CN1274650C - 4－溴－3－氟甲苯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种4-溴-3-氟甲苯的制备方法。以4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐为原料，氢溴酸、水和亚硝酸钠为重氮化试剂，溴化亚铜为催化剂进行反应，即获得所说的4-溴-3-氟甲苯。纯化后含量达到99%以上，产率为55-70%。本发明与现有技术相比较的方法所用原材料毒性低，操作环境得到改善，原材料成本低，得到的产品纯度好，质量稳定，适于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种4-溴-3-氟甲苯的制备方法。
背景技术
4-溴-3-氟甲苯是一种有机合成中间体，尤其可作为制备药物的中间体，有着广泛的应用。其结构式为：
现有技术J.Indian Chem.Soc.(2l，1944，l 12，114)公开了一种从间氟甲苯出发，以四氯化碳为溶剂，以铁粉为催化剂，直接溴代，一步合成得到4-溴-3-氟甲苯。该方法中，以铁粉作催化剂，后处理时非常用不便，以高毒性的四氯化碳作溶剂，所得产物中付产物较多，分离提纯非常困难，没有推广应用的价值。
J.Fluorine Chem.(116，2，2002，173-180)报道了利用2-溴-5-甲基苯胺为原料，以亚硝酸钠/盐酸为重氮试剂，氟硼酸钠为氟化剂，制备得到4-溴-3-氟甲苯。该方法中，2-溴-5-甲基苯胺原料不易得到，氟化剂价格高，反应成本高，工业化前景也不理想。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种4-溴-3-氟甲苯的制备方法，以克服现有技术中采用高毒性溶剂，付产物多，操作繁琐，成本高的不足。
本发明的技术构思是这样的：
本发明公开了一种4-溴-3-氟甲苯的制备方法。以4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐为原料，氢溴酸、水和亚硝酸钠为重氮化试剂，溴化亚铜为催化剂进行反应，从而可以制备所说的4-溴-3-氟甲苯。
本发明的技术方案：
4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐，氢溴酸，水在低温下滴加亚硝酸钠/水进行重氮化，反应液加入到溴化亚铜/氢溴酸的溶液中，常温下溴化，反应0.5-2小时，分离，纯化得到目标产物4-溴-3-氟甲苯。
反应方程式为：
按照本发明，反应物的配料比是4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐∶亚硝酸钠∶溴化亚铜＝1.0∶1.0-1.5∶0.05-1.0(摩尔比)。
4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐与水的质量比是1.0∶1.0-10.0。
本发明所使用的氢溴酸的含量是重量百分比40％-50％，特别是氢溴酸的含量为重量百分比48％。
本发明重氮化反应控制的温度为-10-10℃，特别是控制的温度为-5-5℃。
本发明所采用的分离方法是水蒸气蒸馏。
本发明所采用的纯化方法是减压蒸馏。
本发明的反应方程式如下：
用本发明制备方法得到的4-溴-3-氟甲苯纯化后，纯度达到99％以上，产率为55-70％。
本发明所使用的原料4-氨基-3-氟甲苯可按J.Org.Chem.7,1961,3353报道的方法由3-氟-4-硝基甲苯在醋酸水溶液中，用铁粉还原制备得到。
本发明与现有技术相比较，所用原材料毒性低，操作环境得到改善，原材料成本低，得到的产品纯度好，质量稳定，适于工业化生产。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明本发明，但实施例并不限制本发明的保护范围。
实施例1
4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐41.2g(0.20mol)中加入水40g，48％氢溴酸20ml，慢慢滴入亚硝酸钠14.7g(0.21mol)/水20g溶液，-5～5℃反应40分钟。过滤掉反应过程中产生的黄色沉淀，滤液加入到溴化亚铜1.44g(0.01mol)/48％氢溴酸10ml的溶液中，常温反应50分钟，加热到90℃水蒸气蒸馏得粗品，减压蒸馏提纯(69-75℃/13mmHg)，得到26.5g 4-溴-3-氟甲苯，纯度：99％(GC)，收率：70％。
实施例2
4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐41.2g(0.20mol)中加入水60g，48％氢溴酸20ml，慢慢滴入亚硝酸钠16.6g(0.24mol)/水20g溶液，-10～10℃反应30分钟。过滤掉反应过程中产生的黄色沉淀，滤液加入到溴化亚铜1.44g(0.01mol)/48％氢溴酸10ml的溶液中，常温反应30分钟，加热到90℃水蒸气蒸馏得粗品，减压蒸馏提纯(69-75℃/13mmHg)，得到22.7g 4-溴-3-氟甲苯，纯度：99％(GC)，收率：60％。
实施例3
4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐41.2g(0.20mol)中加入水60g，48％氢溴酸20ml，慢慢滴入亚硝酸钠14.7g(0.21mol)/水20g溶液，-5-5℃反应30分钟。过滤掉反应过程中产生的黄色沉淀，滤液加入到溴化亚铜2.2g(0.015mol)/48％氢溴酸10ml的溶液中，常温反应30分钟，加热到90℃水蒸气蒸馏得粗品，减压蒸馏提纯(69-75℃/13mmHg)，得到24.6g 4-溴-3-氟甲苯，纯度：99％(GC)，收率：65％。
实施例4
4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐41.2g(0.20mol)中加入水40g，40％氢溴酸24ml，慢慢滴入亚硝酸钠13.8g(0.20mol)/水20g溶液，-5-5℃反应30分钟。过滤掉反应过程中产生的黄色沉淀，滤液加入到溴化亚铜1.44g(0.015mol)/48％氢溴酸12ml的溶液中，常温反应30分钟，加热到90℃水蒸气蒸馏得粗品，减压蒸馏提纯(69-75℃/13mmHg)，得到20.8g 4-溴-3-氟甲苯，纯度：99％(GC)，收率：55％。
Claims (9)
1.一种4-溴-3-氟甲苯的制备方法，其特征在于：4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐，氢溴酸，水在-10-10℃下滴加亚硝酸钠/水进行重氮化，反应液加入到溴化亚铜/氢溴酸的溶液中，常温下溴化，反应0.5-2小时，分离，纯化得到目标产物4-溴-3-氟甲苯。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于氢溴酸的含量重量百分比为40％-50％。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于氢溴酸的含量重量百分比为48％。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于重氮化温度为-10-10℃。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于重氮化温度为-5-5℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于目标产物的分离为水蒸气蒸馏。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于目标产物的纯化为减压蒸馏。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于配料摩尔比为4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐∶亚硝酸钠∶溴化亚铜＝1.0∶1.0-1.5∶0.05-1.0。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于配料质量比为4-氨基-3-氟甲苯氢溴酸盐∶水＝1.0∶1.0-10.0。
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