背景及概述[1][2]
3,4,5,6-四氟鄰苯二甲酸,純品為白色顆粒結(jié)晶固體。該化合物主要用于醫(yī)藥中間體及合成含氟芳香化學(xué)品的中間體。為制備氧氟沙星等氟喹諾酮類抗生素的關(guān)鍵中間體。CN102627553A、CN86106151、US5047553及《四氟鄰苯二甲酸的合成工藝改進》中國藥物化學(xué)雜志,1999年第19卷第1期中所述,其合成方法為N-甲基四氟鄰苯二甲酰亞胺或N-苯基四氟鄰苯二甲酰亞胺都是在高濃度的硫酸水溶液中,高溫加熱水解制得3,4,5,6-四氟鄰苯二甲酸。
其他制備方法[1-2]
報道一、把233gN-甲基四氟鄰苯二甲酰亞胺、25%的硫酸溶液932g及2.3g催化劑1和2.3g催化劑2加入到反應(yīng)器中,升溫到45~50℃下,攪拌15小時,中控合格后,降溫到0~5℃,保溫1小時,抽濾,濾餅用適量5℃左右的水淋洗,抽干,固體于45℃下烘干,得3,4,5,6-四氟鄰苯二甲酸227.5g,收率95.6%,含量98.7%。
報道二、一種3,4,5,6-四氟鄰苯二甲酸的合成方法,依次進行以下步驟:
1)、將16.2g(0.1mol)鄰苯二甲酰肼加入至50mL發(fā)煙硫酸(SO3質(zhì)量分數(shù)為20%)與50mL稀鹽酸(20wt%)組成的混合液中,然后加入0.16gKI催化劑混合攪拌,溫度控制50℃,控制通入0.3mol氯氣,反應(yīng)時間10小時。氯化完全后的反應(yīng)液冷卻(冷卻至室溫)結(jié)晶,過濾干燥(于80℃干燥60分鐘)后得到四氯鄰苯二甲酰肼的白色晶體28.3g,收率為94.3%(以鄰苯二甲酰肼計),含量為99.1%。
2)、將14.53g(0.25mol)工業(yè)氟化鉀加入盛有50mL甲醇、50mL甲苯和50mLN,N-二甲基甲酰胺混合溶液的反應(yīng)瓶中,反應(yīng)裝置帶有回流管、溫度計及氮氣置換裝置,升溫至100℃混合攪拌2小時,將反應(yīng)液進行常壓蒸餾回收甲醇和甲苯溶液。然后通入氮氣保護,將步驟1)制備的15g(0.05mol)四氯鄰苯二甲酰肼和1.5g催化劑(0.9g四苯基溴化膦和0.6g18-冠-6)加入至反應(yīng)瓶,升溫至150℃進行氟化反應(yīng),反應(yīng)時間為6小時。反應(yīng)完畢后減壓蒸餾(1.33×10-3MPa),在40-45℃收集餾分N,N-二甲基甲酰胺,回收。余下反應(yīng)液加入5℃水(約50ml)中,析出大量黃色固體,過濾干燥(于50℃干燥40分鐘)得到四氟鄰苯二甲酰肼10g,收率為85.4%(以四氯鄰苯二甲酰肼計),含量98.9%。
3)、將步驟2)制備而得的全部的四氟鄰苯二甲酰肼(10g,即,0.042mol)和6.66g(0.085mol)過氧化鈉加入65mL水中于25℃進行水解反應(yīng)3h,然后將得到的反應(yīng)液進行調(diào)酸(利用濃度為1mol/L的鹽酸溶液進行調(diào)節(jié),直至pH為1)、抽濾、干燥(于70℃干燥60分鐘),得到白色固體四氟鄰苯二甲酸9.2g,收率為90.5%(以四氟鄰苯二甲酰肼計),含量99%。
應(yīng)用[3]
2,3,4,5-四氟苯甲酰氯是一種重要的醫(yī)藥中間體,廣泛應(yīng)用于第三代含氟喹諾酮類抗菌藥物的合成,如(左)氧氟沙星、司帕沙星、洛美沙星、氟羅沙星等,具有廣闊的市場前景。CN201210027905.9公開了一種2,3,4,5-四氟苯甲酰氯的制備方法,屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域,包括以下步驟:原料3,4,5,6-四氟鄰苯二甲酸在芳烴類溶劑中,在催化量的有機三級胺存在下,于120~160℃下反應(yīng)至原料含量小于1%,反應(yīng)體系降溫至20~30℃,過濾,所得濾液套用于下批次脫羧反應(yīng),濾出固體2,3,4,5-四氟苯甲酸加入酰氯化試劑和有機酰胺類催化劑,升溫反應(yīng)至2,3,4,5-四氟苯甲酸含量小于0.5%,反應(yīng)體系蒸除低沸物后,經(jīng)減壓精餾,得2,3,4,5-四氟苯甲酰氯成品。本發(fā)明具有步驟簡單、生產(chǎn)效率和合成效率高等優(yōu)點。
主要參考資料
[1]CN201610992871.5一種3,4,5,6-四氟鄰苯二甲酸的制備方法
[2]CN201610157868.13,4,5,6-四氟鄰苯二甲酸的合成方法
[3] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN201210027905.9 一種2,3,4,5-四氟苯甲酰氯的制備方法