盐酸羟胺还原,作为商品盐酸进行销售。
该工艺具有路线简单、产品质量优、副反应少、副产物回收利用简单的优点,比目前直接氯化精馏法产品质量好,杂质低;比通氯脱硝基工艺更环保安全。
本发明以2-氯-6-氟甲苯为原料,通过二次步氯化和水解的技术路线,生产高纯度2,3-氯-6-氟苯甲酰氯,具有工艺简单、质量优等特点,解决了现在工艺的质量和杂质控制难题。
综上所述,本发明的原料(2-氯-6-氟甲苯)来源丰富,通过二步氯化(以价廉的液氯为氯化试剂)、精馏和水解,流程简单,加上对氯化工艺的优化控制,因此副反应少,产品收率高。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
图1是本发明二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述,但本发明的保护范围并不仅限于此:
以下所有的%,没有特别指出的均是质量%。
步骤1)和步骤3)中,需要先按照常规方式进行釜内空气的置换。
实施例1、一种二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,依次进行以下步骤:
1)、在氯化釜中投入2000公斤的2-氯-6-氟甲苯(含量99.5%)和2公斤催化剂三氯化铁,升温到80℃后通入氯气,于80~90℃保温进行氯化反应,氯气的通入总量约为1081公斤;反应时间为6h。
上述反应时间到达后,关氯气停止反应,经气相色谱检测,原料残留仅仅0.3%(即,超过99.5%以上转化为2,4-二氯-6-氟甲苯);打开氯化釜上的真空阀门脱气30min,分别得氯化产物Ⅰ和尾气Ⅰ;尾气Ⅰ(氯化氢)用1200L左右的水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅰ。
2)、将步骤1)所得氯化产物Ⅰ进行减压蒸馏(真空度为-0.09Mpa的压力,收集全部馏分),得2420公斤2,4-二氯-6-氟甲苯(含量为99.84%,收率约为97.52%)和约56公斤蒸馏残液。
残液作为危废按照常规方式进行处置;以下案例同此要求。
3)、将步骤2)所得2420公斤2,4-二氯-6-氟甲苯转入光氯化釜中,加入催化剂三氯化磷4.8公斤,打开紫外灯(波长254nm的高压汞灯,3支灯管,每支灯管的功率约为1KW),通蒸汽升温到100℃后,开始通氯气进行光氯化反应,反应温度为100~110℃,氯气的通入量约为3024公斤;反应时间为16h。
上述反应时间到达后,关氯气停止反应,经气相色谱检测,2,4-二氯-6-氟三氯甲苯含量约为85.30%(重量比),打开光氯化釜上的真空阀门脱气30min,得氯化产物Ⅱ;所得尾气Ⅱ(氯化氢)用3600L左右的水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅱ。
4)、步骤3)所得氯化产物Ⅱ转入精馏釜中,开启真空(真空度为-0.098MPa)和蒸汽,升温后,回流比为1:10(收料和蒸馏冷凝液的体积比)下进行精馏,分段收集精馏产物,结果如下:
当塔顶温度不超过132℃,收集的1077公斤前馏份为混合物;混合物中,2,4-二氯-6-氟甲苯含量为0.2%、2,4-二氯-6-氟一氯甲苯含量为11.2%、2,4-二氯-6-氟二氯甲苯含量为39.59%、2,4-二氯-6-氟三氯甲苯含量为49.01%;该混合物可返回步骤3)进行光氯化反应(即,再次光氯化)。
当塔顶温度在133~148℃区域,收集的馏份重量为2646.5公斤,该馏份为2,4-二氯-6-氟三氯甲苯产品,其中2,4-二氯-6-氟二氯甲苯含量为0.16%、2,4-二氯-6-氟三氯甲苯含量为99.73%、余量为其它杂质。
精馏所得残液约29公斤,残液作为危废按照常规方式进行处置;以下案例同此要求。
5)、步骤4)精馏所得2646.5公斤2,4-二氯-6-氟三氯甲苯投入反应釜中,投入催化剂无水氯化锌13.3公斤,通蒸汽升温,当釜温升至140℃开始缓慢滴加159.7公斤水,控制滴加速度,使得整个滴加水的时间为10h,水滴加完毕后即反应水解结束,得水解产物;整个水解反应过程中控制温度为(140±10)℃。
水解反应产生的尾气Ⅲ经冷凝器冷却后,用1600L左右的水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅲ;
6)、步骤5)所得水解产物进行减压蒸馏(-0.09Mpa的压力),收集150℃的馏分,得2090公斤(含量为99.84%,收率为98.07%)2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯产品;
所得残液约为72公斤,残液作为危废按照常规方式进行处置;以下案例同此要求。
另:
可按照常规技术,将步骤1)所得的副产盐酸Ⅰ、步骤3)所得的副产盐酸Ⅱ和步骤5)所得的副产盐酸Ⅲ进行混合,所得混合物经过XDA-1树脂进行吸附处理(盐酸混合物以3倍体积/小时的流速通过XDA-1树脂),并加入适量的盐酸羟胺后(盐酸羟胺的加入量根据盐酸中游离氯的量进行加入,摩尔比为1:1),作为商品盐酸进行销售;以下案例同此。
实施例2、一种二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,将实施例1的步骤5)加水量从159.7公斤增加到164.6公斤,其它等同于实施例1,具体如下:
步骤1)~步骤4)同实施例1的步骤1)~步骤4)。
5)、步骤4)精馏所得2646.5公斤2,4-二氯-6-氟三氯甲苯投入反应釜中,投入催化剂无水氯化锌13.3公斤,通蒸汽升温,当釜温升至140℃开始缓慢滴加164.6公斤水,控制滴加速度,使得整个滴加水的时间在10h,得水解产物;整个水解反应过程中控制温度为(140±10)℃。
水解产生的尾气Ⅲ经冷凝器冷却后,用1600L左右的水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅲ;
6)、步骤5)所得水解产物进行减压蒸馏(-0.09Mpa的压力),收集150℃的馏分,得2057公斤(含量为99.78%,收率为96.5%)2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯产品,
所得残液约92公斤。
实施例3、一种二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,以实施例1中的步骤4)精馏所得混合物(前馏份)1077公斤代替部分2,4-二氯-6-氟甲苯返回步骤3)进行光氯化,其它等同于实施例1,具体如下:
步骤1)~步骤2)同实施例1的步骤1)~步骤2)。
3)、将实施例1步骤4)精馏所得混合物(前馏份)1077公斤和取步骤2)所得1423公斤2,4-二氯-6-氟甲苯一起转入光氯化釜中,加入催化剂三氯化磷5公斤,打开紫外灯,通蒸汽升温到100℃后,开始通氯气进行光氯化反应,反应温度为100~110℃,氯气的通入量约为1876公斤;反应时间为16h;
上述反应时间到达后,关氯气停止反应,经气相色谱检测,2,4-二氯-6-氟三氯甲苯含量为88.89%(重量比),打开光氯化釜上的真空阀门脱气30min,得氯化产物Ⅱ;尾气Ⅱ用3000L左右的水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅱ。
4)、步骤3)所得氯化产物Ⅱ转入精馏釜中,开启真空(真空度为-0.098MPa)和蒸汽,升温,回流比为1:10下进行精馏,分段收集精馏产物,结果如下:
当塔顶温度不超过132℃,收集的608公斤前馏份为混合物,混合物中,2,4-二氯-6-氟甲苯含量为0.1%、2,4-二氯-6-氟一氯甲苯含量为11.8%、2,4-二氯-6-氟二氯甲苯含量为42.10%、2,4-二氯-6-氟三氯甲苯含量为46.0%,该混合物可返回步骤3)进行光氯化反应(即,再次光氯化)。
当塔顶温度在133~148℃区域,收集的馏份重量为2341公斤,该馏份为2,4-二氯-6-氟三氯甲苯产品,其中2,4-二氯-6-氟二氯甲苯含量为0.19%、2,4-二氯-6-氟三氯甲苯含量为99.71%、余量为其它杂质。
精馏残液约32公斤。
5)、步骤4)精馏所得2341公斤2,4-二氯-6-氟三氯甲苯投入反应釜中,投入催化剂无水氯化锌11.7公斤,通蒸汽升温,当釜温升至140℃开始缓慢滴加142公斤水,控制滴加速度,使得整个滴加水的时间在10h,得水解产物;整个水解反应过程中控制温度为(140±10)℃。
水解产生的尾气Ⅲ经冷凝器冷却后,用1500L左右的水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅲ;
6)、步骤5)所得水解产物进行减压蒸馏(-0.09Mpa的压力),收集150℃的馏分,得1857公斤(含量为99.92%,收率为98.5%)2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯产品。
残液约63公斤。
对比例1、将实施例1步骤1)中的反应温度由“80~90℃”改成“120~130℃”,其余参照实施例1;该对比例1的步骤1)和步骤2)具体如下:
1)、在氯化釜中投入2000公斤的2-氯-6-氟甲苯(含量99.5%)和2公斤催化剂三氯化铁,升温到120℃后通入氯气,于120~130℃保温进行氯化反应,氯气的通入总量约为1081公斤;反应时间为6h。
上述反应时间到达后,关氯气停止反应,经气相色谱检测,原料残留0.6%,打开氯化釜上的真空阀门脱气30min,得氯化产物Ⅰ,尾气Ⅰ用1200L左右的水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅰ。
2)、将步骤1)所得氯化产物Ⅰ进行减压蒸馏(真空度为-0.09Mpa的压力,收集全部馏分),得2384公斤的混合物和约79公斤蒸馏残液;
该混合物中,2,4-二氯-6-氟甲苯含量为81.43%,2,3-二氯-6-氟甲苯含量为11.63%,余量为其它杂质3.94%。
由对比例1可以看出,由于通氯反应温度过高,造成副反应增多。
对比例2、将实施例1步骤3)中的参数作如下更改:通氯反应的温度从100~110℃提高到150~160℃,且增加通氯量,具体如下:
步骤1)~步骤2)同实施例1的步骤1)~步骤2)。
3)、将步骤2)所得2420公斤2,4-二氯-6-氟甲苯转入光氯化釜中,加入催化剂三氯化磷4.8公斤,打开紫外灯,通蒸汽升温到150℃后,开始通氯气进行光氯化反应,反应温度为150~160℃,氯气的通入量约为3456公斤,反应时间为16h。
上述反应时间到达后,关氯气停止反应,经气相色谱检测,2,4-二氯-6-氟三氯甲苯含量为68.9%(重量比),打开光氯化釜上的真空阀门脱气30min,得氯化产物Ⅱ;尾气Ⅱ用3600L左右的水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅱ;
光氯化产物(氯化产物Ⅱ)气相色变检测时发现,2,4-二氯-6-氟三氯甲苯含量为68.9%(重量比),原料已全部转化完成,但发现一个未知的杂峰,含量为21.13%(重量比)。
该杂质通过纯化分离,核磁和质谱分析,确定是2,3,5-三氯氟苯(2,4-二氯-6-氟三氯甲苯在高温下通氯,甲基被氯所取代,形成的副产物)。
对比例2可以看出,光氯化时的反应温度和通氯比例会影响产品的收率和质量。
对比例3、改变实施例1步骤5)中水的用量,其余等同于实施例1;具体如下:
步骤1)~步骤4)同实施例1的步骤1)~步骤4)。
5)、步骤4)精馏所得2646.5公斤2,4-二氯-6-氟三氯甲苯投入反应釜中,投入催化剂无水氯化锌13.3公斤,通蒸汽升温,当釜温升至140℃开始缓慢滴加170公斤水,控制滴加速度,使得整个滴加水的时间为10h,得水解产物;整个水解反应过程中控制温度为(140±10)℃。
水解产生的尾气Ⅲ经冷凝器冷却后,用1600L左右的水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅲ;
6)、步骤5)所得水解产物进行减压蒸馏(-0.09Mpa的压力),收集150℃的馏分,得1811公斤(含量为99.48%,收率为85.01%)2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯产品。
残液约328公斤。
从此对比例3可以看出,水解时的水量过多,会造成副反应,2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯被进一步水解成为2,4-二氯-6-氟苯甲酸,造成产品收率降低。
从此对比例3可以看出,水解时的水量过多,会造成副反应,2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯被进一步水解成为2,4-二氯-6-氟苯甲酸,造成产品收率降低。
最后,还需要注意的是,以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然,本发明不限于以上实施例,还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。
Claims (8)
1.二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,其特征在于包括以下步骤:
1)、在氯化釜中投入作为原料的2-氯-6-氟甲苯以及催化剂Ⅰ,升温至(80±10)℃后通入氯气,保温进行氯化反应;
直至≥99.5%原料转化为2,4-二氯-6-氟甲苯时,关氯气停止反应,分别得氯化产物Ⅰ和尾气Ⅰ;
催化剂Ⅰ与2-氯-6-氟甲苯的重量比为0.09~0.11%;
2)、将步骤1)所得氯化产物Ⅰ进行蒸馏,得2,4-二氯-6-氟甲苯;
3)、步骤2)所得2,4-二氯-6-氟甲苯转入光氯化釜中,加入催化剂Ⅱ,升温至100~110℃后通氯气,保温进行光氯化反应;
直至≥80%的2,4-二氯-6-氟甲苯被转化为2,4-二氯-6-氟三氯甲苯时,关氯气停止反应,分别得氯化产物Ⅱ和尾气Ⅱ;
催化剂Ⅱ与2,4-二氯-6-氟甲苯重量比为0.18~0.22%;
4)、将步骤3)所得氯化产物Ⅱ转入精馏釜中,真空精馏,分段收集精馏产物;
收集≤132℃的前馏分,为混合物;
收集133~148℃的馏分,为2,4-二氯-6-氟三氯甲苯;
5)、步骤4)精馏所得的2,4-二氯-6-氟三氯甲苯投入反应釜中,加入催化剂Ⅲ后升温,当釜温升至反应温度时开始滴加水进行水解反应,水的滴加时间为10~12小时;上述滴加时间内始终保持反应温度;水滴加完毕后即水解反应结束,从而分别得尾气Ⅲ和水解产物;
催化剂Ⅲ与2,4-二氯-6-氟三氯甲苯的重量比为0.48~0.52%;
反应温度为(140±10)℃;
6)、将步骤5)所得水解产物进行蒸馏,得2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯。
2.根据权利要求1所述的二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,其特征在于:
所述步骤4)所得的混合物返回步骤3)进行光氯化反应。
3.根据权利要求2所述的二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,其特征在于:所述步骤5)中,2,4-二氯-6-氟三氯甲苯与水的摩尔比=1:0.95~0.98。
4.根据权利要求1~3任一所述的二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,其特征在于:
步骤1)中的催化剂Ⅰ为三氯化铁、三氧化二铁;
步骤3)中的催化剂Ⅱ为三氯化磷;
步骤5)中的催化剂Ⅲ为无水氯化锌、无水氯化铁。
5.根据权利要求4所述的二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,其特征在于:
步骤1)中,反应时间为6~10h;
步骤3)中,反应时间为16~20h。
6.根据权利要求1~5任一所述的二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,其特征在于:
步骤1)所得的尾气Ⅰ用水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅰ;
步骤3)所得的尾气Ⅱ用水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅱ;
步骤5)所得的尾气Ⅲ经冷凝器冷却后,用水进行喷淋循环吸收,得副产盐酸Ⅲ。
7.根据权利要求6所述的二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,其特征在于:将副产盐酸Ⅰ、副产盐酸Ⅱ和副产盐酸Ⅲ进行混合,所得混合物经过XDA-1树脂进行吸附处理,并加入盐酸羟胺处理后,得盐酸。
8.根据权利要求1~5任一所述的二步氯化法合成2,4-二氯-6-氟苯甲酰氯的方法,其特征在于:所述步骤3)中,当80~90%的2,4-二氯-6-氟甲苯被转化为2,4-二氯-6-氟三氯甲苯时,关氯气停止反应。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113248354A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-08-13 | 山东国邦药业有限公司 | 一种氟氯苯乙酮的合成方法 |
CN113416114A (zh) * | 2021-07-22 | 2021-09-21 | 浙江解氏新材料股份有限公司 | 一种负载三氯化磷催化2-氯-4氟甲苯光氯化制备2-氯-4-氟-三氯甲苯的方法 |
CN113429359A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-09-24 | 黄冈美丰化工科技有限公司 | 一种高纯度双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪的制备方法 |
CN115304450A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-11-08 | 南通江山农药化工股份有限公司 | 一种连续化光催化氯化的方法及其应用 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019014352A1 (en) * | 2017-07-11 | 2019-01-17 | Vertex Pharmaceuticals Incorporated | CARBOXAMIDES AS INHIBITORS OF SODIUM CHANNELS |
-
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019014352A1 (en) * | 2017-07-11 | 2019-01-17 | Vertex Pharmaceuticals Incorporated | CARBOXAMIDES AS INHIBITORS OF SODIUM CHANNELS |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
于康平等: "对氯苯甲酰氯的合成", 《现代农药》 * |
付尧等: "《有机化学》", 31 August 2018 * |
何敬文等: "《药物合成反应》", 31 December 1995, 中国医药科技出版社 * |
宋启煌: "《精细化工绿色生产工艺》", 31 March 2006, 广东科技出版社 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113429359A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-09-24 | 黄冈美丰化工科技有限公司 | 一种高纯度双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪的制备方法 |
CN113429359B (zh) * | 2021-06-24 | 2023-11-24 | 黄冈美丰化工科技有限公司 | 一种高纯度双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪的制备方法 |
CN113248354A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-08-13 | 山东国邦药业有限公司 | 一种氟氯苯乙酮的合成方法 |
CN113416114A (zh) * | 2021-07-22 | 2021-09-21 | 浙江解氏新材料股份有限公司 | 一种负载三氯化磷催化2-氯-4氟甲苯光氯化制备2-氯-4-氟-三氯甲苯的方法 |
CN115304450A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-11-08 | 南通江山农药化工股份有限公司 | 一种连续化光催化氯化的方法及其应用 |
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Denomination of invention: Method for synthesizing 2,4-dichloro-6-fluorobenzoyl chloride by two-step chlorination Granted publication date: 20220422 Pledgee: Zhejiang Tailong Commercial Bank Co.,Ltd. Hangzhou Jiande sub branch Pledgor: ZHEJIANG DAYANG BIOTECH GROUP Co.,Ltd. Registration number: Y2024330000708 |
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