2-氯-6-氟甲苯是一种重要的精细化工中间体，广泛地用于医药、农药、杀菌剂、杀虫剂、除草剂、染料、颜料及其它化工产品的合成。进一步开发可得2-氯-6氟苯甲醛、苯甲酰脲类杀虫剂、2,6-二氟苯腈除草剂、2,6-二氯过氧化苯甲酰引发剂等。2-氯-6-氟甲苯合成的方法有很多。本文采用重氮盐分解法合成2-氯-6-氟甲苯。
合成方法[1]
S1：2-氟-6-氨基甲苯的制备
称取200.00g还原铁粉加到四口瓶中,加入200.0ml的水搅拌,称取172.00g 2-氯-6-硝基甲苯放入烧杯中,加热熔化再倒入恒压滴液漏斗,称量50.0ml的36%的盐酸加入四口烧瓶中,加热,同时滴加熔融的2-氯-6-硝基甲苯。滴加的速度适中,约5min完成。滴完后,直接加热,搅拌,温度控制在100℃,回流反应3.5h,停止加热,反应装置改为蒸馏装置,球形冷凝管改为直形冷凝管,另一边通入水蒸汽蒸馏，馏分中含有黄色油状液体。蒸馏约8h后发现无馏分出现即停止蒸馏,把馏液倒入分液漏斗中,静置分层,取下层液体(黄色略带有棕色)即2-氯-6-氨基甲苯,用水洗涤两次,分层,得到2-氟-6-氨基甲苯约105.0ml,收率为94.03%。
S2：氟硼酸重氮盐的制备
称量150.0ml的37%的盐酸和600.0ml的乙醇,将其加入到1000ml的四口烧瓶中搅拌。慢慢滴加35.0ml 2-氯-6-氨基甲苯,自然升温,溶液的颜色变为淡黄色。滴加完毕后继续搅拌0.5h,直到温度不再上升。0.5h后用冰块和盐的混合物冷却降温。温度降到-1℃时,滴加含有40.00g亚硝酸钠的水溶液约100ml,溶液中出现白色絮状物。滴加时越快越好,在2min滴完。但是溶液的温度要低于10℃,继续搅拌15min并降温,当温度低于-1℃时,再滴加75.0ml的40%的氟硼酸溶液,溶液中出现白色沉淀。滴加时温度不要超过5℃,时间控制在10 min左右。滴完后,继续搅拌1.5h,停止反应,抽滤,得白色沉淀物，用500ml的工业乙醇洗涤两次，将白色沉淀物置于滤纸上晾干,最后得到白色淀物氟硼酸重氮盐71.00g,收率为96.2%。
S3：氟硼酸重氮盐的分解制备2-氯-6-氟甲苯
把第二步所得到的产物74.00g氟硼酸重氮盐研成粉末加入到250ml的四口烧瓶中,用酒精灯加热,使整个四口瓶均匀受热,用酒精灯的外焰对其底部进行集中加热,在140℃左右,四口烧瓶中出现大量的烟雾,其中含有BF3气体,把气体通人到氟化钠水溶液中吸收。此时用酒精灯间歇式加热直到烟雾很少,烟雾变得很少时,对四口烧瓶进行加热直至没有馏分,向四口烧瓶加入一定量的热水,再通入水蒸气蒸馏至无油状液体出现,停止蒸馏，把接收瓶中的液体倒入分液漏斗中静置、分层、分液,再将所得到的白色油状物用水洗涤两次,分液,得到无色或淡黄色油状液体2-氯-6-氟甲苯28.0ml，33.40g，收率为75.2%。经气相色谱仪检测2-氯-6-氟甲苯的纯度为99.2%。
参考文献
[1]刘丽荣,王跃君,张所信,等. 2-氯-6-氟甲苯的合成研究[J]. 精细化工中间体,2003,33(5):23-24. DOI:10.3969/j.issn.1009-9212.2003.05.008.