3,3,3-三氟丙酮酸乙酯的制备

背景及概述

三氟丙酮酸酯类化合物是目前需求量的一种三氟甲基砌块试剂，在有机氟化工的合成中占有重要的地位。这类化合物具有二个反应中心(羰基和酯基)，使其能合成三氟甲基类杂环化合物等复杂的化合物，这类化合物作为新一代医药、农药等领域的前体原料被广泛应用。如在制药工业中，三氟丙酮酸酯类化合物可合成抗炎药，抗癌和抗病毒等类药物。3,3,3-三氟丙酮酸乙酯为其代表性化合物。

制备

三氟丙酮酸酯类化合物的合成路线主要有两种。一种是以3,3,3-三氟溴甲烷与乙二酸二酯为原料，在常温常压下，用锌粉-吡啶复合体催化剂合成中间体后再经酸水解制得3,3,3-三氟丙酮酸酯，产品收率约为60％。该路线反应时间较长，收率低，三废产生量大，操作条件较为苛刻，不适宜大规模生产[1]。

另一种工艺是以2-氟-2-烷氧基-三氟丙酸酯和浓硫酸或发烟硫酸为主要原料，在白炭黑存在的情况下，在110～140℃下反应，得到三氟丙酮酸酯，收率偏低，不高于90％；且含量偏低，仅为95％，需再次精馏才能得到合格产品。这种工艺具有操作条件温和，收率较高等优点；但反应选择性较低，粗品纯度低，须经后续提纯处理，导致操作复杂等缺点。

本文公开了一种3,3,3-三氟丙酮酸乙酯的生产工艺，包括如下步骤：将锌粉、吡啶、草酸二乙酯和催化剂加入到带机械搅拌的三口烧瓶中，开启搅拌，抽真空，在一定温度下通入三氟溴甲烷气体，控制通气速度保持常压，直到烧瓶里锌粉全部反应完，继续搅拌4小时；然后把反应液倒入冰盐酸中水解；再经过萃取、干燥、蒸馏、精馏得到成品3,3,3-三氟丙酮酸乙酯。本发明所采用的物料简单易得，生产设备简单；工艺流程短、无需复杂的后处理装置；反应选择性好、收率高；产品纯度高，制得的3,3,3-三氟丙酮酸乙酯的含量在98.5％以上。

图1 3,3,3-三氟丙酮酸乙酯的合成反应式

参考文献

[1] Gazzetta Chimica Italiana, , vol. 98, p. 265 - 27；