BR112013017890B1 - Processo para preparação de 2,2-di-flúor-etilamina - Google Patents

Abstract

processo para a preparação de 2,2- difluoroetilamina a partir de 2,2-difluoro-1-cloroetano e amônia. a invenção diz respeito a um processo para a preparação de 2,2-difluoroetilamina, o qual compreende os passos que consistem em: (i) misturar 2,2-difluoro-1-cloroetano e amónia gasosa, líquida ou supercrítica num recipiente de reação fechado estável sob pressão, sob uma pressão compreendida entre bar; (ii) fazer reagir a mistura de reação a uma temperatura de reação compreendida entre 80°c e 200°c; (iii) manter em repouso a mistura de reação e isolar a 2,2- difluoroetilamina.

Description

[001] A presente invenção diz respeito a um processo parapreparação de 2,2-di-flúor-etilamina, partindo de 2,2-di-flúor-1-cloroetano e de amônia.

[002] A 2,2-di-flúor-etilamina é um composto intermediárioimportante para a preparação de ingredientes ativos. A preparação de 2,2-di-flúor-etilamina (e também de tetrafluoroetilamina) utilizando um composto halo-2,2-di-flúoretano, nomeadamente bromo-2,2-di-flúoretano, foi descrita pela primeira vez em 1904 por Swarts num artigo intitulado “Über einige fluorhaltige Alkylamine” [o qual diz respeito a um conjunto de alquilaminas que contêm flúor] (Chem. Zentralblatt, volume 75, 1904, páginas 944-945). Swarts utiliza1-bromo-2,2-di-flúoretano e depois aquece este composto durante 3 dias num tubo com 2 mol de amônia alcoólica a 125°C - 145°C. Swarts descreve a conversão total do composto de partida nos compostos di-flúor-etilamina e tetrafluoroetilamina. A partir do artigo, é aparente que a 2,2-di-flúor-etilamina não é preparada de um modo seletivo, uma vez que a reação produz igualmente tetrafluoroetilamina, a qual terá que ser removida. Isolou-se ambos os produtos por destilação fraccionária ou através da sua conversão nos cloridratos ou oxalatos.

[003] Decorridos mais de 50 anos, de facto em 1956, Dickey etal. em Industrial and Engineering Chemistry 1956, No. 2, 209-213, publicaram um processo para a preparação de 2,2-di-flúor-etilamina a partir de 2,2-di-flúor-1-cloroetano e uma solução de hidróxido de amónio a 28%, isto é, uma solução aquosa de amônia a 28%. Faz-se reagir os reagentes numa autoclave rotativa. Aquece-se a mistura de reação a uma temperatura compreendida entre 135°C e 140°C durante 31 horas. Depois de terminar a reação, filtra-se a mistura de reação e remove-se a amina a partir da mistura de reação por destilação no entanto, uma vez que existe ainda uma quantidade de amônia e alguma água no destilado, seca.se a amina sobre hidróxido de sódio e destila-se novamente.

[004] Os processos publicados até 1956 apresentam adesvantagem de não serem seletivos, demorarem muito tempo e apresentarem um rendimento bastante reduzido. A amônia aquosa em combinação com os iões cloro e flúor presentes na mistura de reação e em combinação com as temperaturas elevadas utilizadas nas reações é bastante corrosiva e ataca os materiais metálicos. Assim sendo, os processos não são adequados para a preparação da 2,2-di- flúor-etilamina desejada numa quantidade suficiente através de uma utilização económica e amiga do ambiente dos recursos (v.g., energia e materiais de partida).

[005] Desde esse tempo, que não foram publicados maisprocessos para a preparação de 2,2-di-flúor-etilamina utilizando um composto halo-2,2-di-flúoretano, em particular 2,2-di-flúor-1-cloroetano, e amônia.

[006] O WO2011/012243 (depositado como PCT/EP2010/004434)descreve, novamente pela primeira vez, um processo para a preparação de 2,2-di-flúor-etilamina a partir de 2,2-di-flúor-1-haloetano, de preferência 2,2-di-flúor-1-cloroetano, e amônia. O processo tem lugar na presença de um solvente, e o solvente não deverá exceder um teor em água de 15% em volume. O solvente é utilizado na reação numa quantidade compreendida entre 1 e 50 vezes, de preferência uma quantidade entre 2 e 20 vezes. Embora o processo descrito no pedido de patente de invenção apresente vantagens distintas em relação aos processos descritos em 1904 e em 1956, este processo necessita de ser melhorado, em particular no que diz respeito a uma utilização de recursos amiga do ambiente.

[007] Com base nos processos publicados e não publicados para apreparação de 2,2-di-flúor-etilamina, o problema agora confrontado consiste no desenvolvimento de um processo partindo de 2,2-di-flúor-1- cloroetano e de amônia e que evite as desvantagens identificadas antes.

[008] De um modo surpreendente, conclui-se que 2,2-di-flúor-1-cloroetano e amônia (NH3) sofrem uma reação seletiva para se obter 2,2-di-flúor-etilamina, mesmo na ausência de solvente. De igual modo, foram desenvolvidos métodos para efetuar a reação de um modo contínuo ou, em parte, de um modo descontínuo. Um processo contínuo ou, em parte, descontínuo é particularmente vantajoso no contexto da preparação industrial de 2,2-di-flúor-etilamina.

[009] Assim sendo, a invenção proporciona um processo para apreparação de 2,2-di-flúor-etilamina numa forma pura, isto é, na ausência de solvente, que compreende a reação de 2,2-di-flúor-1- cloroetano com amônia. Facultativamente, a reação pode ter lugar na presença de um catalisador que acelere a reação com amônia. O processo pode ainda compreender uma etapa de purificação.

[010] Assim sendo, o pedido de patente de invenção diz respeitoa um processo para a preparação de 2,2-di-flúor-etilamina, que compreende as etapas seguintes, as quais consistem em:(i) misturar 2,2-di-flúor-1-cloroetano e amônia gasosa, líquida ou supercrítica num recipiente de reação fechado estável sob pressão, sob uma pressão compreendida entre 1 MPa (Megapascal) (10 bar) e 18 MPa (180 bar); de preferência, sob uma pressão compreendida entre 3 MPa (30 bar) e 15,5 MPa (155 bar);(ii) fazer reagir a mistura de reação a uma temperatura de reação compreendida entre 80°C e 200°C; de preferência, a uma temperatura de reação compreendida entre 100°C e 170°C;(iii) manter em repouso a mistura de reação e isolar a 2,2-di-flúor-etilamina.

[011] No processo de acordo com a invenção, os solventes sãoomitidos/não utilizados.

[012] De acordo com uma variante [A], o pedido de patente deinvenção diz respeito a um processo tal como definido antes, em que está presente, suplementarmente, um catalisador na etapa (i). De preferência, o catalisador é selecionado entre o conjunto constituído por brometos de metais alcalinos, iodetos de metais alcalinos, brometo de amónio, iodeto de amónio, brometos de tetraalquilamónio, iodetos de tetraalquilamónio, halogenetos de tetraalquilfosfônio, halogenetos de tetraarilfosfônio, brometo de tetracis-(dimetilamino)-fosfônio, brometo de tetracis-(dietilamino)-fosfônio, brometo de tetracis- (dipropilamino)-fosfônio, cloreto de tetracis-(dipropilamino)-fosfônio e brometo de bis-(dimetilamino)-[(1,3-dimetilimidazolidina-2-ilideno)- amino]-metílio. Como catalisadores particularmente preferidos refere- se brometo de sódio, brometo de potássio, iodeto de sódio, iodeto de potássio, brometo de tetrabutilamónio ou brometo de tetrafenilfosfônio; e como catalisador particularmente preferido refere-se iodeto de sódio ou de potássio.

[013] De acordo com uma variante [B], o pedido de patente deinvenção diz respeito a um processo tal como definido antes ou tal como descrito na variante [A], em que a adição/alimentação de 2,2-di- flúor-1-cloroetano e amônia na etapa (i) é efetuado de um modo contínuo e em que é utilizado um misturador estático para a mistura.

[014] De acordo com uma variante [C], o pedido de patente deinvenção diz respeito a um processo tal como definido antes ou tal como descrito na variante [A] ou [B], que é efetuado de um modo completamente contínuo.

[015] De acordo com uma variante [D], o pedido de patente deinvenção diz respeito a um processo tal com definido na variante [C], no qual é utilizado como recipiente de reação um reator de fluxo termicamente condicionado que compreende pelo menos duas zonas, em que a primeira zona compreende uma mistura estático, em que a etapa (i) é efetuado nesta primeira zona e o segunda etapa (ii) é efetuado na segunda zona (zona de reação). O reator de fluxo compreende preferencialmente uma zona suplementar no final da zona de reação ou após a zona de reação, na qual é reduzida a pressão de reação.

[016] De acordo com uma variante [E], o pedido de patente deinvenção diz respeito a um processo tal como definido na variante [D], em que o tempo de residência de 2,2-di-flúor-1-cloroetano e de amônia na segunda zona, isto é, na zona de reação, está compreendido entre cerca de 20 segundos e cerca de 400 minutos; de preferência, compreendido entre cerca de 1 minuto e cerca de 400 minutos e, mais preferencialmente, compreendido entre cerca de 15 minutos e cerca de 45 minutos.

[017] De acordo com uma variante [F], o pedido de patente deinvenção diz respeito a um processo tal como descrito na variante [D] ou [E], em que estão presentes instrumentos de medição ou sondas de medição no reator de fluxo, de preferência na zona de reação.

[018] No processo de acordo com a invenção a proporção molarentre 2,2-di-flúor-1-cloroetano e amônia utilizada está compreendida entre cerca de 6:1 e cerca de 1:200, de preferência está compreendida entre cerca de 4:1 e cerca de 1:150 e mais preferencialmente entre cerca de 1:1 e cerca de 1:100.

[019] A amônia (NH3) utilizado no processo da invenção pode seradicionada num estado gasoso, líquido (isto é, como NH3 gasoso condensado) ou num estado supercrítico (isto é, acima da sua temperatura crítica e acima da sua pressão crítica) ao 2,2-di-flúor-1- cloroetano. De preferência, a adição de NH3 na etapa (ii) é efetuada no estado gasoso ou líquido.

[020] Com catalisadores adequados para utilização no processo deacordo com a invenção refere-se todos aqueles que aceleram a reação com amônia. Também é possível utilizar misturas de catalisadores adequados. Mais preferencialmente, como catalisadores adequados de acordo com a invenção refere-se brometos e iodetos de metais alcalinos (v.g., iodeto de sódio, iodeto de potássio, brometo de potássio); brometo de amónio e iodeto de amónio; brometos e iodetos de tetraalquilamónio (v.g., iodeto e tetraetilamónio); determinados halogenetos de fosfônio, tais como halógenos de tetraalquil- e tetralaril-fosfônio (v.g., brometo de hexadeciltributilfosfônio, brometo de esteariltributilfosfônio, brometo de tetrabutilfosfônio, brometo de tetraoctilfosfônio, cloreto de tetrafe- nilfosfônio e brometo de tetrafenilfosfônio), brometo de tetracis- (dimetilamino)-fosfônio, brometo de tetracis-(dietilamino)-fosfônio, cloreto de tetracis-(dipropilamino)-fosfônio e cloreto ou brometo de tetracis- (dipropilamino)-fosfônio; bem como brometo de bis-(dimetilamino)-[(1,3- dimetilimidazolidina-2-ilideno)-amino]-metílio.

[021] Como catalisadores preferidos refere-se brometo de sódio,brometo de potássio, iodeto de sódio, iodeto de potássio, brometo de tetrabutilamónio ou brometo de tetrafenilfosfônio; sendo particularmente preferido iodeto de sódio ou de potássio.

[022] Os catalisadores também podem ser gerados in situ. Talcomo, por exemplo, por meio de uma reação de HBr ou HI com amônia. Além disso, o catalisador também pode ser gerado in-situ por adição de brometos ou iodetos de alquilo bastante reativos (v.g., brometo ou iodeto de metilo ou de etilo).

[023] No processo de acordo com a invenção, o catalisador, sepresente, é utilizado numa concentração compreendida entre cerca de 0,01% e cerca de 25% em peso, com base no 2,2-di-flúor-1-cloroetano utilizado. Em princípio, também é possível utilizar concentrações mais elevadas. De preferência, o catalisador é utilizado numa concentração compreendida entre cerca de 0,2% e cerca de 25% em peso, mais preferencialmente entre cerca de 0,4% e cerca de 20% em peso e mais preferencialmente entre cerca de 0,5% e cerca de 15% em peso. Em alternativa, o catalisado pode ser utilizado preferencialmente numa concentração compreendida entre cerca de 0,05% e cerca de 3% em peso, entre cerca de 0,1% e cerca de 10% em peso ou entre cerca de 0,5% e cerca de 10% em peso.

[024] Em princípio, a reação é efetuada sob pressão numarecipiente de reação fechado e estável sob pressão (v.g., autoclave, reator de fluxo ou reator de tubos). A pressão durante a reação depende da quantidade utilizada de 2,2-di-flúor-1-cloroetano, da quantidade utilizada de amônia, da temperatura de reação e, caso sejam utilizadas bombas para carregar o recipiente de reação, da pressão de transporte das bombas. Caso se pretenda um aumento de pressão, então, no caso de um processo descontínuo, para além de se aumentar a temperatura de reação, um aumento suplementar de pressão pode ser alcançado, por exemplo, por meio da introdução de um gás inerte, tal como azoto ou árgon. No processo contínuo, a pressão pode ser modificada através do desempenho da bomba.

[025] A mistura dos dois reagentes é efetuada sob uma pressãoque deverá estar compreendida entre cerca de 1 MPa (10 bar) e cerca de 18 MPa (180 bar) e de preferência compreendida entre 3 MPa (30 bar) e 15,5 MPa (155 bar), sendo variável a temperatura para a qual os reagentes são misturados e estando normalmente compreendida entre a temperatura ambiente (cerca de 20°C) e cerca de 180°C. A reação de acordo com a invenção pode ser efetuada num intervalo amplo de temperatura (v.g., num intervalo compreendida entre cerca de 80°C e cerca de 200°C). De preferência, a reação é efetuada a uma temperatura compreendida entre cerca de 100°C e cerca de 170°C.

[026] As requerentes constataram que como resultado do funcionamento a granel, isto é, na ausência da adição de um solvente, o recipiente de reação utilizado (neste caso, a autoclave ou o reator de fluxo) é muito pouco corroído, apesar da elevada pressão de reação e apesar da temperatura de reação relativamente elevada, pelo que o processo pode ser efetuado à escala industrial.

[027] De igual modo, as requerentes constataram que a 2,2-di-flúor-etilamina desejada é obtida, pelo processo de acordo com a invenção, com bons rendimentos, em tempos de reação curtos e com uma levada pureza, o que significa que é normalmente desnecessário um processamento extensivo do produto de reação direto. Todos estes factos são surpreendentes à luz do facto de ser conhecido, a partir de M. Hudlicky, Chemistry of Organofluorine Compounds, 2a edição, 1976, págs. 489-490 e de Houben Weyl, E 10b/2, págs. 92-98, que condições básicas favorecem a formação preferencial de fluoreto de vinilideno, o qual pode ser formado a partir de 2,2-di-flúorcloroetano com eliminação de HCl. Sabe-se também a partir de J. Org. Chem. 2007, 72 (22) 8569 que a 2,2-di-flúor-etilamina é bastante reativa e pode sofrer nova reação sob as condições de reação da invenção.

[028] O processo de acordo com a invenção poder ser efetuadode um modo totalmente contínuo ou de um modo totalmente descontínuo. De igual modo, no processo de acordo com a invenção efetuado de um modo descontínuo, há determinadas etapas de reação que podem ser efetuados de um modo contínuo. Os processos deste tipo são designados com processos “em parte descontínuos”.

[029] Por processos ou estapas contínuos pretende-se aquidesignar aqueles em que a alimentação dos reagentes a um recipiente de reação (v.g., reator de fluxo) e a descarga dos produtos a partir do recipiente de reação é efetuada em simultâneo mas em locais em separado. Por processos ou etapas descontínuas pretende-se aqui designar aqueles que têm lugar sucessivamente ao longo do tempo - por exemplo, alimentação dos reagentes a um recipiente de reação, depois reação dos reagentes e subsequente descarga dos produtos a partir do recipiente de reação. O processo contínuo é adequado, mais particularmente, para a preparação de grandes quantidades.

[030] O tempo de reação para o processo de acordo com ainvenção, o qual tem lugar em parte ou completamente de um modo contínuo, está compreendido entre cerca de 0,5 hora e cerca de 16 horas. Em princípio, também é possível um tempo de reação mais longo.

[031] É preferível efetuar a etapa (i) de adição e mistura noprocesso de acordo com a invenção de um modo contínuo, utilizando um misturador estático.

[032] No processo da invenção que é efetuado de um modocontínuo, o funcionamento tem lugar num reator de fluxo. De preferência, o reator de fluxo é condicionado termicamente. Um reator de fluxo adequado de acordo com a invenção compreende pelo menos duas zonas, das quais pelo menos uma das sonas é condicionável termicamente. Na primeira zona, os reagentes, nomeadamente 2,2-di- flúor-1-cloroetano e NH3, são misturados. Caso se utilize um catalisador na reação de acordo com a invenção, então este pode ser introduzido no recipiente de reação em conjunto com um dos reagentes, mais particularmente 2,2-di-flúor-1-cloroetano. Neste caso, é vantajosa a instalação de um misturador estático na primeira zona. A segunda zona, termicamente condicionável, designada como a zona de residência ou zona de reação, é aquele em que tem lugar a reação. No final da zona de reação, a pressão de reação é reduzida, fazendo com o NH3 dissolvido sofra uma evaporação parcial ou completa. Por meio da redução de pressão, os sais orgânicos e/ou inorgânicos formados durante a reação sofrem uma cristalização parcial ou completa. É possível então isolar e recolher a 2,2-di-flúor-etilamina líquida.

[033] Os tempos de residência desejados na zona de residênciaou zona de reação e as conversões de reação que se pretende atingir dependem, principalmente, da taxa de alimentação de todos os reagentes, incluindo quaisquer catalisadores presentes (mistura de reação) e do caudal da mistura de reação através da secção de residência (comprimento da zona de reação). Como regra geral, o comprimento do tempo de residência depende da temperatura de reação: quando mais elevada a temperatura de reação, menor deverá ser o tempo de residência. De um modo geral, os tempos de residência da mistura de reação na zona de reação estão compreendidos entre cerca de 20 segundos (seg) e cerca de 400 minutos (min), de preferência compreendidos entre cerca de 1 minuto e cerca de 400 minutos e mais preferencialmente compreendidos entre cerca de 15 minutos e cerca de 45 minutos.

[034] Poderá ser considerada a alimentação da mistura dereação com NH3 ao longo da totalidade da secção de residência ou ao longo de parte da secção de residência.

[035] O tempo de residência da mistura de reação na zona dereação é normalmente controlado pelo caudal através da zona de reação e pelo volume da zona de reação. É vantajoso que o decurso da reação seja monitorizado utilizando instrumentos de medição, tais como, por exemplo, medidores de temperatura, viscómetros, medidores da condutividade térmica ou refractómetros ou instrumentos ou sondas para a medição de espectros de infravermelhos e/ou próximos do infravermelho. Como é evidente, os instrumentos de medição deverão ser adequados para meios fluidos; podendo ser integrados no reator de fluxo.

[036] De um modo geral, os misturadores estáticos são tubos oucanais com intervalos fixos que utilizam a energia de fluxo para alcançar a mistura de correntes de produto fluidas. Uma unidade de transporte (v.g., uma bomba) força o líquido, por exemplo, através do tubo equipado com misturadores internos fixos (isto é, estáticos). Neste caso, as correntes de produto fluidas que seguem o eixo do fluxo principal são divididas em correntes de componentes, as quais, dependendo da natureza dos misturadores internas, são submetidas a turbilhamento entre si e misturadas.

[037] Em comparação com misturadores que possuem elementosde mistura em movimento, os misturadores estáticos possuem frequentemente um volume de câmara mais pequeno e um consumo de energia muito reduzido. Os misturadores estáticos são sistemas fechados que não requerem manutenção nem inertização. Com a utilização de misturadores estáticos, é a energia do fluxo das correntes de produto fluidas que é explorada, aa etapa que com misturadores dinâmicos (v.g., agitadores) a mistura ou a homogeneização das correntes de produto fluidas que se pretende misturar é alcançada através de elementos em movimento.

[038] Um resumo dos diversos tipos de misturadores estáticos dotipo utilizado em processos de engenharia convencionais encontra-se descrito, por exemplo, no artigo "Statische Mischer und ihre Anwendungen" [Misturadores estáticos e duas aplicações] de M. H. Pahl e E. Muschelknautz, em Chem.-Ing.-Techn. 52 (1980) No. 4, págs. 285-291. Esse artigo, bem como os misturadores estáticos aí descritas, são aqui incorporados por referência. Os misturadores estáticos encontram-se descritas, por exemplo, no documento US 4 062 524 B, e encontram-se comercialmente disponíveis sob a designação comercial misturadores "Sulzer SMX®". Os misturadores supramencionados são constituídas por duas ou mais grelhas que se encontram colocadas de um modo perpendicular entre si, as quais são constituídas por fitas paralelas que estão ligadas entre si nas suas intersecções e que são montadas num ângulo no que diz respeito à direção de fluxo principal das correntes de produto fluidas que se pretende misturar, para assim dividir as correntes de produto em correntes de componentes, sendo posteriormente misturadas tal como descrito antes. Uma vez que a mistura apenas tem lugar ao longo de uma direção preferencial transversal em relação à direção de fluxo principal, são necessários diversos misturadores internas, montadas com uma rotação de 90° numa relação entre si, colocadas uma a seguir à outra.

[039] Após ter lugar a reação no processo contínua, em partedescontínuo ou descontínuo, a mistura de reação é preferencialmente processada e a 2,2-di-flúor-etilamina desejada é isolada e, se necessário, purificada. Assim sendo, a etapa (iii) do processo da invenção compreende manter em repouso a mistura, isto é, fazendo com que a pressão que prevalece no recipiente de reação se mantenha, e removendo o catalisador, se presente, e os sais orgânicos e/ou inorgânicos formados durante a reação.

[040] De um modo vantajoso, o isolamento é efetuado porfiltração da mistura de reação e destilação fraccionária da 2,2-di-flúor- etilamina.

[041] Através da variação da pressão de reação, é possívelprovocar a cristalização parcial ou completa dos sais orgânicos e/ou inorgânicos formados durante a reação, referindo-se como exemplo o cloreto de amónio. A etapa de manter em repouso proporciona a remoção parcial ou completa da amônia que não foi consumida e que está ainda presente na solução.

[042] O isolamento de 2,2-di-flúor-etilamina é efetuado pormétodos conhecidos, em particular por extração, destilação (fraccionária), cromatografia, em que os métodos podem ser combinados. O isolamento ou a purificação de um sal de 2,2-di-flúor- etilamina, tal como, por exemplo, os sais de ácidos orgânicos ou inorgânicos (v.g., cloridratos ou acetatos), é efetuado preferencialmente por cristalização. Como exemplos de sais de 2,2-di- flúor-etilamina refere-se o cloridrato de 2,2-di-flúor-etilamina e o acetato de 2,2-di-flúor-etilamina. Os sais solúveis em água podem ser purificados por extração das soluções aquosas. A amina pode então ser finalmente libertada a partir dos seus sais por reação com bases orgânicas ou inorgânicas. Como bases preferidas refere-se NaHCO3, Na2CO3 o NaOH.

[043] A presente invenção é ilustrada pelos exemplos seguintes,não estando, no entanto, confinada a estes exemplos.Exemplos de preparação para a reação de 2,2-di-flúoM- cloroetano e amônia:

Exemplo 1 - Processo descontínuo

[044] Introduz-se uma quantidade de 215 g (2,10 mol) de 2,2-di-flúor-1-cloroetano e 2,38 g de brometo de potássio numa autoclave e mistura-se com 136 g de amônia (anidra). A proporção molar entre 2,2- di-flúor-1-cloroetano e amônia é de 1:4. Aquece-se a mistura de reação até 140°C-145°C e agita-se a esta temperatura durante 9 horas. Ao longo do decurso da reação, a pressão cai desde cerca de 5 MPa (50 bar) até cerca de 3,5 MPa (35 bar). Arrefece-se a mistura de reação átomo 0°C e mantém-se em repouso ao longo de 1 hora. Mistura-se com 400 g de N- metilpirrolidona (NMP) e água até os sais se encontrarem em solução. De acordo com a análise por GC quantitativa (padrão externo), obtém-se um rendimento químico de 59% de 2,2-di-flúor-etilamina, com base no 2,2-di-flúor-1-cloroetano introduzido.Exemplo 2 - Processo contínuo utilizando um reator de fluxo

[045] Introduz-se uma quantidade de 2,2-di-flúor-1-cloroetano(98% de produto) num receptor 1. O recipiente 1 está ligado a uma bomba de pressão elevada. Liga-se uma botija de amônia gasosa com NH3 anidra, enquanto receptor 2, a outra bomba de pressão. Liga-se os dois receptores por uma secção de condicionamento térmico preliminar (temperatura ambiente) com um misturador estático, que possui um volume de 10 mL (zona de mistura), estando ligado à conduta de saída desta secção um elemento de residência condicionável termicamente com um volume de 57,2 cm3 (zona de reação) e uma proporção entre área superficial e volume de 18 cm2/cm3 (a 155°C). Na saída da secção de residência estava uma válvula Kammer regulável pneumaticamente. A válvula Kammer permite que a pressão no reator seja mantida constante a 15,5 MPa (155 bar) e, em simultâneo, permite a sua saída para o separador de fases a jusante. A partir do receptor 1, 2,2-di-flúor-1-cloroetano, com um caudal volumétrico de 0,16 mL/minuto, e, a partir do receptor 2, amônia, com um caudal volumétrico de 1,28 mL/minuto, foram bombeados de um modo contínuo através do reator. O tempo de residência da mistura de reação na zona de mistura foi de 7 minutos e o tempo de residência na zona de reação foi de 40 minutos. A reação foi monitorizada por HPLC.

[046] A jusante da válvula Kammer, introduziu-se a corrente deproduto num separador de fases, no qual o NH4Cl formado pela reação sofreu cristalização. Após a separação de fases e a filtração, recolheu- se a 2,2-di-flúor-etilamina. Após análise cromatográfica gasosa quantitativa (padrão externo), obteve-se 2,2-di-flúor-etilamina com um rendimento de 60%-70% (calculado com base na quantidade de 2,2-di- flúor-1-cloroetano utilizada).1H NMR (CDCI3): 5,5 - 5,9 (m, 1H), 2,94 - 3,1 (m, 2 H), 1,26 (m lr, NH2).

Claims (19)

1. Processo para preparação de 2,2-di-flúor-etilamina, carac-terizado pelo fato de que compreende:(i) misturar 2,2-di-flúor-1-cloroetano e amônia gasosa, líquida ou supercrítica num recipiente de reação fechado estável sob pressão, sob uma pressão compreendida entre 1 MPa (10 bar) e 18 MPa (180 bar);(ii) reagir a mistura de reação a uma temperatura de reação compreendida entre 80°C e 200°C;(iii) manter em repouso a mistura de reação e isolar a 2,2- di-flúor-etilamina,sendo que o dito processo é realizado sem qualquer solvente.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um catalisador está presente em (i), e o referido catalisador é selecionado dentre o grupo que consiste em brometos de metais alcalinos, iodetos de metais alcalinos, brometo de amónio, iodeto de amónio, brometos de tetraalquilamónio, iodetos de tetraalquilamónio, halogenetos de tetraalquilfosfônio, halogenetos de tetraarilfosfônio, brometo de tetracis-(dimetilamino)-fosfônio, brometo de tetracis-- (dietilamino)-fosfônio, brometo de tetracis-(dipropilamino)-fosfônio, cloreto de tetracis-(dipropilamino)-fosfônio e brometo de bis-(dimetilamino)-[(1,3- dimetilimidazolidina-2-ilideno)-amino]-metílio.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que em (i) a adição de 2,2-di-flúor-1-cloroetano e de amônia ocorre continuamente, e um misturador estático é usado na misturação.

4. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é realizado de um modo totalmente contínuo.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que utiliza como recipiente de reação um reator de fluxo termicamente condicionado, que compreende pelo menos duas zonas, uma primeira zona, que compreende um misturador estático, sendo que (i) ocorre nesta primeira zona, e (ii) ocorre em uma segunda zona, que compreende uma zona de reação.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o tempo de residência de 2,2-di-flúor-1-cloroetano e de amônia, em uma segunda zona, opcionalmente compreendendo uma zona de reação, é entre 20 segundos a 400 minutos.

7. Processo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que um instrumento de medição e/ou sonda de medição está presente no reator de fluxo.

8. Processo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o reator de fluxo opcionalmente compreende ainda uma zona adicional em uma porção de extremidade da zona de reação e ou subsequente à zona de reação, na qual a pressão de reação é reduzida.

9. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que em (i), a mistura de 2,2-di-flúor-1-cloroetano e amônia ocorre sob uma pressão de 3 MPa (30 bar) a 15,5 MPa (155 bar).

10. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que em (ii), a mistura de reação é reagida a uma temperatura de reação de 100°C a 170°C.

11. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o tempo de residência de 2,2-di-flúor-1-cloroetano e amônia, em uma segunda zona, que compreende a zona de reação, é de 15 minutos a 45 minutos.

12. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a razão molar de 2,2-di-flúor-1-cloroetano para amônia está na faixa de 6:1 a 1:200.

13. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a razão molar de 2,2-di-flúor-1-cloroetano para amônia está na faixa de 1:1 a 1:100.

14. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um catalisador está presente em (i), e o referido catalisador compreende pelo menos um selecionado do grupo que consiste em brometo de sódio, brometo de potássio, iodeto de sódio, iodeto de potássio, brometo de tetrabutilamônio e brometo de tetrafenilfosônio.

15. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um catalisador está presente em (i), e o referido catalisador compreende pelo menos um selecionado do grupo que consiste em iodeto de sódio e iodeto de potássio.

16. Processo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o catalisador é usado em uma concentração de 0,01% a 25% em peso, com base no 2,2-di-flúor-1-cloretano utilizado.

17. Processo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o catalisador é usado em uma concentração de 0,5% a 15% em peso, com base no 2,2-di-flúor-1-cloretano utilizado.

18. Processo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a zona adicional em uma porção final da zona de reação e/ou subsequente à zona de reação, na qual a pressão de reação é reduzida, está presente.

19. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é obtido um rendimento superior a 59% de 2,2-di-flúor- etilamina.