一种改进的制备氟甲基.2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基醚(七氟醚)的方法,该方法是将1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇与甲醛和氟化氢在A)在蒸馏条件下,或B)在存在或随后添加能够选择性地提取七氟醚的溶剂的条件下反应。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
氟甲基.2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基醚的生产本申请是申请号为01807581.9申请的分案申请。
本专利技术涉及一个通过平衡法制备吸入麻醉剂氟甲基.2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基醚(也称七氟醚)的方法,其中在仍在继续的平衡状态下通过蒸馏将产物移出或通过从平衡混合物中提取产物,平衡顺利地移动。该方法是基于商业可获得的起始原料,生产了更高产率的目标产物,且比现有技术的方法更经济。
技术介绍
制备七氟醚(SVF)的许多方法已经被公开。美国专利3683092和3689571描述了在120℃下在溶剂环丁砜中,用氟化钾中的氟取代氯甲基.2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基醚中的氯,而美国专利4874901公开了在高温(185℃)和高压(280psi)下不添加溶剂的取代作用。其它氟化试剂也被用于取代氯。美国专利5886239采用氢氟化二异丙基乙胺,欧洲专利申请EP0901999 A1采用胺和氟化氢(HF)的混合物。起始原料氯甲基.2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基醚是不能商业获得的。根据美国专利3683092,它是通过甲基.2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基醚的氯化制备的,而如在美国专利3911024中描述,甲基.2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基醚能由1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇合成。使用具有极强反应性的和昂贵的试剂如三氟化溴(美国专利3683092中要求保护)和氩中的20%分子氟(美国专利3897502),将甲基.2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基醚直接氟化成SVF。在美国专利4874902中公开的制备SVF的另一路线采用了-->1,1,1,3,3,3-六氯-2-丙醇作为起始原料,该起始原料被转化成甲基.2,2,2-三氯-1-(三氯甲基)乙基醚,然后用三氟化溴氟化得到SVF。可选择地,甲基.2,2,2-三氯-1-(三氯甲基)乙基醚被氯化,使用三氟化溴将相应的氯甲基醚多重氟化。美国专利5705710描述了使用三氟化溴氟化甲氧基丙二腈制备SVF。上述制备SVF的方法是多步骤的,或是基于商业不能得到的起始原料,或是使用危险的试剂。在多篇专利中描述了商业可得到的1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇(HFIP)的直接氟甲基化制备SVF。在美国专利4250334中,HFIP,HF和甲醛(CH2O)在浓硫酸的存在下被加热以连续生产收集在冷阱中的SVF。根据美国专利4469898,通过添加过量的硫酸或其它添加剂以螯合在HFIP的氟甲基化中产生的水,提高了SVF的产率。但是,显著量的浓硫酸或其它布朗斯台德和/或路易斯酸(比HFIP大于约3倍重量)应当被使用以获得76-78%的产率。结果,该方法产生了大量的废物(有机的和无机的)。PCT国际申请WO97/25303公开了在硫酸存在下通过HFIP和二(氟甲基)醚反应制备SVF,获得了具有55-60%的产率的目标产物,同时有缩醛副产物产生。如果不使用硫酸或脱水、质子化和氟离子生成剂,那么SVF的产率是非常低的,如在1968年10月28日提交的已被放弃的美国专利申请771365中和在美国专利3689571中所表明的。专利技术概述-->本专利技术提供了一个在一定条件下HFIP与CH2O和HF反应制备SVF的方法,其中A)通过蒸馏或B)通过萃取将目标产物SVF从进行的平衡中移出。SVF和HF的低沸点共沸物被发现,因此其中的SVF通过蒸馏被移出,它是作为和HF的共沸物被移出的。在此过程中,通过水与HF的恒沸混合物(沸点115℃)的蒸馏作用水也被移走。可通过多种方法将作为HF共沸物被移走的SVF从HF中分离:(i)用水洗涤混合物。(ii)用溶解SVF但不溶解HF的溶剂萃取,(iii)冷却共沸物以分离层,和(iv)在不同的压力下蒸馏SVF/HF共沸物以获得富含SVF的混合物。在提取过程中,通过采用能够选择性地溶解SVF和其它反应产物但不溶解起始原料和水的溶剂将SVF从平衡中移出。专利技术详述1.在反应过程中通过蒸馏移出SVF本专利技术的一个优选实施方案涉及在蒸馏过程中进行氟甲基化反应。此方案通过采用一个装备有两个塔的反应器实现。一个用于将作为塔顶产物的HF/SVF混合物从平衡混合物上的蒸气中分离。我们发现,SVF和HF形成了表4中描述的低沸点的共沸物。来自反应器的液体进入另一个塔,移走作为塔底产物的HF/水的恒沸混合物。来自第二个塔的塔顶馏出物被循环进入反应器。实践中,HF/SVF共沸馏出物可能含有过量的HF,因为共沸物的沸点仅仅稍微低于HF。[整个文本中使用的SVF/HF共沸物一词的含义包括实际的共沸物和含有过量HF的共沸物]。来自第一个塔的塔顶的被称为“HF/SVF共沸物”将进行多种分离方法中的一种,以获得纯的SVF并将HF返回到反应/蒸馏工艺中。A.分离HF/SVF共沸物以获得纯的SVF通过用水将HF洗出,HF/SVF共沸物可以非常容易地分离。-->SVF的纯度大约是99%。作为水的替代物,可用许多种不溶于氟化氢的合适溶剂通过萃取将SVF从HF中分离,(参见下面的部分2)。提取SVF后,HF能被循环进入反应,而SVF能够从溶剂中分离并被纯化达到要求的纯度。另一个从HF中分离SVF的方法是冷却混合物。当冷却时,分离在依赖于HF/SVF混合物的组成的较低的温度下开始。在每一层中SVF/HF比是不同的。富含SVF的分离层可被蒸馏以获得作为较低沸点产物的SVF/HF共沸物和作为较高沸点产物的过量的SVF。富含HF的层可返回到反应/蒸馏工艺中。还有一种分离SVF/HF的方法是通过采用不同的压力(表4)来改变SVF/HF共沸物的组成。具有较高的SVF含量的共沸组合物在不同压力下被蒸馏以得到含有作为较低沸点产物的较少的SVF和作为较高沸点产物的纯的过量的SVF的共沸物。B.回收副产物已发现四种主要副产物:二{[2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙氧基]甲基}醚(化合物A),甲醛缩二[2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基]醇(化合物B),甲醛缩氟甲醇.[2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)乙基]醇(化合物C),和二(氟甲基)醚(化合物D)。在一批反应中,发现蒸馏结束时它们的浓度降到几乎检测不出的水平。在连续蒸馏过程中,通过下列平衡,所有四种化合物将反应产生额外的SVF。 A B--> C D A这些副产物在文献(美国专利3689571和4469898,国际申请WO 97/30961和国际申请WO 97/25303)中被报道,其中它们被用作SVF的来源。鉴于以上所描述的化学,显而易见地,通式R1O(CH2O)nR2的聚醚在反应/蒸馏条件下将转化成它们的起始原料,其中在通式中,n是一个小的数字,R1和R2是氢、烷基、或卤代烷基,但在一个通式中R1和R2不能都是氢。其中卤代烷基是1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙基时,SVF将被形成。C.一般条件对于本领域的技术人员而言,显而易见地,在反应条件下的这种蒸馏无论是以分批方式还是连续地均可进行。在连续条件下,反应物将被加入蒸馏体系中,其数量是新组本文档来自技高网...
【技术保护点】
从含有氟化氢和水的混合物中去除水的方法,该方法包括:a)提供含有氟化氢和水的混合物;b)将作为与氟化氢的恒沸混合物的水从混合物中去除。
【技术特征摘要】
US 2000-3-16 09/527,0451.从含有氟化氢和水的...
【专利技术属性】
技术研发人员:A科里米安,BM詹尼斯,
申请(专利权)人:碳卤化合物产品公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。