背景及概述[1]
4-溴-3-氟苯甲酸是一种重要的化工原料,可用于制备多种药物(例如抗癌药物苯扎米特)。4-溴-3-氟苯甲酸可由4-溴-3-氟甲苯通过高锰酸钾氧化得到。
制备[1]
一种4-溴-3-氟苯甲酸的制备方法,包括以下步骤:
(1)氧化:向带有搅拌和加热及冷凝回流装置的K-400L搪玻璃反应釜(江苏工搪化工设备有限公司制造)内依次加入100kg4-溴-3-氟甲苯、120kg水、0.1kg脂肪醇聚醚硫酸钠(AES),加热至沸腾回流,然后在搅拌状况下缓慢加入167kg高锰酸钾,保持在沸腾状态下,反应9h后,待回流液不再出现油珠后停止反应;
(2)过滤:将步骤(1)所得的反应液趁热过滤得含目的产物4-溴-3-氟苯甲酸的滤液;
(3)除去高锰酸钾:为除去滤液中残存的高锰酸钾,需向步骤(2)所得到的滤液中加入0.1kg的亚硫酸钠,亚硫酸钠的加入量以溶液紫色退去呈透明的液体为标准;
(4)酸化:在搅拌状态下,向步骤(3)所得到的溶液中缓慢加入物质的量浓度为12mol/L浓盐酸,待溶液pH值为2.2时,停止加入浓盐酸,继续反应30min;
(5)结晶:在搅拌状态下,将步骤(4)所得到的溶液降温冷却至2℃,此时溶液中析出的晶体即为4-溴-3-氟苯甲酸。操作中一定要不停地搅拌,否则4-溴-3-氟苯甲酸将形成大块固体,后续工序难以处理;
(6)过滤与洗涤:将步骤(5)所得到的含4-溴-3-氟苯甲酸晶体的混合液经离心分离所得滤饼即为4-溴-3-氟苯甲酸粗品,将上述粗品用纯净水洗涤、离心分离(利用具有洗涤功能的离心机)后即得精制4-溴-3-氟苯甲酸;
(7)干燥:将步骤(6)所制备的4-溴-3-氟苯甲酸固体在75℃条件下干燥12h,得197kg4-溴-3-氟苯甲酸,其含量大于98%。
应用[2]
4-溴-3-氟苯甲酸可用于制备4-溴-3-氟苯甲酸甲酯,方法如下:
(1)酯化:将219重量份4-溴-3-氟苯甲酸、128重量份甲醇加入到带有搅拌和加热装置的反应釜中,在搅拌状态下加热至40-50℃,在4-溴-3-氟苯甲酸全部溶解后,加入5重量份氨基磺酸,在64-85℃条件下反应3.5h,酯化反应结束,得到反应液;
(2)脱醇:将步骤(1)得到的反应液在真空度为0.09MPa、温度为60-85℃的条件下脱醇20min,得4-溴-3-氟苯甲酸甲酯和氨基磺酸的混合物;
(3)过滤:将步骤(2)制得的4-溴-3-氟苯甲酸甲酯和氨基磺酸的混合物经离心分离后所得的滤液即为4-溴-3-氟苯甲酸甲酯粗品;
(4)中和:向步骤(3)制得的4-溴-3-氟苯甲酸甲酯粗品中加入质量百分比浓度为20%的碳酸钠水溶液,将4-溴-3-氟苯甲酸甲酯粗品的pH值调整为6.8,待溶液分层后分离出上层水;
(5)除水:将步骤(4)分离出的上层水在真空度为0.09MPa、温度为60-85℃条件下除水15min,得4-溴-3-氟苯甲酸甲酯,其纯度为99.01%。
参考文献
[1][中国发明]CN201710469108.9一种4?溴?3?氟苯甲酸的制备方法
[2][中国发明]CN201710438775.0一种4?溴?3?氟苯甲酸甲酯的制备方法