[发明专利]一种2,3,3,3-四氟丙酸的合成方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种化学合成方法，具体地说，是一种2,3,3,3-四氟丙酸的合成方法。

背景技术

2,3,3,3-四氟丙酸是一种比较有价值的医药、农药中间体，CAS号：359-49-9，分子结构式如下：

                                                

目前2,3,3,3-四氟丙酸的主要合成路线是丙酸进行氟取代，该工艺缺点在于反应较难控制，副产杂质多，不容易提纯，因而收率也不高。

N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺是N,N-二乙基-1,1,2,3,3,3-六氟丙胺进行氟取代反应后的副产物，很难降解，极大的增加了工厂废液处理难度和成本，处理不好对环境有很大的污染。目前，N,N-二乙基-1,1,2,3,3,3-六氟丙胺在工业上大量用作氟化试剂参与各类氟化反应，同时产生大量的副产物N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺，这些副产物对生产企业和环境都造成很大的压力。

因而，开发N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺为原料制取2,3,3,3-四氟丙酸的工艺是一个有效利用化工废液，保护环境，提高效益的方法。

发明内容

    本发明的目的是有效利用N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺，制备一种比较有价值的医药、农药中间体2,3,3,3-四氟丙酸，保护环境，提高效益。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明是一种2,3,3,3-四氟丙酸的合成方法，以N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺为起始原料，采用催化剂在酸性条件下进行水解反应，化学反应式如下：

。

本发明所述的N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺与酸、水进行水解反应的温度范围为40℃~180℃，时间为6~30小时。

本发明所述的酸为盐酸或硫酸或三氟乙酸。

本发明所述的N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺：酸：水摩尔比范围为1.0：1.0~10.0:1.0~100.0。

本发明所述的催化剂为氯化铜或硫酸铜或氯化亚铁或硫酸亚铁。

本发明所述的催化剂与N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺的重量比为1.0~5.0:100。

本发明所具有的优点：有效利用N,N-二乙基-1,1,2,3,3,3-六氟丙胺进行氟取代反应后的副产物N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺，通过简短的、易操作、易分离提纯的工艺得到高纯度的2,3,3,3-四氟丙酸，加入催化剂大大加快了了反应速率，提高了产品收率，所得收率达到96%，创造了效益，降低废液处理成本，保护了环境。本发明涉及的原料价格低廉易得，反应条件温和，反应迅速，工艺简单，易操作，易处理，有利于实现产业化。

 

具体实施方式

本发明下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但本发明的范围并不局限于实施例。

实施例1

在三口瓶中加入N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺201克（1.0mol），100g浓硫酸(98%)，水16g，10.05克硫酸铜，搅拌升温至温度为120℃，反应6小时，TLC检测反应完全，开始分馏，得到产品140克，GC含量99.6%，摩尔收率达96%。

实施例2

在三口瓶中加入N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺201克（1.0mol），17%的盐酸水溶液2147克和2.01克氯化铜，搅拌升温至40℃，反应30小时，TLC检测反应完全，开始分馏，得到产品132克，GC含量99.2%，摩尔收率达91%。

实施例3

在三口瓶中加入N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺201克（1.0mol），40%的三氟乙酸水溶液2010克和5克氯化亚铁，搅拌升温至温度75℃，保持反应20小时，TLC检测反应完全，开始分馏，得到产品132克，GC含量99.1%，摩尔收率达91%。

实施例4

在三口瓶中加入N,N-二乙基-2,3,3,3-四氟丙酰胺201克（1.0mol），70%的硫酸水溶液500克、5克硫酸亚铁，搅拌升温至温度为180℃，6小时，TLC检测反应完全，开始分馏，得到产品130克，GC含量99.6%，摩尔收率达89% 。

以上列举的仅是本发明的部分具体实施例，显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形，本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。