概述
3,3,3-三氟-2,2-二甲基丙酸是一種分子式為C5H7F3O2,分子量156.1的含氟有機酸,性狀為白色至類白色固體,可溶于氯仿和甲醇等有機溶劑,是重要的含氟有機中間體,在藥物以及新材料合成中均有一定應(yīng)用。
合成方法
方法一
以三氟乙酸乙酯為起始原料,利用格式試劑制備叔醇反應(yīng),利用氫溴酸進行溴代反應(yīng),溴化物再格式后與二氧化碳反應(yīng)等一系列反應(yīng)可以合成3,3,3-三氟-2,2-二甲基丙酸。與目前公開的路線相比,該方法避免了毒性大的反應(yīng)試劑和非常規(guī)試劑的使用,各步收率高,操作簡單,工藝穩(wěn)定,有利于工業(yè)化生產(chǎn)[1]。
方法二
容器內(nèi)加入2-三氟甲基-2-丙醇和乙腈,降溫并加入氫化鈉,保溫反應(yīng)后,加入對甲苯磺酰氯進行反應(yīng),然后水洗分液,對得到的有機相進行干燥,得中間體1;容器內(nèi)加入中間體1,氰化鈉和二甲基甲酰胺,加熱進行回流反應(yīng),反應(yīng)完畢后水洗分液,對有機相進行濃縮和精餾,收集55-58℃餾分,得到中間體2;中間體2加入氫氧化鈉水溶液中,攪拌均勻,加熱進行回流反應(yīng),反應(yīng)完全后調(diào)節(jié)PH值,萃取得有機層,濃縮后得到目標產(chǎn)物。本發(fā)明方法用料便宜,收率高,各步反應(yīng)條件對生產(chǎn)設(shè)備要求低,降低工業(yè)化成本[2]。
有關(guān)研究
發(fā)展將含氟基團引入有機分子骨架的方法已成為有機氟化學(xué)研究的熱點之一。因為含氟基團的獨特之處,將其引入后能夠有效地改善原來分子的物理化學(xué)等性質(zhì),所以含氟化合物已廣泛應(yīng)用于藥物,農(nóng)用化學(xué)品到高級功能材料等許多領(lǐng)域。在各種含氟基團中,三氟甲基的研究一直是熱點。作為三氟甲基的衍生基團,1,1-二甲基三氟乙基基團由于其含有三氟甲基和叔丁基的骨架,引入生物活性分子中能夠改善母體的穩(wěn)定性和生物活性,其臨床候選藥物日益增多,因此開始引起化學(xué)家們的關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)了一種新型的制備含1,1-二甲基三氟乙基雜環(huán)化合物的方法,即通過1,7-烯炔與3,3,3-三氟-2,2-二甲基丙酸的串聯(lián)脫羧氟烷基環(huán)化反應(yīng),高效合成含1,1-二甲基三氟乙基的二氫喹啉酮稠環(huán)衍生物,產(chǎn)率中等至優(yōu)良,反應(yīng)條件溫和,無需過渡金屬催化[3]。
參考文獻
[1]李立斌,李耀鋒,張敏.一種合成3,3,3-三氟-2,2-二甲基丙酸的新方法[J].廣東化工, 2021, 48(12):2.DOI:10.3969/j.issn.1007-1865.2021.12.008.
[2]薛嵩.3,3,3-三氟-2,2-二甲基丙酸的合成方法:CN201811060961.6[P].CN109180459A.
[3]王懷宇.1,7-烯炔與3,3,3-三氟-2,2-二甲基丙酸的串聯(lián)氟烷基環(huán)化反應(yīng)[J].