3,4-二氟苯腈的7种合成方法：
即 3,4-二氯苯腈直接氟化路线、 3,4-二氟甲苯路线、 3,4-二氟苯甲酸脱水路线、 3,4-二氟溴苯路线、 对氯苯腈路线、 3,4-二氟硝基苯重氮化路线和 3,4-二硝基甲苯路线。
3,4-二氟苯甲酰胺的制备
在2000 mL三口反应瓶中加入氨水224.1g (3.3mol)和水1 100 mL, 室温搅拌。在1 h 内将熔化的3, 4- 二氯苯甲酰氯232 g ( 1.1 mol) 滴入, 滴加温度控制在20~25℃, 加完继续搅拌2 h, 取样GC 分析显示原料已反应完全, 生成的白色固体过滤, 烘干得到209.5 g,经HPLC定量( 外标法) 测得含量97.5%, 收率97.8%。
3,4-二氯苯腈的合成
在500 mL 三口反应瓶中加入3,4-二氯苯甲酰胺96.5 g (0.5 mol) 、氯苯250 mL, 搅拌加热至90℃。在1 h 内滴加氯化亚砜89.3 g ( 0.75 mol) , 控制温度在90~100℃, 滴加结束后加热回流。此时有大量气体生成, 需用稀碱水吸收。约2.5 h 后取样GC 分析显示原料已反应完全。冷却, 用水泵减压收集氯苯、氯化亚砜馏分( 40~95℃/0.095 Mpa) , 残液加入200 g正己烷, 在低于60℃下加热溶解, 冷却至0~10℃结晶析出, 过滤烘干得到浅黄色产品70.8 g, 经HPLC定量( 外标法) 测得含量95.0%, 收率78.2%。
3, 4- 二氟苯腈的合成
在1 000 mL 三口反应瓶上装上搅拌器、温度计和分水器, 加入喷雾干燥的氟化钾145.3 g ( 2.5 mol) 、四苯基溴化磷21 g ( 0.05 mol) 和甲苯200 mL, 油浴加热共沸脱水。脱水结束冷却到50℃, 加入1, 3- 二甲基咪唑啉- 2- 酮250 mL 和3, 4- 二氟苯腈86 g ( 0.5mol) , 在氮气保护下回流24 h, 冷却到室温, 加入500 mL 乙醚, 过滤水洗, 常压蒸去乙醚, 减压精馏得到36.1 g 产品, 经HPLC 定量( 外标法) 测得含量99.0%, 收率52.0%。1HNMR ( CDCl3) δ: 7.26~7.89( 3H, m, Ph) 。
3,4-二氟苯腈用氟化钾进行氟化, 首先生成3-氯-4-氟苯腈。必须在非常苛刻的条件下反应: 用喷雾干燥的氟化钾、1,3-二甲基咪唑啉-2-酮作溶剂、四苯基溴化磷作催化剂, 在225℃下进行回流反应,才能得到收率较低(52.0%) 的3,4-二氟苯腈, 且仍有31.0%的3-氯-4-氟苯腈。由于3- 氯- 4- 氟苯腈和3,4-二氟苯腈的沸点比较接近, 必须通过精馏才能得到纯的3, 4- 二氟苯腈。