專利名稱:一種氟乙酸酯的制備方法
技術領域:
本發明涉及一種精細化工產品的制備方法,特別是涉及一種氟乙酸酯的制備方法,屬于化工技術領域。
背景技術:
氟乙酸乙酯(Ethylfluoroacetate, CAS 號459-72_3)與氟乙酸甲酯(MethyIfluoroacetate, CAS號453_18_9)是重要的醫藥中間體,用于合成5_氟尿喃唳、5-氟胞嘧啶。目前國內生產氟乙酸酯大多采用氯乙酸酯與氟化試劑,如氟化鉀、氟化鈉等進行氟代,反應式如下
KF/N F
CLCH2COOr-a- FCH2COOR其中R =-CH3、-C2H5。由于氟化試劑的活性偏低,生產中氟化試劑往往過量10-20%,而且反應過程需要有機溶劑,導致設備利用率偏低,收率在45-80%之間,也偏低,產品的分離多采用精餾,產品的純度可達到95%以上。現有的氟乙酸酯的生產技術存在效率偏低、成本偏高、能耗高,污染嚴重等不足,開發綠色環保、高效的生產方法顯得尤為重要。
發明內容
本發明的目的是提供一種氟乙酸酯的制備方法。本發明利用固體分散技術,使氟化鉀以極微小的顆粒狀態附著在微粉硅膠的表面(包括內表面與外表面),制得氟化鉀的固體分散體,使其比表面積大大提高,可達到100-200m2/g,是普通氟化鉀的80倍以上,其活性也極大提高,使很多氟化反應在很溫和的條件下得以進行,而且氟的轉化效率非常高,可以達到98%以上,反應的后處理工序也非常簡單,應用常用的分離手段即可得到質量理想的產品。固體分散體(solid dispersion)是藥劑學上的概念,系指藥物以分子、微粒、微晶無定型狀態等均勻分散在某一水溶性或難溶性或腸溶性的固體材料中的高度分散體系。固體分散體的主要特點是利用不同性質的載體使藥物在高度分散狀態下,可達到不同要求的用藥目的。固體分散體的常用的制備方法有熔融法、溶劑法、溶劑-熔融法、溶劑-噴霧(冷凍)法、研磨法、擠壓法等。本發明的目的是這樣實現的。一種氟乙酸酯的制備方法,包括(I)、制備氟化鉀固體分散體60份氟化鉀與100份的水配制成溶液,向溶液中加入6份的微粉硅膠,充分攪拌,分離,干燥,得氟化鉀固體分散體。(2)、制備氟乙酸酯按氯乙酸酯與氟化鉀的物質量I : I的比例加入到容器內,攪拌,10-60 V反應3-5小時,檢測,分離,得氟乙酸酯。其中,氯乙酸酯具有如下結構CLCH2C00R,R = -CH3^-C2H50相應地,氟乙酸酯的結構式為FCH2C00R,R = -CH3> -c2h5。由于本發明利用固體分散技術,制備了氟化鉀的固體分散體,具有很高的比表面積,是現有技術生產的氟化鉀的比表面積的8倍以上,氟化鉀的活性相應地提高很大,使很多氟化反應在很溫和的條件下即可進行的很徹底,反應過程也很容易控制,產品的質量也非常好,溶劑殘留很低。更重要的是,由于氟化鉀的固體分散體具有很高的活性,氟的轉化率接近完全,在生產中氯乙酸酯的投料量可以與氟化鉀的摩爾比相同,這樣節省了物料、提高了設備利用率,產品的成本也降低很多,后處理也容易。采用本發明制備的氟乙酸乙酯與氟乙酸甲酯的質量均滿足下游客戶的需要。其中氟乙酸乙酯的質量指標如下氟乙酸乙酯外觀無色液體含量99.0%以上有關物質符合要求溶劑殘留符合要求。本發明與現有技術相比具有以下良好的效果(I)、反應條件溫和,容易控制,氟代轉化率高,產品收率高;(2)、后處理工序簡單;(3)、現實了無溶劑反應,無催化劑反應;(4)、能耗低。
具體實施例方式下面以具體實施例對本發明作詳細說明。實施舉例為本發明權利要求的部分體現,不應理解為任何意義上的對本發明權利要求的限制。實施例I氟化鉀固體分散體的制備(I)、向容器中加入IOOOg水,在攪拌下,向水中加入氟化鉀600g,攪拌至完全溶解;(2)、在攪拌下,向氟化鉀的水溶液中加入微粉硅膠60g,繼續攪拌45分鐘;(3)、旋蒸去除水分,干燥,得氟化鉀的固體分散體661. 5g。經檢測,固體分散體中氟化鉀含量89. 7%,水分含量O. 12%,比表面積為165m2/g。實施例2氟乙酸乙酯的制備向容器中加入氯乙酸乙酯122g,在攪拌下,加入氟化鉀固體分散體65g,20°C反應3小時,分離,得氟乙酸乙酯103g,收率99. 1%,純度99.7%。實施例3氟乙酸乙酯的制備向容器中加入氯乙酸乙酯122g,在攪拌下,加入氟化鉀固體分散體65g,25°C反應5小時,分離,得氟乙酸乙酯100g,收率98.4%,純度99.8%。實施例4氟乙酸乙酯的制備向容器中加入氯乙酸乙酯122g,在攪拌下,加入氟化鉀固體分散體65g,55°C反應5小時,分離,得氟乙酸乙酯104g,收率99.4%,純度99.4%。
實施例5氟乙酸甲酯的制備向容器中加入氯乙酸甲酯108. 5g,在攪拌下,加入氟化鉀固體分散體65g,10°C反應4小時,分離,得氟乙酸甲酯91. 8g,收率99.0%,純度99. 6% ο實施例6氟乙酸甲酯的制備向容器中加入氯乙酸甲酯108. 5g,在攪拌下,加入氟化鉀固體分散體65g,40°C反應4小時,分離,得氟乙酸甲酯92. Og,收率99.4%,純度99. 4% ο實施例7氟乙酸甲酯的制備向容器中加入氯乙酸甲酯108. 5g,在攪拌下,加入氟化鉀固體分散體65g,60°C反應4小時,分離,得氟乙酸甲酯92. Og,收率99.4%,純度99. 3%0實施例7氟乙酸甲酯的制備向容器中加入氯乙酸甲酯108. 5g,在攪拌下,加入氟化鉀固體分散體65g,60°C反應5小時,分離,得氟乙酸甲酯92. Ig,收率99.4%,純度99. 5%0
權利要求
1.一種氟乙酸酯的制備方法,其特征是其制備方法如下按摩爾比I : I將氯乙酸酯與氟化鉀固體分散體加入到反應容器中,10-60°c攪拌反應3-5小時,分離,即得氟乙酸酯;其中,氯乙酸酯的結構為CLCH2COOR,R = -CH3^-C2H5 ; 氟化鉀固體分散體按以下方法制備60份氟化鉀溶于100份水中配制成溶液,6份的微粉硅膠加入到氟化鉀溶液中,充分攪拌,分離,干燥,即得氟化鉀固體分散體。
全文摘要
本發明涉及一種氟乙酸酯的制備方法。本發明采用固體分散技術制備了一種氟化鉀固體分散體,使氟化鉀以極其微小的晶粒或分子形式存在于微粉硅膠的表面,其具有很大的比表面積,從而具有極高的活性。氯乙酸酯與氟化鉀固體分散體在很溫和的條件下制備氟乙酸酯,氟轉化率高,后處理簡單,成品質量好,具有意想不到的效果,具有很好的應用前景。
文檔編號C07C67/307GK102976934SQ20121055884
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月21日 優先權日2012年12月21日
發明者李瑞菊, 王學軍, 陳子雷, 丁蕊艷, 方麗萍 申請人:王學軍