[发明专利]一种对氟苯胺的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机化合物的合成方法，特别是对氟苯胺(p-Fluoroaniline)的合成 方法。

背景技术

结构式如S-1所示的对氟苯胺是一种重要的精细化工中间体，主要用于医药、染料和 农药等行业。国外对该产品的开发较早，而国内始于上世纪90年代初。

综合文献报道，对氟苯胺的合成方法可分为一步法和两步法。

一步法通常是以叠氮基苯(美国专利US4145364)或N-苯基氢氧化铵(美国专利 US4291991)或对氯硝基苯(美国专利US3900519)等为原料经一步反应直接合成对氟苯 胺。该类方法受原料来源限制或需采用强腐蚀氢氟酸等原因，工业化困难。

二步法通常是先以氟苯(日本专利特开昭63-225250)或对氯硝基苯为原料合成对氟 硝基苯，再经还原而制得对氟苯胺。但氟苯硝化的选择性较差，需高效精馏塔分离硝化产 物，且氟苯的价格较高，因此氟苯路线的生产成本较高。以对氯硝基苯为原料，用碱金属 氟化物进行反应制备对氟硝基苯相对较优，目前国内多数厂家采用该工艺。对氟硝基苯的 还原有加氢还原法和铁粉还原法两种工艺，前者收率较高，三废少，但存在催化剂使用和 再生问题；后者设备简单，操作方便，但铁粉耗用量大，产生废水和废渣。

2，3，4-三氟硝基苯是合成氧氟沙星的重要中间体，合成该化合物的一条路线是由2，6- 二氯氟苯经硝化、氟化得到目标产物，其中硝化这一步将产生副产物3，5-二氯-4-氟硝基苯， 目前，该副产物3，5-二氯-4-氟硝基苯因没有得到有效利用而常成为废料，有时甚至产生污 染，开发其有价值的利用途径具有重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简洁、收率高、成本低的对氟苯胺的制备 方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种对氟苯胺的制备方法：3，5-二氯-4-氟硝基 苯与溶剂混合形成反应液，反应液在催化剂作用下于高压釜中加氢进行还原脱氯反应，反 应压力为1.0～4.0MPa、反应温度为60～120℃、反应时间为2～5小时；催化剂与3，5-二氯-4- 氟硝基苯质量比为1％～40％；反应结束后，收集液态反应产物，过滤，滤液加入抗氧化剂 后经精馏得到对氟苯胺。

作为本发明的对氟苯胺的制备方法的改进：催化剂为Pd/C催化剂，其中Pd负载量为 5％或10％(质量百分比)。

作为本发明的对氟苯胺的制备方法的进一步改进：反应液中3，5-二氯-4-氟硝基苯的质 量百分含量为1％～20％。

作为本发明的对氟苯胺的制备方法的进一步改进：溶剂为低级脂肪醇或低级脂肪醇水 溶液，低级脂肪醇水溶液中低级脂肪醇的质量百分含量为70％～99.9％；低级脂肪醇例如为 甲醇、乙醇或异丙醇。

作为本发明的对氟苯胺的制备方法的进一步改进：抗氧化剂为硫代硫酸钠或丙三醇 (甘油)；抗氧化剂的用量为3，5-二氯-4-氟硝基苯质量的2％～5％。

在发明的对氟苯胺的制备方法中：优选的催化剂与3，5-二氯-4-氟硝基苯质量比为 1％～20％；优选的溶剂为乙醇水溶液，此乙醇水溶液中较好的乙醇质量百分含量为 70％～98％，更好的是乙醇质量百分含量为92％～97％；3，5-二氯-4-氟硝基苯与上述乙醇水 溶液混合所形成的反应液中，3，5-二氯-4-氟硝基苯的优选质量百分含量为2％～12％、最佳 质量百分含量为5％～10％。

本发明制备对氟苯胺的反应方程式如下：

主要的副反应为：

在本发明中，反应结束后，收集液态反应产物，过滤，回收固体催化剂(即Pd/C催化 剂)，滤液加入抗氧化剂，经精馏，收集184～186℃下的馏分，得到对氟苯胺。经GC-MS 分析，所得产物为对氟苯胺。

本发明的对氟苯胺的制备方法，具有如下优点：

1、本发明所用原料3，5-二氯-4-氟硝基苯来源于2，3，4-三氟硝基苯生产中的副产物，因 此本发明一方面可以解决2，3，4-三氟硝基苯生产中的副产物的综合利用问题，另一方面也 提供了对氟苯胺新的工艺路线。

因此，本发明具有来源广泛、成本低等特点，还充分体现了变废为宝的特性，属于绿 色环保的生产路线。