三氟甲基苯类化合物及其制备方法和应用的制作方法

专利名称：三氟甲基苯类化合物及其制备方法和应用的制作方法技术领域：本发明涉及一种三氟甲基苯类化合物及其制备方法和应用背景技术三氟甲基苯甲酸和三氟甲基苯酚是氟精细化工生产中不可缺的中间体，它们对于含氟农药和含氟医药的合成，都是具有重要的使用价值。三氟甲基苯甲酸的合成，具有许多报道，在实验室里，可以把相应的卤化三氟甲苯，进行格氏反应，生成相应的格氏试剂，再羟酸化，即可获得(US3052603，1962)，但不宜工业化。也可以以相应的三氟甲基苯腈水解来制备(Neth.Appl 6402896，1964)，但成本较高。曾有人报道(精细化工2，2000，17，82-83)，采用电化学方法(J.Electro-anal.chem，1994，379，111，20)，用卤化三氟甲苯，通入二氧化碳，进行电化学反应，可获得70-80％的收率，但电化过程难控制，工业化有一定难度。三氟甲基苯酚的合成一般均较为困难，同时大都收率不高，难于工业化。如苯酚在直接用三氟甲基磺酸钠，氧化三氟甲基化(EP458684，1991)，但收率不高，也有用相应的三氯甲基苯的原甲酸酰氯，以氢氟酸氟化，也可获得(Ger1257784，1968；Fr2585353，1987)，得率也不理想。曾有人用相应的卤化三氟甲基苯，先与苄酸钠反应的醚，再行催化氢解，而获得相应的三氟甲基苯酚(Org.prepd.Proced.Int，1979，11，23)，该方法的二步得率只有42～57％。用相应的三氟甲基芳香胺，经重氮化，来制备三氟甲基苯酚(Can666608，1963)(Brit934577，1963)，收率尚可，但操作比较麻烦。所以，三氟甲基苯酚尚无理想的工业化方法。综上所述，利用价值较高的原料，采用比较烦琐的方法来制备该二个中中间体，其利用价值比较有限。发明内容本发明需要解决的技术问题是公开一种三氟甲基苯类化合物；本发明需要解决的技术问题之二是公开所述及的三氟甲基苯类化合物的制备方法；本发明还涉及所述及的三氟甲基苯类化合物在制备三氟甲基苯甲酸和三氟甲基苯酚中的应用，以克服现有技术存在的缺陷，满足规模化工业生产的需要。本发明所述及的三氟甲基苯类化合物的化学名称为三氟甲基苯甲酸-三氟甲基苯酯，为具有如下结构通式的化合物 其中x＝o，m，p，o代表邻位，m代表间位，p代表对位。所述及的三氟甲基苯类化合物的制备方法包括如下步骤将氟化工生产中的副产物，双三氟甲基二苯甲酮，在溶剂中用氧化剂，如氧、重铬酸钾、高锰酸钾、发烟硫酸、过氧化氢、三氧化硫或发烟硝酸等，20-100℃下，反应2～30小时，然后从反应产物中收集所述及的三氟甲基苯类化合物，双三氟甲基二苯甲酮与氧化剂的摩尔比以1∶1～10为适宜，所说的溶剂包括醋酸酐、醋酸、硫酸、硝酸、各种长链脂肪酸或芳香酸中的一种及其混合物，其反应通式为 本发明所述及的三氟甲基苯类化合物可用于制备三氟甲基苯甲酸和三氟甲基苯酚。将收集的三氟甲基苯甲酸-三氟甲基苯酯倒入冰水中结晶，收集结晶固体，即为三氟甲基苯甲酸；然后从母液中收集残留物，加入酸性物质进行水解，在70-150℃的条件下回流4～10小时，然后采用常规的方法从水解产物中收集三氟甲基苯酚。所说的酸性物质包括盐酸、硫酸、醋酸或苯甲酸中的一种。所获得的三氟甲基苯甲酸的收率在80-90％；三氟甲基苯酚的收率为70-80％。本发明的主要优点在于利用对环境有害，尚未发现有经济价值的双三氟甲基二苯酮的综合利用，采用比较简便的氧化和水解的方法，合成了未曾报道的中间体，将其转化为具有较高利用价值的三氟甲基苯甲酸和三氟甲基苯酚，且易于工业化，该过程未见文献报道。尤其是能方便地制得三氟甲基苯酚，本方法更具优越性，是一条独特的综合利用途径。具体实施例方式实施例1间-三氟甲基苯甲酸-三氟甲基苯酯的制备在装有温度计、搅拌器、滴液漏斗和回流冷凝器的一立升四口瓶中，加入200毫升醋酸酐和250毫升醋酸，然后在搅拌下，加入510克(0.16摩尔)的3，3-双三氟甲基二苯甲酮，待完全溶解后，滴加120ml30％(约1摩尔)的过氧化氢，80℃下，反应15小时，蒸出部分醋酸，将剩余物冷却，析出固体过滤，即获得间-三氟甲基苯甲酸-三氟甲基苯酯；MW.C15H8F6OZ334；no251.4793.b.p 154-156℃元素分析(计算值)C153.90，H12.42，F134.11；实测值C153.73，H12.65，F134.251HNMR(COCl3，360MHZ)，δ(ppm)7.5-8.5(8H，ArH，m)19FNMR(COCl3，360MHZ)，δ(ppm)-13.8(-CF3，S)，-14.0(-CF3，S)，IR(film)，1748，1452，1329，1327cm-1MSm/z(％)，Mt334(1.18)，173(100)，145(48.68)。用相同的方法可制备邻、对-三氟甲基苯甲酸-三氟甲基苯酯。实施例2间-三氟甲基苯甲酸的制备在装有温度计、搅拌器、滴液漏斗和回流冷凝器的一立升四口瓶中，加入200毫升醋酸酐和250毫升醋酸，然后在搅拌下，加入510克(0.16摩尔)的实施例2获得的间-三氟甲基苯甲酸-三氟甲基苯酯，待完全溶解后，逐滴加100毫升浓硫酸，控制滴加速度，使反应温度控制在55℃，加完后，在该温度下继续反应10小时。反应物在75℃下减压浓缩，回收大部分的醋酸和醋酐。残留物约300毫升。倒到500毫升的冰水中，水解物过滤出结晶固体，得间三氟甲基苯甲酸13.0克。m.p.104-106℃，产率73.8％。实施例3含有有机液的结晶母液，用二氯甲烷提取三次，合并提取液，常压浓缩，回收溶剂后，得残留物28.5克。以上所得的残留物，加入74毫升甲酸，混合物在115℃下回流6小时后，减压浓缩，残留物加入100毫升水，酸解溶液用二氯甲烷提取，碱化洗涤，合并出的碱液，用盐酸酸化，酚易析出。得到间三氟甲基苯酚16.0克，粗产率61.5％。权利要求1.一种三氟甲基苯类化合物，其特征在于为具有如下结构通式的化合物 其中x＝o，m，p，o代表邻位，m代表间位，p代表对位。2.根据权利要求1所述的化合物的制备方法，其特征在于包括如下步骤将双三氟甲基二苯甲酮，在溶剂中用氧化剂在20-100℃下，反应2～30小时，然后从反应产物中收集所述及的三氟甲基苯类化合物，3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，双三氟甲基二苯甲酮与过氧化氢的摩尔比为1∶1～10。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述及的氧化剂包括氧、重铬酸钾、高锰酸钾、发烟硫酸、过氧化氢、三氧化硫或发烟硝酸中的一种。5.根据权利要求2、3或4所述的制备方法，其特征在于，所说的溶剂包括醋酸酐、醋酸、硫酸、硝酸、各种长链脂肪酸或芳香酸中的一种及其混合物。6.根据权利要求1所述的化合物的应用，其特征在于用于制备三氟甲基苯甲酸和三氟甲基苯酚。7.根据权利要求6所述的化合物的应用，其特征在于将收集的三氟甲基苯类化合物倒入冰水中结晶，收集结晶固体，即为三氟甲基苯甲酸。8.根据权利要求7所述的化合物的应用，其特征在于，从母液中收集残留物，加入酸性物质进行水解，在70-150℃的条件下回流4～10小时，然后采用常规的方法从水解产物中收集三氟甲基苯酚。9.根据权利要求8所述的化合物的应用，其特征在于，所说的酸性物质包括盐酸、硫酸、醋酸或苯甲酸中的一种。全文摘要本发明公开一种三氟甲基苯类化合物及其制备方法和应用。制备方法包括如下步骤将双三氟甲基二苯甲酮，在溶剂中用氧化剂进行反应，然后从反应产物中收集所述及的三氟甲基苯类化合物，所述及的三氟甲基苯类化合物可用于制备三氟甲基苯甲酸和三氟甲基苯酚。本发明的主要优点在于利用对环境有害，尚未发现有经济价值的双三氟甲基二苯酮的综合利用，采用比较简便的氧化和水解的方法，合成了未曾报道的中间体，将其转化为具有较高利用价值的三氟甲基苯甲酸和三氟甲基苯酚，且易于工业化，尤其是能方便地制得三氟甲基苯酚，本方法更具优越性，是一条独特的综合利用途径。所述及的三氟甲基苯类化合物为具有如上结构通式的化合物。文档编号C07C69/94GK1524844SQ03115499公开日2004年9月1日 申请日期2003年2月24日 优先权日2003年2月24日发明者吉景顺, 陈德化, 施冠成 申请人:上海赫腾高科技有限公司