[发明专利]生产1,2,2,2－四氟乙基二氟甲基醚的方法

说明书

                    相关申请交叉参照

申请人要求于2004年11月17日提交且发明名称为“Process for Productionof 1，2，2，2-Tetrafluoro Ethyl Difluoro Methyl Ether”的美国专利临时申请60/628,708的优先权，其内容参考结合于此。

技术领域

本发明涉及吸入麻醉剂领域。更具体地，本发明涉及改进的制备1，2，2，2-四氟乙基二氟甲基醚(地氟烷)的方法。

背景技术

一般而言，困扰烷烃和含烷烃化合物的氟化反应的是不能有效地在所期望的位置对反应底物进行单氟化，从而使反应转化率(即未反应的底物比例)和产率(发生氟化的反应底物的比例)高。为了获得高产率和转化率，使用的氟化剂的摩尔量就化学计量而言超过反应底物的量。尽管如此，转化率和产率依然不好。

过量的溶剂和氟化剂以及任何副产物(off-products)如因反应底物的降解(相对于氟化)而产生的副产物，会作为杂质留在所期望的最终氟化产物中，并要求通过纯化来去除。

化合物1，2，2，2-四氟乙基二氟甲基醚(CF₃CHFOCHF₂)是一种被称作地氟烷的卤代烷基醚，是一种重要的吸入麻醉剂，特别适合门诊手术或清醒性镇静。为此目的，其纯度必须要高。因此，特别需要最大限度地减少或消除杂质的经济而有效的制备地氟烷的方法。

已知有若干种制备地氟烷的方法。一种方法采用CF₃CHFOCH₃作为原料，光氯代反应后产生CF₃CHFOCHCl₂。这种二氯代化合物然后与无水HF在五氯化锑(SbCl₅)催化剂存在下反应生成CF₃CHFOCHF₂(地氟烷)。(参见德国专利公开2361058(1975))。该方法的缺点在于它是一个复杂的多步骤合成法，使用大量的氯气，且在氟化时产生不正常氟化的产物(比如CF₃CHFOCH₂F)以及其它杂质。因此，制备足够纯的产物既麻烦又费钱。除了氟化位置不正确，部分杂质与所期望的产物类似这一事实意味着所期望的产物含有分子量和结构类似于产物的杂质，导致纯化困难。

不过，在五氯化锑存在下使用氟化氢已经成为制备许多种氟化烃及其结构相关衍生物的富有吸引力的方法。例如，美国专利US2005708叙述了根据氯代烃与氟化氢在五氯化锑或五氯化锑与三氯化锑混合物的存在下反应生产氯氟烷烃。美国专利US2005705也叙述了有机氯化合物(例如四氯化碳、二氯甲烷、一氟三氯甲烷等)用氟化氢在五氯化锑催化剂存在下氟化产生氯氟烷烃。

人们还知道混合卤化物(mixed halogenates)可成功地用作氟代烷烃化合物制备中的催化剂。欧洲专利申请EP129863叙述了一种五氯化锑与氟化氢反应产生混合卤化物即氯氟化锑的方法。混合卤化物然后与卤代烷烃(例如四氯化碳以及其它氯代烃)反应产生氯氟烷烃。

在制备氟代醚时使用五氯化锑特别有利，因为有了它可以不必使用高温和高压。美国专利US4874901是现行醚氟化方法的一个例子，它叙述了在没有五氯化锑的情况下CF₃CH₂OCHCl₂氟化产生CF₃CH₂OCHF₂以及CF₃CHClOCHCl₂氟化产生CF₃CHClOCHF₂。反应要求升高压力和200℃以上的温度。美国专利US3869519叙述了在五氯化锑存在下用无水氟化氢对CF₃(CH₃)CHOCHCl₂进行氟化，产生CF₃(CH₃)CHOCHF₂。还揭示了五氟化锑的潜在应用。美国专利US3962460叙述了若干种其它氯代醚化合物用无水氟化氢在五氯化锑存在下的氟化。其压力和温度显著地低于美国专利US4,874,901要求的温度和压力。