[發明專利]一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法

在審

• 申請號: 201810330918.0
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108440288A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 閆銳;肖山;相繼欣;郭海強
• 申請（專利權）人: 天津長蘆新材料研究院有限公司
• 主分類號: C07C67/313
• 分類號: C07C67/313;C07C69/716;B01J23/10;B01J37/24;B01J37/26
• 代理公司: 哈爾濱市邦杰專利代理事務所(普通合伙) 23212
• 代理人: 馬長嬌

一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法。本制備方法包括二步，第一步新型固體酸催化劑的制備，第二步氣相催化反應。本發明用于三氟丙酮酸酯類化合物的制備。

技術領域：

本發明涉及一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法。

背景技術：

三氟丙酮酸酯類化合物是目前需求量最大的一種三氟甲基化試劑，在有機氟化工的合成中占有重要的地位。這類化合物具有兩個反應中心即羰基和酯基，使其具備合成三氟甲基類雜環化合物的可能。這類化合物已作為新一代醫藥、農藥的最前體原料被廣泛應用。如在制藥工業中，三氟丙酮酸酯類化合物可合成抗炎藥、抗癌和抗病毒等類藥物。

三氟丙酮酸酯類化合物的合成路線主要如下幾種。一種是以三氟溴甲烷與乙二酸二酯為原料，在常溫常壓下，用鋅粉-吡啶復合體催化劑合成中間體后再經酸水解制得三氟丙酮酸酯。該路線反應時間長，步驟多，反應操作復雜，操作條件較為苛刻，三廢產生量大，不適宜大規模生產。

有兩種路線均以2-氟-2-烷氧基-三氟丙酸酯為原料；其中一種路線是硫酸或強路易斯酸的液相催化合成路線，即以2-氟-2-烷氧基-三氟丙酸酯和濃硫酸或強路易斯酸（如五氟化銻等）為主要原料，在加熱條件下反應，得到三氟丙酮酸酯。該路線存在廢酸污染環境的問題，反應條件不易控制，副產物多，分離困難，在工業生產中工藝穩定性、產品的質量很難保證。另一種路線是固體酸氣相催化合成路線，即以2-氟-2-烷氧基-三氟丙酸酯和一類固體酸（氧化鋁、氧化鈦和氧化鋯等負載的硫酸鎳和硫酸鐵）為主要原料，在150~180攝氏度下反應，得到三氟丙酮酸酯。該路線反應時間長，收率低，固體酸催化劑制備工藝復雜，該催化劑雖可再生循環使用，但再生催化劑的活性降低，無法確定催化劑的使用壽命，從而無法確定該工藝路線能否擴大生產。

發明內容：

本發明的目的是提供一種解決了現有三氟丙酮酸酯類化合物合成方法工藝過程復雜、反應時間長、副產物多、三廢量大、不適合放大量生產等問題的一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法，本制備方法包括二步，第一步新型固體酸催化劑的制備，第二步氣相催化反應。

所述的一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法，所述的第一步新型固體酸催化劑的制備是向管式反應爐配備的管式反應器中填充稀土金屬氧化物顆粒，在氮氣保護下，對稀土金屬氧化物顆粒進行充分干燥，再通入活化劑對稀土金屬氧化物顆粒進行活化，生成所需催化劑，再用熱氮氣吹掃生成的新型固體酸催化劑。

所述的一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法，所述的第二步氣相催化反應是將反應原料——2-氟-2-烷氧基-三氟丙酸酯氣化后，通入管式反應器中與第一步中合成的新型固體酸催化劑在130~300攝氏度下反應，控制2-氟-2-烷氧基-三氟丙酸酯在管式反應器中的停留時間為0.2~20秒，反應完成后收集反應產物并稱重分析。

所述的一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法，所述的第一步中的新型固體酸催化劑的稀土金屬氧化物顆粒為三氧化二鑭或三氧化二鈰。

所述的一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法，所述的第一步中的活化劑為氯氟烴或氫氯氟烴或全氟烴或氫氟烴。

所述的一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法，所述的第一步中的活化劑為R12或R22或HF。

所述的一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法，所述的第二步中的2-氟-2-烷氧基-三氟丙酸酯為2-氟-2-甲氧基-三氟丙酸甲酯或2-氟-2-乙氧基-三氟丙酸乙酯。

所述的一種三氟丙酮酸酯類化合物的制備方法，所述的第二步中的2-氟-2-烷氧基-三氟丙酸酯反應溫度為150~250攝氏度，停留時間為0.5~10秒。

有益效果：