一种2‑氟‑6‑三氟甲基苯磺酰氯的制备方法与流程

文档序号:14216769阅读:462来源:国知局

本发明涉及一种2-氟-6-三氟甲基苯磺酰氯,尤其是一种2-氟-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,属于有机合成领域。



背景技术:

五氟磺草胺是陶氏益农公司开发的三唑并嘧啶磺酰胺除草剂,可有效杀灭稗草、一年生莎草科杂草,对多种阔叶杂草有效,是目前稻田除草剂中应用最广的除草剂之一。

2-氟-6-三氟甲基苯磺酰氯是制备五氟磺草胺的关键中间体之一。陶氏益农公司在1999年申请的专利(us5858924)中报道了以2-氟-6-三氟甲基苯胺为原料的制备方法,该方法的原料昂贵且不易获得;其它还有用间氟三氟甲苯为原料,用正丁基锂做碱,与二烷基连硫反应,用氯气氧化的方法制备2-氟-6-三氟甲基苯磺酰氯,该方法的副产物硫醇为有恶臭的物质,生产环境气味大,并且使用氯气做氧化剂,毒性大、危险性高;另外,以正丁基锂做碱,间氟三氟甲苯与二氧化硫和氯气反应也可以制备2-氟-6-三氟甲基苯磺酰氯,但同样也使用毒性较高的二氧化硫和氯气,工艺风险较大。因此,研究一种工艺风险小的2-氟-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,是目前需要解决的技术问题。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺风险小的2-氟-6-三氟甲基苯磺酰氯的制备方法。

本发明解决其技术问题的技术方案是:

间氟三氟甲苯与碱在有机溶剂中反应生成相应的苯基盐,所生成的苯基盐在与硫酰氟在一定压力下反应生成2-氟-6-三氟甲基磺酰氟,副产物为氟化盐;将含有2-氟-6-三氟甲基磺酰氟的反应液过滤除去氟化盐、滤液经过蒸馏除去溶剂,蒸馏后残夜在混合溶液中与氯化钙反应,反应液经过过滤、分液、有机相脱溶后得到液态的2-氟-6-三氟甲基苯磺酰氯,收率>85%,纯度>96%。

所述的碱为二异丙基氨基锂、氢化钠、氢化锂、正丁基锂、甲基锂、叔丁基锂、苯基锂、六甲基硅基氨基锂、叔丁醇钾中的一种,优选二异丙基氨基锂、正丁基锂、六甲基硅基氨基锂。

所述的有机溶剂为非质子性溶剂,包括四氢呋喃、1,4-二氧六环、5~8个碳的烷烃、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、环己烷、乙醚、甲基叔丁基醚、异丙醚中的一种或几种的混合物,优选四氢呋喃、1,4-二氧六环、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚。

所述的间氟三氟甲苯与碱反应的温度为-100℃~-20℃之间,优选-80℃~-20℃。

所述的盐与硫酰氟反应的温度为-60℃~60℃。

所述的盐与硫酰氟反应的压力为-0.05~1.5mpa。

所述的间氟三氟甲苯与碱、硫酰氟反应的摩尔比为:1:(1~1.5):(1~10)。

所述的混合溶液为水和与水不相溶的有机溶剂,优选二氯甲烷、氯仿,1,2-二氯乙烷。

所述的2-氟-6-三氟甲基磺酰氟于氯化钙的摩尔比为1:(1~2)。

附图说明

图1是本发明的化学反应式。

与现有技术相比,本发明2-氟-6三氟甲基本磺酰氯的制备方法原料易得;不使用高毒的氯气、二氧化硫;不使用或生成嗅觉阀值低的恶臭物质;反应的副产物为氟化金属盐,为市场常用的化学品,无三废排放;反应容易控制,操作简单,成本低;反应收率>85%,含量>96%,适合工业化生产。

具体实施方式

本发明包括但不限于以下实施例。

实施例1

在500ml三口瓶中加入150ml四氢呋喃,16.4g(0.1mol)间氟三氟甲苯,降温至-70℃,氮气保护下缓慢滴加2m正丁基锂正己烷溶液52ml。控制滴加速度,使反应液温度不高于-50℃。滴完后将反应体系抽空至-0.09mpa,通入硫酰氟气体,反应体系逐渐出现白色沉淀。不断通入硫酰氟气体直至通入11g气体后停止。保持反应体系温度在-40~-20℃反应4小时,加入2ml水水淬灭反应,搅拌15分钟。过滤除分离生成的氟化锂白色固体,滤液常压蒸馏除去正己烷和四氢呋喃。向蒸馏的残液内加入100ml二氯甲烷,加入15g氯化钙在100ml水中的溶液,室温搅拌,混合液中逐渐析出白色沉淀,6小时停止反应,过滤、分液,有机相用10%碳酸氢钠50ml洗涤,分液、有机相用无水硫酸钠干燥,过滤、蒸出二氯甲烷后得产品淡黄色油状液体22.1g,收率83.7%,气象色谱纯度97.5%,1hnmr(cdcl3):δ7.50~7.62(m,1h),7.75(d,1h,j=8.0hz.),7.78~7.89(m,1h)。

实施例2

在1000ml不锈钢釜中加入400ml四氢呋喃,49.2g(0.3mol)间氟三氟甲苯,降温至-60℃,氮气保护下缓慢滴加2m正丁基锂正己烷溶液160ml。控制滴加速度,使反应液温度不高于-30℃。滴完后将反应体系抽空至-0.095mpa,通入硫酰氟气体46g,保持反应体系温度-30℃反应6小时,加入4ml水淬灭反应,搅拌15分钟。过滤除分离生成的氟化锂白色固体,滤液蒸馏除去正己烷和二氧六环。向蒸馏的残液内加入300ml氯仿,加入50g氯化钙在300ml水中的溶液,60℃搅拌反应,混合液中逐渐析出白色沉淀,2小时停止反应,过滤、分液,有机相用10%碳酸氢钠50ml洗涤,分液、有机相用无水硫酸钠干燥,过滤、蒸出二氯甲烷后得产品淡黄色油状液体23.3g,收率88.3%,气象色谱纯度95.3%,1hnmr(cdcl3):δ7.50~7.62(m,1h),7.75(d,1h,j=8.0hz.),7.78~7.89(m,1h)。

实施例3

在500ml不锈钢釜中加入150ml二氧六环,16.4g(0.1mol)间氟三氟甲苯,降温至-80℃,氮气保护下缓慢滴加2m正丁基锂正己烷溶液55ml。控制滴加速度,使反应液温度不高于-50℃。滴完后将反应体系抽空至-0.095mpa,通入硫酰氟气体15g,体系自然升温至0℃,保持反应体系温度在,0~10℃反应3小时,加入0.5ml水淬灭反应,搅拌15分钟。过滤除分离生成的氟化锂白色固体,滤液蒸馏除去正己烷和二氧六环。向蒸馏的残液内加入100ml二氯甲烷,加入18g氯化钙在100ml水中的溶液,室温搅拌,混合液中逐渐析出白色沉淀,6小时停止反应,过滤、分液,有机相用10%碳酸氢钠200ml洗涤,分液、有机相用无水硫酸钠干燥,过滤、蒸出二氯甲烷后得产品淡黄色油状液体67.7g,收率85.6%,气象色谱纯度96.3%,1hnmr(cdcl3):δ7.50~7.62(m,1h),7.75(d,1h,j=8.0hz.),7.78~7.89(m,1h)。



技术特征:

技术总结
本发明提供了一种2‑氟‑6‑三氟甲基苯磺酰氯的制备方法,包括以下步骤:主要原料间氟三氟甲苯与碱在有机溶剂中反应生成相应的盐,所生成的盐与硫酰氟在一定压力下反应生成2‑氟‑6‑三氟甲基磺酰氟,反应液经过过滤、蒸馏后在混合溶液中与氯化钙反应,反应液经过过滤、分液、脱溶后得到液态的2‑氟‑6‑三氟甲基苯磺酰氯,收率>85%,纯度>96%。本发明提供的2‑氟‑6‑三氟甲基苯磺酰氯制备方法,不使用高毒或剧毒气体、条件温和、易于控制,原料易得,成本较低,无三废排放,适合工业化生产。

技术研发人员:赵永平;王运红;时建刚;丁金囤;司小东
受保护的技术使用者:邯郸市赵都精细化工有限公司
技术研发日:2018.01.24
技术公布日:2018.04.20
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