3,4,5-三氟苯胺，英文名為3,4,5-Trifluoroaniline，常溫常壓下為無(wú)色至淡黃色液體，有堿性，能與鹽酸化合生成鹽酸鹽，與硫酸化合成硫酸鹽。3,4,5-三氟苯胺主要用于制造染料、藥物、樹脂，還可以用作橡膠硫化促進(jìn)劑等。

圖1 3,4,5-三氟苯胺的結(jié)構(gòu)式

合成方法

圖2 3,4,5-三氟苯胺的合成路線

往高溫干燥的的反應(yīng)瓶中加入NiCl2-6H2O（119毫克，0.5毫摩爾）、1,10-啉菲羅啉（156毫克，1毫摩爾）、N-甲基吡咯烷酮（10毫升）和水（2毫升），給反應(yīng)瓶配備溫度計(jì)、出氣管、磁力攪拌器和帶溫度調(diào)節(jié)器，在70度下將反應(yīng)混合物攪拌1小時(shí)。向該混合物中加入部分鋅粉（1.87克，29毫摩爾），額外攪拌該混合物10分鐘，然后向該混合物中加入五氟乙酰苯胺（2.25克），在70度下將反應(yīng)混合物攪拌6小時(shí)，然后每小時(shí)向混合物中加入下一部分鋅（935毫克，14毫摩爾），向混合物中加入6.54克（100毫摩爾）的鋅粉。用水（50mL）稀釋反應(yīng)混合物，過(guò)濾掉固體，用水（2 x 10 mL）清洗固體，用乙腈（2 x 20 mL）洗去固相中的產(chǎn)物。蒸發(fā)溶劑，向殘留物中加入水（40毫升）和氫氧化鈉（800毫克，20毫摩爾），在~20度下將混合物攪拌1小時(shí)，用二氯甲烷（3 x 10 mL）萃取，有機(jī)層用硫酸鎂干燥，在真空中蒸發(fā)掉溶劑即可得到目標(biāo)分子。[1]

圖3 3,4,5-三氟苯胺的合成路線

在室溫下，在一個(gè)25毫升的三頸燒瓶中加入300毫克（0.6毫摩爾）的1,10-啉菲羅啉和二氯化鎳六水合物的絡(luò)合物，8.01克（122.4毫摩爾）的鋅粉，13毫升熔融狀態(tài)的1-丁基-3-甲基咪唑溴鹽和2.5毫升H2O，在70度下攪拌該混合物10分鐘，然后向該混合物中加入2.76克（12.3毫摩爾）五氟乙酰苯胺，再在70度加熱攪拌反應(yīng)混合物2小時(shí)，用10毫升的乙腈稀釋該混合物，通過(guò)過(guò)濾除去不溶的固體，然后用乙腈洗滌濾液，蒸發(fā)溶劑。用熱乙酸乙酯c(5 x 10 ml)對(duì)3,4,5-三氟乙酰苯胺進(jìn)行攪拌，在真空下蒸發(fā)合并的有機(jī)物，將殘余物與50毫升的H2O混合，向該混合物中加入氫氧化鈉水溶液，直到pH值達(dá)到13-14，攪拌所得混合物1小時(shí)，通過(guò)蒸餾分離出產(chǎn)品，得到3,4,5-三氟苯胺。[2]

用途

3,4,5-三氟苯胺可用于制造染料、藥物、樹脂，還可以用作橡膠硫化促進(jìn)劑等，也可以用作醫(yī)藥化學(xué)和有機(jī)合成中間體。在合成轉(zhuǎn)化方面主要是圍繞苯環(huán)上的氨基基團(tuán)進(jìn)行的，氨基基團(tuán)可以通過(guò)重氮化變成重氮鹽再進(jìn)行后續(xù)的鹵化，羥基化和氫化等衍生應(yīng)用。此外，3,4,5-三氟苯胺可以直接進(jìn)行溴化反應(yīng)在苯環(huán)的1號(hào)和6號(hào)位置各引入一個(gè)溴原子，得到六取代苯衍生物。

圖4 3,4,5-三氟苯胺的應(yīng)用轉(zhuǎn)化

實(shí)驗(yàn)步驟：

往高溫干燥的的反應(yīng)瓶中加入3,4,5-三氟苯胺（10毫摩爾）和三氟乙酸（25毫升），攪拌使苯胺完全溶解，然后將該溶液冷卻至0度，在攪拌下狀態(tài)下分批次地慢慢加入亞硝酸鈉（12mmol），在0度下慢慢地?cái)嚢柙摶旌衔?小時(shí)，然后向反應(yīng)混合物中慢慢地加入疊氮化鈉（15毫摩爾），得到的混合物在0度下再攪拌反應(yīng)1小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，用乙醚（50mL）稀釋該混合物，然后分別用水，飽和NaHCO3水溶液洗滌該混合物，通過(guò)分液漏斗分離出乙醚層，然后將有機(jī)相用無(wú)水硫酸鎂上干燥，過(guò)濾除去硫酸鎂固體，得到的濾液在真空狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除溶劑，通過(guò)柱層析分離純化殘余物即可得到目標(biāo)產(chǎn)物。[3]

參考文獻(xiàn)

[1] Prikhod'ko, S. A. et al Russian Chemical Bulletin, 58(11), 2304-2310; 2009

[2] Prikhod'ko, Sergey A. et al Tetrahedron Letters, 51(17), 2265-2268; 2010

[3] Yan, Wei et al Pesticide Biochemistry and Physiology, 156, 160-169; 2019