齊海燕

摘 要：該文首先簡(jiǎn)要介紹含氟有機(jī)中間體的發(fā)展現(xiàn)狀，及其苯系列化合物、甲苯系列化合物、脂肪族氟化物和雜環(huán)化合物四類含氟有機(jī)中間體中部分產(chǎn)品的合成及應(yīng)用，然后描述我國(guó)含氟有機(jī)中間體發(fā)展中存在的問題并提出建議，以期更好地促進(jìn)其發(fā)展。

關(guān)鍵詞：含氟有機(jī)中間體 合成 甲苯

中圖分類號(hào)：TQ223 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）05（a）-0096-01

我國(guó)的螢石儲(chǔ)量多，約占世界總量的三分之一，就為有機(jī)氟化工業(yè)提供了豐富的原料，上溯到上個(gè)世紀(jì)70年代，我國(guó)的含氟有機(jī)中間體的開發(fā)相繼進(jìn)行，并不斷取得進(jìn)步，到現(xiàn)在開發(fā)出的數(shù)百個(gè)品種中，有一半以上的產(chǎn)品已遠(yuǎn)銷海外。

1 含氟有機(jī)中間體

有機(jī)氟化合物的化學(xué)穩(wěn)定性和生理活性明顯高于別的化合物，并且具備較強(qiáng)的脂溶性和疏水性，經(jīng)研發(fā)驗(yàn)證使用的含氟醫(yī)藥和農(nóng)藥在性能上相比其他產(chǎn)品毒性更低、藥效更高、代謝能力更強(qiáng)，因此被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)藥和農(nóng)藥的制造等領(lǐng)域，除此之外，在一些其他的領(lǐng)域，如合成的含氟染料、含氟表面活性劑等，以及織物整理劑、涂料等的開發(fā)應(yīng)用中更可以看到氟活躍的身影。目前，人們廣泛使用的分類是把含氟有機(jī)中間體分成四大系列，即苯系列化合物、甲苯系列化合物、脂肪族氟化物和雜環(huán)化合物。含氟有機(jī)中間體在國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)有80～100種，因?yàn)楸姸喈a(chǎn)品的合成路線具有多樣化的特點(diǎn)，所以在研究含氟有機(jī)中間體的合成及應(yīng)用時(shí)主要就四大系列含氟有機(jī)中間體的部分產(chǎn)品的合成技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

2 含氟有機(jī)中間體的合成及應(yīng)用

2.1 苯系列中間體

對(duì)苯經(jīng)過不同處理能夠合成多種含氟中間體，是國(guó)內(nèi)主要生產(chǎn)的系列品種。人們主要使用的方法有：重氮化、鹵素交換法、還原氟化法、直接氟化法等。其主要產(chǎn)品有：氟苯、間二氟苯、2，4-二氯氟苯、2，6-二氯氟苯、鄰、對(duì)氟苯胺、3-氯-4-氟苯胺、2，4-二氟苯胺、對(duì)氟苯酚、鄰氟苯酚等，主要應(yīng)用于農(nóng)藥和醫(yī)藥及大量含氟精細(xì)化工中間體。

合成間二氟苯的辦法就比較多，例如：間苯二胺法、間硝基苯胺法，間二氟苯被人們主要用于合成氟苯水楊酸和抗真菌藥物氟康唑，經(jīng)過多次驗(yàn)證氟康唑的使用效果好，有著良好的抗真菌作用。合成2，4-二氯氟苯的方法有鄰二氯苯法和對(duì)硝基氯苯法等，對(duì)硝基氯苯經(jīng)過對(duì)氟硝基苯、3-氯-4-氟硝基苯得到產(chǎn)品。2，4-二氯氟苯主要的應(yīng)用領(lǐng)域是合成喹酮類藥如環(huán)丙沙星、氟氧沙星等，環(huán)丙沙星全球年銷售額在10億美元以上，僅2001年我國(guó)生產(chǎn)的環(huán)丙沙星的凈出口量達(dá)到400t以上。另外繼續(xù)對(duì)其進(jìn)行開發(fā)，可以衍生其他的藥物如新型喹諾酮類抗菌素格帕沙星等。近年來我國(guó)合成的2，4-二氟氯苯數(shù)量多，至2004年產(chǎn)量約為4 000t，其中出口的約為50%。合成對(duì)氟苯酚的工藝主要是以對(duì)氟苯胺為原料，加入酸性介質(zhì)產(chǎn)生重氮化反應(yīng)，得到重氮鹽溶液，然后再加熱水解。利用對(duì)氟苯酚可以合成多種含氟殺蟲劑、除草劑和殺藻劑，在醫(yī)藥工業(yè)中用于合成頭孢菌素，另外還可以合成新型液晶材料，年生產(chǎn)能力超多400t。

2.2 甲笨系列中間體

對(duì)甲苯及其衍生物進(jìn)行開發(fā)，能夠得到多種含氟甲苯及其下游產(chǎn)品，如果對(duì)甲苯及其衍生物經(jīng)過溴化處理，再與氟化劑進(jìn)行反應(yīng)，便可以合成三氟甲基苯系列產(chǎn)品，其中三氟甲基基團(tuán)能夠明顯增強(qiáng)有機(jī)物的極性、穩(wěn)定性和親油性，在促進(jìn)品種系列化、增強(qiáng)性能的優(yōu)異性、提高功能的高效化等方面發(fā)揮重要作用，而廣泛投入到醫(yī)藥、農(nóng)藥和新型功能高分子材料的使用中。對(duì)甲苯及其衍生物的后續(xù)開發(fā)還可以得到含氟芳香醛、酸、酮。

部分產(chǎn)品如2，6-二氟苯甲醛，是把2，6-二氯苯甲醛進(jìn)行氟化制得。2，6-二氟苯甲醛是常見的醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料中間體，可以合成農(nóng)藥氟螨嗪，2005年國(guó)內(nèi)需求量加出口國(guó)外的約200t。

2.3 脂肪族含氟中間體

脂肪族含氟中間體的應(yīng)用主要集中于制造新型含氟材料、含氟表面活性劑等產(chǎn)品，也有少部分被用來合成醫(yī)藥、農(nóng)藥等精細(xì)化學(xué)品。

例如四氟丙酸鈉，一是可以通過經(jīng)過調(diào)聚、氧化中和四氟乙烯和甲醇而得，二是在水和水溶性有機(jī)溶劑組成的反應(yīng)體系中加入四氟乙烯與氰化鈉進(jìn)行親核加成反應(yīng)，然后通過加入到堿性介質(zhì)中進(jìn)行分解得到。四氟丙酸鈉本身就是性能優(yōu)良的除草劑，是一種高效、低毒、環(huán)保型除草劑，另外還可以合成不破壞環(huán)境的高效清洗劑八氟丁烷。

2.4 雜環(huán)含氟化合物

雜環(huán)化合物與氟原子的結(jié)合可以使雜環(huán)化合物的生物活性更加強(qiáng)大，應(yīng)用領(lǐng)域主要是新型農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體的開發(fā)。

如5-氟尿嘧啶，把氟乙酸乙酯經(jīng)過縮合、環(huán)合、水解便可得到。該品能與酶牢固的結(jié)合，代替腫瘤核酸的重要前體尿嘧啶摻入RNA，阻斷和抑制DNA的合成，從而得以治療腫瘤，主要合成治療抗腫瘤藥物卡莫氟等。

3 含氟有機(jī)中間體發(fā)展中存在的問題及解決建議

雖然目前國(guó)內(nèi)含氟有機(jī)中間體主要產(chǎn)品的合成及應(yīng)用發(fā)展迅速，但是由于發(fā)展還不全面，需要企業(yè)不斷進(jìn)行改善，主要方面有：一是不合理的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，目前國(guó)內(nèi)的很多企業(yè)主要集中開發(fā)傳統(tǒng)的含氟有機(jī)中間體，而對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的需要更發(fā)達(dá)技術(shù)支持的新型含氟有機(jī)中間體研發(fā)緩慢；二是企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模小，產(chǎn)品種類單一、企業(yè)間與企業(yè)內(nèi)部布局分散，產(chǎn)品只局限于所接受的外貿(mào)訂單的種類與數(shù)量，只生產(chǎn)1～2個(gè)產(chǎn)品，不具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力；三是我國(guó)的一些含氟精細(xì)化學(xué)品種類缺少自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并且大部分產(chǎn)品僅限出口，不知道產(chǎn)品售出后國(guó)外的使用方法，不利于進(jìn)行下游產(chǎn)品的了解與后續(xù)開發(fā)；四是污染嚴(yán)重，由于一些產(chǎn)品所采用的技術(shù)比較落后，造成產(chǎn)品的產(chǎn)出過程及之后的廢水處理中效率不高，大量的廢水嚴(yán)重污染環(huán)境。

針對(duì)存在的問題，該文提出一些建議，一是尋求政府等有關(guān)部門的幫助，服從政府的整體規(guī)劃，促成含氟有機(jī)中間體及含氟精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)基地的統(tǒng)一建立，擴(kuò)大基礎(chǔ)原料的規(guī)模，研發(fā)系列產(chǎn)品，提高附加值，開拓國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，增強(qiáng)企業(yè)實(shí)力；二是優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，創(chuàng)新傳統(tǒng)產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)，高效率科學(xué)地利用衍生品和下游產(chǎn)品，開發(fā)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的含氟精細(xì)化學(xué)品；三是加強(qiáng)環(huán)境治理，減少環(huán)境污染，采用先進(jìn)的廢水處理技術(shù)，加強(qiáng)末端治理，改進(jìn)合成路線，開發(fā)先進(jìn)的清潔合成技術(shù)，提高水的利用效率。

4 結(jié)語(yǔ)

由于含氟有機(jī)中間體具有獨(dú)特的穩(wěn)定性和生理活性，合成的含氟藥物以及含氟農(nóng)藥在治療疾病和農(nóng)業(yè)的發(fā)展中均發(fā)揮著獨(dú)特的功效，企業(yè)只要在未來的發(fā)展中不斷革新技術(shù)，改善工藝環(huán)境并注意保護(hù)環(huán)境，一定可以讓含氟有機(jī)中間體的發(fā)展前景更加光明，有力地促進(jìn)人類健康，加快農(nóng)業(yè)建設(shè)等。

參考文獻(xiàn)

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