一種2,6-二氟苯甲腈的合成方法

2023-05-08 17:42:41 2

專利名稱：一種2,6-二氟苯甲腈的合成方法
技術領域：
本發明屬於有機合成領域，具體涉及一種2，6_ 二氟苯甲腈的合成方法。
背景技術：
2，6-二氟苯甲腈 Q，6-Difuorobenzonitrile，簡稱 2，6-DFBN)是合成綠色農藥苯甲醯脲類殺蟲劑的重要中間體，也是合成有機電致磷光材料如二 [2-(4，6-二氟-3-氰苯基)吡啶-N，C2](四吡唑硼)合銥(簡稱FCNIrpZ2Bpz2)的重要起始原料。有機電致磷光材料FCNIrpZ2Bph*高效的深藍色磷光發光體，是藍色或白色摻雜型OLED器件中重要的藍色發光體。目前合成2，6-DFBN最常用的方法是以2，6-二氯苯甲腈(簡稱2，6_DCBN)為原料，與氟化鉀反應而成。2，6-DCBN和無水氟化鉀在環丁碸溶劑中以低級聚脂肪醇醚化合物為催化劑，在250°C常壓條件下反應3. 5小時，收率91. 5%，純度99. 2% ；該反應周期短，操作簡單，但反應溫度較高。2，6-DCBN和無水氟化鉀在氮氣下保持壓力1.43MPa，於350°C反應3h，收率83 %，純度99% ；該反應無需溶劑，操作簡單，但反應溫度高，反應壓力大，對反應設備要求嚴格。2，6-DCBN和無水氟化鉀在環丁碸溶劑中加熱分段升溫，170°C保持0.5小時，175°C保持2. 0小時，210 230°C保持4. 0小時，收率95. 6% ；但該法條件苛刻，需要高溫反應。目前採用2，6- 二氟溴苯為原料經氰化合成2，6-DFBN的報導很少。在2，6_DFBN 類似物的合成如採用氰化反應製得2，4-DFBN的現有技術中，採用的氰化試劑幾乎均為劇毒的NaCN、KCN或CuCN，對環境的汙染極為嚴重。

發明內容
本發明實施例提供一種2，6_ 二氟苯甲腈的合成方法，旨在解決現有合成方法中工藝複雜，條件嚴格和環境汙染的問題。本發明的實施例是這樣實現的，一種2，6_ 二氟苯甲腈的合成方法，所述方法包括如下步驟在非質子極性溶劑中加入2，6-二氟溴苯和K4 [Fe (CN)6] ·3Η20，以及鈀催化劑和碳酸鈉。將上述混合溶液在惰性氣體保護下進行反應，反應溫度為100-160°C，反應時間為 15-30h，冷卻後得到2，6-二氟苯甲腈。本發明實施例的2，6_ 二氟苯甲腈的製備方法，原料採用K4[Fe(CN)6] ·3Η20，無毒， 廉價易得，且反應條件溫和，無需添加配體，操作簡單，產率較高，適用於科學實驗或者批量生產。


圖1是本發明實施例的2，6_ 二氟苯甲腈的合成方法的流程圖2為本發明實施例1中的核磁屮NMR測試結果圖譜。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。請參閱圖1，示出本發明實施例提供一種2，6_ 二氟苯甲腈的合成方法，所述方法包括如下步驟SOl 在非質子極性溶劑中加入2，6_ 二氟溴苯和KJFe(CN)6] · 3H20)，以及鈀催化劑和碳酸鈉，得混合溶液。S02 將上述混合溶液在惰性氣體保護下進行反應，反應溫度為100-160°C，反應時間為15-30h，冷卻後得到2，6-二氟苯甲腈。在步驟SOl中，非質子極性溶劑可以為二甲亞碸、二甲碸、N，N-二甲基甲醯胺、N， N-二甲基乙醯胺中的至少一種，優選地，溶劑為N，N-二甲基乙醯胺。催化劑為Pd(0Ac)2、 Pd(PPh3)4^ Pd(PPh3)2Cl2中的至少一種和碳酸鈉組合的催化劑，優選地，催化劑為Pd(OAc)2 和碳酸鈉組合的催化劑，其中，碳酸鈉用量為2，6_二氟溴苯的1摩爾當量，Pd(OAc)2的摩爾用量為2，6-二氟溴苯摩爾量的0.1 0.5%。反應物2，6-二氟溴苯與KJFe(CN)6] · 3H20 的摩爾當量比例優選為1 0. 20 0. 25。反應溫度優選為110-135°C，例如可以是120°C， 反應時間優選為20-24h。步驟S02中，惰性氣體可以為氮氣、氬氣等不活潑氣體。反應體系在常壓下進行， 優選地，反應時間為20-24h。反應式如下所示
權利要求
1.一種2，6- 二氟苯甲腈的合成方法，其特徵在於，所述方法包括如下步驟在非質子極性溶劑中加入2，6_ 二氟溴苯和K4[Fe(CN)6] · 3H20,以及鈀催化劑和碳酸鈉，得到混合溶液；將上述混合溶液在惰性氣體保護下進行反應，反應溫度為100-16(TC，反應時間為 15-30h，冷卻後得到2，6-二氟苯甲腈。
2.如權利要求1所述的2，6-二氟苯甲腈的合成方法，其特徵在於，所述非質子極性溶劑為二甲亞碸、二甲碸、N，N-二甲基甲醯胺及N，N-二甲基乙醯胺中的至少一種。
3.如權利要求1所述的2，6-二氟苯甲腈的合成方法，其特徵在於，所述鈀催化劑為 Pd (OAc)2, Pd (PPh3) 4 及 Pd (PPh3) 2C12 中的至少一種。
4.如權利要求1所述的2，6-二氟苯甲腈的合成方法，其特徵在於，所述碳酸鈉用量為 2，6-二氟溴苯的1摩爾當量，鈀催化劑的摩爾用量為2，6- 二氟溴苯摩爾量的0. 1 0. 5%。
5.如權利要求1所述的2，6-二氟苯甲腈的合成方法，其特徵在於，所述2，6- 二氟溴苯與KJFe(CN)6] · 3H20的摩爾當量比例為1 0. 20 0. 25。
6.如權利要求1所述的2，6-二氟苯甲腈的合成方法，其特徵在於，所述反應溫度為 110-135°C。
7.如權利要求1所述的2，6-二氟苯甲腈的合成方法，其特徵在於，所述反應溫度為 120°C。
8.如權利要求1所述的2，6-二氟苯甲腈的合成方法，其特徵在於，所述反應時間為 20-24ho
9.如權利要求1所述的2，6-二氟苯甲腈的合成方法，其特徵在於，還包括後處理過程， 所述後處理為將反應液冷卻後，倒入乙酸乙酯稀釋，過濾，濾液依次用水、5%的NH4OH水溶液洗滌，再用無水Na2SO4乾燥有機層，過濾，蒸除溶劑後，減壓蒸餾收集96 100°C /2kPa的餾分，得到2，6-二氟苯甲腈。
全文摘要
本發明涉及有機合成技術領域，提供一種2，6-二氟苯甲腈的合成方法，包括如下步驟在非質子極性溶劑中加入2，6-二氟溴苯和K4[Fe(CN)6]·3H2O，以及鈀催化劑和碳酸鈉，得到混合溶液。將上述混合溶液在惰性氣體保護下，溫度為100-160℃，反應時間為15-30h，冷至室溫後即可得到2，6-二氟苯甲腈。該合成方法以無毒的K4[Fe(CN)6]·3H2O為原料，無汙染，反應條件溫和，無需添加配體，操作簡單。
文檔編號C07C255/50GK102452957SQ201010524999
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月29日 優先權日2010年10月29日
發明者周明傑, 張娟娟, 張振華, 王平 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術有限公司