2,3,5,6-四氟苯酚的合成及其应用

简介

2,3,5,6-四氟苯酚的CAS号是769-39-1，分子式是C6H2F4O，分子量是166.07。熔点是37-39°C(lit.)，沸点是140°C(lit.)，密度是1.4445(estimate)，闪点是175°F，以及酸度系数(pKa)是5.46±0.20(Predicted)。2,3,5,6-四氟苯酚是一种重要的有机二元醇，一种用途较广的有机原料，在有机合成工业中，是基础原料;同时还可用于生产润滑剂、增塑剂[1-2]。也可用于医药等方面;可用于液晶材料、可降解功能高分子材料;香料、润滑油、油墨、涂料、化妆品、增塑剂及各种添加剂等的生产[3-4]。还可用于多种有机中间体的合成。

图1 2,3,5,6-四氟苯酚的结构式。

合成

图2 2,3,5,6-四氟苯酚的合成路线[5]。

将混合物冷却至25°C，并在DMF（0.342 kg，0.855 kg/kg）中添加FeCl3溶液（0.108 kg，0.670 mol，100 mol%）。在25°C下搅拌反应混合物至少30分钟。通过过滤原油以去除固体并分析DMF溶液，获得溶液相特征确定化合物2,3,5,6-四氟苯酚。合成路线如图2所示。

图3 2,3,5,6-四氟苯酚的合成路线[6]。

向1L玻璃反应釜中投入404克DMF和202.3克乙酸钠。控温50-55C加入106.0克五 氟苯甲酸。升温回流反应6小时。HPLC检测反应液原料含量低于1.0%，降至80C以下，向釜 中加入350.0克30%浓盐酸调pH小于1。接着升温回流反应5小时。回流完毕，进行水蒸气蒸 馏，分出下层有机物。下层有机物进行精馏得到74.0克2,3,5,6-四氟苯酚，降温后变为白色结晶，收率89%，HPLC纯度99.9%。合成路线如图3所示。

 图4 2,3,5,6-四氟苯酚的合成路线[7]。

向50L玻璃反应釜中投入20.23kgDMF和10.12kg乙酸钠。控温50-60C加入5.3kg五 氟苯甲酸。升温回流反应6小时。HPLC检测反应液原料含量低于1.0%，降至80C以下，向釜 中加入7.2kg 98%浓硫酸调pH小于1。接着缓慢升温至回流反应5小时。回流完毕，进行水蒸气蒸馏，分出下层有机物。下层有机物进行精馏得到3.9kg 2,3,5,6-四氟苯酚，降温后变为白色结晶，收率94%，HPLC纯度99.8%。合成路线如图4所示。

应用

2,3,5,6-四氟苯酚是重要的化工原料、有机中间体,广泛应用于精细化学品如农药、医药、染料、感光材料、香料、液晶等中[8-9]。特别值得提及的是2,3,5,6-四氟苯酚在农药合成中的应用。自1989年至今已有迸十个品种以其为起始原料，从近期专利文献报道上也可以看出其具有广泛的应用前景，是值得重视的中间体之一[10]。2,3,5,6-四氟苯酚在医药中可用于合成治疗糖尿病药物NK-860、Sorbinil、M-79175、Maillard反应抑制剂I及消化系统用药西沙必利(ics-apride)等。在农药方面，2,3,5,6-四氟苯酚可用于合成杀菌剂LY214352，除草剂卫T751、KPP-314、KPP-421、523121、523124、523031以及通式I表示的化合物等[11]。

2,3,5,6-四氟苯酚具有活泼的反应性和特殊的溶解能力，可用作有机合成原料，纸张处理剂，纤维工业的柔软剂，动物胶的软化剂，还用作测定大米中氨基酸含量的分析试剂[12]。在有机合成中，医药方面的用途居多，在农药、染料，颜料，香料，助剂方面也有很多用途[13-14]。此外，2,3,5,6-四氟苯酚还用于分离氯硅烷、提纯油脂等。2,3,5,6-四氟苯酚可发生多种反应，除了由三个羟基基团参与反应外，还可以进行脱水，脱CO，引入氨基，引入酰基和环合等反应。

储存条件

2,3,5,6-四氟苯酚必须密封避光保存,不可与空气接触。同时必须储存于阴凉、通风的库房,远离火种和热源以及强碱性试剂。库房温度不可温度过高，一般不超过26℃。2,3,5,6-四氟苯酚应与氧化剂等分开存放,切忌混储,不宜大量储存或久存。

泄露处理

2,3,5,6-四氟苯酚一旦被大量泄露，应迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。当2,3,5,6-四氟苯酚小量泄漏时，可以用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。也可以用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。

参考文献

[1] S.E. Ackerman, M.N. Alonso, D. Dornan, M. Kowanetz, R. Kudirka, A. Lee, W. Mallet, B. Safina, M. Zhou, Preparation of immunoconjugates containing an anti-CEA antibody linked by conjugation to one or more 8-heterocyclyldiyl- and 8-heteroaryldiyl-2-aminobenzazepine derivatives useful in treating cancer, Bolt Biotherapeutics, Inc., USA . 2022, p. 219pp.

[2] S.E. Ackerman, M.N. Alonso, R. Kudirka, A. Lee, B. Safina, M. Zhou, Anti-HER2 immunoconjugates, and uses thereof, Bolt Biotherapeutics, Inc., USA . 2022, p. 131pp.

[3] S.E. Ackerman, M.N. Alonso, R. Kudirka, A. Lee, B. Safina, M. Zhou, Anti-HER22 immunoconjugates for treatment of cancer, Bolt Biotherapeutics, Inc., USA . 2022, p. 226pp.

[4] F. Ermini, J. Vacca, L.J. Holsinger, C.C. Lynch, S.S. Dominy, Compositions and methods for treatment of coronavirus infection, Cortexyme, Inc., USA . 2022, p. 88pp.

[5] M. Giese, P.D. Davis, Linkers for improving the stability of bioconjugates and the selectivity of payload release, EQUIP, LLC, USA . 2022, p. 236pp.

[6] J. Kim, J. Lee, S. Jung, J.H. Kim, D. Khim, J. Bae, J. Lee, H.G. Lee, S.J. Seo, Organic light-emitting device having hole transport layer comprising polymer and ionic dopant compound, LG Chem, Ltd., S. Korea . 2022, p. 61pp.

[7] R. Kudirka, B. Safina, Preparation of aminopyrazoloazepine immunoconjugates and their uses for treatment of cancer, Bolt Biotherapeutics, Inc., USA . 2022, p. 179pp.

[8] J. Lee, S. Kang, G. Kim, M.S. Jung, J. Bae, J. Lee, S. Jang, D. Choi, J. Shin, E. Kang, Organic light-emitting device comprising polymer-based hole transport layer material and novel hole injection material layer, LG Chem, Ltd., S. Korea . 2022, p. 99pp.

[9] J.Y. Lee, J.S. Bae, J.C. Lee, S.R. Jang, D.H. Choi, D.W. Lim, Novel compound, coating composition comprising same, organic light emitting device using same, and manufacturing method thereof, LG Chem Ltd., S. Korea . 2022, p. 30pp.

[10] X. Li, T. Pei, T. Ai, S. Phan, S. Ramos-Hunter, A.V. Blokhin, Skeletal muscle delivery platforms and methods of use, Arrowhead Pharmaceuticals, Inc., USA . 2022, p. 526pp.

[11] D.W. Lim, Y.J. Park, M.H. Hwang, H.G. Lee, J.S. Bae, J.C. Lee, J.H. Park, J.H. Jung, Y.B. Kim, S.H. Jung, Organic light emitting device comprising hole injection layer and hole transport layer, LG Chem Ltd., S. Korea . 2022, p. 83pp.

[12] R. Mazitschek, N.C. Payne, A. Kalyakina, Fluorescent complexes and ligands for use in FRET-based biomedical assays, The General Hospital Corporation, USA . 2022, p. 199pp.

[13] B.A. Nijmeijer, P.M.P. Van Bergen en Henegouwen, N.J. Sijbrandi, E. Merkul, J.A. Muns, J.H. Schooten, S.D. Pronk, Internalizing binding molecules, LinXis B.V., Neth. . 2022, p. 139pp.

[14] G. Yue, Z. Wang, Z. Jing, S. Chen, Y. Liu, Q. Ding, L. Wang, K. Yu, D. Guan, High-yield preparation method of alkylsiloxy halobenzene by using alkyl chlorosilane and N-alkylimidazole, Ningxia Zhongxing Display Materials Co., Ltd., Peop. Rep. China . 2022, p. 8pp.