一种4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法与流程

本发明涉及有机合成，尤其是涉及一种4,4′-二氟二苯甲酮的制备方法。

背景技术：

1、4,4′-二氟二苯甲酮，英文名称4,4′-difluorobenzophenone，简称dfbp，是应用于医药生理活性化合物的重要中间体、用来合成新型强效脑血管扩张剂氟苯桂嗪和治疗老年神经痴呆症的新药都可喜。近年来，随着塑料工业的发展，作为芳香族聚酮聚合物的单体4,4′-二氟二苯甲酮同大量的芳香族双酚的碱金属双盐缩合成各种聚酮，同双酚在碱性碳酸盐或碳酸氢盐回存在下缩合成聚酮，使该产品的应用有着广阔的前景。

2、近年来，国内外对于dfbp的合成工艺进行了深入的研究，发展出了众多合成dfbp的工艺。根据各种合成路线的原理，大致可分为傅克反应法、催化羰基化法、4,4′-二取代基二苯甲酮氟化法的等方法。然而，现有的合成方法都存在一些不足之处，例如大多数合成方法多使用氯气或氢氟酸等有毒有害试剂，对环境产生污染。另外，傅克反应法需要用到大量的三氯化铝等催化剂，反应和后处理过程产生大量的氯化氢气体，对生产设备腐蚀严重，所用溶剂四氯化碳会对环境造成一定污染。4,4′-二取代基二苯甲酮氟化法常需要经历重氮化反应，也会产生大量污染环境的有害气体，且重氮盐具有爆炸的危险。

3、因此，目前4,4′-二氟二苯甲酮的合成方法仍需进一步改进。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种4,4′-二氟二苯甲酮的制备方法，解决现有技术中4,4′-二氟二苯甲酮的合成需使用氯气或氢氟酸等有毒有害试剂、危险性高、对设备腐蚀性大或污染环境的技术问题。

2、本发明提供一种4,4′-二氟二苯甲酮的制备方法，包括以下步骤：

3、以4-氯氟苯为起始原料与镁屑反应制备4-氟苯基氯化镁；

4、使4-氟苯基氯化镁和二氧化碳反应制备4-氟苯甲酸氯化镁；

5、使4-氟苯基氯化镁和4-氟苯甲酸氯化镁反应制备4,4′-二氟二苯甲酮。

6、与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

7、本发明反应条件温和，三步反应只需在最后一步反应后进行后处理，操作简便，且安全可控，无需使用氯气或氢氟酸等有毒有害试剂，产率、纯度和重复性高，易于工业化生产；同时，本发明通过二氧化碳引入酮羰基，环境污染小，也不会腐蚀设备；所用原料4-氯氟苯可以是废水回收副产物，成本低。

技术特征：

1.一种4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法，其特征在于，所述以4-氯氟苯为起始原料与镁屑反应制备4-氟苯基氯化镁的步骤包括：将4-氯氟苯、镁屑和引发剂加入第一有机溶剂中，加热回流反应制备4-氟苯基氯化镁。

3.根据权利要求2所述4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法，其特征在于，所述4-氯氟苯与镁屑的摩尔比为1：(1～3)；所述引发剂为碘或1,2-二溴乙烷，且所述引发剂的加入量为4-氯氟苯的0.1％～0.3％；所述第一有机溶剂选自四氢呋喃、乙醚、甲基叔丁基醚、二氯甲烷、正己烷、甲苯中的至少一种；所述4-氯氟苯与第一有机溶剂的用量比为1g：(2～10)ml；加热回流反应的温度为20～80℃；加热回流反应的时间为2～6h；反应气氛为氮气或氩气。

4.根据权利要求1所述4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法，其特征在于，所述使4-氟苯基氯化镁和二氧化碳反应制备4-氟苯甲酸氯化镁的步骤包括：向4-氟苯基氯化镁的第一有机溶剂溶液中通入二氧化碳气体反应制备4-氟苯甲酸氯化镁。

5.根据权利要求4所述4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法，其特征在于，所述4-氟苯基氯化镁与二氧化碳的摩尔比为1：(1～3)；所述4-氟苯基氯化镁与二氧化碳反应的温度为-50～50℃，反应时间为12～24h。

6.根据权利要求1所述4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法，其特征在于，所述使4-氟苯基氯化镁和4-氟苯甲酸氯化镁反应制备4,4'-二氟二苯甲酮的步骤包括：通过将4-氟苯基氯化镁的第二有机溶剂溶液缓慢滴加到4-氟苯甲酸氯化镁的第一有机溶剂液中的方式，使4-氟苯基氯化镁和4-氟苯甲酸氯化镁反应制备4,4'-二氟二苯甲酮。

7.根据权利要求6所述4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法，其特征在于，所述4-氟苯甲酸氯化镁和4-氟苯基氯化镁的摩尔比为1：(1～1.5)；4-氟苯基氯化镁和4-氟苯甲酸氯化镁反应的温度为-80～50℃，反应时间为4～12h；所述第二有机溶剂选自四氢呋喃、乙醚、甲基叔丁基醚、二氯甲烷、正己烷、甲苯中的至少一种；反应气氛为氮气或氩气。

8.根据权利要求1所述4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法，其特征在于，所述4-氟苯甲酸氯化镁和4-氟苯基氯化镁的反应结束后，还包括：缓慢向反应液中加入饱和氯化铵水溶液淬灭反应，升温至室温后，搅拌静置分层，分取上层有机相，水相用乙酸乙酯提取；合并有机相，加入干燥剂干燥，过滤后将有机相减压浓缩，残留物重结晶，得到4,4'-二氟二苯甲酮。

9.根据权利要求8所述4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法，其特征在于，所述干燥剂为无水硫酸钠；所述重结晶所用溶剂为乙醇。

10.根据权利要求1所述4,4'-二氟二苯甲酮的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种4,4'‑二氟二苯甲酮的制备方法，包括以下步骤：以4‑氯氟苯为起始原料与镁屑反应制备4‑氟苯基氯化镁；使4‑氟苯基氯化镁和二氧化碳反应制备4‑氟苯甲酸氯化镁；使4‑氟苯基氯化镁和4‑氟苯甲酸氯化镁反应制备4,4'‑二氟二苯甲酮。本发明反应条件温和，三步反应只需在最后一步反应后进行后处理，操作简便，且安全可控，无需使用氯气或氢氟酸等有毒有害试剂，产率、纯度和重复性高，易于工业化生产；同时，本发明通过二氧化碳引入酮羰基，环境污染小，也不会腐蚀设备；所用原料4‑氯氟苯可以是废水回收副产物，成本低。

技术研发人员：万科辰,叶辉,齐保健,宛佳鑫,邬锋华,万洪
受保护的技术使用者：武汉瑞阳化工有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15