本发明涉及有机化学,尤其是涉及一种3,4,5-三氟溴苯的生产工艺。
背景技术:
1、3,4,5-三氟溴苯分子式为c6h2brf3,分子量为210.98,cas登记号为138526-69-9。3,4,5-三氟溴苯进行格氏反应实现各种官能化,进一步合成各种多氟取代化合物,因而广泛用于液晶材料,医药及农药中间体等,其化学结构式如下:
2、目前国内3,4,5-三氟溴苯的生产工艺主要有以下几种:
3、中国专利文献cn103601613a公开一种3,4,5-三氟溴苯的生产工艺:2,3,4-三氟苯胺先经溴素溴化得到2,3,4-三氟-6-溴苯胺,再重氮化脱氨基得到3,4,5-三氟溴苯,反应方程式如下:
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5、该工艺用到有强烈毒害作用和腐蚀性的溴素,重氮化脱氨基过程还需要使用次磷酸和铜催化剂,会产生含磷重金属废水,环保处置成本高,也不利于操作人员的职业健康保护。
6、中国专利文献cn108947763a公开一种3,4,5-三氟溴苯的生产工艺:以1,2,3-三氟苯为起始原料,先分散于有机溶剂重再与含有缓冲盐的溴化钠水溶液混合,滴加次氯酸钠水溶液,得到3,4,5-三氟溴苯粗品,熔融结晶即得3,4,5-三氟溴苯成品,化学反应方程式如下:
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8、2020年,尹凯基对上述工艺进行优化,于《世界农药》2020年第42卷第4期第54-56页发表篇名为《3,4,5-三氟溴苯合成新工艺》的论文,该论文报道3,4,5-三氟溴苯可由1,2,3-三氯苯为起始原料,经氟化、溴化两步反应合成3,4,5-三氟溴苯,反应方程式如下:
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10、该工艺只是改变了起始原料,反应本质无改变,仍然产生高磷废水,另外,该工艺产生的副产物氯化钾和氯化钠纯度较低,需作为废盐处置,故该工艺环保费用极高,市场竞争力不强,工业化可行性低。
11、综上所述,目前现有技术中公开的3,4,5-三氟溴苯的生产工艺,存在反应路线长、收率低、纯度低、使用大量环境不友好的原料(如:溴素)、会产生高磷废水以及易产生多种溴代副产物、产品不易纯化等问题。因此,亟需提供一种反应路线短、原料来源简单、环境友好、不产生高磷废水、副产物少、易纯化、收率高的3,4,5-三氟溴苯的生产工艺。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种提供一种反应路线短、原料来源简单、环境友好、不产生高磷废水、副产物少、易纯化、收率高的3,4,5-三氟溴苯的生产工艺,以解决现有技术中存在的反应路线长、收率低、纯度低、使用大量环境不友好的原料(如:溴素)、会产生高磷废水以及易产生多种溴代副产物、产品不易纯化的技术问题。
2、为解决上述技术问题,本发明提供了一种如下合成路线:
3、所述cat选自以下结构:
4、具体操作为:
5、1)将化合物1和催化剂cat的甲苯溶液在室温下搅拌30分钟,随后加热升温至110℃,恒温搅拌反应30分钟,反应完毕后冷却至室温,过滤,浓缩,硅胶柱色谱纯化,得到化合物2。
6、进一步地,所述步骤1)中化合物1和催化剂cat的摩尔比为1:1-5;更优选地摩尔比为1:1.5或者1:2或者1:3;
7、本发明的有益效果在于:
8、1)本发明的3,4,5-三氟溴苯的生产工艺简单,仅需一步反应,催化剂用量低,反应收率高,纯度高;
9、2)本发明的3,4,5-三氟溴苯的生产工艺,具有无需使用溴素和磷酸盐等环境不友好的试剂,副产物少,分离纯化简单等优点。
1.一种3,4,5-三氟溴苯的生产工艺,其特征在于,其合成路线为:所述cat选自以下结构:
2.根据权利要求1所述的生产工艺,其特征在于,所述步骤1)中化合物1和催化剂cat的摩尔比为1:1-5。
3.根据权利要求2所述的生产工艺,其特征在于,所述步骤1)中化合物1和催化剂cat的摩尔比为1:1.5或者1:2或者1:3。