以下具体介绍一氟苯甲酸、二氟苯甲酸、三氟苯甲酸、四氟苯甲酸和一些重要的氟苯甲酸精细化学品的合成原理与生产工艺。

1.一氟苯甲酸

一氟苯甲酸以相应的氨基苯甲酸为原料，由重氮化氟化反应而得，按照所用氟化剂的不同，可分为氟硼酸氟化法、无水氟化氢氟化法和六氟磷酸氟化法三种生产方法。

(1)氟硼酸氟化法以间氨基苯甲酸为原料，其反应式如下：

此反应由于生成的氟硼酸盐含有羧基，溶解度大，其收率低，甚至得不到产物，收率一般为0～32％。

(2)无水氟化氢氟化法将间氨基苯甲酸在过量的无水氟化氢中用亚硝酸钠进行重氮化，生成重氮氟化物，并直接热分解得间氟基苯甲酸产物。

重氮化反应也可在有机溶剂中进行，如邻氨基苯甲酸在乙二醇二甲醚中用无水氟化氢重氮化并回流，产物收率可达86％。对氨基苯甲酸在Olah试剂(吡啶/HF)中氟化可一步得到产物。

与氟硼酸氟化法相比，本法成本低、收率高(一般为57％～78％)，但该法会产生大量有水氟化氢，后处理麻烦。

(3)六氟磷酸氟化法此法生成重氮氟磷酸盐，易沉淀析出且稳定，特别是用于氟苯甲酸的合成，收率一般为49％～78％。但六氟磷酸较贵，且热分解需在矿物油或甲苯等有机溶剂中进行。

一氟苯甲酸的合成除重氮化氟化方法外，还有其他方法。如对氟甲苯用高锰酸钾或氯化、水解制得对氟苯甲酸；对氟甲苯也可在催化剂存在下进行氨氧化得对氟苯甲腈，再水解得对氟苯甲酸；邻氯苯甲酰氯可经氟置换、水解得邻氟苯甲酸。

2. 2.4.5-一三氟苯甲酸

2,4,5-三氟苯甲酸主要有2,4-二氟苯胺法、1,2,4-三氟苯法、2,4,5-三氟溴苯法、2-氨基-4,5-二氟苯甲酸法、四氟邻苯二甲腈法、四氟间苯二甲腈法和四氯邻苯二甲酸酐法七种合成方法。

(1) 2,4-二氟苯胺法经重氮化得氟硼酸盐，热分解得1,2,4-三氟苯，再经乙酰化、氧化得2,4,5-三氟苯甲酸，若以1,2,4-三氟苯为原料，经乙酰化、氧化得产物，收率为80.2％，其反应式如下：

(2)1,2,4-三氟苯法经氯乙酰化、氧化得2,4,5-三氟苯甲酸。其中酰化收率89％,氧化收率90.1％，反应式如下：

(3)2,4,5-三氟溴苯法在四氢呋喃中与镁反应得2,4,5-三氟基苯溴化镁，然后与干冰(二氧化碳)反应并用盐酸酸化得2,4,5-三氟苯甲酸。

(4)2-氨基-4,5-二氟苯甲酸法以重氮化得氟硼酸盐，再经热分解，也可制得2,4,5-三氟苯甲酸。

(5)四氟邻苯二甲腈法以四氟邻苯二甲腈为原料，加入锌粉在硫酸溶液中脱氟得3,4,6-三氟-1,2-苯二甲腈，收率88％；并于硫酸溶液中加热水解得3,4,6-三氟-1,2-苯二甲酸，收率93％；然后加入三辛胺在二甲苯中脱羧得2,4,5-三氟苯甲酸，收率90％。

(6)四氟间苯二甲腈法以四氟间苯二甲腈为原料，加入锌粉在硫酸溶液中脱氟得2,4,5-三氟-1,3-苯二甲腈，再于硫酸溶液中水解得2,4,5-三氟-1,3-苯二甲酸，然后将其加入三苯胺与二甲苯中加热脱羧得2,4,5-三氟苯甲酸。

此外，以四氟间苯二甲腈为原料，在乙腈介质中与硼氢化钠反应可选择性地脱氟得2,4,5-三氟-1,3-苯二甲腈，收率80％；经水解得2,4,5-三氟-1,3-苯二甲酸，收率97％；再于铜和喹啉存在下脱羧得2,4,5-三氟苯甲酸，收率65％。

(7)四氯邻苯二甲酸酐法以四氯邻苯二甲酸酐为原料，在锌粉和氢氧化钠存在下脱氯得3,4,6-三氯-1,2-苯二甲酸，收率85％～95％；然后用RNH₂(R=Ph、CH₃)闭环得3,4,6-三氯邻苯二甲酸亚胺，收率92％～98％，再于环丁砜溶剂中与氟化钾反应得3,4, 6-三氟邻苯二甲酰亚胺，收率64％～83%，然后用25％硫酸水解得3,4,6-三氟-1,2-苯二甲酸，收率87％～99％,最后于二甲基亚砜中加热脱羧得2,4,5-三氟苯甲酸，收率93％～97％。

3. 2,4,6-三氟苯甲酸

以3,5-二氯-2,4,6-三氟苯甲腈为原料，经水解、氢化而得2,4,6-三氟苯甲酸，其反应式如下：

将3,5-二氯-2,4,6-三氟苯甲腈用70％硫酸水解得3,5-二氯-2,4,6-三氟苯甲酸，收率94.1％；再在氢氧化钾存在下于乙醇溶液中用5％钯炭为催化剂，在压力釜中氢化脱氯，产物经酸化得2,4,6-三氟苯甲酸，收率86.3％。上述脱氯反应也可在锌粉存在下于常压下进行，收率92.5％。

4. 3,4,5-一氟苯甲酸

3,4,5-三氟苯甲酸以3,4,5-三氯苯甲酰氯为原料，在环丁砜和甲苯介质中，以溴化四苯膦为催化剂，与氟化钾反应得3,4,5-三氟苯甲酸，收率50％，其反应式如下：

5 2,3,4,5-四氟苯甲酸

2,3,4,5-四氟苯甲酸的合成有邻苯二甲酸酐法和3,4,5,6-四氟邻苯二甲酸法两种方法。

(1)邻苯二甲酸酐法经五步反应制得，其合成反应路线如下：

①四氯邻苯二甲酸酐的合成邻苯二甲酸酐20g、50％的发烟硫酸65mL及适量I₂混合后，在搅拌、通氯的情况下，于45℃、60℃、150℃共反应12h。停止通氯，趁热将烧瓶中的反应液倒入烧杯中，冷却至室温。过滤，酸洗后用水洗至无游离酸，得白色针状晶体35g，收率95％。

②N-苯基四氯邻苯二甲酰亚胺的合成四氯邻苯二甲酸酐50g、苯胺18g于经干燥的350mL乙酸中回流反应3h。冷却，过滤，将过滤所得产物与50mL 95％乙醇加热，冷却后过滤，用95％乙醇洗涤(15mL×3)，得白色产物N-苯基四氯邻苯二甲酰亚胺62g，收率90％，含量98％。

③N-苯基四氟邻苯二甲酰亚胺的合成将N-苯基四氯邻苯二甲酰亚胺20g，喷雾干燥的KF26g与干燥的50mL环丁砜混合，在充分搅拌下，加热至150℃反应10h。冷却，过滤去盐，滤饼用少量环丁砜洗涤(10mL×2)。将滤液倒入500mL冷水中，析出大量土黄色固体。过滤，水洗，干燥，用四氢呋喃和水(质量比为2 : 1)重结晶，得浅黄色固体产物10g，收率61％。

④3,4,5,6-四氟邻苯二甲酸的合成N-苯基四氟邻苯二甲酰亚胺15g于150mL 25％的硫酸中升温至125℃，反应40h。冷却至室温，将反应液用乙酸乙酯(l00mL×4)萃取，萃取液经无水硫酸镁干燥后，蒸除溶剂，经真空干燥得灰白色固体产品11.2g，收率92％。

⑤ 2,3,4,5-四氟苯甲酸的合成将4g 3,4,5,6-四氟邻苯二甲酸和35mL三丁胺混合，于130℃下反应3h，冷却至室温。将反应液用20％氢氧化钠(30mL×3 )萃取。回收溶剂三丁胺后，调解pH至1，用乙酸乙酯萃取((50mL×3)，萃取液用无水硫酸镁干燥，减压浓缩并以异辛烷重结晶，得2,3,4,5-四氟苯甲酸2.8g，收率86％。

(2) 3,4,5,6-四氟邻苯二甲酸法

制备实例1：向1L高压釜中加入119g 3,4,5,6-四氟邻苯二甲酸和500g水，在190℃下加热搅拌5h，停止反应。悬浮液反应产物冷却至室温，过滤，洗涤，干燥，得产品2,3,4,5-四氟苯甲酸83.4g，以原料计收率为86.0%。(摩尔分数，下同)。然后向溶解2,3,4,5-四氟苯甲酸的滤液和洗涤液中加入乙醚300mL，萃取有机层中的产品。该操作反复进行两次，得到的醚层用硫酸镁干燥，蒸发至干，可回收产品8.2g，产品的总收率94.5％。

制备实例2：向1L高压釜中加入1198 3,4,5,6-四氟邻苯二甲酸、500g水和1.0g催化剂氧化铜，在170℃下加热搅拌3h。停止反应，冷却至室温，过滤，洗涤，干燥。再经制备实例1中的回收处理得产品，收率90.7％。

制备实例3：向带有冷凝回流管和温度计的100mL烧瓶中加入10g四氟邻苯二甲酸和15.0g三正辛基胺，在130℃下加热搅拌1h。反应毕，反应液中加入25g 10％氢氧化钠水溶液，搅拌，分出水层，加入25g 35％盐酸水溶液，过滤析出的结晶，干燥，得产品7.3g，收率88.8％，含量99.0％。

6. 2-氯-4,5一二氟苯甲酸

2-氯-4,5-二氟苯甲酸的制备主要有氯乙酰法、四氯化碳酰化法和2-氨基-4,5-二氟苯甲酸法三种生产方法。

(1)氯乙酰法以1-氯-3,4-二氟苯为原料，经乙酰化得2-氯-4,5-二氟苯乙酮，收率82％；再用次氯酸钠氧化得2-氯-4,5-二氟苯甲酸，收率85.l％，其反应式如下：

(2)四氯化碳酰化法以2,4-二氯氟苯为原料，在三氯化铝存在下，用四氯化碳酰化得2,4-二氯-5-氟三氯甲苯；经氨解得2,4-二氯-5-氟苯甲腈；再用二甲基亚砜作溶剂，经氟化钾进行氟交换得2-氯-4,5-二氟苯甲腈；最后用硫酸水解得产品。

(3) 2-氨基-4,5-二氟苯甲酸法在乙腈介质中与氯化铜、亚硝酸叔丁酯反应制得产品，其反应式如下：

7.邻三氟甲基苯甲酸

邻三氟甲基苯甲酸主要有邻氰基三氯甲苯法、邻羧基苯甲酸乙酯法和邻三氟甲基氯苯法三种合成方法。

(1)邻氰基三氯甲苯法经氟化、水解而得，其反应式如下：

(2)邻羧基苯甲酸乙酯法以此为原料，与四氟化硫反应得邻三氟甲基苯甲酰氟，收率80％～83％；再经水解制得邻三氟甲基苯甲酸。

(3)邻三氟甲基氯苯法以此为原料，利用格利雅反应而得，收率90％，其反应式如下：

8. 2,4-二硝基-5-氟苯甲酸

2,4一二硝基-5-氟苯甲酸以间氟甲苯为原料，经硝化、氧化而得，其反应式如下：

以混酸进行硝化，无水铬酸进行氧化，硝化收率81％，氧化收率53％。