本發(fā)明涉及一種合成2‐氰基3‐氟苯硼酸工藝,屬于化工工藝領域。
背景技術:
:
suzuki偶聯反應由于反應底物具有較好的適應性以及官能團耐受性,不僅在有機合成中常被用于烯烴、聯苯等化合物的制備,而且在制藥、電子以及材料領域也被廣泛應用。
本技術:
合成的硼酸化合物2‐腈基‐3‐氟苯硼酸,目前無相關文獻報道。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的是克服上述不足問題,提供一種合成2‐氰基3‐氟苯硼酸的工藝,工藝穩(wěn)定性好,操作簡便,產率高,易于工業(yè)化生產。
本發(fā)明為實現上述目的所采用的技術方案是:一種合成2‐氰基3‐氟苯硼酸的工藝,具體步驟為:
a)2‐氟6‐溴苯甲醛的合成:lda在醚類溶劑中與間氟溴苯反應,后加dmf得到2‐氟6‐溴苯甲醛;
b)2‐氟6‐溴苯腈的合成:將步驟a)得到的2‐氟6‐溴苯甲醛與鹽酸羥胺在甲酸中回流反應,得到2‐氟6‐溴苯腈。
c)2‐氰基3‐氟苯硼酸的合成:用醚類溶劑做溶劑,加入2‐氟6‐溴苯腈與硼酸三異丙酯,氮氣保護,降溫至‐70℃以下,滴加正丁基鋰,得到2‐氰基3‐氟苯硼酸。
所述具體步驟為:
a)2‐氟6‐溴苯甲醛的合成:‐40℃~‐50℃二異丙胺與正丁基鋰按摩爾比2:1合成lda,在醚類溶劑中,‐70℃~‐80℃滴加間氟溴苯反應2小時,加dmf,攪拌1小時,加酸淬滅,生成2‐氟6‐溴苯甲醛溶液,加乙酸乙酯分層,有機層旋蒸得到2‐氟6‐溴苯甲醛;
b)2‐氟6‐溴苯腈的合成:將步驟a)得到的2‐氟6‐溴苯甲醛,按2‐氟6‐溴苯甲醛與鹽酸羥胺摩爾比1:2加入甲酸中,在溫度100℃下回流反應2小時,減壓蒸出甲酸,加溶劑與水萃取有機層,減壓蒸餾有機層得到2‐氟6‐溴苯腈。
c)2‐氰基3‐氟苯硼酸的合成:用醚類溶劑,加入2‐氟6‐溴苯腈與硼酸三異丙酯摩爾比1:1.2,氮氣保護,降溫至‐70℃以下,滴加1.2eq正丁基鋰,攪拌1小時加酸淬滅,加入乙酸乙酯萃取油層,減壓蒸餾得到2‐氰基3‐氟苯硼酸。
本發(fā)明的合成路線如下式:
式中:
所述a)2‐氟6‐溴苯甲醛的合成中醚類溶劑包括乙醚、甲基叔丁基醚,四氫呋喃等。
所述c)2‐氰基3‐氟苯硼酸的合成中溶劑包括乙醚、甲基叔丁基醚、四氫呋喃等。
所述酸化采用的酸為鹽酸、磷酸、硫酸、硝酸或冰醋酸等。
所述b)2‐氟6‐溴苯腈的合成中,需要先將甲酸溶劑減壓蒸餾,后用碳酸氫鈉處理凈后在進行萃取提純操作。
所述c)2‐氰基3‐氟苯硼酸的合成中,酸化后分液,水層需要再次采用乙酸乙酯萃取兩次,合并的母液干燥處理后得到粗品,經過烷烴類溶劑打漿純化后得到2‐氰基3‐氟苯硼酸。
所述整個反應在惰性氣體如氬氣、氮氣等保護下進行反應。
本發(fā)明工藝與同類工藝相比具有顯著的特點:反應三步合成步驟簡單,工藝穩(wěn)定性好,易于實現工業(yè)化生產生產,大大提高產品收率,純度高。
具體實施方式:
下面通過實施例詳述本發(fā)明;但本發(fā)明并不限于下述的實施例。
實施例1:
a)2‐氟6‐溴苯甲醛的合成:將氮氣保護四口瓶加入二異丙胺0.66mol,無水乙醚50g,降溫到‐40℃~‐50℃滴加1.25mol正丁基鋰,攪拌保溫1小時,原料反應完畢。降溫至‐70℃~‐80℃,滴加0.29mol間氟溴苯與120g無水乙醚混合溶液,滴加完畢攪拌2小時。之后滴加二甲基甲酰胺0.38mol,攪拌1小時,醋酸淬滅ph=1~2。甲基叔丁基醚萃取油層真空減壓蒸餾,得到中間體2‐氟6‐溴苯甲醛,gc純度99%。
b)2‐氟6‐溴苯腈的合成:將0.2mol的2‐氟6‐溴苯甲醛,0.4mol的鹽酸羥胺,150g甲酸加入到1l單口瓶中,升溫100℃回流2小時,原料反應完,減壓蒸餾出甲酸,用碳酸鈉水溶液調ph值7左右。加入甲基叔丁基醚萃取油層,減壓蒸餾得中間體2‐氟6‐溴苯腈,gc純度97%。
c)2‐氰基3‐氟苯硼酸的合成中:將0.18mol的2‐氟6‐溴苯腈,0.22mol硼酸三異丙酯和80g無水乙醚溶液加入反應釜中,氮氣保護,降溫至‐70℃以下,滴加0.22mol正丁基鋰,攪拌1小時取樣原料無,醋酸淬滅ph=2。加入甲基叔丁基醚萃取油層,減壓蒸餾得到產品,gc98.5%。1hnmr與標準譜圖一致。
實施例2:
a)2‐氟6‐溴苯甲醛的合成:將氮氣保護四口瓶加入二異丙胺268g,四氫呋喃100g,降溫到‐40℃~‐50℃,在‐40℃~‐50℃滴加340g正丁基鋰,攪拌保溫1小時,原料反應完畢。降溫至‐70℃~‐80℃,滴加200g間氟溴苯與100g四氫呋喃混合溶液,滴加完畢攪拌2小時。之后滴加二甲基甲酰胺112g,攪拌1小時,鹽酸淬滅ph=1~2。乙酸乙酯萃取油層真空減壓蒸餾,得到2‐氟6‐溴苯甲醛165g,gc純度98%。
b)2‐氟6‐溴苯腈的合成:將165g2‐氟6‐溴苯甲醛,鹽酸羥胺114g,450g甲酸加入到2l單口瓶中,升溫100℃回流2小時,原料反應完,減壓蒸餾出甲酸,用碳酸鈉水溶液調ph值7左右。加入乙酸乙酯萃取油層,減壓蒸餾得2‐氟6‐溴苯腈152g,gc純度98%。
c)2‐氰基3‐氟苯硼酸的合成中:將2‐氟6‐溴苯腈152g,158g硼酸三異丙酯和450g四氫呋喃溶液加入反應釜中,氮氣保護,降溫至‐70℃以下,滴加543g正丁基鋰,攪拌1小時取樣原料無,鹽酸淬滅ph=2。加入乙酸乙酯萃取油層,減壓蒸餾得到98g產品,gc98.4%,1hnmr與標準譜圖一致。