2-氯-4-氟苯腈的制备方法技术

本发明专利技术提供一种２－氯－４－氟苯腈的制备方法，以２－氯－４－硝基苯腈和氟化钾为原料，二烷基乙酰胺或者二烷基亚砜为溶剂，采用季磷盐为催化剂在一定温度下，反应生成为含２－氯－４－氟苯腈的反应混合物，将上述反应混合物采用饱和烷烃萃取方法，将萃取液再减压精馏，得到所需产品２－氯－４－氟苯腈，本发明专利技术的优点是：工艺路线简单，原料价廉易得，原料没有剧毒且稳定性强，对环境没有污染，产品２－氯－４－氟苯腈的纯度大于９９％，收率在８０％以上，反应选择性高，达９０％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制备2-氯-4-氟苯腈的方法。
技术介绍
含氟芳香族化合物是重要的医药和农药中间体，具有较高的脂溶性和疏水 性，促进其在生物体内吸收和传递速度，使其生理作用发生变化。含氟芳香族 化合物在医药和农药领域上具有用量少、毒性低、药效高、代谢能力强等特点， 这使它在医药和农药品种中所占比例越来越高。2-氯-4-氟苯腈的结构式为f 其传统的合成方法有采用2-氯苯氰直接氟化，2-氯-4-硝基苯氰重氮化再用氟置换等方法，这些制备方法普遍存在着合成步骤长，收率低的缺点， 仅有50%左右以及60%的选择性，同时伴有大量的固液废弃物，也造成了严重 的环境污染。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种制备2-氯-4-氟苯腈的新方法。 为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现 ，包括以下步骤 (1)以2-氯-4-硝基苯腈和氟化钾为原料，在强极性溶剂存在下，采用季磷 盐为催化剂在温度为100 15(TC的条件下，反应生成为含2-氯-4-氟苯腈的反应混合物；其中2-氯-4-硝基苯腈与氟化钾的摩尔比为10 : 1 1 : 1，优选为3 : l 1 : 1;溶剂用量为2-氯-4-硝基苯腈和氟化钾总重量的0.5 2倍；催化剂用量为 2-氯-4-硝基苯腈和氟化钾总重量的0.1 5%，优选为0.1 1%;(2)将上述反应得到的2-氯-4-氟苯腈反应混合物采用饱和垸烃萃取，将萃 取液在温度为100 120'C、真空为10 100Pa条件下进行减压精馏，得到所需产 品2-氯-4-氟苯腈；所述的强极性溶剂为二垸基亚砜或二烷基乙酰胺中的一种；其中二烷基亚砜的结构式为Rl， R2分别独立选自相同或不相同的烷基基团，垸基基团的碳链长度有d C4;所述的季磷盐的结构式为R2、 R3、 R4分别独立选自相同或不相同的垸基基团或芳基基团；垸基 基团的碳链长度有Ci Cs;芳基基团的碳链长度有C6 C8; X选自Cl或Br;R选自相同的垸基基团，烷基基团的碳链长度有C垸基乙酰胺的结构式为:所述的饱和烷烃是指环己烷、正庚烷或200号汽油中的一种。 本专利技术的优点是-工艺路线简单，原料价廉易得，原料没有剧毒且稳定性强，对环境没有污 染，产品2-氯-4-氟苯腈的纯度大于99%，收率在80%以上，反应选择性高，达 90%以上。具体实施方式 实施例l在盛有二甲基乙酰胺120g和氟化钾58g的三口烧瓶中，搅拌下加入2-氯-4-硝基苯腈183g和催化剂四苯基溴磷2.4g，在100 11(TC反应8~10h。减压蒸馏 除去溶剂二甲基乙酰胺，残留物用环己垸萃取，以GC/MS分析萃取液组成，对 此萃取液减压精馏，收集100 12(TC/10Pa的馏分133g，通过GC/MS质谱分析，.Clm/z:155.56，证明为F 分子离子特征碎片，用气相色谱仪(GC-2014，购自Shimadzu公司)测得，馏分中2-氯-4-氟苯腈的含量为99.2538%， 2-氯-4-氟 苯腈产品的产率为85.26%。 实施例2在盛有二甲基亚砜714g和氟化鉀174g的三口烧瓶中，搅拌下加入2-氯-4-硝基苯腈183g和催化剂四乙基氯化磷18g，在130 150。C反应5~8h。减压蒸馏 除去溶剂二甲基亚砜，残留物用环己烷萃取，以GC/MS分析萃取液组成，对此 萃取液减压精馏，收集100 120。C/10Pa的馏分126g，通过GC/MS质谱分析，m/z:155.56，证明为<formula>formula see original document page 7</formula>分子离子特征碎片，用气相色谱仪(GC-2014,购自Shimadzu公司)测得，馏分中2-氯-4-氟苯腈的含量为99.3687%, 2-氯-4-氟苯腈产品的产率为80.77%。 实施例3在盛有二丁基乙酰胺500g和氟化钾87g的三口烧瓶中，搅拌下加入2-氯-4-硝基苯腈330g和催化剂四苯基溴磷4g,于13(TC下反应5 8h。减压蒸馏除去溶 剂二丁基乙酰胺，残留物用环己垸萃取，以GC/MS分析萃取液组成，对此萃取 液减压精馏，收集100 120°C/10Pa的馏分228g，通过GC/MS质谱分析，m/z:155.56，证明为 <formula>formula see original document page 7</formula>分子离子特征碎片，用气相色谱仪(GC-20H，购自Shimadzu公司)测得，馏分中2-氯-4-氟苯腈的含量为99.0327%， 2-氯-4-氟苯腈产品的产率为81.05%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
２－氯－４－氟苯腈的制备方法，其特征在于包括以下步骤：　（１）以２－氯－４－硝基苯腈和氟化钾为原料，在强极性溶剂存在下，采用季磷盐为催化剂在温度为１００～１５０℃的条件下，反应生成为含２－氯－４－氟苯腈的反应混合物；其中２－氯－４－硝 基苯腈与氟化钾的摩尔比为１０∶１～１∶１，溶剂用量为２－氯－４－硝基苯腈和氟化钾总重量的０．５～２倍，催化剂用量为２－氯－４－硝基苯腈和氟化钾总重量的０．１～５％；　（２）将上述反应得到的２－氯－４－氟苯腈反应混合物采用饱和烷烃萃取， 将萃取液在温度为１００～１２０℃、真空为１０～１００Ｐａ条件下进行减压精馏，得到所需产品２－氯－４－氟苯腈。

【技术特征摘要】
1、2-氯-4-氟苯腈的制备方法，其特征在于包括以下步骤(1)以2-氯-4-硝基苯腈和氟化钾为原料，在强极性溶剂存在下，采用季磷盐为催化剂在温度为100～150℃的条件下，反应生成为含2-氯-4-氟苯腈的反应混合物；其中2-氯-4-硝基苯腈与氟化钾的摩尔比为10∶1～1∶1，溶剂用量为2-氯-4-硝基苯腈和氟化钾总重量的0.5～2倍，催化剂用量为2-氯-4-硝基苯腈和氟化钾总重量的0.1～5％；(2)将上述反应得到的2-氯-4-氟苯腈反应混合物采用饱和烷烃萃取，将萃取液在温度为100～120℃、真空为10～100Pa条件下进行减压精馏，得到所需产品2-氯-4-氟苯腈。2、 根据权利要求1所述的2-氯-4-氟苯腈的制备方法，其特征在于所述的 强极性溶剂为二垸基亚砜或二垸基乙酰胺中的一种；其中二垸基亚砜的结构式为Rl、 R2分别独立选自相同或者不相同的烷基基团，烷基基团的碳链长度有 d C4。3. 根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张先林，刘东，杨志勇，林刚，李伟峰，
申请(专利权)人：张家港市华盛化学有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]