一种间氟三氟甲苯的制备方法与流程

本发明涉及一种间氟三氟甲苯的制备方法。

背景技术：

1、间氟三氟甲苯作为起始原料合成2-三氟甲基-4-氨基苯甲腈，而2-三氟甲基-4-氨基苯甲腈又是合成癌症类药物比卡鲁胺的重要中间体，除此之外，因该目标产物具有三氟甲基，具有较好的生物活性，所以间氟三氟甲苯是一种化工行业中重要的氟化中间体，广泛应用于医药、农药行业中，并且在染料、化工等领域也有其需求。

2、间氟三氟甲苯分子式为c7h4f4，相对分子质量为164，沸点为101～102℃，密度为1.3g/ml，无色透明液体。

3、现有的合成间氟三氟甲苯的工艺是，以间氨基甲苯为起始原料，经过氨基氟代，氯化，再氟化的过程，工艺如下所示：

4、

5、该合成工艺不仅步骤长，且原料不易得，成本也不具备优势。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是为了克服现有间氟三氟甲苯的合成工艺中存在的步骤较长和原料成本较高的问题，从而提供了一种间氟三氟甲苯的制备方法。本发明提供的间氟三氟甲苯的制备方法收率较高，进一步地，可以通过一锅法得到间氟三氟甲苯，收率和纯度较高，避免了剧烈放热，安全性高，适用于工业化生产。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的。

3、本发明提供了一种间氟三氟甲苯的制备方法，其包括如下步骤：如式i所示的化合物进行如下式所示的热分解氟化反应，得到间氟三氟甲苯；

4、所述的热分解氟化反应的温度为70～130℃；

5、

6、所述的热分解氟化反应的温度可为70～120℃，例如70℃、80℃、90℃、100℃、110℃或120℃。

7、所述的热分解氟化反应的时间可为2～12h。

8、所述的热分解氟化反应的容器可为反应釜。所述的反应釜的材质可为蒙乃尔合金。

9、所述的热分解氟化反应可在有溶剂或无溶剂的条件下进行，例如为如下方法一、方法二或方法三；

10、方法一：

11、无溶剂下，将所述的如式i所示的化合物升温至上述热分解氟化反应的温度，反应，得到间氟三氟甲苯即可；

12、方法二：

13、所述的方法二在有溶剂条件下进行；所述的溶剂为脂肪烃类溶剂、脂环烃类溶剂和芳烃类溶剂中的一种或多种；其包括以下步骤：

14、将所述的如式i所示的化合物与所述的溶剂的反应体系升温至所述的热分解氟化反应的温度，反应，得到间氟三氟甲苯即可；较佳地，向所述的如式i所示的化合物中加入所述的溶剂；

15、或，将所述的热分解氟化反应的容器预热至所述的热分解氟化反应的温度，加入所述的如式i所示的化合物与溶剂，反应，得到间氟三氟甲苯即可；较佳地，将所述的热分解氟化反应的容器预热的同时加入所述的溶剂，再向其中加入所述的如式i所示的化合物；

16、方法三：

17、无溶剂下，将所述的热分解氟化反应的容器预热至上述热分解氟化反应的温度，加入所述的如式i所示的化合物，反应，得到间氟三氟甲苯即可。

18、所述的热分解氟化反应还可包括回收hf。所述的回收hf可包括如下步骤：当所述的热分解氟化反应的温度≥20℃时，开启换热器冷凝水，缓慢调节调节阀，保证反应釜内常压状态。所述的调节阀的开度范围可为0～8％。

19、所述的方法一中，所述的热分解氟化反应的温度可为90℃或100℃。

20、所述的方法一中，所述的反应的时间可为6～12h，例如8h或12h。

21、所述的方法一还可包括后处理，所述的后处理包括如下步骤：将方法一所得反应液分液(置于分相器中)，取有机层，中和，蒸馏即可。

22、所述的方法二中，所述的溶剂可为正己烷、环己烷、二甲苯、甲苯或石蜡油。

23、所述的方法二中，所述的溶剂与所述的如式i所示的化合物的体积质量比可为0.5～5l/kg，优选1～3l/kg，例如2l/kg。

24、所述的方法二中，所述的热分解氟化反应的温度可为70℃或110℃。

25、所述的方法二中，所述的反应的时间可为3h或12h。

26、所述的方法二还可包括后处理，所述的后处理包括如下步骤：将方法二所得反应液分馏(置于精馏塔中)即可。

27、所述的方法三中，所述的热分解氟化反应的温度可为80℃、100℃、110℃或120℃。

28、所述的方法三中，所述的时间可为2～5h，例如3h。

29、所述的方法三还可包括后处理，所述的后处理包括如下步骤：将方法三所得反应液分液(置于分相器中)，取有机层，中和，蒸馏即可。

30、所述的间氟三氟甲苯的制备方法还可包括如下步骤：如式ii所示的化合物与亚硝酸钠进行如下式所示的重氮化反应，得到如式i所示的化合物；

31、

32、所述的重氮化反应中，所述的如式ii所示的化合物与所述的亚硝酸钠的摩尔比可为1.0～1.1，优选1.0～1.05，更优选1.02～1.05，例如1.02或1.05。

33、所述的亚硝酸钠可为粉末状亚硝酸钠。

34、所述的重氮化反应的方式可为将所述的亚硝酸钠加入所述的如式ii所示的化合物中。

35、所述的亚硝酸钠的加入温度可为-25～-5℃，例如-15℃。

36、所述的亚硝酸钠的加入方式可为缓慢分批加入，优选在反应釜内微负压时缓慢分批加入。

37、所述的重氮化反应的时间可为0.1～1h，例如0.5h。

38、所述的重氮化反应的温度可为-15～5℃。

39、所述的间氟三氟甲苯的制备方法还可进一步包括如下步骤：间三氟甲基苯胺与hf(氢氟酸)进行如下式所示的成盐反应，得到如式ii所示的化合物；

40、

41、所述的成盐反应中，所述的hf与所述的间三氟甲基苯胺的摩尔比可为(10～20)：1，优选(12～15):1，例如12:1或15:1。

42、所述的成盐反应的方式可为加入所述的hf，再加入所述的间三氟甲基苯胺。

43、所述的hf的加入温度可为-25～-5℃，例如-15℃。

44、所述的hf的加入方式可为在n2条件下加入。

45、所述的间三氟甲基苯胺的加入温度可为-20～10℃，例如-10℃。

46、所述的间三氟甲基苯胺的加入方式可为缓慢分批加入，优选在反应釜内微负压时缓慢分批加入。

47、所述的成盐反应的时间可为0.1～1h，例如0.5h。

48、所述的成盐反应的温度可为-15～5℃。

49、本发明提供了一种间氟三氟甲苯的制备方法，其包括如下步骤：间三氟甲基苯胺与hf进行成盐反应，随后与亚硝酸钠进行重氮化成盐反应，70～130℃下，进行热分解氟化反应，得到间氟三氟甲苯。

50、所述的间氟三氟甲苯的制备方法可包括如下步骤：

51、步骤1：间三氟甲基苯胺与hf进行如下式所示的成盐反应，得到如式ii所示的化合物；

52、步骤2：如式ii所示的化合物与亚硝酸钠进行如下式所示的重氮化成盐反应，得到如式i所示的化合物；

53、步骤3：如式i所示的化合物进行如下式所示的热分解氟化反应，得到间氟三氟甲苯；所述的热分解氟化反应的温度为70～130℃；

54、

55、所述的成盐反应、重氮化成盐反应和热分解氟化反应在同一反应容器中进行。

56、所述的成盐反应的条件和步骤可同上所述。

57、所述的重氮化成盐反应的条件和步骤可同上所述。

58、所述的热分解氟化反应的条件和步骤可同上所述。

59、所述步骤1、2和3的各步骤之间可没有后处理过程。

60、所述的间氟三氟甲苯的制备方法可进一步包括以下步骤：

61、降温至-25～-5℃(例如-15℃)，在n2条件下，加入hf，控温至-20～10℃(例如-10℃)，搅拌，将间三氟甲基苯胺加入反应釜中，进行成盐反应，随后继续降温至-25～-5℃(例如-15℃)，待温度稳定，加入nano2，进行重氮化成盐反应，随后升温，进行重氮盐的热分解氟化反应，最终得到间氟三氟甲苯。

62、本发明提供了一种如式i所示的化合物，

63、

64、本发明中，“微负压”是指压强0.04mpa左右。

65、在不违背本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

66、本发明所用试剂和原料均市售可得。

67、本发明的积极进步效果在于：本发明提供的间氟三氟甲苯的制备方法收率较高，进一步地，可以通过一锅法得到间氟三氟甲苯，收率和纯度较高，避免了剧烈放热，安全性高，适用于工业化生产。