專利名稱:一種2,6-二氟苯甲腈的合成方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明屬于有機合成領域,具體涉及一種2,6_ 二氟苯甲腈的合成方法。
背景技術(shù):
2,6-二氟苯甲腈 Q,6-Difuorobenzonitrile,簡稱 2,6-DFBN)是合成綠色農(nóng)藥苯甲酰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(fā)光體,是藍色或白色摻雜型OLED器件中重要的藍色發(fā)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(huán)丁砜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,于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(huán)丁砜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。目前采用2,6- 二氟溴苯為原料經(jīng)氰化合成2,6-DFBN的報道很少。在2,6_DFBN 類似物的合成如采用氰化反應制得2,4-DFBN的現(xiàn)有技術(shù)中,采用的氰化試劑幾乎均為劇毒的NaCN、KCN或CuCN,對環(huán)境的污染極為嚴重。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)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(xiàn)有合成方法中工藝復雜,條件嚴格和環(huán)境污染的問題。本發(fā)明的實施例是這樣實現(xiàn)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(zhì)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,冷卻后得到2,6-二氟苯甲腈。本發(fā)明實施例的2,6_ 二氟苯甲腈的制備方法,原料采用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(chǎn)率較高,適用于科學實驗或者批量生產(chǎn)。
圖1是本發(fā)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(fā)明實施例1中的核磁屮NMR測試結(jié)果圖譜。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)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(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。請參閱圖1,示出本發(fā)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(zhì)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,冷卻后得到2,6-二氟苯甲腈。在步驟SOl中,非質(zhì)子極性溶劑可以為二甲亞砜、二甲砜、N,N-二甲基甲酰胺、N, N-二甲基乙酰胺中的至少一種,優(yōu)選地,溶劑為N,N-二甲基乙酰胺。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(yōu)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(yōu)選為1 0. 20 0. 25。反應溫度優(yōu)選為110-135°C,例如可以是120°C, 反應時間優(yōu)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(yōu)選地,反應時間為20-24h。反應式如下所示
權(quán)利要求
1.一種2,6- 二氟苯甲腈的合成方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟在非質(zhì)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,冷卻后得到2,6-二氟苯甲腈。
2.如權(quán)利要求1所述的2,6-二氟苯甲腈的合成方法,其特征在于,所述非質(zhì)子極性溶劑為二甲亞砜、二甲砜、N,N-二甲基甲酰胺及N,N-二甲基乙酰胺中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的2,6-二氟苯甲腈的合成方法,其特征在于,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(quán)利要求1所述的2,6-二氟苯甲腈的合成方法,其特征在于,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(quán)利要求1所述的2,6-二氟苯甲腈的合成方法,其特征在于,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(quán)利要求1所述的2,6-二氟苯甲腈的合成方法,其特征在于,所述反應溫度為 110-135°C。
7.如權(quán)利要求1所述的2,6-二氟苯甲腈的合成方法,其特征在于,所述反應溫度為 120°C。
8.如權(quán)利要求1所述的2,6-二氟苯甲腈的合成方法,其特征在于,所述反應時間為 20-24ho
9.如權(quán)利要求1所述的2,6-二氟苯甲腈的合成方法,其特征在于,還包括后處理過程, 所述后處理為將反應液冷卻后,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干燥有機層,過濾,蒸除溶劑后,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(fā)明涉及有機合成技術(shù)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(zhì)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,冷至室溫后即可得到2,6-二氟苯甲腈。該合成方法以無毒的K4[Fe(CN)6]·3H2O為原料,無污染,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(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者周明杰, 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(shù)有限公司