简介
3,4,5-三氟苯酚是一种重要的液晶中间体，主要用于生产第四代TFT彩色液晶材料。其物理性质包括熔点52℃，沸点177℃，pKa计算值为8.00。由于其在液晶材料中的关键作用，纯度要求极高，微量杂质如3,5-二氟苯酚、3,4-二氟苯酚等均会严重影响液晶材料的品质。因此，开发高效的纯化方法以去除这些近沸点杂质是生产高纯度3,4,5-三氟苯酚的核心问题[1]。
3,4,5-三氟苯酚的性状
合成
方法一：在50ml圆底烧瓶中加入芳基硼酸（5.0 mmol, 1.0 eq.），聚维酮碘（0.15 mmol, 0.03 equivalent . of effective碘）和过氧化氢（1.0 mL），以H2O （2.0 mL）为溶剂。在25°C的环境气氛下搅拌反应混合物。用TLC或GC-MS分析监测反应。原料消耗完后，用乙酸乙酯（3 × 20 mL）提取反应溶液。在减压下浓缩混合物。用正己烷/乙酸乙酯梯度洗脱柱层析纯化残渣，真空浓缩得到3,4,5-三氟苯酚[2]。
方法二：在500ml不锈钢高压釜中，加注1-溴-3,4,5-三氟苯52.8g(0.250mol)，氧化亚铜10g，水135ml，亚砜40ml。将混合物搅拌，在210℃下反应5小时。反应完成后，冷却至室温，打开高压釜，将反应物转移到1l烧杯中。在高压釜中用二氯甲烷洗涤，上面的洗涤溶液被加入烧杯中。然后转移到1l分离漏斗中，加入150ml二氯甲烷，摇匀后静置，分离有机层。然后，将有机层蒸馏掉，得到22.6g 3,4,5-三氟苯酚[3]。
纯化方法
一种采用惰性溶剂共沸精馏的方法来纯化3,4,5-三氟苯酚。该方法通过在一定真空度和回流比条件下，利用惰性溶剂与3,4,5-三氟苯酚及其杂质形成共沸物，将杂质从塔顶排出，从而提高3,4,5-三氟苯酚的纯度。实验结果表明，以1,3,5-三甲苯为共沸溶剂，在1kPa真空度和1∶5的回流比下，3,4,5-三氟苯酚的纯度可达99.95%以上，精馏收率达到72.1%。该方法操作简便、成本低、收率高，适合大规模工业化生产[1]。
参考文献
[1] [1]王玉琴. 液晶中间体3,4,5-三氟苯酚的纯化方法 [J]. 合成技术及应用, 2014, 29 (01): 58-60. DOI:CNKI:SUN:HCSY.0.2014-01-016.
[2] A practical method for preparation of phenols from arylboronic acids catalyzed by iodopovidone in aqueous medium. By: Lu, Guangying; et al. Tetrahedron Letters (2019), 60(39), 150859.
[3] Preparation of trifluorophenol. Assignee: Kanto Denka Kogyo K. K.. Inventors: Fukai, Yasushi; et al. Japan.