专利名称：2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法
技术领域：
本发明涉及2-氨基-5-硝基三氟甲苯的合成及利用2-氮基-5-硝基三氟甲苯通过低温溴代反应制备可作为液晶原料使用的2-溴-5-硝基三氟甲苯的方法。
背景技术：
2-溴-5-硝基三氟甲苯是用于制备的2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基联苯 的主要原材料，而2，2'-双(三氟甲基)-4，4'-二氨基联苯又是制备液晶材料的 主要中间体目前尚未检索到2-溴-5-硝基三氟甲苯的相关文献。
发明内容
本发明的目的就是提供一种2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法。 2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法就是
(1) 在醇类溶液中，2-氯-5-硝基三氟屮苯与氨气在120-15(TC反应， 制备得到2-氨基-5-硝基三氟甲苯这里，醇优选甲醇，乙醇，异丙醇，氨 气用量相对2-氯-5-硝基三氟甲苯为3-15摩尔；
(2) 2-氨基-5-硝基三氟甲苯在酸性溶液中HBr的存在下，铜试剂催 化发生溴代反应获得2-溴-5-硝基三氟甲苯这里，作为酸性环境为适宜浓 度的有机酸优选甲酸，乙酸，丙酸或无机酸溶液优先使用硫酸，硝酸及磷 酸铜试剂优选溴化亚铜，其用量相对2-氨基-5-硝基三氟甲苯为1-3摩尔， 反应温度优选-10-15"C，更好为0-10。C。实施发明的最佳方式作为本发明的原料使用2-氯-5-硝基三氟甲苯。工业领域中，可按照本 发明者开发的方法，最好利用廉价邻氯三氟甲苯进行硝化获得。此外，本发明涉及的2-氯-5-奶基三氟甲苯的氨解反应，在醇类溶剂中，
液氨的存在下，高温氨解。这里，作为醇类可以优先使用甲醇，乙醇作为氨 气，优先使用液氨，其用量相对2-氯-5-硝基三氟甲苯为3-15摩尔。反应温
度例如可以选择120-250"C的范围，更好的温度范围在150-200°'C。
此外，本发明涉及的2-氨基-5-硝基三氟甲苯的溴代反应，在酸性溶剂 中，铜试剂及HBr酸的存在下低温进行。这里，作为酸性环境为适宜浓度的 有机酸优选甲酸，乙酸，丙酸或无机酸溶液优先使用硫酸，硝酸及磷酸 铜试剂优选溴化亚铜，其用量相对2-氨基-5-硝基三氟甲苯为l-3摩尔；作 为低温，反应温度优选-l(TC-15t:，更好为O-l(TC。
具体实施例方式
以下，通过实施例对本发明进行更详细说明。收率以摩尔百分数表示。 第一部分2-氨基-5-硝基三氟甲苯的制备 (实施例1)
2-氯-5-硝基三氟甲苯600g甲醇600g，通入液氨300g，加热升温到 150°C，反应20小时。冷却到15°C，过滤，600ml水洗分两次洗涤滤饼，得 产品477g，收率87%，含量95.8% (实施例2)
2-氯-5-硝基三氟甲苯600g乙醇600g，通入液氨300g，加热升温到 200°C，反应20小时冷却到15°C，过滤，600ml水洗分两次洗涤滤饼，得 产品510g，收率94.9%
(实施例3)
2-氯-5-硝基三氟甲苯600g甲醇600g，通入液氨400g，加热升温到 200°C，反应20小时冷却到15°C，过滤，600ml水洗分两次洗涤滤饼，得 产品521g，收率95%，含量94.1%
第二部分:利用上述所制备成的2-氨基-5-硝基三氟甲苯来制取2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备
实施例4
2-氨基-5-硝基三氟甲苯412gCuBr373g及甲酸1L，加热溶解，加入40%HBr溶液800g,全溶后降温到0-5。C，然后将由140g亚硝酸钠溶于 220g水的溶液滴加到上述所形成的溶液中，保持温度在O-l(TC，滴加完 毕后在O-l(TC反应IO小时，加入尿素50g，升温4(TC反应8小时，冷却 到20°C，分层后得到下层产品粗品480g产品经150°C/400mmHg精馏后在 300ml异丙醇中重结晶，得到产品324g,熔点43-45。C，含量99.5%. 实施例5
2-氨基-5-硝基三氟甲苯412g.CuBr430g及乙酸1L,加热溶解，加入 40%HBr溶液800g，全溶后降温到0-5"C，然后将由140g亚硝酸钠溶于 220g水的溶液滴加到上述所形成的溶液中，保持温度在0-10。C，滴加完 毕后在O-l(TC反应IO小时，加入尿素50g，升温4(TC反应8小时，冷却 到20°C，分层得到下层产品粗品540g产品经150°C/400mmHg精馏后在 300ml异丙醇中重结晶，得到产品400g，熔点43-45"C，含量98.6%.
实施例6
2-氨基-5-硝基三氟甲苯412gCuBr430g及20。/。硫酸3L，加热溶解，加 入40%HBr溶液700g，全溶后降温到0-5。C，然后将由140g亚硝酸钠溶 于220g水的溶液滴加到上述所形成的溶液中，保持温度在O-l(TC，滴加 完毕后在O-l(TC反应IO小时，加入尿素50g，升温4(TC反应8小时，冷 却到20°C，分层得到下层产品粗品454g产品经150°C/400mmHg精馏后在 300ml异丙醇中重结晶，得到产品330g，熔点43-45'C，含量97.8%.
实施例7
2-氨基-5-硝基三氟甲苯412g CuBr430g及10%硫硝酸5L，加热溶解， 加入40。/。HBr溶液800g，全溶后降温到0-5。C，然后将由140g亚硝酸钠 溶于220g水的溶液滴加到上述所形成的溶液中，保持温度在O-l(TC，滴 加完毕后在0-10。C反应IO小时，加入尿素50g，升温40。C反应8小时， 冷却到20°C，分层得到下层产品粗品440g产:品经150°C/400mmHg精馏后 在300ml异丙醇中重结晶，得到产品319g，熔点43-45。C，含量95.8%.
权利要求
1、，2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤第一步通过2-氯-5-硝基三氟甲苯在有机溶剂中发生氨解反应，制得2-氨基-5-硝基三氟甲苯；第二步含铜催化剂的存在下，在酸性环境，HBr酸存在下，2-氨基-5-硝基三氟甲苯低温发生溴代反应即可得到2-溴-5-硝基三氟甲苯。
2. 如权利要求1所述的2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法，其特征在 于，所述的有机溶剂为烃类及醇类。
3. 如权利要求2所述的2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法，其特征在 于，所述的烃类为甲苯或氯苯。
4. 如权利要求2所述的2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法，其特征在 于，所述的醇类为甲醇乙醇或异丙醇。
5. 如权利要求l所述的2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法，其特征在 于，所述的酸性环境为适宜浓度的有机酸或无机酸溶液。
6. 如权利要求5所述的2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法，其特征在 于，所述的有机酸为甲酸，乙酸，丙酸。
7. 如权利要求5所述的2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法，其特征在 于，所述的无机酸为硫酸，硝酸，磷酸。
8. 如权利要求1所述的2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法，其特征在 于，所述的含铜催化剂为溴化亚酮。
9. 如权利要求1所述的2-溴-5-硝基三氟甲苯的制备方法，其特征在 于，所述的低温为适宜反应温度优选-10-15。C，更好为o-ior。
全文摘要
本发明涉及2-氨基-5-硝基三氟甲苯的合成及利用2-氨基-5-硝基三氟甲苯通过低温溴代反应制备可作为液晶原料使用的2-溴-5-硝基三氟甲苯的方法。其具体地制备方法为在醇溶液中，2-氯-5-硝基三氟甲苯经氨解反应，制备得到2-氨基-5-硝基三氟甲苯；然后通过低温溴代反应获得2-溴-5-硝基三氟甲苯。通过重结晶获得，并使产品的含量达到99.5％以上。通过上述方法制备的2-溴-5-硝基三氟甲苯外观符合液晶合成所需。
文档编号C07C201/00GK101337892SQ20081005555
公开日2009年1月7日 申请日期2008年8月11日 优先权日2008年8月11日
发明者何红军, 尚振华, 巍 李, 褚吉成 申请人:武邑天大精细化工高新技术开发中心