專利名稱：一種合成間三氟甲基苯甲酸甲酯的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于有機化學技術(shù)領域，涉及一種制備三氟甲基苯類的酯類化合物的合成方法，具體是一種制備間三氟甲基苯甲酸甲酯的方法。
背景技術(shù)：
間三氟甲基苯甲酸甲酯是一種重要的農(nóng)藥中間體，用于制備有殺蟲活性的脲類化合物，如脲類殺蟲劑氰氟蟲腙；間三氟甲基苯甲酸甲酯還是制備高純度的間三氟甲基苯甲酸的主要原料。間三氟甲基苯甲酸甲酯有多種制備方法，一般的合成方法都是以較低含量的間三氟甲基苯甲酸為原料，在濃硫酸的作用下，和無水甲醇進行酯化反應來合成。但這一方法往往會帶來生產(chǎn)成本過高，三廢產(chǎn)生量大，處理難度大等諸多問題。中國專利CN101066926A ( 2007 )描述了由間二甲苯為起始原料，經(jīng)側(cè)鏈氯化反應制備間二三氯甲苯，間二三氯甲苯在計算量的無水氫氟酸(1 3)的存在下，用五氯化銻催化氟化生成以間三氟甲基三氯甲苯為主的單個三氯甲基被氟代的產(chǎn)物，上述的氟代產(chǎn)物經(jīng)水解生成間三氟甲基苯甲酰氯，間三氟甲基苯甲酰氯在濃硫酸和甲醇的作用下來合成間三氟甲基苯甲酸甲酯(I )。該方法合成步驟多，合成的產(chǎn)品含量較低，提純困難，三廢產(chǎn)生量大，不適合工業(yè)化生產(chǎn)。最近有報道以間三氟甲基苯甲腈為起始原料，在甲醇溶劑中通入干燥的氯化氫氣體來合成間三氟甲基苯甲酸甲酯(I )，該方法中的原料間三氟甲基苯甲腈制備困難，價格很高，致使工業(yè)化推廣困難。有美國專利US 46 42399，( 1987_02_10)也介紹了以間甲基苯甲酰氯為起始原料，但它沒有對合成方法作出具體地描述，報道的產(chǎn)品收率也較低，而且它的氯化反應是以引發(fā)劑的催化氯化反應為主的。綜上所述，已有技術(shù)和合成路線在制備間三氟甲基苯甲酸甲酯(I )的過程中主要存在有以下的問題1、原料比較昂貴，致使生產(chǎn)成本過高；2、工藝路線較復雜，工業(yè)化難度較大；3、反應轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品收率偏低，三廢產(chǎn)生量大且不易處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的內(nèi)容是提供一種工藝簡單、原材料易得、反應收率較高、操作安全可控、三廢產(chǎn)生量小且易處理的合成間三氟甲基苯甲酸甲酯的方法。本發(fā)明的一種合成間三氟甲基苯甲酸甲酯(I )的方法，其起始原料為間甲基苯甲酰氯(IV)，包括a、間甲基苯甲酰氯(IV)與氯氣摩爾比為1 2 5，采用光氯化反應，反應結(jié)束，將產(chǎn)物分離得到間三氯甲基苯甲酰氯(II )，間三氯甲基苯甲酰氯(II)用于b反應步驟； b、無水氟化氫與間三氯甲基苯甲酰氯(II)反應得到間三氟甲基苯甲酰氟(III)，間三氟甲基苯甲酰氟(III)直接用于c反應步驟；c、甲醇與間三氟甲基苯甲酰氟(III)，在縛酸劑的存在下，在回流反應下反應得到目標產(chǎn)品間三氟甲基苯甲酸甲酯(I )
權(quán)利要求
1. 一種合成間三氟甲基苯甲酸甲酯(I )的方法，其起始原料為間甲基苯甲酰氯(IV)， 包括a、間甲基苯甲酰氯(IV)與氯氣摩爾比為1 2 5，采用光氯化反應，反應結(jié)束，將產(chǎn)物分離得到間三氯甲基苯甲酰氯(II)，間三氯甲基苯甲酰氯(II)用于b反應步驟；b、無水氟化氫與間三氯甲基苯甲酰氯(II)反應得到間三氟甲基苯甲酰氟(III)，間三氟甲基苯甲酰氟 (III)直接用于C反應步驟；C、甲醇與間三氟甲基苯甲酰氟(III)，在縛酸劑的存在下，在回流反應下反應得到目標產(chǎn)品間三氟甲基苯甲酸甲酯
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其中的步驟a反應溫度80°c 150°C。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟a中采用的光源為紫外光源或LED光源， 反應采用釜式或塔式反應器。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟a中采用有機胺類助催化劑，優(yōu)選二甲基甲酰胺、三乙醇胺、正十八胺，更優(yōu)選二甲基甲酰胺。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟a中的氯化反應是在溶劑存在下反應的，反應溶劑為對氯三氟甲苯或一氯苯或二氯苯，其用量與間甲基苯甲酰氯(IV)的體積比為 0.5 4 1。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其中的步驟b無水氟化氫與間三氯甲基苯甲酰氯(II)的摩爾比為;Γ20 1，在60°C 150°C及1.0 Mpa 4.01^￡1下反應廣2011后，反應得到間三氟甲基苯甲酰氟(III)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于其中的步驟b的催化劑為三氯化銻或五氯化銻或含氟的表面活性劑，優(yōu)選三氟乙酸、全氟辛酸、全氟丁酸、全氟辛基磺酰氟，更優(yōu)選全氟丁酸。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于步驟b中催化劑的用量為50-5000ppm。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟c中的甲醇與間三氟甲基苯甲酰氟(III) 的摩爾比是;Γ20 1。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟C中的縛酸劑為堿金屬或堿土金屬的碳酸鹽或碳酸氫鹽，優(yōu)選碳酸鈉或碳酸鈣，更優(yōu)選碳酸鈣。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種合成間三氟甲基苯甲酸甲酯的新方法，包括側(cè)鏈氯化反應、氟化反應及酯化反應三步反應。本方法環(huán)境友好，反應收率高，選用的原料氯氣、間甲基苯甲酰氯、無水氫氟酸、甲醇、輕質(zhì)碳酸鈣等在工業(yè)上都廉價易得。所涉及到的三步反應均可控性強，操作簡單，中間產(chǎn)物無需提純就能進入下步的反應。反應中產(chǎn)生的副產(chǎn)物均能得到有效的利用，增加了本發(fā)明的工業(yè)化的可行性。
文檔編號C07C69/78GK102351704SQ20111024610
公開日2012年2月15日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者吳江偉, 常絢超, 王凱泉, 趙紅英, 陳靜華 申請人:浙江巍華化工有限公司