一种2-硝基-4-三氟甲基苯甲酸的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种2

【技术实现步骤摘要】
一种2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸的制备方法


[0001]本专利技术涉及有机化学合成
，具体涉及一种2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸的制备方法。

技术介绍

[0002]2‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸苯环上的硝基活泼，易被其他基团取代，可用于合成一系列农药和医药产品的中间体，因而具有重要的意义。
[0003]文献报道2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸的合成主要有以下几种方法：
[0004]一、专利号为NL6500326和US2005/124681的专利公开了4
‑
三氟甲基苯甲酸与发烟硝酸反应制备2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸的方法，反应路线如下：
[0005][0006]本方法使用发烟硝酸为硝化试剂在高温下反应，易发生爆炸；反应产生的三废多；硝化的产物为混合物，分离纯化成本高，不利于工业化生产。
[0007]二、专利CN108558672公开了以4
‑
三氟甲基苯氰为原料，与硝化试剂反应制备2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸的方法，反应路线如下：
[0008][0009]本方法使用浓硫酸与发烟硝酸配制的混酸作为硝化试剂，其危险性高，产生的三废多；硝化的产物为混合物，分离纯化困难，不利于工业化生产。
[0010]三、文献Organometallics,vol.36(21):4095
‑
4098,2017报道了在氯化铱(III)环戊二烯配合物催化下2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲醛氧化制备2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸的方法，反应路线如下：
[0011][0012]本方法使用氯化铱(III)环戊二烯配合物做催化剂，仅具理论研究价值，不适于工业化生产。
[0013]四、专利US2017/369412公开了以4
‑
氯
‑3‑
硝基三氟甲苯为原料，与硝基甲烷或氰乙酰胺在碱催化下反应制备相应的中间体(A)或(B)，然后在碱性条件下氧化制备2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸的方法，反应路线如下：
[0014][0015]本方法使用的有机溶剂均为水溶性试剂，难以回收利用，导致三废多，原子经济性差，成本高，不适于工业化生产。

技术实现思路

[0016]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸制备过程使用危害性大的试剂原料，操作繁琐以及收率不高的问题，从而提供了一种2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸制备方法，以4
‑
氯
‑3‑
硝基三氟甲苯为原料，与吡啶鎓盐反应，然后在酸性条件下氧化反应制得目标化合物，该制备方法具有原料价廉易得、反应过程安全、收率高、纯度高的优点。
[0017]本专利技术提供的一种2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸的制备方法，包括以下步骤：
[0018]a)将如通式(IV)所示的吡啶或其衍生物与通式(V)所示的化合物溶解于第一溶剂中反应，制备如通式(III)所示的吡啶鎓盐；
[0019]b)将3
‑
硝基
‑4‑
氯三氟甲苯与如通式(III)所示的吡啶鎓盐在缚酸剂存在下与第二溶剂中发生取代反应，制备如通式(II)所示的中间体；
[0020]c)将如通式(II)所示的中间体溶解于第三溶剂中，加入氧化剂制得目标产物(I)；
[0021]反应式表示如下：
[0022][0023]优选地，所述R1表示1～5个独立选自氢、氰基、硝基、氟、氯、溴、碘、C
1～8
烷基、C
2～8
烯基、C
2～8
炔基、甲酰基烷基、氰基烷基、氨基烷基、氨基羰基烷基、环烷基、环烷基烷基、环烯基、环烯基烷基、杂环基、杂环基烷基、芳基、芳基烷基、R3‑
(CO)
‑
NR4R5‑
、R3‑
S(O)n
‑
(烷基)
‑
、R3‑
O
‑
(烷基)n
‑
、R3‑
(CO)
‑
(烷基)n
‑
、R3‑
O
‑
(烷基)n
‑
(CO)
‑
、R3‑
(CO)
‑
O
‑
(烷基)n
‑
、R3‑
S
‑
(CO)
‑
(烷基)n
‑
、R3‑
O
‑
(CO)
‑
(烷基)n
‑
或R3‑
O
‑
(CO)
‑
O
‑
(烷基)n
‑
的基团；
[0024]其中：
[0025]所述“烷基”、“烯基”或“炔基”分别独立地选自未取代的或被卤素、烷氧基或烷氧
羰基中的至少一个基团所取代的，
[0026]所述“氨基烷基”或“氨基羰基烷基”分别独立地选自未取代的或被选自
‑
R3、
‑
OR3、
‑
(CO)OR3、
‑
烷基
‑
(CO)OR3、
‑
(SO2)R3、
‑
(SO2)OR3、
‑
烷基
‑
(SO2)R3、
‑
(CO)NR4R5或
‑
(SO2)NR4R5中的一个或两个基团所取代的，
[0027]所述“环烷基”、“环烷基烷基”、“芳基”、“杂环基”、“芳基烷基"或“杂环基烷基”分别独立地选自未取代的或被选自氧代、卤素、氰基、硝基、烷基、烯基、炔基、环烷基、卤代烷基、卤代烯基、卤代炔基、卤代环烷基、被烷基取代的环烷基、
‑
OR3、
‑
SR3、
‑
(CO)OR3、
‑
(SO2)R3、
‑
NR4R5，或
‑
O
‑
烷基
‑
(CO)OR3中的至少一个基团所取代的，或者环上相邻两个碳原子与未取代的或被卤素所取代的
‑
OCH2CH2‑
或
‑
OCH2O
‑
形成稠环；
[0028]所述R2选自氢、氰基、硝基、氟、氯、溴、碘、C
2～8
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)将如通式(IV)所示的吡啶或其衍生物与通式(V)所示的化合物溶解于第一溶剂中反应，制备如通式(III)所示的吡啶鎓盐；b)将3
‑
硝基
‑4‑
氯三氟甲苯与如通式(III)所示的吡啶鎓盐在缚酸剂存在下与第二溶剂中发生取代反应，制备如通式(II)所示的中间体；c)将如通式(II)所示的中间体溶解于第三溶剂中，加入氧化剂制得目标产物(I)；反应式表示如下：2.根据权利要求1所述的2
‑
硝基
‑4‑
三氟甲基苯甲酸的制备方法，其特征在于，所述R1表示1～5个独立选自氢、氰基、硝基、氟、氯、溴、碘、C
1～8
烷基、C
2～8
烯基、C
2～8
炔基、甲酰基烷基、氰基烷基、氨基烷基、氨基羰基烷基、环烷基、环烷基烷基、环烯基、环烯基烷基、杂环基、杂环基烷基、芳基、芳基烷基、R3‑
(CO)
‑
NR4R5‑
、R3‑
S(O)n
‑
(烷基)
‑
、R3‑
O
‑
(烷基)n
‑
、R3‑
(CO)
‑
(烷基)n
‑
、R3‑
O
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(烷基)n
‑
(CO)
‑
、R3‑
(CO)
‑
O
‑
(烷基)n
‑
、R3‑
S
‑
(CO)
‑
(烷基)n
‑
、R3‑
O
‑
(CO)
‑
(烷基)n
‑
或R3‑
O
‑
(CO)
‑
O
‑
(烷基)n
‑
的基团；其中：所述“烷基”、“烯基”或“炔基”分别独立地选自未取代的或被卤素、烷氧基或烷氧羰基中的至少一个基团所取代的，所述“氨基烷基”或“氨基羰基烷基”分别独立地选自未取代的或被选自
‑
R3、
‑
OR3、
‑
(CO)OR3、
‑
烷基
‑
(CO)OR3、
‑
(SO2)R3、
‑
(SO2)OR3、
‑
烷基
‑
(SO2)R3、
‑
(CO)NR4R5或
‑
(SO2)NR4R5中的一个或两个基团所取代的，所述“环烷基”、“环烷基烷基”、“芳基”、“杂环基”、“芳基烷基"或“杂环基烷基”分别独立地选自未取代的或被选自氧代、卤素、氰基、硝基、烷基、烯基、炔基、环烷基、卤代烷基、卤代烯基、卤代炔基、卤代环烷基、被烷基取代的环烷基、
‑
OR3、
‑
SR3、
‑
(CO)OR3、
‑
(SO2)R3、
‑
NR4R5，或
‑
O
‑
烷基
‑
(CO)OR3中的至少一个基团所取代的，或者环上相邻两个碳原子与未取代的或被卤素所取代的
‑
OCH2CH2‑
或
‑
OCH2O
‑
形成稠环；所述R2选自氢、氰基、硝基、氟、氯、溴、碘、C
2～8
烯基、C
2～8
炔基、甲酰基烷基、氰基烷基、氨基羰基、氨基羰基烷基、氨基磺酰基、环烯基、杂环基、杂环基烷基、芳基、芳基烷基、R3‑
(CO)
‑
NR4R5‑
、R3‑
S(O)n
‑
(烷基)
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、R3‑
(CO)
‑
(烷基)n
‑
、R3‑
O
‑
(烷基)n
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(CO)
‑
、R3‑
(CO)
‑
O
‑
(烷基)n
‑
、R3‑
S
‑
(CO)
‑
(烷基)n
‑
、R3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈正伟，征玉荣，李松，王郑，
申请(专利权)人：内蒙古蓝科生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：