[發(fā)明專利]一種2-三氟甲基苯甲酸的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310258354.1
• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN103274929A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設計）人: 付立民
• 申請（專利權）人: 金凱(遼寧)化工有限公司
• 主分類號: C07C63/70
• 分類號: C07C63/70;C07C51/27
• 代理公司: 北京東正專利代理事務所(普通合伙) 11312
• 代理人: 蔡仲德

技術領域

本發(fā)明屬于化學產品的合成方法技術領域，具體是一種2-三氟甲基苯甲酸的制備方法。

背景技術

2-三氟甲基苯甲酸用于一種新型廣譜殺菌劑氟吡菌酰胺的合成。該殺菌劑的化學名稱為：N-{2-[3-氯-5-(三氟甲基)-2-吡啶]乙基｝-2-(三氟甲基)苯甲酰胺，可用于葡萄，梨果和核果類水果，蔬菜，大田作物的疾病控制。其分子結構式如下式(II)所示：

分子虛線內框部分之結構來源于2-三氟甲基苯甲酸(I)。

經文獻調研，2-三氟甲基苯甲酸(I)有下列幾種合成路線：

方法1：

WO2011021492A₁描述了通過水解2-三氟甲基二氯芐及其衍生物來制備2-三氟甲基苯甲醛及其衍生物的方法。所生成的醛可再氧化生成對應的苯甲酸。反應式如下：

R＝H，Cl或F

兩步反應分開完成，并且在反應過程中生成大量鐵泥，難以處理。

方法2：

Journal?of?Organome?tallic?Chemistry，157(4)，373-377；1978中描述了

從三氟甲苯制取2-三氟甲基苯甲酸的方法。反應式如下：

該路線第一步采用危險性極大，特別易燃的正丁基鋰制取2-三氟甲基苯基鋰。由于鋰離子在苯環(huán)上的飄逸，生成少量的3-三氟甲基苯甲酸和4-三氟甲基苯甲酸異構體。盡管比例很小，但由于物理性質十分相近，很難分離。

方法3：

Organic?Reactions(Hoboken，NJ，United?States)Vol54，1999中介紹了以經過溴代和引入羧基側鏈來合成2-三氟甲基苯甲酸的方法。反應式如下：

第一步溴代反應主要生成間位異構體，鄰位數(shù)量很少，分離困難。第二步反應要使用劇毒的一氧化碳、高危險的鈉氫。此外，要使用無水四氫呋喃作為反應溶劑，使成本大幅度增加。

方法4：

Chemical?Communications(Cambride，United?Kingdom)48(50)，6292-6294；2012描述了用乙酸銀和三苯基磷催化，三氟甲基苯硼酸類化合物和二氧化碳反應合成2-三氟甲基苯甲酸的方法。反應式如下：

該合成方不僅使用價貴的乙酸銀和三苯基磷，而且，起始原料要由三氟甲苯經過溴代、鋰化和生成硼酸酯三步反應才能制得。

方法5：

Synthesis(3)，477-485；2010中介紹一種從2-三氟甲基苯甲醇直接氧化得到2-三氟甲基苯甲酸的制備方法。反應式如下：

由于2-三氟甲基苯甲醇是從對應的醛或酸還原生成。盡管該方法在化學反應上有價值，但從生產實際出發(fā)，不存在任何可能性。

另外，本專利的起始原料是2-三氯甲基二氯芐，它經過選擇性氟化生成2-三氟甲基二氯芐。CN102516047A中敘述了采用三氯化銻、五氯化銻或三氟化銻為催化劑完成該氟化反應，這類重金屬催化劑對人體和環(huán)境有害。并且，在反應結束后必須進行精餾才能得到合格產品，然后用于下一步水解成醛的反應。

從上述各種路線的分析中可以看到這些路線具有明顯的缺陷和短處。如起始原料昂貴，反應條件苛刻，要使用特殊的反應試劑，還有一些路線使用了毒性試劑或產生大量的化學廢料。有的合成路線要進行3-4步反應，而每步反應之間都要進行分離和純化。

發(fā)明內容

為解決上述現(xiàn)有技術中的缺陷，本發(fā)明公開了一種2-三氟甲基苯甲酸的制備方法，實現(xiàn)一條全新的合成路線，能克服和避免上述劣勢、使制備方法高效、安全、幾乎無廢料產生。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為，本發(fā)明設計出的2-三氟甲基苯甲酸的制備方法，該方法包括如下步驟，(1)將2-三氯甲基二氯芐和無水氟化氫在有催化劑的條件下進行氟化反應，得到2-三氟甲基二氯芐，其反應式為

(2)再將2-三氟甲基二氯芐和硝酸反應，經酸性水解及氧化反應后，得到目標化合物2-三氟甲基苯甲酸，其反應式為

所述步驟(1)中氟化氫與2-三氯甲基二氯芐的質量比是0.2～1∶1。

所述步驟(1)中2-三氯甲基二氯芐與催化劑的質量比是1∶0.001～0.01。

所述步驟(1)的催化劑是全氟丙基磺酰氟、全氟丁基磺酰氟、全氟戊基磺酰氟、全氟庚基磺酰氟和全氟辛基磺酰氟中的任意一種、兩種或兩種以上。