[发明专利]一种2,2,2-三氟乙脒的合成工艺

说明书

本发明涉及医药化工合成技术领域，特别是涉及一种2,2,2‑三氟乙脒的合成工艺，具体是以三氟乙酸酐为起始原料，与对甲氧基卞胺进行酰胺化得2,2,2‑三氟‑N‑(4‑甲氧苄基)乙酰胺，经硫代得2,2,2‑三氟‑N‑(4‑甲氧苄基)硫代乙酰胺，其与氨甲醇溶液在碳酸银的作用下发生取代反应得2,2,2‑三氟‑N‑(4‑甲氧苄基)乙脒，经钯炭高压氢化脱对甲氧基苄基得2,2,2‑三氟乙脒。本发明提供的合成工艺步骤简单，操作难度小，反应收率高，提供的原材料易于获得、价格低廉，能够节约生产成本。此外，本发明提供的合成工艺能够避免产生有毒中间体三氟乙腈，提高了操作的安全性，易于实现大规模的产业化生产，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及医药化工合成技术领域，特别是涉及一种2,2,2-三氟乙脒的合成工艺。

背景技术

2,2,2-三氟乙脒(分子式C₂H₃F₃N₂)，是一种重要的化工中间体，可广泛用于含三氟甲基的杂环化合物的合成工艺，其应用前景广阔。

目前该化合物的合成均需以三氟乙腈这一极高毒性的气体作为中间体，反应存在重大安全隐患，微量吸入即会引起中毒，其合成反应方程式如下：

且此类制备2,2,2-三氟乙脒的方法采用的原材料昂贵，合成步骤复杂，总产率较低，安全性较差，无法进行大规模制备和应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种2,2,2-三氟乙脒的合成工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种2,2,2-三氟乙脒的合成工艺，其反应方程式如下：

具体包括如下步骤：

S1酰胺化反应：取用对甲氧基卞胺，并将其溶于有机溶剂内，再加入三氟乙酸酐，并利用三乙胺调节溶液为碱性，反应2～5h，向反应后的溶液中加水搅拌，溶液分层后依次用草酸水溶液、饱和食盐水洗涤有机层，无水硫酸钠干燥，过滤取滤液，滤液浓缩至干得到油性液体2,2,2-三氟-N-(4-甲氧苄基)乙酰胺(化合物Ⅲ)，三氟乙酸酐与对甲氧基卞胺、三乙胺物质的量比值为1：1～1.2：1.1～1.3；

S2硫代反应：取用S1制备得到的化合物Ⅲ，并将其溶于有机溶剂中，再向有机溶剂内依次加入五硫化二磷或劳森试剂，利用碳酸钾调节溶液至碱性，95～101℃下回流反应5～8h，反应液过滤，滤液浓缩至干，再加入乙酸乙酯和水搅拌，溶液分层后依次用水和饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤取滤液，滤液浓缩至干得到油性液体2,2,2-三氟-N-(4-甲氧苄基)硫代乙酰胺(化合物Ⅳ)，化合物Ⅲ与五硫化二磷或劳森试剂、碳酸钾物质的量比值为1：1～1.2：1.1～1.5；

S3氨取代反应：取用S2制备得到的化合物Ⅳ，并将其加入至氨甲醇溶液中，再分批加入碳酸银或氢氧化锌，20～30℃下搅拌反应0.5～1.5h，反应液过滤，滤液浓缩至干，再加入乙酸乙酯和水搅拌，溶液分层后依次用水、饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤取滤液，滤液浓缩至干得到油性液体2,2,2-三氟-N-(4-甲氧苄基)乙脒(化合物Ⅴ)，化合物Ⅳ与碳酸银或氢氧化锌物质的量比值为1：0.95～1.1；

S4还原脱对甲氧基苄基反应：取用S3制备得到的化合物Ⅴ并将其溶于甲醇，将所得溶液加入高压釜中，再向高压釜中加入催化剂，依次抽真空氮气、氢气置换各两次后，45～55℃下通入氢气催化反应8～13h，冷却至室温后排出氢气，抽真空充氮气置换两次后排出氮气，取出反应液，过滤并取滤液浓缩至干，减压蒸馏收集43～48℃馏分，得到油状物2,2,2-三氟乙脒，即为目标化合物Ⅰ。

优选的，步骤S1中采用的有机溶剂为二氯甲烷，有机溶剂与三氟乙酸酐的用量比为4～6L：1kg。