[发明专利]一种含卤素芳烃C-H键羧基化的制备方法

说明书

本发明属于芳烃羧酸技术领域，具体涉及一种含卤素芳烃C‑H键羧基化的制备方法，包括以下步骤：在有机溶剂中，加入含卤素芳烃和碱、相转移催化剂、二氧化碳进行常压羧基化一步反应得到目标产物；本发明的含卤素芳烃C‑H键羧基化的制备方法利用碱和二氧化碳对含卤素芳烃一步反应得到含卤素的芳烃羧酸，原料来源多且成本优势明显，制备方法更加安全、方便，总收率高且三废较少，特别是避开丁基锂、LDA等强碱的使用，同时也避开了以往二氧化碳使用的高温高压羧基化反应，使得安全性大大提高、三废量减排较多，有利于工业化。

技术领域

本发明属于芳烃羧酸技术领域，具体涉及一种含卤素芳烃C-H键羧基化的制备方法。

背景技术

含卤素和吸电子基的芳烃羧酸是医药和农药中间体，在农药方面，可用于合成除草剂HPPD抑制剂如硝磺草酮、环璜酮、环吡氟草酮、异恶唑草酮、苯唑草酮等。文献中报道的合成方法主要有两种：一是丁基锂超低温法合成，过程复杂且收率不稳定，用到丁基锂原料易燃易爆，超低温操作受限制和设备投入高且反应过程不好控制；二是采用三氯化铝诱导催化乙酰氯傅克反应合成，过程中易产生大量含铝废水，且后续需要次氯酸钠等氧化剂氧化成羧基目标物，成本和安全性要求难以接受。

发明内容

本发明提供了一种含卤素芳烃C-H键羧基化的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种含卤素芳烃C-H键羧基化的制备方法，包括以下步骤：在有机溶剂中，加入含卤素芳烃和碱、相转移催化剂、二氧化碳进行常压羧基化一步反应得到目标产物，其中

反应式为：

本发明的有益效果是，本发明的含卤素芳烃C-H键羧基化的制备方法利用碱和二氧化碳对含卤素芳烃一步反应得到含卤素的芳烃羧酸，原料来源多且成本优势明显，制备方法更加安全、方便，总收率高且三废较少，特别是避开丁基锂、LDA等强碱的使用，同时也避开了以往二氧化碳使用的高温高压羧基化反应，使得安全性大大提高、三废量减排较多，有利于工业化。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的含卤素芳烃C-H键羧基化的制备方法的反应图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种含卤素芳烃C-H键羧基化的制备方法，包括以下步骤：在有机溶剂中，一定温度下加入含卤素芳烃和碱、相转移催化剂、二氧化碳进行常压羧基化一步反应得到目标产物，其中反应式为：

在本实施例中，具体的，所述含卤素芳烃C-H键羧基化的制备工艺包括以下步骤：在氮气保护下向反应容器中依次加入有机溶剂、含卤素芳烃、碱、相转移催化剂，搅拌均匀后升至设定温度、从釜底鼓泡入二氧化碳；在设定温度下保温至总物料中含卤素芳烃液相色谱归一含量＜1％；降温、酸洗、结晶烘干得到目标产物。