RU2758675C1 - Способ получения пентафторпропионовой кислоты - Google Patents
Способ получения пентафторпропионовой кислоты Download PDFInfo
- Publication number
- RU2758675C1 RU2758675C1 RU2020130773A RU2020130773A RU2758675C1 RU 2758675 C1 RU2758675 C1 RU 2758675C1 RU 2020130773 A RU2020130773 A RU 2020130773A RU 2020130773 A RU2020130773 A RU 2020130773A RU 2758675 C1 RU2758675 C1 RU 2758675C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acid
- oxime
- pentafluoropropionic acid
- cooled
- yield
- Prior art date
Links
- LRMSQVBRUNSOJL-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanoic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)C(F)(F)F LRMSQVBRUNSOJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- YVQTYCGUGOVSCD-UHFFFAOYSA-N n-(1,1,1,3,3,3-hexafluoropropan-2-ylidene)hydroxylamine Chemical compound ON=C(C(F)(F)F)C(F)(F)F YVQTYCGUGOVSCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 10
- FAEGGADNHFKDQX-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,3,4,4,5,5,5-nonafluoro-2-(trifluoromethyl)pent-2-ene Chemical compound FC(F)(F)C(C(F)(F)F)=C(F)C(F)(F)C(F)(F)F FAEGGADNHFKDQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 6
- 150000002923 oximes Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 12
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 9
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- -1 pentafluoropropionyl Chemical class 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- VBZWSGALLODQNC-UHFFFAOYSA-N hexafluoroacetone Chemical compound FC(F)(F)C(=O)C(F)(F)F VBZWSGALLODQNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N hexafluoropropylene Chemical group FC(F)=C(F)C(F)(F)F HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XJHCXCQVJFPJIK-UHFFFAOYSA-M caesium fluoride Chemical compound [F-].[Cs+] XJHCXCQVJFPJIK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 150000004812 organic fluorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- LMFJKKGDLAICPF-UHFFFAOYSA-N phenanthrene-9-carboxylic acid Chemical compound C1=CC=C2C(C(=O)O)=CC3=CC=CC=C3C2=C1 LMFJKKGDLAICPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- XTGYEAXBNRVNQU-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2,2,3,3-heptafluoro-3-iodopropane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)I XTGYEAXBNRVNQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SHMNLEQWIMKCQA-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanoyl chloride Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(Cl)=O SHMNLEQWIMKCQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEWUXLHWYRSHJK-UHFFFAOYSA-N 2,2-dichloro-1,1,1,3,3-pentafluoropropane Chemical compound FC(F)C(Cl)(Cl)C(F)(F)F JEWUXLHWYRSHJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GMVPRGQOIOIIMI-DODZYUBVSA-N 7-[(1R,2R,3R)-3-hydroxy-2-[(3S)-3-hydroxyoct-1-enyl]-5-oxocyclopentyl]heptanoic acid Chemical compound CCCCC[C@H](O)C=C[C@H]1[C@H](O)CC(=O)[C@@H]1CCCCCCC(O)=O GMVPRGQOIOIIMI-DODZYUBVSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006471 dimerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- PGFXOWRDDHCDTE-UHFFFAOYSA-N hexafluoropropylene oxide Chemical compound FC(F)(F)C1(F)OC1(F)F PGFXOWRDDHCDTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 1
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 125000006340 pentafluoro ethyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 1
- UXPOJVLZTPGWFX-UHFFFAOYSA-N pentafluoroethyl iodide Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)I UXPOJVLZTPGWFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- AHGFDQXBCIASJK-UHFFFAOYSA-M potassium;2,2,3,3,3-pentafluoropropanoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C(F)(F)C(F)(F)F AHGFDQXBCIASJK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M rongalite Chemical compound [Na+].OCS([O-])=O XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M sodium bicarbonate Substances [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L sodium carbonate Substances [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C251/00—Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton
- C07C251/32—Oximes
- C07C251/34—Oximes with oxygen atoms of oxyimino groups bound to hydrogen atoms or to carbon atoms of unsubstituted hydrocarbon radicals
- C07C251/36—Oximes with oxygen atoms of oxyimino groups bound to hydrogen atoms or to carbon atoms of unsubstituted hydrocarbon radicals with the carbon atoms of the oxyimino groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
- C07C251/38—Oximes with oxygen atoms of oxyimino groups bound to hydrogen atoms or to carbon atoms of unsubstituted hydrocarbon radicals with the carbon atoms of the oxyimino groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms to carbon atoms of a saturated carbon skeleton
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C53/00—Saturated compounds having only one carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or hydrogen
- C07C53/15—Saturated compounds having only one carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or hydrogen containing halogen
- C07C53/19—Acids containing three or more carbon atoms
- C07C53/21—Acids containing three or more carbon atoms containing fluorine
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к фторорганической химии, в частности к способам получения пентафторпропионовой кислоты. Пентафторпропионовую кислоту и оксим гексафторацетона получают взаимодействием перфтор(2-метил-пент-2-ена) с нитритом натрия в полярном растворителе, и разделение полученных продуктов осуществляют путем отгонки оксима ГФА из раствора солей, а затем выделяют перфторпропионовую кислоту из оставшейся в кубе ее соли. Технический результат настоящего изобретения – способ получения пентафторпропионовой кислоты с выходом до 90% и оксима гексафторацетона с выходом до 80% из перфтор(2-метилпент-2-ена) – промышленного продукта, ранее не применявшегося с этой целью, простой в осуществлении, не требующий специальной аппаратуры. 4 з.п. ф-лы, 3 пр.
Description
Изобретение относится к фторорганической химии, в частности к способам получения пентафторпропионовой кислоты.
Пентафторпропионовая кислота широко востребованный фторорганический продукт, применяется для синтеза перфторэтилйодида [A.L. Henne, W.G. Finnegan, J.A.C.S., 1950, 72, р. 3806; D. Paskovich, P. Gaspar, G.S. Hammond, J.Org.Chem., 1967, 32 p. 833], для газохроматографического разделения аминокислот путем получения пентафторпропионильного производного по аминогруппе [W. Parr, С.Yang, J. Pleterski and E. Bayer, J. Chromatrogr., 1970, 50, p. 510], для защиты гидроксильных групп в олигосахаридном синтезе [Maki Takatani et al., Carbohydrate research, 2003, 338(10), p. 1073-1081], в синтезе сложных структур, содержащих пентафторэтильную группу [S. Almeida, R. Marti, Е. Vanoli, S.Abele and S. Tortoioli, J. Org. Chem., 2018, 83(9), p. 5104-5113].
Пентафторпропионовая кислота получена электролизом пропионовой кислоты или ее ангидрида во фтористом водороде с последующим гидролизом полученного таким образом пентафторпропионилфторида [Kauck; D.; Ind. and Eng. Chem.; 1951, 43; p. 2332] и электролизом пропанола во фтористом водороде также с последующим гидролизом полученного пентафторпропионилфторида [S. Nagase, R. Kojima; Kogyo Kagaku Zasshi, 1961, 64, p. 1397].
Выходы и селективность электрохимического фторирования невелики, хотя нефторированное сырье дешевое, однако процессы электрохимического фторирования требуют специальной аппаратуры, и протекают в агрессивной среде.
Известен способ получения пентафторпропионовой кислоты гидролизом перфторпропилйодида (или бромида) реагентом ронгалит - бикарбонат натрия в ДМФА или ДМСО с получением натриевой соли с выходом до 74% и последующим выделением свободной кислоты обработкой соли серной кислотой [B.-N. Huang, A Haas, М. Lieb, J Fluor. Chem., 1987, 36(1), p. 49-62]. Недостатком этого способа является трудная доступность соответствующего йодида и тем более бромида.
Известен способ получения пентафторпропионовой кислоты в смеси с пентафторпропионилхлоридом окислением пентафтордихлорпропана кислородом воздуха с селективностью 10 и 85% соответственно и конверсией 75% [JP 06247892].
Известен способ получения фторированных кислот, в том числе пентафторпропионовой кислоты фотохимическим окислением углеводородов формулы F(CF2)nCH3 кислородом в присутствии хлора и некоторых добавок, предотвращающих разложение продуктов [US 5736012 (1998)].
Известен способ получения пентафторпропионовой кислоты с выходом 84% взаимодействием тетрафторэтилена в присутствии фтористого цезия в диглиме с двуокисью углерода под давлением при нагревании, с дальнейшим выделением свободной кислоты взаимодействием с H2SO4 [ЕР 1820789 (2007)].
В трех последних способах исходными веществами являются газы, для осуществления этих способов требуется специальная аппаратура для работы с газами под давлением.
Перфторпропионовая кислота может быть получена гидролизом ее эфиров, полученных путем изомеризации окиси гексафторпропилена в присутствии триэтиламина в соответствующем спирте [N. Ishikawa, Sh. Sasaki, Nippon Kagaku Kaishi 1976, (12), 1954-6].
Несмотря на большое количество разнообразных известных способов получения перфторпропионовой кислоты, все еще существует потребность в разработке способов ее получения из различного промышленно доступного сырья, которые могут быть использованы в промышленности.
Задачей настоящего изобретения была разработка способа получения пентафторпропионовой кислоты из доступных реагентов, которые ранее не были использованы для ее получения, несложного в осуществлении, не требующего для своего осуществления специальной аппаратуры.
Задача решается предлагаемым способом получения пентафторпропионовой кислоты, а также оксима гексафторацетона из перфтор(2-метилпент-2-ена) ("активного димера гексафторпропилена").
Способ включает взаимодействие перфтор(2-метил-пент-2-ена) с нитритом натрия в полярном растворителе. После обработки получают пентафторпропионовую кислоту с выходом до 90% и оксим гексафторацетона с выходом до 80%.
Перфтор(2-ментил-пент-2-ен) ("активный димер гексафторпропилена") - промышленный продукт, который получают димеризацией гексафторпропилена в полярном растворителе при катализе фтор-ионом с последующей его изомеризацией, например WO 2016026789(2016).
Перфтор(2-ментил-пент-2-ен) подвергают взаимодействию с нитритом натрия в полярном растворителе. После обработки разбавленной минеральной кислотой получают сырец, содержащий остатки растворителя, перфторпропионовую кислоту и оксим гексафторацетона. Сырец перегоняют в вакууме над серной кислотой, чтобы отделиться от примеси растворителя. Далее, чтобы разделить эти два продукта, сырец нейтрализуют карбонатом натрия или калия, и отгоняют оксим гексафторацетона из смеси с солью перфторпропионовой кислоты. Кислоту затем выделяют из оставшейся в кубе соли взаимодействием ее с серной кислотой с последующей перегонкой. Взаимодействие перфтор(2-ментил-пент-2-ена) с нитритом натрия проводили в диметилформамиде, диметилацетамиде, диметилсульфоксиде, сульфолане, ацетонитриле, метаноле. Пентафторпропионовую кислоту выделяют с выходом до 90%, оксим гексафторацетона - с выходом до 80%.
Технический результат настоящего изобретения - способ получения пентафторпропионовой кислоты с выходом до 90% и оксима гексафторацетона с выходом до 80% из перфтор(2-метилпент-2-ена) - промышленного продукта, ранее не применявшегося с этой целью, простой в осуществлении, не требующий специальной аппаратуры.
Осуществление способа иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1
В четырехгорлую колбу объемом 2 л загружают 300 мл диметилсульфоксида, при перемешивании присыпают 173 г (2,5 моль) NaNO2. Реакционную смесь перемешивают в течение 30 минут при 20°С, и затем по каплям добавляют 300 г (1,0 моль) перфтор(2-метилпент-2-ена), поддерживая температуру реакционной массы не выше 30°С охлаждением на бане с холодной водой, затем перемешивают еще час при 30°С, после чего охлаждают до 15°С и приливают 700 мл 17% соляной кислоты. Нижний слой светло-желтого цвета в количестве 550 г отделяют.
В четырехгорлую колбу объемом 2 л, снабженную механической мешалкой, термометром, капельной воронкой с противодавлением и насадкой Вюрца, соединенной через прямой холодильник и алонж с приемной колбой, охлаждаемой сухим льдом, загружают 550 г сырца, охлаждают на бане с ледяной водой до 10°С и по каплям добавляют 250 г конц. H2SO4, поддерживая температуру реакционной массы не выше 20°С. По окончании добавления серной кислоты капельную воронку заменяют пробкой, и в вакууме 100 Торр отгоняют в охлаждаемый приемник 400 г сырца темно-зеленого цвета, который при стоянии становится ярко-синим. Сырец переносят в колбу для перегонки, охлаждают до температуры 15-20°С, порциями присыпают 69 г К2СО3. Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре до окончания газовыделения и отгоняют в вакууме в приемную колбу, охлаждаемую на ледяной бане сырец оксима гексафторацетона, в кубе остается 214 г солей. Сырец переносят в колбу для перегонки, охлаждают до 10°С, по каплям прибавляют 100 г конц. H2SO4, отгоняют в вакууме в охлаждаемую ловушку и получают 126 г оксима гексафторацетона, т. кип. 71-74°С (Лит. т. кип. 72-74°С) [R.Е. Banks, N. Dickinson, J С.S. Perkinl 1982, р. 685-688].
Спектр 19F (δ, м.д. отн. CFCl3): -68 кв., -66 кв., что при пересчете соответствует литературному спектру 19F (δ, м.д. отн. CF3COOH): +8,9 кв., +11,3 кв. [R.Е. Banks, N. Dickinson, JC.S. Perkinl 1982, р. 685-688]. Выход 70%.
В куб, оставшийся от отгонки сырца оксима гексафторацетона, приливают 50 г воды, затем при температуре 10-15°С прибавляют 200 г конц. H2SO4 и в вакууме отгоняют 155 г сырца пентафторпропионовой кислоты, который повторно перегоняют в вакууме с 50 г конц. H2SO4, в результате получают 132 г пентафторпропионовой кислоты с т. кип. 96-98°С, что соотв. лит. [Л.В. Салоутина, Т.И. Филякова А.Я. Запевалов М.И. Кодесс, И.П. Коленко, Изв. АН СССР, Сер. хим., 1966, (8), с. 1893-1896].
Спектр 19F (δ, м.д. отн. CFCl3): -85 м.. (3F), -123 м.(2F), что согласуется с лит. спектром 19F (δ, м.д. отн. CFCl3): -86 м.(3F), -124,7 м.(2F) [D.P. Graham, W.B. McCormack, J Org. Chem., 1966, 31(3), p. 958-9].
Выход 80%.
Пример 2
В четырехгорлую колбу объемом 2 л загружают 283 г (300 мл) ДМФА, при перемешивании присыпают 173 г (2,5 моль) NaNO2. Реакционную смесь перемешивают в течение 30 минут при 20°С, и затем по каплям добавляют 300 г (1,0 моль) перфтор(2-метилпент-2-ена), поддерживая температуру реакционной массы не выше 30°С, затем перемешивают еще час при 30°С, после чего охлаждают до 15°С и приливают 700 мл 17% соляной кислоты. Нижний слой светло-желтого цвета в количестве 530 г отделяют.
В четырехгорлую колбу объемом 2 л, снабженную механической мешалкой, термометром, капельной воронкой с противодавлением и насадкой Вюрца, соединенной через прямой холодильник с приемной колбой, охлаждаемой сухим льдом, загружают 530 г сырца, охлаждают на бане с ледяной водой до 10°С и по каплям добавляют 250 г конц. H2SO4, поддерживая температуру реакционной массы не выше 20°С. По окончании добавления серной кислоты капельную воронку заменяют пробкой, и в вакууме 100 Торр отгоняют в охлаждаемую приемную колбу 359 г сырца темно-зеленого цвета, нагревая куб до 95°С. Сырец переносят в колбу для перегонки, охлаждают до температуры 15-20°С, порциями присыпают 69 г (0,5 моль) К2СО3, реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре до окончания газовыделения и отгоняют в вакууме в приемную колбу, охлаждаемую на ледяной бане сырец оксима гексафторацетона. Сырец оксима переносят в колбу для перегонки, охлаждают до 10°С, по каплям прибавляют 100 г конц. H2SO4 и отгоняют в вакууме в охлаждаемую ловушку 143 г оксима гексафторацетона, т. кип. 71-74°С, выход 79%.
В куб, массой 219 г, состоящий преимущественно из пентафторпропионата калия, приливают 50 г воды, затем при температуре 10-15°С прибавляют 200 г конц. H2SO4 и в вакууме отгоняют 160 г сырца пентафторпропионовой кислоты, который повторно перегоняют в вакууме с 50 г конц. H2SO4 и получают 133 г пентафторпропионовой кислоты, т. кип. 96-98°С. Выход 81%.
Пример 3
В четырехгорлую колбу объемом 2 л загружают 300 мл сульфолана, при перемешивании присыпают 173 г (2,5 моль) NaNO2. Реакционную смесь перемешивают в течение 30 минут при 20°С, и затем по каплям добавляют 300 г (1,0 моль) перфтор(2-метилпент-2-ена), поддерживая температуру реакционной массы не выше 30°С охлаждением на бане с холодной водой, затем перемешивают еще час при 30°С, после чего охлаждают до 15°С и приливают 700 мл 17% соляной кислоты. Нижний слой светло-желтого цвета в количестве 550 г отделяют.
В четырехгорлую колбу объемом 2 л, снабженную механической мешалкой, термометром, капельной воронкой с противодавлением и насадкой Вюрца, соединенной через прямой холодильник и алонж с приемной колбой, охлаждаемой сухим льдом, загружают 550 г сырца, охлаждают на бане с ледяной водой до 10°С и по каплям добавляют 250 г конц. H2SO4, поддерживая температуру реакционной массы не выше 20°С. По окончании добавления серной кислоты капельную воронку заменяют пробкой, и в вакууме 100 Торр отгоняют в охлаждаемый приемник 400 г сырца темно-зеленого цвета, нагревая куб до 95°С. Сырец переносят в колбу для перегонки, охлаждают до температуры 15-20°С, порциями присыпают 69 г К2СО3. Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре до окончания газовыделения и отгоняют в вакууме в приемную колбу, охлаждаемую на ледяной бане сырец оксима гексафторацетона. Сырец переносят в колбу для перегонки, охлаждают до 10°С, по каплям прибавляют 100 г конц. H2SO4, и отгоняют в вакууме в охлаждаемую ловушку 136 г оксима гексафторацетона, т. кип. 70-74°С, выход 75%.
В куб, массой 230 г, оставшийся после отгонки сырца оксима гексафторацетона, приливают 50 г воды, затем при температуре 10-15°С прибавляют 200 г конц. H2SO4 и в вакууме отгоняют 165 г сырца, который повторно перегоняют в вакууме с 50 г конц. H2SO4 и получают 143 г пентафторпропионовой кислоты, т. кип. 96-98°С. Выход 87%.
Claims (5)
1. Способ получения пентафторпропионовой кислоты и оксима гексафторацетона, включающий взаимодействие перфтор(2-метил-пент-2-ена) с нитритом натрия в полярном растворителе, и разделение полученных продуктов путем отгонки оксима ГФА из раствора солей, а затем выделение перфторпропионовой кислоты из оставшейся в кубе ее соли.
2. Способ по п. 1, в котором в качестве полярного растворителя используют диметилформамид.
3. Способ по п. 1, в котором в качестве полярного растворителя используют сульфолан.
4. Способ по п. 1, в котором в качестве полярного растворителя используют ацетонитрил.
5. Способ по п. 1, в котором в качестве полярного растворителя используют метанол.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020130773A RU2758675C1 (ru) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | Способ получения пентафторпропионовой кислоты |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020130773A RU2758675C1 (ru) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | Способ получения пентафторпропионовой кислоты |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2758675C1 true RU2758675C1 (ru) | 2021-11-01 |
Family
ID=78466752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020130773A RU2758675C1 (ru) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | Способ получения пентафторпропионовой кислоты |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2758675C1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1694567A1 (ru) * | 1989-08-15 | 1991-11-30 | Предприятие П/Я Г-4567 | Способ получени галогенангидридов насыщенных полифторкарбоновых кислот |
| US5736012A (en) * | 1996-09-10 | 1998-04-07 | Alliedsignal Inc. | Process for the preparation of a fluorinated acid |
| EP1820789A1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-08-22 | SOLVAY (Société Anonyme) | Process for the manufacture of fluorinated alcohols |
-
2020
- 2020-09-17 RU RU2020130773A patent/RU2758675C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1694567A1 (ru) * | 1989-08-15 | 1991-11-30 | Предприятие П/Я Г-4567 | Способ получени галогенангидридов насыщенных полифторкарбоновых кислот |
| US5736012A (en) * | 1996-09-10 | 1998-04-07 | Alliedsignal Inc. | Process for the preparation of a fluorinated acid |
| EP1820789A1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-08-22 | SOLVAY (Société Anonyme) | Process for the manufacture of fluorinated alcohols |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Bing-NanHuang et al., "A new method for the preparation of perfluorocarboxylic acids" Journal of Fluorine Chemistry, Volume 36, Issue 1, June 1987, Pages 49-62. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6212212B2 (ru) | ||
| JPH0687777A (ja) | デスフルランの合成 | |
| RU2758675C1 (ru) | Способ получения пентафторпропионовой кислоты | |
| WO2019000910A1 (zh) | 一种2-氟丙烯酸酯的制备方法 | |
| US5248832A (en) | Chemical process for manufacturing trifluoroacetaldehyde hydrate or trifluoroacetalde hemiacetal | |
| RU2475477C1 (ru) | Новый способ получения 2-фторсульфонилтетрафторэтилтрифторвинилового эфира | |
| RU2641110C1 (ru) | 1,1,1,2,3,3-гексафтор-2-йод-3-метоксипропан в качестве полупродукта для получения 2,3,3,3-тетрафтор-2-йодпропионил фторида и способ получения последнего | |
| FR2489309A1 (fr) | Procede pour preparer des fluorures de difluorohalogenoacetyle a partir de polyfluoroethylene | |
| US3862971A (en) | Process for making perfluorocarboxylic acids and fluorides thereof | |
| JP2004018429A (ja) | 含フッ素フルオロスルホニルアルキルビニルエーテルの製造方法 | |
| KR101284659B1 (ko) | 1,2,2,2-테트라플루오로에틸 디플루오로메틸 에테르의제조방법 | |
| CN1258515C (zh) | 全氟乙烯基羧酸酯的制造方法 | |
| JP2008162902A (ja) | ジフルオロ酢酸エステルの製造方法 | |
| JP4231999B2 (ja) | ω−ヨウ化含フッ素アルキルビニルエーテルの製造方法 | |
| US6072088A (en) | Chemical compounds having two trifluoromethyl groups | |
| KR900003299B1 (ko) | 과플루오로알칸카르복실산의 제조방법 | |
| HUP0102558A2 (hu) | Eljárás fluoridokban szegény szerves vegyületek előállítására | |
| RU2748928C1 (ru) | Способ получения перфторалкилйодидов | |
| US4983776A (en) | Process for the preparation of functional fluoro derivatives | |
| US20120083627A1 (en) | Method of Synthesis of Arylsulfur Trifluorides and Use as in situ Deoxofluorination Reagent | |
| RU2739762C1 (ru) | Способ получения перфторалкилйодидов и бромидов | |
| JP5018067B2 (ja) | 含フッ素アルカンエステル類の製造方法 | |
| RU2642789C1 (ru) | Способ получения пентафторйодэтана | |
| RU2840850C1 (ru) | Способ получения 5-(фторсульфонил)перфторпентилвинилового эфира | |
| Tyutyunov | Iodine (III) tris (trifluoroacetate) in reactions of iodo-and bromotrifluoroacetoxylation of fluoroolefins |