专利名称：一种串联法制备2,3,4,5-四氟苯甲酸甲酯的方法
技术领域：
本发明属于精细化工合成技术领域，具体涉及一种在离子液体介质中应用非
均相催化串联反应技术制备四氟苯甲酸甲酯的方法。2，3，4，5-四氟苯甲酸甲酯是一种重要的药物中间体，主要用于合成第三代喹诺酮类药物〔洛美沙星(Iomefloxacin)、氧氟沙星(ofloxacin),第四代喹诺酮类药物〔左旋氧氟沙星(Ievofloxacin)、斯帕沙星(sparfloxacin)。还广泛应用于合成树脂,导电材料以及液晶材料等。四氟苯甲酸甲酯的最早合成可以追溯到上世纪20年代，主要以四氯邻苯二甲酸为原料分别经酰亚胺路线(包括酰亚胺化、氟化、水解、脱羧和酯化五步反应)及经酰氯化路线(包括水解、酰氯化、氟化、水解、脱羧和酯化反应)合成制得。但是，上述工艺路线长，成本高，对环境污染较大。随着氟代喹诺酮类药物需求量的增长，目前国家计委和国家医药总局在《“八五”国家级化医类产品攻关指南》中已明确采用四氟苯甲酸及酯类化合物为主要原料的新工艺路线是国家级新药的发展趋向。因此开发一条反应工艺简捷，流程短，污染小，成本低廉的四氟苯甲酸甲酯合成路线，使之尽快大规模工业化生产具有重大的社会意义和经济价值。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种在离子液体介质中应用非均相催化串联反应技术制备四氟苯甲酸甲酯的方法。所述的一种串联法制备2，3，4，5-四氟苯甲酸甲酯的方法，其特征在于包括如下步骤
I)所述的2，3，4，5-四氟苯甲酸甲酯、2，3，4，5-四氯苯二甲酸酐和离子液体分别如式 (I )、式(II)和式(III)所示
权利要求
1.一种串联法制备2，3，4，5-四氟苯甲酸甲酯的方法，其特征在于包括如下步骤I)所述的2，3，4，5-四氟苯甲酸甲酯、2，3，4，5-四氯苯二甲酸酐和离子液体分别如式 (I )、式(II)和式(III)所示
2.根据权利要求I所述的一种串联法制备2，3,4,5-四氟苯甲酸甲酯的方法，其特征在于步骤2)所述的碱金属氟化物为氟化钾、氟化钠或氟化铯中的任意一种，2，3，4，5-四氯苯二甲酸酐与碱金属氟化物的投料摩尔比为I :4-15。
3.根据权利要求I所述的一种串联法制备2，3，4，5-四氟苯甲酸甲酯的方法，其特征在于步骤2)所述的离子液体为如式(III)所示的3-甲基咪唑无机酸盐或I-烷基-3-甲基咪唑无机酸盐[Bmim]+L_，式中R为H或含碳原子数为1-18的烷基，L为BF4、PF6、0A。或OH 中的一种，其用量为2，3,4, 5-四氯苯二甲酸酐质量的1-20倍。
4.根据权利要求I所述的一种串联法制备2，3,4,5-四氟苯甲酸甲酯的方法，其特征在于步骤2)所述的固体碱催化剂为磁性固体碱催化剂，其用量为2，3，4，5-四氯苯二甲酸酐质量百分数的1_20%。
5.根据权利要求I所述的一种串联法制备2，3,4,5-四氟苯甲酸甲酯的方法，其特征在于步骤2)所述的后处理方法为将反应液用甲苯萃取，再经蒸馏得2，3，4，5-四氟苯甲酸甲酯。
6.根据权利要求I所述的一种串联法制备2，3,4,5-四氟苯甲酸甲酯的方法，其特征在于步骤2)所述的甲醇与2，3，4，5-四氯苯二甲酸酐的投料摩尔比1-5:1。
7.根据权利要求2所述的一种串联法制备2，3，4，5-四氟苯甲酸甲酯的方法，其特征在于步骤2)所述的碱金属氟化物为氟化钾。
8.根据权利要求3所述的一种串联法制备2，3,4,5-四氟苯甲酸甲酯的方法，其特征在于步骤2)中所述的离子液体为I-烷基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐，其中烷基为含碳原子数为1-18的烷基，优选为I-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐或I-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐。
9.根据权利要求4所述的一种串联法制备2，3,4,5-四氟苯甲酸甲酯的方法，其特征在于步骤2)所述的固体碱催化剂的用量为2，3，4，5-四氯苯二甲酸酐质量百分数的5-15%。
全文摘要
一种串联法制备2,3,4,5-四氟苯甲酸甲酯的方法，属于精细化工合成技术领域。它由离子液体、氟化剂、固体碱催化剂和2,3,4,5-四氯苯二甲酸酐，在温度为20℃-150℃进行氟化反应1-15小时，反应结束后，将反应液冷却至室温，再加入甲醇进行酯化和脱羧反应，经后处理得到2,3,4,5-四氟苯甲酸甲酯。本发明所述的制备方法，使用了离子液体和磁性固体碱催化剂，将多种组分进行串联反应，操作简单，后处理方便，技术性能好，对环境污染小，得到的2,3,4,5-四氟苯甲酸甲酯收率高达92%以上，含量≥99.2%，是一种绿色化学合成技术，适于工业化生产。
文档编号C07C67/08GK102603531SQ20121003993
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日
发明者王勇, 裴文, 陈熙强 申请人:仙居县力天化工有限公司