一種三氟乙胺的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三氟乙胺的制備方法，包括如下步驟：胺化反應(yīng)：以CHF2CH2X為原料，在溶劑及催化劑存在下通氨氣氨化生成三氟乙胺；精餾：胺化后的產(chǎn)物經(jīng)過精餾得到成品，釜液經(jīng)過濾后得到副產(chǎn)氯化銨，濾液作為胺化反應(yīng)的溶劑回用；催化劑為無機(jī)碘化物，溶劑為常用的有機(jī)溶劑ＤＭＦ或ＮＭＰ。本發(fā)明制得的成品純度≥99.5%，成品收率≥90%。
【專利說明】_種三氟乙胺的制備方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于有機(jī)中間體的領(lǐng)域，具體涉及一種三氟乙胺的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003]三氟乙胺是重要的有機(jī)中間體，廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥化工等行業(yè)。在農(nóng)藥領(lǐng)域中，可以合成活性高的殺蟲劑、殺螨劑、殺卵劑，以及合成除草劑。在醫(yī)藥領(lǐng)域中，可以作為醫(yī)藥中間體制備治療糖尿病的藥物I，2-取代雙胍及其衍生物。
[0004]其合成主要有以下幾條路線:
1934年Henry Gilman以三氟乙酸鈉為原料，經(jīng)酯化、酰胺化、五氧化膦脫水生成三氟乙腈，最后鉑催化加氫得到目標(biāo)產(chǎn)物三氟乙胺。該路線步驟較長，且操作復(fù)雜，總收率較低，沒有工業(yè)化意義。
1954年GB717232對方法I加以改進(jìn)，以三氟乙酰胺為原料，經(jīng)氫化鋁鋰還原制備得到目標(biāo)產(chǎn)物。該方法路線簡潔，但是原料比較昂貴，很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。
[0005]以三氟乙醛為原料與芐胺反應(yīng)生成亞胺，再重排，最后水解得到三氟乙胺。該路線設(shè)計比較巧妙，收率也較高，但是原料三氟乙醛為氣體且比較昂貴，工業(yè)成本較高難以工業(yè)化。
[0006]2002年V.A.Soloshonok等對方法4加以改進(jìn)以三氟乙酸為原料，經(jīng)?；⑵S胺亞胺化、3次重排、脫鹵和最后水解得到目標(biāo)產(chǎn)物三氟乙胺。該路線原料成本雖然相對較便宜，但是路線繁多、操作困難和收率較低，也較難產(chǎn)業(yè)化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明目的:為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種三氟乙胺的制備方法。
[0008]技術(shù)方案:一種三氟乙胺的制備方法，包括如下步驟:
第一步、胺化反應(yīng):以CHF2CH2X為原料，在溶劑及催化劑存在下通氨氣氨化生成三氟乙胺，反應(yīng)方程式如下:
CHF2CH2X + 2NH3 -^CF3CH2NH2 +NH4X;
第二步、精餾:胺化后的產(chǎn)物經(jīng)過精餾得到成品，釜液經(jīng)過濾后得到副產(chǎn)氯化銨，濾液作為胺化反應(yīng)的溶劑回用;催化劑為無機(jī)碘化物，溶劑為常用的有機(jī)溶劑D M F或NM P。
[0009]作為優(yōu)化:所述第一步、胺化反應(yīng)中，所述CHF2CH2X具體為:CHF2CH2C1、CHF2CH2Br、CHF2CH21
[0010]作為優(yōu)化:所述第一步、胺化反應(yīng)中，所述溶劑為:WP；DMF;DMSO;烷基二醇:丙二醇或乙二醇。
[0011]作為優(yōu)化:所述第一步、胺化反應(yīng)具體操作如下:采用間歇工藝，在裝有尾氣吸收裝置的高壓反應(yīng)釜中依次加入溶劑、液氨和適量催化劑，開動攪拌，加熱升溫，在30°c —100°C，按規(guī)定速度慢慢通入CHF2CH2X反應(yīng)，觀察釜內(nèi)溫狀況，當(dāng)釜溫升到約110°C — 210°C，此時釜壓在2.0 — 6.0M Pa，保溫反應(yīng)16-36小時，反應(yīng)基本結(jié)束，然后冷卻到室溫，開啟尾氣吸收塔，打開排空閥進(jìn)行過量的氨氣吸收操作。
[0012]作為優(yōu)化:所述第一步、胺化反應(yīng)后的尾氣用水噴淋塔吸收處理后，將廢氨水運(yùn)送至污水站。
[0013]作為優(yōu)化:所述第二步、精餾過程中，反應(yīng)物料在2L玻璃精餾裝置進(jìn)行精餾操作，分饋出合格成品。
[0014]作為優(yōu)化:所述第二步、精餾過程中，釜內(nèi)溶劑及副產(chǎn)物經(jīng)冷卻后真空過濾分離，得到副產(chǎn)氯化銨，濾液也即溶劑回用。
[0015]有益效果:本發(fā)明制得的成品純度299.5%，成品收率2 90%。
[0016]本發(fā)明相比其他方法，原材料成本低且易得、反應(yīng)操作簡單、條件溫和、易于工業(yè)化生產(chǎn);收率和轉(zhuǎn)化率都有很大的提高。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0019]實(shí)施例1
如圖1所示，一種三氟乙胺的制備方法，包括如下步驟:
第一步、胺化反應(yīng):以CHF2CH2X為原料，在溶劑及催化劑存在下通氨氣氨化生成三氟乙胺，反應(yīng)方程式如下:
CHF2CH2Cl + 2NH3 -^CF3CH2NH2 +NH4Cl ；
所述溶劑為:NMP或DMF。
[0020]胺化反應(yīng)具體操作如下:采用間歇工藝，在裝有尾氣吸收裝置的高壓反應(yīng)釜中依次加入溶劑、液氨和適量催化劑，開動攪拌，加熱升溫，在30°C，按規(guī)定速度慢慢通入CHF2CH2Cl反應(yīng)，觀察釜內(nèi)溫狀況，當(dāng)釜溫升到約110 °C，此時釜壓在2.0MPa，保溫反應(yīng)16小時，反應(yīng)基本結(jié)束，然后冷卻到室溫，開啟尾氣吸收塔，打開排空閥進(jìn)行過量的氨氣吸收操作。
[0021]胺化反應(yīng)后的尾氣用水噴淋塔吸收處理后，將廢氨水運(yùn)送至污水站。
[0022]第二步、精餾:胺化后的產(chǎn)物經(jīng)過精餾得到成品，釜液經(jīng)過濾后得到副產(chǎn)氯化銨，濾液作為胺化反應(yīng)的溶劑回用；催化劑為無機(jī)碘化物，溶劑為常用的有機(jī)溶劑D M F或NM P。精餾過程中，反應(yīng)物料在2L玻璃精餾裝置進(jìn)行精餾操作，分餾出合格成品；釜內(nèi)溶劑及副產(chǎn)物經(jīng)冷卻后真空過濾分離，得到副產(chǎn)氯化銨，濾液也即溶劑回用。
[0023]實(shí)施例2
如圖1所示，一種三氟乙胺的制備方法，包括如下步驟:
第一步、胺化反應(yīng):以CHF2CH2Br為原料，在溶劑及催化劑存在下通氨氣氨化生成三氟乙胺，反應(yīng)方程式如下:
CHF2CH2Br + 2NH3 -^CF3CH2NH2 +NH4Br; 所述溶劑為:DMSO。
[0024]胺化反應(yīng)具體操作如下:采用間歇工藝，在裝有尾氣吸收裝置的高壓反應(yīng)釜中依次加入溶劑、液氨和適量催化劑，開動攪拌，加熱升溫，在100°C，按規(guī)定速度慢慢通入CHF2CH2Br反應(yīng)，觀察釜內(nèi)溫狀況，當(dāng)釜溫升到約210 °C，此時釜壓在6.0MPa，保溫反應(yīng)36小時，反應(yīng)基本結(jié)束，然后冷卻到室溫，開啟尾氣吸收塔，打開排空閥進(jìn)行過量的氨氣吸收操作。
[0025]胺化反應(yīng)后的尾氣用水噴淋塔吸收處理后，將廢氨水運(yùn)送至污水站。
[0026]第二步、精餾:胺化后的產(chǎn)物經(jīng)過精餾得到成品，釜液經(jīng)過濾后得到副產(chǎn)氯化銨，濾液作為胺化反應(yīng)的溶劑回用；催化劑為無機(jī)碘化物，溶劑為常用的有機(jī)溶劑D M F或NM P。精餾過程中，反應(yīng)物料在2L玻璃精餾裝置進(jìn)行精餾操作，分餾出合格成品；釜內(nèi)溶劑及副產(chǎn)物經(jīng)冷卻后真空過濾分離，得到副產(chǎn)氯化銨，濾液也即溶劑回用。
[0027]實(shí)施例3
如圖1所示，一種三氟乙胺的制備方法，包括如下步驟:
第一步、胺化反應(yīng):以CHF2CH2I為原料，在溶劑及催化劑存在下通氨氣氨化生成三氟乙胺，反應(yīng)方程式如下:
CHF2CH2I + 2NH3 -^CF3CH2NH2 +NH4I ；
所述溶劑為:烷基二醇:丙二醇或乙二醇。
[0028]胺化反應(yīng)具體操作如下:采用間歇工藝，在裝有尾氣吸收裝置的高壓反應(yīng)釜中依次加入溶劑、液氨和適量催化劑，開動攪拌，加熱升溫，在80°C，按規(guī)定速度慢慢通入CHF2CH2I反應(yīng)，觀察釜內(nèi)溫狀況，當(dāng)釜溫升到約170 0C，此時釜壓在4.0MPa，保溫反應(yīng)27小時，反應(yīng)基本結(jié)束，然后冷卻到室溫，開啟尾氣吸收塔，打開排空閥進(jìn)行過量的氨氣吸收操作。
[0029]胺化反應(yīng)后的尾氣用水噴淋塔吸收處理后，將廢氨水運(yùn)送至污水站。
[0030]第二步、精餾:胺化后的產(chǎn)物經(jīng)過精餾得到成品，釜液經(jīng)過濾后得到副產(chǎn)氯化銨，濾液作為胺化反應(yīng)的溶劑回用；催化劑為無機(jī)碘化物，溶劑為常用的有機(jī)溶劑D M F或NM P。精餾過程中，反應(yīng)物料在2L玻璃精餾裝置進(jìn)行精餾操作，分餾出合格成品；釜內(nèi)溶劑及副產(chǎn)物經(jīng)冷卻后真空過濾分離，得到副產(chǎn)氯化銨，濾液也即溶劑回用。
[0031]本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種三氟乙胺的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: 第一步、胺化反應(yīng):以CHF2CH2X為原料，在溶劑及催化劑存在下通氨氣氨化生成三氟乙胺，反應(yīng)方程式如下: CHF2CH2X + 2NH3 -^CF3CH2NH2 +NH4X; 第二步、精餾:胺化后的產(chǎn)物經(jīng)過精餾得到成品，釜液經(jīng)過濾后得到副產(chǎn)氯化銨，濾液作為胺化反應(yīng)的溶劑回用;催化劑為無機(jī)碘化物，溶劑為常用的有機(jī)溶劑D M F或NM P。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氟乙胺的合成工藝，其特征在于:所述第一步、胺化反應(yīng)中，所述 CHF3CH2X 具體為:CHF3CH2Cl、CHF3CH2Br XHF3CH2I。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氟乙胺的合成工藝，其特征在于:所述第一步、胺化反應(yīng)中，所述溶劑為:NMP; DMF; DMSO;烷基二醇:丙二醇或乙二醇。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三氟乙胺的制備方法，其特征在于:所述第一步、胺化反應(yīng)具體操作如下:采用間歇工藝，在裝有尾氣吸收裝置的高壓反應(yīng)釜中依次加入溶劑、液氨和適量催化劑，開動攪拌，加熱升溫，在30 0C-1OO0C,按規(guī)定速度慢慢通入CHF3CH2X反應(yīng)，觀察釜內(nèi)溫狀況，當(dāng)釜溫升到約110 °C — 210 °C，此時釜壓在2.0-6.0MPa，保溫反應(yīng)16-36小時，反應(yīng)基本結(jié)束，然后冷卻到室溫，開啟尾氣吸收塔，打開排空閥進(jìn)行過量的氨氣吸收操作。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三氟乙胺的制備方法，其特征在于:所述第一步、胺化反應(yīng)后的尾氣用水噴淋塔吸收處理后，將廢氨水運(yùn)送至污水站。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三氟乙胺的制備方法，其特征在于:所述第二步、精餾過程中，反應(yīng)物料在2L玻璃精餾裝置進(jìn)行精餾操作，分餾出合格成品。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三氟乙胺的制備方法，其特征在于:所述第二步、精餾過程中，釜內(nèi)溶劑及副產(chǎn)物經(jīng)冷卻后真空過濾分離，得到副產(chǎn)氯化銨，濾液也即溶劑回用。
【文檔編號】C07C209/84GK105906513SQ201610263119
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】閆宗剛, 張林林, 黃凱華, 周佳歡
【申請人】南通寶凱化工有限公司