[发明专利]一种3,3,3-三氟-2-溴丙醇的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种3,3,3-三氟-2-溴丙醇的制备方法。

背景技术

3,3,3-三氟-2-溴丙醇的结构式为CH₃CH(Br)CH₂OH，可广泛用作含氟原料和中间体。

以3,3,3-三氟丙烯为原料制备3,3,3-三氟-2-溴丙醇，一般先将3,3,3-三氟丙烯制成1,1,1-三氟-2-溴丙基乙酸酯，再通过在酸性水溶液中水解，经萃取、中和、蒸馏得到3,3,3-三氟-2-溴丙醇。

如US20070282137所公开的方法：三氟丙烯在20%的发烟硫酸、溴作用下溴化磺化后，在与冰乙酸进行酯化，经水洗萃取等操作，得到3,3,3-三氟-2-溴丙基乙酸酯；3,3,3-三氟-2-溴丙基乙酸酯再于90℃，15%的硫酸水溶液中水解，反应3h，再用乙醚萃取，碱洗、水洗、干燥、过滤、蒸馏等步骤，得到3,3,3-三氟-2-溴丙醇的收率为89%。该方法存在废酸和废水量大，操作和处理方法繁琐等问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种操作和处理方法简单，绿色环保的3,3,3-三氟-2-溴丙醇的制备方法。

为此，本发明提供的3,3,3-三氟-2-溴丙醇的制备方法是以冰乙酸、NBS、三氟丙烯、浓硫酸和醇为原料制备3,3,3-三氟-2-溴丙醇，其特征在于，该方法包括：

（1）70℃～110℃条件下，持续向反应体系中通入三氟丙烯，所述反应体系初始为冰乙酸，然后分三阶段向反应体系中加入NBS和浓硫酸，第一阶段加入NBS总摩尔数1/4～3/4的NBS和浓硫酸总质量1/4～3/4的浓硫酸和三氟丙烯，待NBS溶解后，第二阶段加入NBS总摩尔数1/5～1/2的NBS和浓硫酸总质量1/5～1/2的浓硫酸，待NBS溶解后，最后阶段加入剩余的NBS和浓硫酸，加完原料后保温反应1～5h，之后在90℃～130℃条件下继续反应1～3h，停止通三氟丙烯；

（2）在20～40℃条件下，醇与步骤（1）所得反应物回流反应6h～15h制备3,3,3-三氟-2-溴丙醇；

所述醇为甲醇、乙醇或丙醇。

优选的，步骤（2）的反应物经常压蒸出醇和乙酸酯，再减压精馏得到3,3,3-三氟-2-溴丙醇。

优选的，所述醇与NBS摩尔比为（3～10）:1。

优选的，所述三氟丙烯：NBS：冰乙酸的摩尔比为（1.0～3.0）:1.0:（1.5～5.0）；浓硫酸用量为NBS质量的3%～10%；

优选的，所述三氟丙烯：NBS：冰乙酸的摩尔比为（1.0～1.5）：1.0：（2.0～4.0）；浓硫酸用量为NBS质量的3%～5%，醇与NBS摩尔比为（4～8）：1。

与现有技术相比，本发明有益效果如下：

以三氟丙烯为原料一锅法制备3,3,3-三氟-2-溴丙醇，减少反应处理过程，操作简单，避免产生大量废酸和废水，绿色环保。

具体实施方式

本发明所述的浓硫酸为质量百分比浓度为98%的硫酸。

本发明所述NBS为化合物N-溴代丁二酰亚胺。

本发明制备方法的参考合成路线如下：

R=CH₃、CH₃CH₂或CH₃CH₂CH₂

以下是发明人给出的具体实施例，需要说明的是，本发明不限于这些实施例。

实施例1：

将4mol冰乙酸加入反应瓶中，搅拌下升温至90℃，加入0.4molNBS和2.8g浓硫酸，同时开始通入三氟丙烯，NBS溶解（NBS溶解表现为反应体系澄清）后，再加入0.3mol NBS和2.2g浓硫酸，反应体系澄清后，再加入0.3molNBS和2.2g浓硫酸，反应体系澄清后，90℃反应5h，升温至110℃继续反应2h，三氟丙烯共通入1.5mol。

降温至40℃，加入6mol甲醇搅拌下回流，反应13h。常压蒸出过量甲醇和乙酸甲酯，冷却过滤出固体后，再减压精馏得到3,3,3-三氟-2-溴丙醇，收率89.6%，含量98.4%。

实施例2：