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1958-93-6/2-氟-6-硝基溴芐的制備

背景及概述[1][2]

2-氟-6-硝基溴芐是合成新型廣譜殺菌劑吡唑醚菌酯(又名唑菌胺酯,英文通用名稱:Pyraclostrobin)的重要中間體,其分子式C7H5BrFNO2,熔點(diǎn):53℃,沸點(diǎn)為275.5℃,高純度產(chǎn)品(含量≥95%)呈淡黃色或白色晶體狀。

2-氟-6-硝基溴芐的制備

合成2-氟-6-硝基溴芐的重要前驅(qū)體是鄰硝基溴芐,通過(guò)氟化反應(yīng)最終得到目標(biāo)產(chǎn)物2-氟-6-硝基溴芐。目前鄰硝基溴芐生產(chǎn)工業(yè)化方法主要是:向反應(yīng)釜加入1/3釜容量的四氯化碳溶劑及計(jì)量好的偶氮二異丁腈、48%溴化氫,攪拌并用蒸汽加熱;加熱到75℃左右,同時(shí)滴加計(jì)量好的鄰硝基甲苯和30%雙氧水,保持溫度不降,維持回流狀態(tài),滴加時(shí)間約3-4小時(shí);滴加結(jié)束后,繼續(xù)保溫回流反應(yīng)1-2小時(shí),關(guān)閉蒸汽,降溫至常溫,取樣分析鄰硝基溴芐的含量:分液,有機(jī)層采用20%的NaHSO3水溶液及水各洗三次后,常壓蒸餾,脫除四氯化碳溶劑;用石油醚對(duì)反應(yīng)液進(jìn)行重結(jié)晶,將結(jié)晶物離心分離,并用冷的石油醚進(jìn)行淋洗,得白色鄰硝基芐溴固體產(chǎn)品。這種方法反應(yīng)步驟復(fù)雜,需用大量四氯化碳溶劑,產(chǎn)品含量低,收率低,生產(chǎn)成本高,環(huán)境污染大。

制備[2]

2-氟-6-硝基溴芐的制備

鄰硝基溴芐

方法一:稱取鄰硝基甲苯6.85克溶于130克二氯甲烷中,向該體系中依次加入40%溴化氫溶液13.16克、偶氮二異丁腈0.82克,無(wú)水氯化鐵0.81克,攪拌加熱至回流,以1滴/min滴加30%過(guò)氧化氫溶液7.37克,攪拌回流反應(yīng)2小時(shí),冷卻至室溫,分離出有機(jī)相,所述有機(jī)相即為鄰硝基溴芐。HPLC檢測(cè),收率為86.31%,純度89.11%。

方法二:工業(yè)合成方法

在5000L溴化釜中,依次加入300kg二氯乙烷、226kg鄰硝基甲苯、24kg偶氮二異丁腈,攪拌20分鐘后,將溶液抽入高位槽中待用;再向溴化釜中投入300kg二氯乙烷和226kg鄰硝基甲苯,攪拌均勻后,加入740.86kg的40%氫溴酸,并升溫?cái)嚢柚?2~75℃。將高位槽中混合溶液和373.55kg的30%雙氧水按照1∶4的滴加速度,同時(shí)緩慢滴加到溴化釜中。滴加結(jié)束繼續(xù)保溫反應(yīng)2小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后降溫至室溫,反應(yīng)液經(jīng)過(guò)HPLC分析,原料轉(zhuǎn)化率大于98.7%,無(wú)二溴代物等副產(chǎn)物生成。反應(yīng)中原料、40%氫溴酸與30%雙氧水的摩爾比為1∶1.0∶1.0。溶液靜置分層,分去上層水層;下層有機(jī)相用600L水洗一次后,經(jīng)減壓蒸餾蒸出溶劑,用冷的二氯乙烷淋洗,得白色鄰硝基芐溴固體產(chǎn)品,純度為97.9%。

合成2-氟-6-硝基溴芐:

通過(guò)將鄰硝基甲苯進(jìn)行氟化,之后進(jìn)行同分異構(gòu)體的拆分,即可得到淡黃色或白色晶體狀2-氟-6-硝基溴芐。

主要參考資料

[1]方永勤, & 褚俊軒. (2013). 2-溴-6-氟甲苯衍生物的合成. 精細(xì)化工, 30(5), 597-600.

[2] 丁志新, & 孫路. (2018). 2-氟-6-三氟甲基芐胺的合成新方法. 合成化學(xué)(1).

[3] 劉善和, 劉敏, 韋永飛, 方紅新, 梁羽, & 趙正康. (2016). 鄰硝基溴芐的合成技術(shù)研究. 廣州化工, 44(20), 74-75.

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