一种氟化剂及其合成方法技术

本发明专利技术公开了一种氟化剂，同时公开了该氟化剂的制备方法，通过将与产品结构式相对应的酰胺与卤化剂反应得到相应的α,α‑二卤胺，然后再与氟化物反应得到相应的氟化剂。本发明专利技术的氟化剂具有储存稳定、可以高产率地氟化羟基的优点，制备方法简单，采用的原材料容易获得，且合成收率高，得到的产品氟化效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种氟化剂及其合成方法
本专利技术属于有机化工合成
，也属于兽药和医药原料药合成
，涉及一种包含α,α-二氟胺的氟化剂及其合成方法。
技术介绍
用于氟化醇或羰基化合物的已知氟化剂主要有四氟化硫，三氟化二乙氨基硫(DAST)和三氟化二(甲氧基乙基)氨基硫(甲氧基-DAST)(参见美国专利号3,976,691，EP-A90448和EP-A905109)。工业上使用四氟化硫的一个缺点是其极高的毒性，因此必须采取相应的安全措施。二乙基氨基硫三氟化物具有爆炸性，必须遵守严格的法律规定，是限制性的化学品。用于氟化仲醇和羧酸的另一种试剂是N,N-二甲基-1,1-二氟苄基胺，其可以通过使N,N-二甲基-苯甲酰胺与四氟化硫在150℃下反应而获得，但是试剂的使用范围受到限制，并且只能提供中等的收率。对于醇羟基的氟化另一种已知的氟化剂是2-氯-1,1,2-三氟二乙胺，被称为Yarovenko试剂。然而，该试剂稳定性差且不宜储存，并且制备比较困难。另一种氟化试剂被称为石川试剂，由六氟丙基二烷基胺和五氟乙烯基-二烷基胺的混合物组成。但是，该试剂同样具有稳定性差、不宜储存、制备困难、副产较多的缺点。因此，需要提供一种反应原料易获得、储存稳定、高产率地氟化羟基等性能的氟化剂，以用于有机化工的工业生产。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题是：提供一种储存稳定、可以高产率地氟化羟基，可以满足实际生产中的需要的氟化剂。本专利技术所要解决的第二个技术问题是：提供一种氟化剂的合成方法。该合成方法简单，采用的原材料容易获得，且合成收率高，得到的产品氟化效率高。本专利技术的原理是：以氟化物结构式的酰胺为起始原料，经卤代后得到相应的α,α-二氯胺，α,α-二氯胺再经过与氟化氢置换得到目标产物α,α-二氟胺。工艺路线如下：为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种氟化剂，该氟化剂具有如下的结构式：其中，R1为C4-C15芳烷基或C1-C12烷基，R2为C4-C15芳烷基或C1-C12烷基。优选的，所述的C1-C12烷基包括甲基，乙基，正丙基，异丙基，正丁基，仲丁基，叔丁基，正戊基，1-甲基丁基，2-甲基丁基，3-甲基丁基，新戊基，1-乙基丙基，环己基，环戊基，正己基，1,1-二甲基丙基，1,2-二甲基丙基，1-甲基戊基，2-甲基戊基，3-甲基戊基，4-甲基戊基，1,1-二甲基丁基，1,2-二甲基丁基，1,3-二甲基丁基，2,2-二甲基丁基，2,3-二甲基丁基，3,3-二甲基丁基，1-乙基丁基，2-乙基丁基，1，1,2-三甲基丙基，1,2,2-三甲基丙基，1-乙基-1-甲基丙基，1-乙基-2-甲基丙基，正庚基，正辛基，金刚烷基，异构薄荷基，正壬基，正癸基和正十二烷基；C4-C15芳烷基包括吡啶基、吡咯烷基、吗啉基等。进一步的，所述的R1为C1-C8烷基，R2为C1-C8烷基；更优选为R1为甲基，乙基或异丙基，R2为甲基，乙基或异丙基。一种氟化剂的合成方法，包括以下步骤：a.在保护性气体保护下，将与产品结构式相对应的酰胺与卤化剂在溶剂、反应温度-20℃～150℃、反应压力0.8mpa～20mpa作用下，反应得到α,α-二卤胺；b.在保护气性体保护下，将步骤a得到的产物与氟化物在有机溶剂、反应压力0.8mpa～30mpa作用下，得到产品。优选的，所述的步骤a中卤化剂与酰胺的摩尔比为0.9∶1～10∶1。进一步的，所述的步骤a中卤化剂与酰胺的摩尔比为1∶1～2∶1；更优选为1.02∶1～1.5∶1。优选的，所述的步骤a中卤化剂是五氯化磷、五溴化磷、亚硫酰氯、亚硫酰溴、光气或草酰氯。进一步的，所述的步骤a中卤化剂是五氯化磷，二氯亚砜，光气或草酰氯。优选的所述步骤a中的溶剂为汽油、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、异构二氯苯、石油醚、己烷、环己烷、二氯甲烷、二恶烷、四氢呋喃、氯仿或醚；其中的醚为二乙醚、二异丙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚。进一步的，步骤a中的溶剂为二氯甲烷或氯仿。步骤a中溶剂水分的含量为0.2％以下，更优选为0.05％以下，因为步骤a得到的产物为极易发生水解。优选的，所述的步骤a中反应完毕后通过蒸馏除去低沸组分，并在高真空下干燥得到产物。优选的，所述的步骤a中得到的产物为1,1-二氯甲基-N,N-二甲胺、1,1-二氯甲基-N,N-二乙胺、1,1-二氯甲基-N,N-二异丙胺、1,1-二氯-N,N-2-三甲基-1-丙胺、1,1-二氯-N,N-2,2-四甲基-1-丙胺、N,N-二乙基-α,α-二氯-2,2-二甲基-1-丙胺、N-(1，1-二氯甲基)吗啉、N,N-二乙基-α,α-二氯-3-吡啶基甲胺、N,N-二乙基-α,α-二氯-2-吡啶基甲胺或2,2-二氯-1,3,3-三甲基吡咯烷。优选的，所述的步骤b中氟化物为离子型氟化物，离子氟化物为季铵氟化物、碱金属氟化物中的一种或两种的混合物。进一步的，所述的步骤b中离子氟化物为氟化钠、氟化钾、氟化铯、氟化氢。更优选为氟化氢。优选的，所述的步骤b中氟化物与步骤a得到的产物的摩尔比为0.7～5。优选为0.9～2，更优选为1.1～1.7。优选的，所述的步骤b中的有机溶剂为腈或酰胺，其中腈包括乙腈、丙腈、苄腈和丁腈；酰胺包括N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基甲酰苯胺、N-甲基吡咯烷酮和二甲基咪唑啉酮。优选的，所述的步骤b中的反应温度根据所选用的有机溶剂的沸点决定，其中有机溶剂的沸点选择最高为180℃，更优选的沸点最高为110℃；优选的反应压力为1mpa～2mpa。优选的，所述的步骤a和步骤b中的保护性气体为惰性气体、氮气、二氧化碳等。由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术的合成方法简单，制备得到的氟化剂能稳定贮存，并且能够高收率的将羟基和羰基化合物转化为相应的氟化合物；本专利技术的原料为大宗试剂，容易获得，并且氟化效率高，能够高产率的得到目标产物。总之，本专利技术提供了一种氟化剂及其合成方法，该合成方法工艺简单，环境友好，原料廉价易得，产品收率高，具有很强的市场竞争力，合成的氟化剂贮存稳定，氟化效果好。具体实施方式下面结合实施例，进一步阐述本专利技术。实施例一不同原料采用步骤a制备的产物①1,1-二氯甲基-N，N-二甲基胺先在保护性气体下，于20℃下，在配备有精密玻璃搅拌器的三颈烧瓶中，装入14.62g(200mmol)的N，N-二甲基甲酰胺和130ml的二氯甲烷。将26.59g(210mmol)的草酰氯滴加到该反应混合物中，添加完成后，将混合物搅拌直至无气体放出，将过量的草酰氯和溶剂真空蒸发。最后，将容器在沸水浴中加热，直到水泵达到完全真空(10mmHg，约2小时)，获得淡黄色固体即为1，1-二氯甲基-N，N-二甲基胺，产率：25.09g(196mmol)98.00本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氟化剂，其特征在于，具有如下的结构式：/n

【技术特征摘要】
1.一种氟化剂，其特征在于，具有如下的结构式：



其中，R1为C4-C15芳烷基或C1-C12烷基，R2为C4-C15芳烷基或C1-C12烷基。


2.如权利要求1所述的氟化剂，其特征在于：所述C1-C12烷基包括甲基，乙基，正丙基，异丙基，正丁基，仲丁基，叔丁基，正戊基，1-甲基丁基，2-甲基丁基，3-甲基丁基，新戊基，1-乙基丙基，环己基，环戊基，正己基，1,1-二甲基丙基，1,2-二甲基丙基，1-甲基戊基，2-甲基戊基，3-甲基戊基，4-甲基戊基，1,1-二甲基丁基，1,2-二甲基丁基，1,3-二甲基丁基，2,2-二甲基丁基，2,3-二甲基丁基，3,3-二甲基丁基，1-乙基丁基，2-乙基丁基，1，1,2-三甲基丙基，1,2,2-三甲基丙基，1-乙基-1-甲基丙基，1-乙基-2-甲基丙基，正庚基，正辛基，金刚烷基，异构薄荷基，正壬基，正癸基和正十二烷基；所述C4-C15芳烷基包括吡啶基、吡咯烷基、吗啉基。


3.如权利要求2所述的氟化剂，其特征在于：所述R1为C1-C8烷基，R2为C1-C8烷基。


4.如权利要求3所述的氟化剂，其特征在于：所述R1为甲基、乙基或异丙基，R2为甲基、乙基或异丙基。


5.一种如权利要求1所述的氟化剂的合成方法，其特征在于：包括以下步骤：
a.在保护性气体保护下，将与产品结构式相对应的酰胺与卤化剂在溶剂、反应温度-20℃～150℃、反应压力0.8mpa～20mpa作用下，反应得到α,α-二卤胺；
b.在保护性气体保护下，将步骤a得到的产物与氟化物在有机溶剂、反应压力0.8mpa～30mpa作用下，得到产品。


6.如权利要求5所述的氟化剂的合成方法，其特征在于：所述步骤a中卤化剂与酰胺的摩尔比为0.9∶1～10∶1；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王友杰，刘聪，孙瑞楠，王志强，
申请(专利权)人：山东国邦药业有限公司，国邦医药集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37