本发明专利技术公开了一种含氟碘代烷的合成方法，在相转移催化剂的作用下，并/或在极性质子惰性的酮类溶剂中，通式为CFmH3-m(CH2)nX的化合物同碘化钠或碘化钾发生卤素交换反应，合成通式为CFmH3-m(CH2)nI的化合物，其中m=2～3，n=2～5，X是Cl或Br。反应温度为20℃～140℃，相转移催化剂与CFmH3-m(CH2)nX的质量比为0.0005∶1～0.05∶1，CFmH3-m(CH2)nX同碘化钠或碘化钾的摩尔比为0.5∶1～5∶1。本发明专利技术具有工艺流程短，原料成本低的明显优势。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及合成
，尤其涉及。
技术介绍
含氟碘代烷中的C-I键较活泼，使其可较容易的合成其它化学品。因此成为一种重要的含氟砌块试剂，主要用作医药、医药合成中间体。CN 1182092中公开了一种三氟氯乙烷和碘化钠或碘化钾为主要原料，在季铵盐或聚乙二醇相转移催化剂的存在下和非质子极性溶剂中，合成了三氟碘乙烷，但收率较低。在这种方法中，相转移催化剂和非质子溶剂是氟氯交换反应必需的条件，所用的溶剂是N，N-二甲基甲酰胺，二甲基亚砜和N-甲基吡咯烷酮等，所需的温度在100°C 150°C，反应所需时间为12 20h，然后收率仅为51 74%。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的，含氟碘代烷的通式为CFmH3_m(CH2)nI，该方法为在相转移催化剂的作用下，并/或在极性质子惰性的酮类溶剂中，通式为CFmH3_m(CH2)nX的化合物同碘化钠或碘化钾发生卤素交换反应，合成通式为CFmH3_m (CH2) nI的化合物；其中，m=2 3，n=2 5，X是Cl或Br，反应温度为20 °C 140°C，相转移催化剂与 CFmH3^m(CH2)nX 的质量比为 0. 0005 0. 05 1，CFmH3^m(CH2)nX 同碘化钠或碘化钾的摩尔比为0.5 5 1。进一步地，所述相转移催化剂为R1R2R3R4NX) R-C6H4-SO3Na或冠醚，其中，R1-R4为 C1-C16的烷基或苄基；R为C6-C16的烷基、C6-C9的全氟烷基或R5SO3Na, R5为C4-C12的烷基。进一步地，所述极性质子惰性的酮类溶剂为丙酮、丁酮、己酮或环己酮的酮类化合物。进一步地，所述反应温度优选为70°C 110°C。进一步地，所述的相转移催化剂与CFmH3_m (CH2) nX的质量比优选为0. 005 0.03 1，CFmH3_m (CH2)nX同碘化钠或碘化钾的摩尔比优选为1 3 1。本专利技术的有益效果是，本专利技术具有生产设备简单，工艺流程短、无需复杂的后处理装置，工艺参数控制容易，操作安全性较好，相转移催化剂用量较少、价格相对较廉，反应选择性好，产品纯度高，能耗低，三废少、环境污染小，投资较少等特点。具体实施例方式本专利技术旨在提供一种工艺流程短，原料成本低的通式为CFmH3_m(CH2)nI的化合物的合成方法。含氟碘代烷通式为CFmH3_m(CH2) nI，本专利技术含氟碘代烷的合成方法是在相转移催化剂的作用下，并/或在极性质子惰性的酮类溶剂中，由通式为CFmH3_m(CH2)nX的化合物同碘化钠或碘化钾发生卤素交换 反应，合成通式为CFmH3_m (CH2)nI的化合物，其中m=2 3，n=2 5，X是Cl或Br。反应温度为20°C 140°C，相转移催化剂与CFmH3_m(CH2)nX的质量比为 0.0005 0.05 1，CFmH3_m(CH2)nX同碘化钠或碘化钾的摩尔比为0. 5 5 1。在相转移催化剂存在的条件下，无论有没有溶剂，通式为CFmH3_m(CH2)nX的化合物都可同碘化钠或碘化钾反应合成通式为CFmH3_m(CH2)nI的化合物，但反应时间需要适当延长，反应的选择性也有一定的降低。同样，在有极性质子惰性的酮类溶剂存在的条件下，无论有没有相转移催化剂，通式为CFmH3_m(CH2)nX的化合物也都可同碘化钠或碘化钾反应合成通式为CFmH3_m(CH2)nI的化合物，但反应时间需要适当延长。在既有相转移催化剂，又有极性质子惰性的酮类溶剂存在的条件下，通式为CFmH3_m(CH2)nX的化合物同碘化钠或碘化钾反应合成通式为CFmH3_m(CH2)nI的化合物所需的反应时间最短，选择性最高。相转移催化剂为R1R2R3R4NXj-C6H4-SO3Na或冠醚，其中，R1-R4为C1-C16的烷基或苄基；R为C6-C16的烷基、C6-C9的全氟烷基或R5SO3Na, R5为C4-C12的烷基。极性质子惰性的酮类溶剂为丙酮、丁酮、己酮、环己酮等酮类化合物。反应温度为20°C 140°C，优选70°C 110°C。相转移催化剂与CFmH3_m(CH2)nX的质量比为0.0005 0.05 1，优选0.005 0.03 l，CFmH3_m(CH2)nX同碘化钠或碘化钾的摩尔比为0. 5 5 1，优选1 3 1。以下通过实施例对本专利技术进行更具体的说明，但本专利技术并不限于所述的实施例。实施例1在1.0 L反应釜中加入4 g 18-冠-6，3 mol Cf2HCH2CH2CH2CI和1 mol的碘化钠后， 密封反应釜。开动搅拌，将反应釜升温至85°C，并恒温反应5 h。反应物经过滤、精馏得到 CF3CH2CH2CH2I,基于碘化钠的收率为94. 3%。实施例2在1. 0 L反应釜中加入5. 5 mol CF3CH2CH2CH2CH2Br, 2 mol的碘化钠和500ml丙酮后， 密封反应釜。开动搅拌，将反应釜升温至70°C，并恒温反应6 h。反应物经过滤、精馏得到 CF3CH2CH2CH2CH2I,基于碘化钠的收率为80. 5%。实施例3在1. 0 L反应釜中加入1. 5g四甲基溴化胺，3 mol CF2HCH2CH2Cl, 3mol碘化钠和500 ml 丁酮，密封反应釜。开动搅拌，将反应釜升温至75°C，并恒温反应6 h后停止反应。反应物经过滤、精馏得到CF2HCH2CH2I,基于碘化钠的收率为88. 9%。实施例4在1.0 L反应釜中加入3. 5g全氟壬氧基苯磺酸钠，2. 5mol碘化钾，500 ml己酮和3 mol CF3CH2CH2CH2CH2CI,密封反应釜。开动搅拌，将反应釜升温至85 °C，并恒温反应2. 5 h后停止反应。反应物经过滤、精馏得到CF3CH2CH2CH2CH2I,基于碘化钾的收率为92. 7%。实施例5在1.0 L反应釜中加入2g 18-冠-6，3 mol CF3CH2CH2Cl, 2 mol的碘化钠和500ml环己酮后，密封反应釜。开动搅拌，将反应釜升温至110°C，并恒温反应3h。反应物经过滤、精馏得到CF3CH2CH2I,基于碘化钠的收率为95. 8%。实施例6在1.0 L反应釜中加入0. 8g 18-冠-6，3 mol CF3CH2CH2CH2Cl，1. 5 mol的碘化钾和500ml丙酮后，密封反应釜。开动搅拌，将反应釜升温至90°C，并恒温反应6 h。反应物经过滤、精馏得到CF3CH2CH2CH2I,基于碘化钾的收率为93. 4%。实施例7 在1. 0 L反应釜中加入5g 18-冠-6,3 mol CF3CH2CH2Cl, 2 mol的碘化钠和500ml丙酮后，密封反应釜。开动搅拌，将反应釜控制在25°C，并恒温反应50h。反应物经过滤、精馏得到CF3CH2CH2I,基于碘化钠的收率为43. 5%。实施例8在 1.0 L 反应釜中加入 1.5g 18-冠-6，3 mol CF3CH2CH2CH2CH2Br, 2 mol 的碘化钠禾口 500ml丙酮后，密封反应釜。开动搅拌，将反应釜控制在140°C，并恒温反应1.5h。反应物经过滤、精馏得到CF3CH2CH2CH2CH2I,基于碘化钠的收率为本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种含氟碘代烷的合成方法，含氟碘代烷的通式为ＣＦｍＨ３－ｍ（ＣＨ２）ｎＩ，其特征在于，该方法为：在相转移催化剂的作用下，并／或在极性质子惰性的酮类溶剂中，通式为ＣＦｍＨ３－ｍ（ＣＨ２）ｎＸ的化合物同碘化钠或碘化钾发生卤素交换反应，合成通式为ＣＦｍＨ３－ｍ（ＣＨ２）ｎＩ的化合物；其中，ｍ＝２～３，ｎ＝２～５，Ｘ是Ｃｌ或Ｂｒ，反应温度为２０℃～１４０℃，相转移催化剂与ＣＦｍＨ３－ｍ（ＣＨ２）ｎＸ的质量比为０．０００５～０．０５∶１，ＣＦｍＨ３－ｍ（ＣＨ２）ｎＸ同碘化钠或碘化钾的摩尔比为０．５～５∶１。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周强，吴庆，王树华，
申请(专利权)人：巨化集团公司，
类型：发明
国别省市：33
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