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对氟苯甲醛的制备方法.pdf

  • 上传人:南***
  • 文档编号:9041881
  • 上传时间:2021-02-01
  • 格式:PDF
  • 页数:6
  • 大小:329.48KB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201010543837.2

    申请日:

    20101112

    公开号:

    CN102040494A

    公开日:

    20110504

    当前法律状态:

    有效性:

    失效

    法律详情:

    IPC分类号:

    C07C47/55,C07C45/41

    主分类号:

    C07C47/55,C07C45/41

    申请人:

    西北师范大学

    发明人:

    胡雨来,曹瑞雲,黄丹凤

    地址:

    730070 甘肃省兰州市安宁区安宁东路967号

    优先权:

    CN201010543837A

    专利代理机构:

    甘肃省知识产权事务中心

    代理人:

    张英荷

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    内容摘要

    本发明公开了一种对氟苯甲醛的制备方法,属于化学合成技术领域。本发明以对氟苯甲酸为原料,在酰胺化试剂作用下合成N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺,再用红铝溶液还原,直接得到对氟苯甲醛,合成步骤少,操作简单,产物单一,产率较高(总收率59.4%);以Vitride溶液为还原剂,还原性更强,性质稳定,贮存方便,价格更便宜;以对氟苯甲酸为原料,原料易购置,成本较低,为产品的工业化规模生产和商品化创造良好条件;采用的原料无毒,生产过程避免了催化剂的使用,无污染,污染排放轻,对环境友好,符合国家的产业政策。

    权利要求书

    1.一种对氟苯甲醛的制备方法,是以对氟苯甲酸为原料,在酰化试剂作用下制得到N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺,再用红铝溶液还原得到对氟苯甲醛。 2.如权利要求1所述对氟苯甲醛的制备方法,其特征在于:所述N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺的制备工艺为:在有机溶剂中,在惰性气体保护下,对氟苯甲酸与酰化试剂P(NMeOMe)以1∶2~1∶3的摩尔比混合,于60℃~80℃下反应30~50分钟后,萃取,洗涤,干燥,减压蒸除溶剂,分离,得N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺。 3.如权利要求1所述对氟苯甲醛的制备方法,其特征在于:所述N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺的制备工艺为:在有机溶剂中,对氟苯甲酸与酰化试剂PhP/NBS/NH(OMe)Me以1∶1∶1.1∶1~1∶1∶1.1∶1.7的摩尔比混合,于0±5℃的条件下反应0.5~4小时,分离得N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺。 4.如权利要求2或3所述对氟苯甲醛的制备方法,其特征在于:所述有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、乙醚、二甲苯、甲苯、乙二醇及其醚、乙醇、正丁醇、THF、DMF或DMSO。 5.如权利要求3所述对氟苯甲醛的制备方法,其特征在于:所述酰化试剂PhP/NBS/NH(OMe)Me中,三者的摩尔比为1∶1.1∶1~1∶1.1∶1.7。 6.如权利要求1所述对氟苯甲醛的制备方法,其特征在于:所述红铝溶液还原得到对氟苯甲醛的工艺为:在有机溶剂溶中,氮气保护条件下,N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺与红铝溶液以1∶1~1∶3的摩尔比混合,于-25℃~25℃搅拌反应1~4小时,调温至0~5℃,用饱和NHCl溶液淬灭反应,再用质量浓度5%的HCl溶液酸化,然后用CHCl萃取,干燥,过滤,将滤液蒸馏除去溶剂,柱层析分离得目标产物对氟苯甲醛。 7.如权利要求6所述对氟苯甲醛的制备方法,其特征在于:所述有机溶剂为THF、甲苯、DMF、二氯甲烷、乙醚或三氯甲烷。

    说明书

    

    技术领域

    本发明属于化学合成技术领域,涉及一种药物中间体对氟苯甲醛的制备方法。

    背景技术

    对氟苯甲醛(简称PFDA)是一种非常重要的有机合成中间体,可用于医药、农药、染料及表面活化剂等精细化工产品的合成,也可作为化妆品和塑料添加剂及植物保护剂、杀菌剂、除臭剂等的合成。例如,在医药上,它可用来合成治疗神经系统疾病的药物氟哌醇、氟哌利多,降血脂药物瑞舒伐他汀、立普妥等。此外,对氟苯甲醛还可用于合成解热镇痛消炎药、抗癌药和肌肉放松药等;在农药上,它可用于合成氟氯氰菊酯(百树菊酯),是一种广谱,高效,低毒的拟除虫菊酯类除虫剂。总之,对氟苯甲醛的用途极其广泛,其研究与开发具有较大的经济价值。

    有关对氟苯甲醛的制备方法已经报道了很多,较早使用的方法主要有:对氟甲苯氧化法、对氟苯甲醇或对氟苯乙酸氧化法、对氟苯腈还原法等,由于这些方法所使用的中间体不稳定、原料氟化氢有剧毒、合成步骤多等原因,不适用于大规模工业生产。目前合成对氟苯甲醛的方法主要分为下面几类:(1)氟苯法。中国专利CN1138019A公开了以对氟甲苯为原料、锰盐为媒质、以含有硫酸锰、硫酸和硫酸铵的溶液为电解液,经间接电氧化对氟甲苯来合成对氟苯甲醛,本工艺操作条件简单,温和,无污染,产品成本低且纯度高。但其主要缺点是合成路线较长,实现工业化生产有一定的难度。(2)卤交换法。中国专利CN101353297A提到制备对氟苯甲醛的方法是,以对氯苯甲醛与氟化钾在催化剂、高温条件下反应来合成,该方法原料价格便宜,合成路线简短,三废排放较少,但是其存在的缺点是要用催化剂并且在高温条件下进行反应,同时用到的溶剂毒性比较大。(3)氟苯甲酰化法。US005138099A专利公开了氟苯与甲酰化试剂1,1二氯甲醚反应,再水解合成对氟苯甲醛。这种合成方法纯度和收率均很高,存在的缺点是氟苯甲酰化法中的二氯甲醚法,需要分离邻位异构体等。

    发明内容

    本发明的目的是为了克服现有技术中存在的问题,提供一种环保无毒、成本低、收率高、合成路线短、简捷有效的合成对氟苯甲醛的方法。

    本发明合成对氟苯甲醛的方法,是以对氟苯甲酸为原料,在酰化试剂作用下制得到N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺,再用红铝溶液还原得到对氟苯甲醛。

    其合成路线如下:

    其具体制备方法如下:

    (1)N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺的制备

    以对氟苯甲酸为原料,在有机溶剂中,在酰化试剂作用下,反应制得N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺。其反应式如下:

    所述酰化试剂为P(NMeOMe)3或PhP3/NBS/NH(OMe)Me。

    选用P(NMeOMe)3为酰化试剂时,制备工艺为:在有机溶剂中,在惰性气体保护下,对氟苯甲酸与酰化试剂P(NMeOMe)3以1∶2~1∶3的摩尔比混合,于60℃~80℃下反应30~50分钟后,萃取,洗涤,干燥,减压蒸除溶剂,分离,得N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺。

    选用PhP3/NBS/NH(OMe)Me为酰化试剂时,制备工艺为:在有机溶剂中,对氟苯甲酸与酰化试剂PhP3/NBS/NH(OMe)Me以1∶1∶1.1∶1~1∶1∶1.1∶1.7的摩尔比混合,于0±5℃的条件下反应0.5~4小时,分离得N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺。其中PhP3/NBS/NH(OMe)Me中,三者的摩尔比为1∶1.1∶1~1∶1.1∶1.7(优选1∶1.1∶1.7)。

    所述有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、乙醚、二甲苯、甲苯、乙二醇及其醚、乙醇、正丁醇、THF、DMF或DMSO;优选甲苯。

    一般优选P(NMeOMe)3,用它做酰胺化试剂时,N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺的收率可达到90%以上。

    (2)对氟苯甲醛的合成

    在有机溶剂溶中,氮气保护条件下,N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺与红铝溶液以1∶1~1∶3(优选1∶2.5)的摩尔比混合,于-25℃~25℃(优选0℃)搅拌反应1~4小时;用TLC检测,待原料彻底反应完全后,调温至0~5℃,用饱和NH4Cl溶液淬灭反应,再用质量浓度5%的HCl溶液酸化,然后用CH2Cl2萃取,干燥,过滤,将滤液蒸馏除去溶剂,柱层析分离得目标产物对氟苯甲醛。

    所述有机溶剂为THF、甲苯、DMF、二氯甲烷、乙醚或三氯甲烷,优选甲苯作为溶剂。

    其反应式如下:

    本发明制备的对氟苯甲醛经1HNMR,13CNMR,IR检测为纯的目标化合物。

    本发明与现有技术相比具有以下的优点:

    1、本发明以对氟苯甲酸为原料,在酰胺化试剂作用下合成N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺,再用红铝溶液还原,直接得到对氟苯甲醛,合成步骤少,操作简单,产物单一,产率较高(总收率59.4%)。

    2、本发明以Vitride溶液为还原剂,还原性更强,性质稳定,贮存方便,价格更便宜;以对氟苯甲酸为原料,原料易购置,成本较低,为产品的工业化规模生产和商品化创造良好条件。

    3、采用的原料无毒,生产过程避免了催化剂的使用,无污染,对环境友好,符合国家的产业政策。

    具体实施方式

    下面通过具体实施例对本发明对氟苯甲醛的制备作进一步的说明。

    实施例1

    (1)N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺的制备

    在氮气保护下,在100mL双口瓶中依次加入甲苯(15mL)、对氟苯甲酸(6.05g,0.043mol)、亚磷酰胺P(NMeOMe)3(3.76g,0.018mol),将混合物于60℃下反应30分钟。TLC检测反应完全后,用饱和碳酸氢钠溶液(100mL)淬灭反应;乙醚萃取(15mL×3),有机相依次用水(10mL×2)、饱和食盐水(20mL)洗涤,无水硫酸钠干燥;减压蒸除溶剂,柱层析(石油醚/乙酸乙酯=4∶1)分离得无色液体(4.72g),即为N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺。收率为90%。

    上述合成的N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺,经1HNMR,13CNMR,IR检测,其产品为纯的目标化合物。其各性能指标或表征数据如下:

    1HNMR(CDCl3,400MHz),δ(ppm):7.75-7.71(m,2H),7.09-7.05(t,J=8.8Hz,2H),3.53(s,3H),3.35(s,3H).13CNMR(CDCl3,100MHz),δ(ppm):168.5,165.1,162.6,150.6,130.7,129.8,129.8,115.0,114.8,60.9,33.5.IR(KBr):3490,3070,2970,2935,1645,1603,1508,1462,1377,1225,1100,848cm-1。

    (2)对氟苯甲醛的制备

    氮气保护下,在100mL三口瓶中,将N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺(1.0g,0.006mol)溶于甲苯(10mL)中,冷却至0℃,将红铝溶液(4mL,0.014mol)置于恒压漏斗中缓慢加入反应体系中,搅拌反应1小时;用TLC检测,待原料彻底反应完全后,在冰盐浴冷却下,向反应混合物中加入饱和NH4Cl溶液(10mL)淬灭反应,再加入质量浓度5%的HCl溶液(10mL)酸化,然后用CH2Cl2(15mL×3)萃取;合并有机相,用无水Na2SO4干燥,过滤,将滤液蒸馏除去溶剂,柱层析(石油醚/乙酸乙酯=10∶1)分离,得苦杏仁味的无色液体(0.44g),即为目标产物对氟苯甲醛,收率为66%。

    合成的对氟苯甲醛,经1HNMR,13CNMR,IR检测,其产品为纯目标化合物。其各性能指标或表征数据如下:

    1HNMR(CDCl3,400MHz),δ(ppm):9.98(s,1H),7.94-7.90(m,2H),7.24-7.20(q,J=2.0Hz 2H).13CNMR(CDCl3,100MHz),δ(ppm):190.5,132.3,132.2,116.5,116.2.IR(KBr):3385,2925,2853,1701,1597,1231,856cm-1。

    实施例2

    (1)N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺的制备

    在100mL双口瓶中依次加入对氟苯甲酸(6.05g,0.043mol)和PhP3(11.27g,0.043mol),然后加入THF(15mL),将混合物降温至于0℃左右,在搅拌下分批加入NBS(8.42g,0.047mol),搅拌30分钟。继续向上述反应液中加入NH(OMe)Me(4.46g,0.073mol),用TLC检测反应完全后,用饱和碳酸氢钠溶液(100mL)淬灭反应;乙醚萃取(15mL×3),有机相依次用水(10mL×2)、饱和食盐水(20mL)洗涤,无水硫酸钠干燥;减压蒸除溶剂,柱层析(石油醚/乙酸乙酯=4∶1)分离得无色液体(4.52g),即为N-甲基-N-甲氧基对氟苯甲酰胺。收率为86%。

    (2)对氟苯甲醛的制备

    与实施例1相同。

    关 键  词:
    甲醛 制备 方法
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