401-67-2 / 二氟乙酸酐的制備方法和應(yīng)用

背景及概述^[1]

二氟乙酸酐主要用作有機(jī)合成中的酰化試劑，用于引進(jìn)二氟乙?；鶊F(tuán)。二氟乙酸酯是主要用于農(nóng)藥、醫(yī)藥以及含氟精細(xì)化學(xué)品的中間體，也可以作為溶劑應(yīng)用于鋰電池電解液中。

制備^[1]

一種同時(shí)制備二氟乙酸酐及二氟乙酸酯的方法，包括以下步驟：

第一步：在帶冷凝管的2L四口燒瓶中，一次性加入482.8g（3.4mol）五氧化二磷，508.8g（5.3mol）二氟乙酸，油浴加熱至150℃，并在此溫度下反應(yīng)1h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至80℃以下，減壓蒸餾，得到400.2g（2.3mol）二氟乙酸酐，純度98.2%，收率86.8%。

第二步：在第一步蒸去二氟乙酸酐后的剩余物中，加入585.6g（6.1mol）二氟乙酸，油浴加熱至150℃，并在此溫度下反應(yīng)1h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至80℃以下，減壓蒸餾，得到604.2g二氟乙酸酐與二氟乙酸的混合物。其中二氟乙酸的含量為79.7%，二氟乙酸酐的含量為19.8%。

第三步：在第二步蒸去二氟乙酸酐與二氟乙酸的剩余物中，加入480g（5.0mol）二氟乙酸，176g（5.5mol）甲醇，在50℃下反應(yīng)8h，精餾得到535.4g（4.87mol）二氟乙酸甲酯，純度99.7%，以第三步加入的二氟乙酸計(jì)，收率為97.4%。

第四步：將第二步中二氟乙酸酐含量為19.8%的604.2g混合物加入到482.8g（3.4mol）五氧化二磷中，油浴加熱至150℃，并在此溫度下反應(yīng)1h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至80℃以下，減壓蒸餾，得到492.9g（2.83mol）二氟乙酸酐，純度為97.8%。第一步與第二步共加入1094.4g（11.4mol）二氟乙酸，第一步與第四步共得到893.1g（5.13mol）二氟乙酸酐，收率90.0%。

應(yīng)用^[2-3]

應(yīng)用一、

酰胺類(lèi)化合物在醫(yī)藥、農(nóng)藥及功能材料領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，2，2-二氟-N-(2-硫醚基環(huán)己-1-烯-1-基)乙酰胺及其衍生物是一類(lèi)特殊的酰胺類(lèi)化合物，其結(jié)構(gòu)中同時(shí)含有二氟甲基和硫醚基，事實(shí)證明，這兩類(lèi)功能基團(tuán)是具有良好的生物活性和藥理活性，在農(nóng)藥和醫(yī)藥等領(lǐng)域都有著極高潛在的應(yīng)用價(jià)值。

CN202011532086.4報(bào)道了2，2-二氟-N-(2-硫醚基環(huán)己-1-烯-1-基)乙酰胺及其衍生物及合成方法，在鐵催化劑和添加劑的共同作用下，環(huán)狀酮肟衍生物與二氟乙酸酐、硫酚類(lèi)化合物發(fā)生雙官能化重組生成新的C-N和C-S鍵，一鍋多組分反應(yīng)生成2，2-二氟-N-(2-硫醚基環(huán)己-1-烯-1-基)乙酰胺及其衍生物。本發(fā)明的產(chǎn)物具有分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、化學(xué)性質(zhì)優(yōu)良，分子切塊和化合物片段包含豐富的生物活性和藥理活性：本發(fā)明的方法克服了現(xiàn)有2，2-二氟-N-(2-硫醚基環(huán)己-1-烯-1-基)乙酰胺類(lèi)化合物的合成方法存在合成步驟復(fù)雜，需要采取多步合成工藝才能完成的缺點(diǎn)；具有反應(yīng)體系簡(jiǎn)單、反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)設(shè)備較少、實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便、用料來(lái)源廣泛、用戶(hù)和應(yīng)用易于擴(kuò)展、產(chǎn)品利用價(jià)值較高等優(yōu)點(diǎn)。

應(yīng)用二、

惡唑類(lèi)化合物是一類(lèi)重要的含氮雜環(huán)化合物，其在醫(yī)藥、農(nóng)藥及功能材料都存在廣泛的應(yīng)用。4-芳基-5-硫醚基-2-二氟甲基惡唑類(lèi)化合物由于存在含氟功能基團(tuán)二氟甲基，使得其具有良好的生物活性和藥理活性，在農(nóng)藥和醫(yī)藥等領(lǐng)域都有著極高的潛在應(yīng)用價(jià)值。

CN202011532090.0報(bào)道了4-芳基-5-硫醚基-2-二氟甲基惡唑及其衍生物及合成方法，在鐵催化劑、氧化劑以及添加劑的共同作用下，二氟乙酸酐的碳-氧鍵斷裂與苯乙酮肟衍生物進(jìn)行環(huán)化縮合再進(jìn)一步與硫酚類(lèi)化合物發(fā)生自由基取代反應(yīng)，一鍋多組分反應(yīng)生成4-芳基-5-硫醚基-2-二氟甲基惡唑及其衍生物。本發(fā)明的產(chǎn)物具有分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、化學(xué)性質(zhì)優(yōu)良，分子切塊和化合物片段包含豐富的生物活性和藥理活性；本發(fā)明的方法克服了現(xiàn)有4-芳基-5-硫醚基-2-二氟甲基惡唑類(lèi)化合物的合成方法存在合成步驟復(fù)雜，需要采取多步合成工藝才能完成的缺點(diǎn)；具有反應(yīng)體系簡(jiǎn)單、反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)設(shè)備較少、實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便、用料來(lái)源廣泛、用戶(hù)和應(yīng)用易于擴(kuò)展、產(chǎn)品利用價(jià)值較高等優(yōu)點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1][中國(guó)發(fā)明,中國(guó)發(fā)明授權(quán)]CN201310040468.9一種同時(shí)制備二氟乙酸酐及二氟乙酸酯的方法

[2]CN202011532086.42,2-二氟-N-（2-硫醚基環(huán)己-1-烯-1-基）乙酰胺及其衍生物及合成方法

[3]CN202011532090.04-芳基-5-硫醚基-2-二氟甲基惡唑及其衍生物及合成方法