CN111961073A - 芳基硼酸的连续化合成方法 - Google Patents

芳基硼酸的连续化合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111961073A
CN111961073A CN202010936424.4A CN202010936424A CN111961073A CN 111961073 A CN111961073 A CN 111961073A CN 202010936424 A CN202010936424 A CN 202010936424A CN 111961073 A CN111961073 A CN 111961073A
Authority
CN
China
Prior art keywords
continuous
reaction
synthesis method
organic phase
arylboronic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010936424.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111961073B (zh
Inventor
洪浩
卢江平
丰惜春
刘金光
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asychem Pharmaceuticals Tianjin Co ltd
Original Assignee
Asychem Pharmaceuticals Tianjin Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asychem Pharmaceuticals Tianjin Co ltd filed Critical Asychem Pharmaceuticals Tianjin Co ltd
Priority to CN202010936424.4A priority Critical patent/CN111961073B/zh
Publication of CN111961073A publication Critical patent/CN111961073A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111961073B publication Critical patent/CN111961073B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02Boron compounds
    • C07F5/025Boronic and borinic acid compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)

Abstract

本发明提供了一种芳基硼酸的连续化合成方法。该芳基硼酸的连续化合成方法包括:将芳香卤化物和有机锂试剂连续输入第一连续反应装置进行锂化反应,并连续排出锂化中间体;使锂化中间体与硼酸酯连续输入第二连续反应装置进行硼酸化反应,并连续排出含有芳基硼酸的产物体系;使芳基硼酸的产物体系依次进行连续淬灭反应和连续萃取过程,得到第一有机相和第一水相;及将第一有机相进行提取分离,得到芳基硼酸。上述连续化合成芳香硼酸的方法具有成本低、芳香硼酸的收率和纯度高等优点。

Description

芳基硼酸的连续化合成方法
技术领域
本发明涉及芳基硼酸的制备领域,具体而言,涉及一种芳基硼酸的连续化合成方法。
背景技术
芳基硼酸是一类在空气中比较稳定、对潮气不敏感、可以长期保存且反应活性较高的有机合成及医药、化工中间体。芳基硼酸与卤代芳烃的Suzuki偶联反应的位置选择性和立体选择性好,各种化学官能团在反应中不发生变化,反应条件温和,且产率高,是形成C-C键的重要途径。芳基硼酸在有机合成反应如C-O键、C-N键、C-S键的形成反应中有非常重要的应用。此外,在生物学、材料科学及医学研究中,芳基硼酸已被广泛应用于糖类的传感器、酶的抑制剂及核苷和糖类的运输载体等。
合成取代芳基硼酸的方法主要有:有机锂试剂法、格氏试剂法和钯催化氧硼基化法。
(1)有机锂试剂法
有机锂试剂法一般先用含芳基卤代物与烷基锂作用制得含氟苯基锂,然后与三烷基硼酸酯反应,经稀酸水解后得到相应的芳基硼酸。缺点较多,比如:Ⅰ.所得含芳基锂化中间体对温度敏感,一般高于-50℃就会变质发生自身偶联及其他副反应,反应时间过长也会生成杂质。批次生产时,随着投料量的增加,滴加烷基锂过程时间变长,容易生成杂质,不利于放大生产。Ⅱ.使用芳基卤代物做原料,价格昂贵,部分衍生物生产困难,缺少稳定合格的大量供应商,不适合放大生产。Ⅲ.使用大量有机锂试剂,批次反应操作过程安全隐患较大。Ⅳ.反应一般要求温度很低,批次反应传质传热较差,能耗大。Ⅵ.反应容易生成异构体,传统后处理工艺采用酸化重结晶,对异构体的分离效果不好,产品纯度偏低,不能满足医药类项目对单项杂质的要求。
(2)格氏试剂法
格氏试剂法首先由含芳基溴代物与镁屑反应制得格氏试剂,然后与烷基硼酸酯反应,经稀酸水解得到相应的芳基硼酸。操作较为简单,但格氏试剂的制备一般在加热情况下进行,引发过程放热剧烈,安全风险高,且得到的产物收率普遍偏低,均含有酸酐,重结晶时易脱水形成三聚体。
(3)钯催化氧硼基化法
此方法在PdCl2(dppf)或Pd(OAc)2催化下,由芳基卤代物与频哪醇二硼酸酯反应,得到相应的芳基硼酸酯,然后水解得到芳基硼酸。该方法操作简单,收率高,但是频哪醇二硼酸酯价格昂贵,不适用于放大生产。
鉴于上述问题的存在,有必要提供一种适用于工业化生产的、收率高级纯度高的芳香硼酸的制备方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种芳基硼酸的连续化合成方法,以解决现有的芳香硼酸的制备方法无法同时满足适合工业化生产、收率高和纯度低等要求的问题。
为了实现上述目的,本发明提供了一种芳基硼酸的连续化合成方法,该芳基硼酸的连续化合成方法包括:将芳香卤化物和有机锂试剂连续输入第一连续反应装置进行锂化反应,并连续排出锂化中间体;使锂化中间体与硼酸酯连续输入第二连续反应装置进行硼酸化反应,并连续排出含有芳基硼酸的产物体系,合成路线如下:
Figure BDA0002672087580000021
其中,R1,R2为甲基、甲氧基或-CF3,X为F或Cl;使芳基硼酸的产物体系依次进行连续淬灭反应和连续萃取过程,得到第一有机相和第一水相;及将第一有机相进行提取分离,得到芳基硼酸。
进一步地,锂化反应的温度为-70~-50℃,物料的停留时间为1~30min;硼酸化反应的温度为-70~-50℃,物料的停留时间为5~30min。
进一步地,芳香卤化物、有机锂试剂与硼酸酯的摩尔数之比为1:(1.2~1.6):(1.5~2.0),且硼酸酯的摩尔数高于有机锂试剂的摩尔数。
进一步地,上述第一连续反应装置为平推流反应器,第二连续反应装置为连续搅拌反应装置或平推流反应器。
进一步地,上述连续淬灭反应中采用的淬灭剂为无机淬灭剂。
进一步地,上述无机淬灭剂为盐酸溶液、氯化铵溶液或氢氧化钠溶液。
进一步地,上述芳基硼酸的连续化合成方法还包括:将第一水相与反萃取剂进行连续反萃取过程,得到第二水相和第二有机相;使用pH调节剂调节第二水相的pH后,得到净化水;将第一有机相和第二有机相进行提取分离过程,得到芳基硼酸。
进一步地,上述提取分离过程包括:将第一有机相和第二有机相在薄膜蒸发装置中进行连续浓缩,得到浓缩液;在析晶溶剂的作用下,使浓缩液进行连续析晶过程,得到芳基硼酸。
进一步地,芳基硼酸的连续化合成方法还包括:采用过程跟踪技术在线监测第一连续反应装置中的组成、连续淬灭反应的反应体系和第一水相组成,并自动调整进料速度。
应用本发明的技术方案,上述连续化合成方法中采用的特定结构的芳香卤化物具有原料易得和成本低等优点,因而将其作为反应原料能够大大降低芳基硼酸的合成成本。同时连续化反应装置的体积固定,单位时间内参与反应的有机锂试剂有限,能够大大降低安全隐患,因而上述连续化合成方法具有较高的安全性。相比于批次反应,上述连续化合成方法中采用的连续化反应装置具有比表面积大,换热效率高,可以最大限度利用资源,降低能耗,降低副反应的发生几率的优点,因而能够大大提高芳香硼酸的收率和纯度。在此基础上,上述连续化合成芳香硼酸的方法具有成本低、芳香硼酸的收率和纯度高等优点。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本发明实施例1提供的一种优选的芳基硼酸的连续化合成方法的流程示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
正如背景技术所描述的,现有的芳香硼酸的制备方法存在无法同时满足适合工业化生产、收率高和纯度低等要求的问题。为了解决上述技术问题,本申请提供了一种芳基硼酸的连续化合成方法,该合成方法包括:将芳香卤化物和有机锂试剂连续输入第一连续反应装置进行锂化反应,并连续排出锂化中间体;使锂化中间体与硼酸酯连续输入第二连续反应装置进行硼酸化反应,并连续排出含有芳基硼酸的产物体系,合成路线如下:
Figure BDA0002672087580000031
其中R1,R2为甲基、甲氧基或-CF3,X为F或Cl;使芳基硼酸的产物体系依次进行连续淬灭反应和连续萃取过程,得到第一有机相和第一水相;及将第一有机相进行提取分离,得到芳基硼酸。
上述连续化合成方法中采用的特定结构的芳香卤化物具有原料易得和成本低等优点,因而将其作为反应原料能够大大降低芳基硼酸的合成成本。同时连续化反应装置的体积固定,单位时间内参与反应的有机锂试剂有限,能够大大降低安全隐患,因而上述连续化合成方法具有较高的安全性。相比于批次反应,上述连续化合成方法中采用的连续化反应装置具有比表面积大,换热效率高,可以最大限度利用资源,降低能耗,降低副反应的发生几率的优点,因而能够大大提高芳香硼酸的收率和纯度。在此基础上,上述连续化合成芳香硼酸的方法具有成本低、芳香硼酸的收率和纯度高等优点。
由于芳基锂化中间体对温度较为敏感,一般高于-50℃就会变质发生自身偶联及其他副反应,反应时间过长也会生成杂质。为了降低副反应的发生几率,并提高芳基硼酸的纯度,优选地,锂化反应的温度为-70~-50℃,物料的停留时间为1~30min;硼酸化反应的温度为-70~-50℃,物料的停留时间为5~30min。将第一连续反应装置和硼酸化反应的温度和物料停留时间限定在上述范围内,有利于在降低副反应发生几率的同时,缩短反应原料的反应时间,并提高芳基硼酸的收率。
为了进一步提高芳基硼酸的收率,优选地,芳香卤化物、有机锂试剂与硼酸酯的摩尔数之比为1:(1.2~1.6):(1.5~2.0),且硼酸酯的摩尔数高于有机锂试剂的摩尔数,比如1:1.2:2.0、1:1.4:1.6、1:1.5:1.6等。
上述连续化合成反应中,各阶段的时间能进行精确控制,避免锂化阶段时间较长而产生杂质,从而提高芳基硼酸的纯度和收率。上述锂化反应和硼酸化反应可以在本领域常用的连续化反应装置中进行。为了进一步提高连续反应装置的比表面积,提高其换热效率,并降低能耗,更优选地,第一连续反应装置为平推流反应器,第二连续反应装置为连续搅拌反应装置或平推流反应器。
本领域技术人员可以根据反应体系的pH选择淬灭剂的种类。比如无机淬灭剂,更优选为盐酸溶液、氯化铵溶液或氢氧化钠溶液(如果不进行特别说明均指水溶液)。在一种优选的实施例中,上述合成方法还包括在线配制淬灭剂,然后将淬灭剂连续加入淬灭装置中与含有芳基硼酸的产物体系进行连续化淬灭反应。
经过连续淬灭反应后,得到淬灭产物体系,然后将上述淬灭体系与萃取剂进行连续萃取过程得到第一水相和第一有机相。由于第一水相中还含有少量的芳基硼酸,为了进一步提高芳基硼酸的收率,优选地,上述连续化合成方法还包括:将第一水相与反萃取剂进行连续反萃取过程,得到第二水相和第二有机相;使用pH调节剂调节第二水相的pH后,得到净化水;将第一有机相和第二有机相进行提取分离过程,得到芳基硼酸。
上述提取分离的过程可以采用本领域常用的方法。在一种优选的实施例中,上述提取分离过程包括:将第一有机相和第二有机相在薄膜蒸发装置中进行连续浓缩,得到浓缩液;在析晶溶剂的作用下,使浓缩液进行连续析晶过程,得到芳基硼酸。相比于其它方法,薄膜蒸发能够使液体形成较大的汽化表面积,热量传播快而均匀,没有液体协压的影响,能较好地防止物料过热现象,同时薄膜蒸发还能有使提取液受热温度低、时间短、蒸发速度快、可连续操作和缩短分离周期等优点。
在一种优选的实施例中,连续化合成方法还包括:采用过程跟踪技术在线监测第一连续反应装置中的组成、连续淬灭反应的反应体系和第一水相组成,并自动调整进料速度。采用过程跟踪技术自动调节各步骤的进料速度,能够使进料更加精准,从而降低杂质的产生,提高芳基硼酸的纯度。
以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述,这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。
实施例中芳基硼酸合成方法的工艺流程如图1所示。
实施例1
对氟苯甲醚用四氢呋喃在线稀释配制原料溶液A,LDA(二异丙基氨基锂)的四氢呋喃溶液用四氢呋喃在线稀释作为溶液B,硼酸三乙酯用四氢呋喃在线稀释作为溶液C,浓盐酸用水在线稀释配制稀盐酸溶液D。
用四氢呋喃调试反应设备,检测体系含水合格后将第一级PFR(第一级平推流反应器)和第二级PFR(第二级平推流反应器)外浴降温至-70~-60℃,开始打料。溶液A和溶液B在第一级PFR(第一级平推流反应器)中进行连续锂化反应,得到锂化中间体;将生成的锂化中间体连续输入第二级PFR中与溶液C进行连续硼酸化反应。通过PAT在线监测,实时调整各物料的进料速度及比例,其中,对氟苯甲醚、二异丙基氨基锂与硼酸三乙酯的摩尔数之比为1:1.4:1.6,锂化反应的时间为5min,硼酸化时间为10min。
反应完毕后,反应体系在CSTRs(连续搅拌反应装置)中用溶液D进行连续淬灭,再在连续萃取装置中用甲基叔丁基醚作为萃取剂进行萃取分液,得到第一水相和第一有机相。然后将上述第一水相用甲基叔丁基醚进行连续萃取分液,得到第二有机相。将第一有机相和第二有机相连续输入薄膜蒸发器中进行连续薄膜浓缩,得到浓缩液和蒸出溶剂。蒸出溶剂可以回收套用于连续萃取步骤。上述浓缩液输入混合悬浮混合排料连续结晶器中,同时加入正庚烷,进行连续析晶过程,然后进行分离得到目标产品。同时将第二水相在另一个CSTRs中连续调pH至6~9后直接转交污水站处理。由对氟苯甲醚合成2-氟-5-甲氧基苯硼酸,收率88%,HPLC纯度≥99%且单项杂质≤0.15%,每天产能>200Kg。
实施例2
对氟甲苯用四氢呋喃在线稀释配制原料溶液A,LDA(二异丙基氨基锂)的四氢呋喃溶液用四氢呋喃在线稀释作为溶液B,硼酸三乙酯用四氢呋喃在线稀释作为溶液C,浓盐酸用水在线稀释配制稀盐酸溶液D。
用四氢呋喃调试反应设备,检测体系含水合格后将第一级PFR(第一级平推流反应器)和第二级PFR(第二级平推流反应器)外浴降温至-70~-60℃,开始打料。溶液A和溶液B在第一级PFR(第一级平推流反应器)中进行连续锂化反应,得到锂化中间体;将生成的锂化中间体进入第二级PFR(第二级平推流反应器)中与溶液C进行连续硼酸化反应。通过PAT在线监测,实时调整各物料的进料速度及比例。其中,对氟甲苯、二异丙基氨基锂与硼酸三乙酯的摩尔数之比为1:1.4:1.6,锂化反应的时间为5~10min,硼酸化10~30min。
反应完毕后,反应体系在CSTRs(连续搅拌反应装置)中用溶液D连续淬灭,再在连续萃取装置中用甲基叔丁基醚作为萃取剂进行萃取分液,得到第一水相和第一有机相。然后将上述第一水相用甲基叔丁基醚进行连续萃取分液,得到第二有机相。将第一有机相和第二有机相连续输入薄膜蒸发器中进行连续薄膜浓缩,得到浓缩液和蒸出溶剂。蒸出溶剂可以回收套用于连续萃取步骤。上述浓缩液输入混合悬浮混合排料连续结晶器中,同时加入正庚烷进行连续析晶过程,然后进行分离得到目标产品。同时将第二水相在另一个CSTRs中连续调pH至6~9后直接转交污水站处理。由对氟甲苯合成2-氟-5-甲基苯硼酸,收率83%,HPLC纯度≥99%且单项杂质≤0.15%,每天产能>180Kg。
实施例3
与实施例1的区别为:对氟苯甲醚、二异丙基氨基锂与硼酸三乙酯的摩尔数之比为1:1.2:2.0。
对氟苯甲醚用四氢呋喃在线稀释配制原料溶液A,LDA(二异丙基氨基锂)的四氢呋喃溶液用四氢呋喃在线稀释作为溶液B,硼酸三乙酯用四氢呋喃在线稀释作为溶液C,浓盐酸用水在线稀释配制稀盐酸溶液D。
用四氢呋喃调试反应设备,检测体系含水合格后将第一级PFR(第一级平推流反应器)和第二级PFR(第二级平推流反应器)外浴降温至-70~-60℃,开始打料。溶液A和溶液B在第一级PFR(第一级平推流反应器)中进行连续锂化反应,得到锂化中间体;将生成的锂化中间体连续输入第二级PFR中与溶液C进行连续硼酸化反应。通过PAT在线监测,实时调整各物料的进料速度及比例,其中,对氟苯甲醚、二异丙基氨基锂与硼酸三乙酯的摩尔数之比为1:1.2:2.0,锂化反应的时间为5min,硼酸化时间为10min。
反应完毕后,反应体系在CSTRs(连续搅拌反应装置)中用溶液D进行连续淬灭,再在连续萃取装置中用甲基叔丁基醚作为萃取剂进行萃取分液,得到第一水相和第一有机相。然后将上述第一水相用甲基叔丁基醚进行连续萃取分液,得到第二有机相。将第一有机相和第二有机相连续输入薄膜蒸发器中进行连续薄膜浓缩,得到浓缩液和蒸出溶剂。蒸出溶剂可以回收套用于连续萃取步骤。上述浓缩液输入混合悬浮混合排料连续结晶器中,同时加入正庚烷,进行连续析晶过程,然后进行分离得到目标产品。同时将第二水相在另一个CSTRs中连续调pH至6~9后直接转交污水站处理。2-氟-5-甲氧基苯硼酸的收率80%,HPLC纯度≥99%,且单项杂质≤0.15%。
实施例4
与实施例1的区别为:对氟苯甲醚、二异丙基氨基锂与硼酸三乙酯的摩尔数之比为1:1.5:1.6。
对氟苯甲醚用四氢呋喃在线稀释配制原料溶液A,LDA(二异丙基氨基锂)的四氢呋喃溶液用四氢呋喃在线稀释作为溶液B,硼酸三乙酯用四氢呋喃在线稀释作为溶液C,浓盐酸用水在线稀释配制稀盐酸溶液D。
用四氢呋喃调试反应设备,检测体系含水合格后将第一级PFR(第一级平推流反应器)和第二级PFR(第二级平推流反应器)外浴降温至-70~-60℃,开始打料。溶液A和溶液B在第一级PFR(第一级平推流反应器)中进行连续锂化反应,得到锂化中间体;将生成的锂化中间体连续输入第二级PFR中与溶液C进行连续硼酸化反应。通过PAT在线监测,实时调整各物料的进料速度及比例,其中,对氟苯甲醚、二异丙基氨基锂与硼酸三乙酯的摩尔数之比为1:1.5:1.6,锂化反应的时间为5min,硼酸化时间为10min。
反应完毕后,反应体系在CSTRs(连续搅拌反应装置)中用溶液D进行连续淬灭,再在连续萃取装置中用甲基叔丁基醚作为萃取剂进行萃取分液,得到第一水相和第一有机相。然后将上述第一水相用甲基叔丁基醚进行连续萃取分液,得到第二有机相。将第一有机相和第二有机相连续输入薄膜蒸发器中进行连续薄膜浓缩,得到浓缩液和蒸出溶剂。蒸出溶剂可以回收套用于连续萃取步骤。上述浓缩液输入混合悬浮混合排料连续结晶器中,同时加入正庚烷,进行连续析晶过程,然后进行分离得到目标产品。同时将第二水相在另一个CSTRs中连续调pH至6~9后直接转交污水站处理。2-氟-5-甲氧基苯硼酸的收率82%,HPLC纯度≥99%,且单项杂质≤0.15%
实施例5
与实施例1的区别为:对氟苯甲醚、二异丙基氨基锂与硼酸三乙酯的摩尔数之比为1:1.1:1.3。
对氟苯甲醚用四氢呋喃在线稀释配制原料溶液A,LDA(二异丙基氨基锂)的四氢呋喃溶液用四氢呋喃在线稀释作为溶液B,硼酸三乙酯用四氢呋喃在线稀释作为溶液C,浓盐酸用水在线稀释配制稀盐酸溶液D。
用四氢呋喃调试反应设备,检测体系含水合格后将第一级PFR(第一级平推流反应器)和第二级PFR(第二级平推流反应器)外浴降温至-70~-60℃,开始打料。溶液A和溶液B在第一级PFR(第一级平推流反应器)中进行连续锂化反应,得到锂化中间体;将生成的锂化中间体连续输入第二级PFR中与溶液C进行连续硼酸化反应。通过PAT在线监测,实时调整各物料的进料速度及比例,其中,对氟苯甲醚、二异丙基氨基锂与硼酸三乙酯的摩尔数之比为1:1.1:1.3,锂化反应的时间为5min,硼酸化时间为10min。
反应完毕后,反应体系在CSTRs(连续搅拌反应装置)中用溶液D进行连续淬灭,再在连续萃取装置中用甲基叔丁基醚作为萃取剂进行萃取分液,得到第一水相和第一有机相。然后将上述第一水相用甲基叔丁基醚进行连续萃取分液,得到第二有机相。将第一有机相和第二有机相连续输入薄膜蒸发器中进行连续薄膜浓缩,得到浓缩液和蒸出溶剂。蒸出溶剂可以回收套用于连续萃取步骤。上述浓缩液输入混合悬浮混合排料连续结晶器中,同时加入正庚烷,进行连续析晶过程,然后进行分离得到目标产品。同时将第二水相在另一个CSTRs中连续调pH至6~9后直接转交污水站处理。2-氟-5-甲氧基苯硼酸的收率76%,HPLC纯度≥99%,且单项杂质≤0.15%。
对比例1
现有的由对氟苯甲醚合成2-氟-5-甲氧基苯硼酸,按5000L低温釜来计算,200kg对氟苯甲醚,2000L四氢呋喃,降温至-75~-65℃需要4~8h,控温滴加LDA(二异丙基氨基锂)的四氢呋喃溶液,大约需要4~10h,滴毕,保温跟踪IPC合格后,滴加硼酸三乙酯,滴毕保温,跟踪IPC合格后,将反应体系反淬灭到提前配好盐酸溶液的12500L搪瓷釜中,淬灭过程大约需要5~10h。淬灭毕,向釜内加入甲基叔丁基醚,搅拌静置分液,水相再用甲基叔丁基醚反萃。有机相合并浓缩,再滴加正庚烷,降温析晶,分离产品。单批操作时间需要7天。收率70%,HPLC纯度≥98%,折算每天产能30~70Kg。
从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:相比于批次反应,上述第一连续化反应装置的比表面积大,换热效率高,可以最大限度利用资源,降低能耗,降低副反应的发生几率,从而提高芳香硼酸的收率和纯度。通过此全连续工艺,可以大大提高产能,节约物料及能源,纯度和收率均达到预期。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种芳基硼酸的连续化合成方法,其特征在于,所述芳基硼酸的连续化合成方法包括:
将芳香卤化物和有机锂试剂连续输入第一连续反应装置进行锂化反应,并连续排出锂化中间体;
使所述锂化中间体与硼酸酯连续输入第二连续反应装置进行硼酸化反应,并连续排出含有所述芳基硼酸的产物体系,合成路线如下:
Figure FDA0002672087570000011
其中R1,R2为甲基、甲氧基或-CF3,X为F或Cl;
使所述芳基硼酸的产物体系依次进行连续淬灭反应和连续萃取过程,得到第一有机相和第一水相;及
将所述第一有机相进行提取分离,得到所述芳基硼酸。
2.根据权利要求1所述的芳基硼酸的连续化合成方法,其特征在于,所述锂化反应的温度为-70~-50℃,物料的停留时间为1~30min;所述硼酸化反应的温度为-70~-50℃,物料的停留时间为5~30min。
3.根据权利要求1所述的芳基硼酸的连续化合成方法,其特征在于,所述芳香卤化物、所述有机锂试剂与所述硼酸酯的摩尔数之比为1:(1.2~1.6):(1.5~2.0),且所述硼酸酯的摩尔数高于所述有机锂试剂的摩尔数。
4.根据权利要求3所述的芳基硼酸的连续化合成方法,其特征在于,所述第一连续反应装置为平推流反应器,所述第二连续反应装置为连续搅拌反应装置或平推流反应器。
5.根据权利要求1所述的芳基硼酸的连续化合成方法,其特征在于,所述连续淬灭反应中采用的淬灭剂为无机淬灭剂。
6.根据权利要求5所述的芳基硼酸的连续化合成方法,其特征在于,所述无机淬灭剂为盐酸溶液、氯化铵溶液或氢氧化钠溶液。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的芳基硼酸的连续化合成方法,其特征在于,所述芳基硼酸的连续化合成方法还包括:
将所述第一水相与反萃取剂进行连续反萃取过程,得到第二水相和第二有机相;
使用pH调节剂调节所述第二水相的pH后,得到净化水;
将所述第一有机相和所述第二有机相进行所述提取分离过程,得到所述芳基硼酸。
8.根据权利要求7所述的芳基硼酸的连续化合成方法,其特征在于,所述提取分离过程包括:
将所述第一有机相和所述第二有机相在薄膜蒸发装置中进行连续浓缩,得到浓缩液;
在析晶溶剂的作用下,使所述浓缩液进行连续析晶过程,得到所述芳基硼酸。
9.根据权利要求1所述的芳基硼酸的连续化合成方法,其特征在于,所述芳基硼酸的连续化合成方法还包括:采用过程跟踪技术在线监测所述第一连续反应装置中的组成、所述连续淬灭反应的反应体系和第一水相组成,并自动调整进料速度。
CN202010936424.4A 2020-09-08 2020-09-08 芳基硼酸的连续化合成方法 Active CN111961073B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010936424.4A CN111961073B (zh) 2020-09-08 2020-09-08 芳基硼酸的连续化合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010936424.4A CN111961073B (zh) 2020-09-08 2020-09-08 芳基硼酸的连续化合成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111961073A true CN111961073A (zh) 2020-11-20
CN111961073B CN111961073B (zh) 2023-05-02

Family

ID=73392636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010936424.4A Active CN111961073B (zh) 2020-09-08 2020-09-08 芳基硼酸的连续化合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111961073B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101519411A (zh) * 2008-12-30 2009-09-02 凯莱英医药化学(天津)有限公司 一种制备苯硼酸-2-甲酸甲酯的方法
CN102190676A (zh) * 2010-03-18 2011-09-21 拜耳技术工程(上海)有限公司 连续制备芳基硼酸的方法和装置
CN102731381A (zh) * 2006-01-13 2012-10-17 美国陶氏益农公司 6-(多取代芳基)-4-氨基吡啶甲酸酯及其作为除草剂的用途
CN104119367A (zh) * 2014-07-09 2014-10-29 中国科学技术大学苏州研究院 一种芳基硼酸的制备方法
CN109134521A (zh) * 2018-10-16 2019-01-04 凯莱英生命科学技术(天津)有限公司 2-氟苯硼酸类化合物的连续化合成方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102731381A (zh) * 2006-01-13 2012-10-17 美国陶氏益农公司 6-(多取代芳基)-4-氨基吡啶甲酸酯及其作为除草剂的用途
CN101519411A (zh) * 2008-12-30 2009-09-02 凯莱英医药化学(天津)有限公司 一种制备苯硼酸-2-甲酸甲酯的方法
CN102190676A (zh) * 2010-03-18 2011-09-21 拜耳技术工程(上海)有限公司 连续制备芳基硼酸的方法和装置
CN104119367A (zh) * 2014-07-09 2014-10-29 中国科学技术大学苏州研究院 一种芳基硼酸的制备方法
CN109134521A (zh) * 2018-10-16 2019-01-04 凯莱英生命科学技术(天津)有限公司 2-氟苯硼酸类化合物的连续化合成方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DANTLGRABER, GERT ET AL.,: ""Antiferroelectric Switchable Mesophases of Nonchiral Bent-Core Liquid Crystals Containing Fluorinated Central Cores"", 《CHEMISTRY OF MATERIALS》 *
E. VEDEJS ET AL.,: ""Conversion of Arylboronic Acids into Potassium Aryltrifluoroborates: Convenient Precursors of Arylboron Difluoride Lewis Acids"", 《J. ORG. CHEM. 》 *
EMMANUELLE DUBOST,ET AL.,: ""General method for the synthesis of substituted phenanthridin-6(5H)-ones using a KOH-mediated anionic ring closure as the key step"", 《TETRAHEDRON》 *
SERGIUSZ LULIN´SKI,ET AL.,: ""Long-Range Effects in the Metalation/Boronation of Functionalized 1,4-Dihalobenzenes"", 《EUROPEAN JOURNAL ORGANIC CHEM》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111961073B (zh) 2023-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109134521B (zh) 2-氟苯硼酸类化合物的连续化合成方法
CN105348045B (zh) 一种利用连续流反应合成五氟苯酚的方法
CN112028755B (zh) 一种制备1,3环己二酮的方法
CN106478707A (zh) 一种利用连续流反应器生产3‑二氟甲氧基‑5‑氟苯硼酸的方法
CN108358760B (zh) 金属化物/钯化合物催化还原体系在脱苄基反应及氘代反应中的应用
CN111961073B (zh) 芳基硼酸的连续化合成方法
CN111303192A (zh) 一种3-氯-2-萘硼酸的工业化生产方法
CN107573230B (zh) 一种对溴甲基苯丙酸的合成方法
CN101775029A (zh) 烷基取代苯硼酸的简便合成方法
CN112028752B (zh) 一种3`,5`-二氯-2,2,2-三氟苯乙酮的合成方法
CN106316892A (zh) 一种鱼腥草素钠的合成方法
JPS61115053A (ja) 芳香族ヒドロキシカルボン酸の製造法
CN102993009A (zh) 一种单硬脂酸甘油酯α晶体的制备方法
CN102367219A (zh) 一种氯代异戊烯的制备方法
CN104292209A (zh) 一种制备2-(4-氟苯基)噻吩(化合物v)的新方法
CN103183599A (zh) 一种制备2-丙基戊酸的方法
CN112479991A (zh) 一种2-溴-5-醛基吡啶的制备方法
CN108069832B (zh) 2,3,5,6-四氟苯酚的制备方法
CN112341433A (zh) 一种氯雷他定的制备方法
CN111138350A (zh) 一种右氯苯那敏和右溴苯那敏的不对称合成方法
CN107935858B (zh) 5-氟-2-硝基苯酚的制备方法
JPS6310752A (ja) トランス−4−シアノシクロヘキサン−1−カルボン酸の製造法
CN105906662B (zh) 一种利用微通道反应装置连续生产乙酰磷酸盐的方法
US20100160677A1 (en) Process for preparation of 6-[3-(1-admantyl)-4-methoxyphenyl]-2-naphtoic acid.
CN108752260B (zh) 一种米格列奈钙中间体的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant