一种2,3-二氟氯苯的制备方法与流程
本发明属于精细化工,具体涉及一种2,3-二氟氯苯的制备方法。
背景技术:
1、2,3-二氟氯苯是一种重要的精细化工中间体,其下游产品2,3,4-三氟硝基苯用于合成左氧氟沙星、洛美沙星、诺氟沙星等氟喹诺酮类抗菌药,也用于生产农药氟唑菌酰胺和液晶材料中间体。
2、cn101245020a公开了一种以2,3-二氯硝基苯为原料,先后经氟化、还原、重氮化、氟化裂解反应制备2,3-二氟氯苯的工艺,合成路线如下所示,但其公开的工艺中,4步反应全程收率仅为60.7%,并且氟化裂解温度较高(180~220℃)。
3、
4、在将四氟乙烯和丁二烯反应制备邻二氟苯时,能生成36%的副产品四氟环己烯,再经氯代、芳构反应制备2,3-二氟氯苯,合成路线如下所示,但采用这种制备方法,3步反应总收率较低,仅25.3%,合环制备四氟环己烯的温度高达495~515℃(russ.chem.bull.,int.,vol.70,no.11,pp.2156~2163,november,2021)。
5、
6、综上,现有的2,3-二氟氯苯的合成方法存在合成路线长,收率不高,需要较高的反应温度等缺陷。
7、因此,在本领域中,期望开发一种2,3-二氟氯苯的制备方法,该制备方法的反应条件相对温和、路线短,并且2,3-二氟氯苯的收率较高。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种2,3-二氟氯苯的制备方法,本发明提供的制备方法中反应条件相对温和、路线短,并且2,3-二氟氯苯的收率较高。
2、为达此目的,本发明采用以下技术方案:
3、本发明提供一种2,3-二氟氯苯的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
4、将2,3-二氯硝基苯、催化剂、氟源和溶剂混合,加热,反应,得到所述2,3-二氟氯苯。
5、本发明提供的2,3-二氟氯苯的制备方法,以2,3-二氯硝基苯为原料,并加入氟源,在催化剂作用下反应,一步反应生成了2,3-二氟氯苯,反应路线短,操作相对简单,并且2,3-二氟氯苯的收率较高(>70%);此外,原材料均为规模化生产化学品,易于购买得到。
6、本发明提供的2,3-二氟氯苯的反应路线如下所示:
7、
8、具体地,在反应过程中,2,3-二氯硝基苯先转化为中间体3-氯-2-氟硝基苯,加热反应再使硝基直接氟化生成产物,反应路线如下所示:
9、
10、优选地,所述催化剂包括四甲基氯化铵、四乙基氯化铵、四苯基溴化膦中的任意一种或至少两种的组合,优选四甲基氯化铵。
11、优选地,所述2,3-二氯硝基苯与催化剂的摩尔比为1:(0.8~2),例如1:0.8、1:0.9、1:1、1:1.1、1:1.2、1:1.3、1:1.4、1:1.5、1:1.6、1:1.7、1:1.8、1:1.9、1:2等,以及上述比值之间的具体比值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体比值,优选1:(1~1.2)。
12、优选地,所述氟源包括氟化钾。
13、优选地,所述2,3-二氯硝基苯与氟源的摩尔比为1:(2~5),例如1:2、1:2.2、1:2.4、1:2.6、1:2.8、1:3、1:3.2、1:3.4、1:3.6、1:3.8、1:4、1:4.2、1:4.4、1:4.6、1:4.8、1:5等,以及上述比值之间的具体比值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体比值,优选1:(2.2~3)。
14、优选地,所述溶剂包括n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二乙基甲酰胺、二甲基亚砜、二乙基亚砜、n-甲基吡咯烷酮、环丁砜中的任意一种或至少两种的组合,优选环丁砜。
15、优选地,所述2,3-二氯硝基苯与溶剂的质量比为1:(0.5~5),例如1:0.5、1:0.6、1:0.8、1:1、1:1.2、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3、1:3.5、1:4、1:4.5、1:5等,以及上述比值之间的具体比值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体比值,优选1:(0.8-1.2),进一步优选1:1。
16、优选地,所述加热为加热至120~190℃,例如120℃、125℃、130℃、135℃、140℃、145℃、150℃、155℃、160℃、165℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃等,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值,优选160~170℃。
17、优选地,所述反应的时间为4~20h,例如4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h、12h、14h、16h、18h、20h等,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值,优选6~8h。
18、优选地,所述反应为反应至2,3-二氯硝基苯的含量<0.5%(例如0.4%、0.3%、0.2%、0.1%等)、中间体3-氯-2-氟硝基苯的含量<10%(例如9%、8%、7%、6%、5%、4%等)。
19、优选地,所述反应之后还包括后处理的步骤。
20、优选地,所述后处理包括过滤、精馏。
21、优选地,所述2,3-二氟氯苯的收率大于70%(以2,3-二氯硝基苯计),例如71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%等,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
22、作为本发明的优选技术方案,所述制备方法包括以下步骤:
23、将2,3-二氯硝基苯、催化剂、氟化钾和溶剂混合,加热至120~190℃反应4~20h,反应至2,3-二氯硝基苯的含量<0.5%、中间体3-氯-2-氟硝基苯的含量<10%,将反应液降至室温后加入有机溶剂过滤,再用有机溶剂泡洗滤饼,合并滤液,脱溶,精馏,得到所述2,3-二氟氯苯;
24、其中,所述2,3-二氯硝基苯、催化剂、氟化钾的摩尔比为1:(0.8~2):(2~5);
25、所述2,3-二氯硝基苯与溶剂的质量比为1:(0.5~5)。
26、与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:
27、本发明提供的2,3-二氟氯苯的制备方法,以2,3-二氯硝基苯为原料,并加入氟源,在催化剂作用下反应,一步反应生成了2,3-二氟氯苯,反应路线短,反应相对更温和,即反应温度不超过190℃,操作相对简单,并且2,3-二氟氯苯的收率较高(>70%);此外,原材料均为规模化生产化学品,易于购买得到。
1.一种2,3-二氟氯苯的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述催化剂包括四甲基氯化铵、四乙基氯化铵、四苯基溴化膦中的任意一种或至少两种的组合,优选四甲基氯化铵;
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述氟源包括氟化钾;
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述溶剂包括n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二乙基甲酰胺、二甲基亚砜、二乙基亚砜、n-甲基吡咯烷酮、环丁砜中的任意一种或至少两种的组合,优选环丁砜。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述2,3-二氯硝基苯与溶剂的质量比为1:(0.5~5),优选1:(0.8-1.2)。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述加热为加热至120~190℃,优选160~170℃。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述反应的时间为4~20h,优选6~8h;
8.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述反应之后还包括后处理的步骤;
9.根据权利要求1-8中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述2,3-二氟氯苯的收率大于70%。
10.一种如权利要求1-9中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤: