[發(fā)明專利]一種2-氟-3-三氟甲基吡啶的制備方法

有效

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• 申請日: 2021-09-16
• 公開（公告）號: CN113788784B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發(fā)明（設計）人: 劉欽勝;肖才根;張作山;李磊;蔣愛忠;劉軍;董文凱;徐玉梅;孫啟霞
• 申請（專利權）人: 山東省農藥科學研究院;山東匯盟生物科技股份有限公司
• 主分類號: C07D213/61
• 分類號: C07D213/61
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王磊

1.一種2-氟-3-三氟甲基吡啶的制備方法，其特征在于：包含如下步驟：

(1)2,5-二氯-3-三氟甲基吡啶在非質子偶極溶劑中，和無水氟化試劑進行選擇性氟化反應，生成2-氟-5-氯-3-三氟甲基吡啶；

(2)2-氟-5-氯-3-三氟甲基吡啶在低級脂肪醇中，在縛酸劑的存在下，經過選擇性催化氫化還原，脫除氯元素，獲得2-氟-3-三氟甲基吡啶；

步驟(1)中，所述非質子偶極溶劑為丙酮、乙腈、四氫呋喃、二氧六環(huán)、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、環(huán)丁砜或N-甲酰嗎啉；

所述無水氟化試劑選自無水氟化堿金屬鹽、無水氟化季銨鹽、無水氟化季膦鹽、無水氟化氫和叔胺的分子加合物或無水氟化氫和吡啶類物質的分子加合物；

所述堿金屬鹽為鋰、鈉、鉀、銣或銫鹽；

所述季銨鹽為四甲基氟化銨、四乙基氟化銨、芐基三乙基氟化銨、雙十二烷基二甲基氟化銨、四苯基氟化銨中的任意一種；

所述季磷鹽為四苯基氟化膦、芐基三乙基氟化膦中的任意一種；

所述叔胺為三甲胺、三乙胺、十二烷基二甲基胺、十二烷基芐基甲基胺、三苯基胺中的任意一種；

所述無水氟化氫和吡啶類物質的加合物為氟化氫-吡啶(1：1)；

所述選擇性氟化反應的溫度在50-170℃，反應時間為4-20小時；

步驟(2)中，所述低級脂肪醇為甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇中的一種或多種；

所述縛酸劑選自弱酸堿金屬或銨鹽、叔胺、吡啶類物質，弱酸堿金屬或銨鹽為碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、醋酸鈉、醋酸鉀、碳酸銨或磷酸二銨；叔胺為三乙胺、三丙胺、十二烷基二甲基胺、十二烷基芐基甲基胺或三苯基胺；吡啶類為吡啶、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶或4-甲基吡啶；縛酸劑可以為一種，也可以為兩種及以上；

所述選擇性催化氫化還原具體為：在縛酸劑存在下，使用金屬催化劑于一定氫氣壓力下催化2-氟-5-氯-3-三氟甲基吡啶發(fā)生脫氯反應，或2-氟-5-氯-3-三氟甲基吡啶與摩爾數量1-8倍的甲酸銨或甲酸的堿金屬鹽反應，催化還原脫除2-氟-5-氯-3-三氟甲基吡啶上面的氯原子；

所述金屬催化劑為鎳、鈀、鉑、銥、釕金屬中的一種或多種。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述無水氟化氫和叔胺的分子加合物為氟化氫-三乙胺(3：1)。

3.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，非質子偶極溶劑的用量為2,5-二氯-3-三氟甲基吡啶質量的2-15倍。

4.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述非質子偶極溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、環(huán)丁砜、N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰嗎啉中的任意一種。

5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟(1)的反應中加入相轉移催化劑；所述相轉移催化劑為四苯基溴化磷。

6.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述選擇性氟化反應的溫度為80-170℃。

7.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：選擇性氟化反應后，將產物進行過濾，對反應液濾除多余的鹽，常壓或減壓蒸出溶劑套用，加水直接進行水蒸氣精餾分離中間體2-氟-5-氯-3-三氟甲基吡啶和原料2，5-二氯-3-三氟甲基吡啶，原料進行套用。

8.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟(2)中的低級脂肪醇為甲醇，用量為2,5-二氯-3-三氟甲基吡啶質量的1-5倍。

9.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述縛酸劑的用量為按照原料2-氟-5-氯-3-三氟甲基吡啶全部反應，理論消耗摩爾量的1.05-1.5倍。

10.如權利要求8所述的制備方法，其特征在于：所述縛酸劑的用量為理論消耗摩爾量為1.2-1.3倍。