CN109438202A - 1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺 - Google Patents

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葛繁龙
吴盛均
闫宗刚
陆敏垒
邹学明
陈彩艳
李志明
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    • C07C45/45—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by condensation
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Abstract

本发明发明提高一种1，1，1‑三氟乙酰丙酮的制备工艺，将乙酰乙酸酯与三氟乙酸酐在催化剂作用下，在一定温度下，进行第一阶段的反应。反应一段时间后，再将温度升高进行第二阶段的反应，同时将生成的三氟乙酰丙酮蒸出，得到三氟乙酰丙酮粗品，再将生成的粗品精馏得到纯的三氟乙酰丙酮。本发明所述的1，1，1‑三氟乙酰丙酮的制备工艺，采用乙酰乙酸酯为原料，具有产物收率高、安全环保、工艺简单等特点。本发明工艺简单，易操作，反应过程中过量的乙酰乙酸酯可以循环使用，同时反应过程中不产生废酸，对环境污染小。乙酰乙酸酯和三氟乙酸酐是廉价易得的原料，降低了生产的成本，适合与工业化生产。

Description

1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺
技术领域
本发明属于化工技术领域，具体涉及一种1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺。
背景技术
1，1，1-三氟乙酰丙酮是重要的有机中间体，由于三氟甲基酮类在结构和生物学上的独特性质，使其在有机化学、分析化学、配位化学、材料化学和生物化学中有着重要作用。如三氟乙酰丙酮因其三氟甲基的活性作用可合成多种药物中间体和含氟化学品；三氟乙酰丙酮金属螯合物作为金属有机前驱体，广泛用于沉积生长各种功能薄膜材料，如氧化物超导薄膜、电致发光薄膜、铁电氧化物薄膜等；稀土金属与三氟乙酰丙酮形成的配合物，有良好的化学稳定性和优异的发光性能，在发光领域有广泛的应用前景；三氟乙酰丙酮还大量应用于分析化学，用于分析无机离子的分离、鉴定。因此，积极开发合成三氟乙酰丙酮有着十分重要的现实意义。
对于三氟乙酰丙酮的制备方法，现有技术有以下报道：Dirinck应用克莱森缩合原理，以三氟乙酸乙酯和丙酮为原料，在催化剂乙醇钠存在下合成三氟乙酰丙酮。
中科院上海有机化学研究所公布了一种合成方法，烯醇硅醚、全氟碘化烷在保险粉(Na2S2O4)和碱的作用下，在极性溶剂中进行全氟烷基化反应，再与胺反应，然后用盐酸调节PH至酸性，水解反应即得到三氟乙酰丙酮。
上述制备方法中，使用的催化剂NaH和Na均不易存储，NaH在溶液中呈现固相，不利于形成均相反应体系，且钠-乙醇与NaH在反应中都会产生氢气，易产生爆炸危险，不利于产业化放大，且后处理复杂，产率较低。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种收率高、安全环保、工艺简单的制备三氟乙酰丙酮的方法。
技术方案：本发明所述的一种1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺，包括如下步骤：
(1)将乙酰乙酸酯与三氟乙酸酐在催化剂作用下，在一定温度下，进行第一阶段的反应；
(2)反应一段时间后，再将温度升高进行第二阶段的反应，一边反应一边将生成的三氟乙酰丙酮蒸出，得到三氟乙酰丙酮粗品；
(3)再将生成的粗品精馏得到纯的三氟乙酰丙酮。
作为优化：所述的乙酰乙酸酯的分子式为CH3COCH2COOR，其中R为C1-C12的烃基、芳基或者取代芳基。
作为优化：所述的催化剂为氧化镁，在反应开始前，要预先把氧化镁分散添加到反应釜中。
作为优化：所述的乙酰乙酸酯和三氟乙酸酐的摩尔比为1：2-1：4。
作为优化：所述的第一阶段反应中，温度控制在40-60℃，反应时间为5-10小时。
作为优化：所述的第二阶段反应中，温度控制在120-150℃。
作为优化：所述的催化剂的用量占三氟乙酸酐的3％-5％。
作为优化：所述的精馏1，1，1-三氟乙酰丙酮粗品，收集馏分的温度为105-107℃。
有益效果：本发明所述的1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺，采用乙酰乙酸酯为原料，具有产物收率高、安全环保、工艺简单等特点。
本发明工艺简单，易操作，反应过程中过量的乙酰乙酸酯可以循环使用，同时反应过程中不产生废酸，对环境污染小。乙酰乙酸酯和三氟乙酸酐是廉价易得的原料，降低了生产的成本，适合与工业化生产。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
具体实施例1
在烧瓶中，加入乙酰乙酸甲酯2mol、三氟乙酸酐4mol、氧化镁0.12mol，开始搅拌，将瓶内混合物加热至40℃反应5小时；再升高温度将烧瓶内混合物加热至120℃，边反应边将生成的三氟乙酰丙酮蒸出，得到三氟乙酰丙酮的粗品；将生成的三氟乙酰丙酮粗品经过精馏，收集105℃的馏分，得到三氟乙酰丙酮。
具体实施例2
在烧瓶中，加入乙酰乙酸乙酯2mol、三氟乙酸酐4mol、氧化镁0.12mol，开始搅拌，将瓶内混合物加热至40℃反应5小时；再升高温度将烧瓶内混合物加热至120℃，边反应边将生成的三氟乙酰丙酮蒸出，得到三氟乙酰丙酮的粗品；将生成的三氟乙酰丙酮粗品经过精馏，收集107℃的馏分，得到三氟乙酰丙酮。
具体实施例3
在烧瓶中，加入乙酰乙酸甲酯2mol、三氟乙酸酐6mol、氧化镁0.18mol，开始搅拌，将瓶内混合物加热至50℃反应7小时；再升高温度将烧瓶内混合物加热至130℃，边反应边将生成的三氟乙酰丙酮蒸出，得到三氟乙酰丙酮的粗品；将生成的三氟乙酰丙酮粗品经过精馏，收集106℃的馏分，得到三氟乙酰丙酮。
具体实施例4
在烧瓶中，加入乙酰乙酸甲酯2mol、三氟乙酸酐8mol、氧化镁0.24mol，开始搅拌，将瓶内混合物加热至60℃反应10小时；再升高温度将烧瓶内混合物加热至150℃，边反应边将生成的三氟乙酰丙酮蒸出，得到三氟乙酰丙酮的粗品；将生成的三氟乙酰丙酮粗品经过精馏，收集107℃的馏分，得到三氟乙酰丙酮。

Claims (8)

1.一种1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将乙酰乙酸酯与三氟乙酸酐在催化剂作用下，在一定温度下，进行第一阶段的反应；
(2)反应一段时间后，再将温度升高进行第二阶段的反应，一边反应一边将生成的三氟乙酰丙酮蒸出，得到三氟乙酰丙酮粗品；
(3)再将生成的粗品精馏得到纯的三氟乙酰丙酮。
2.根据权利要求1所述的1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺，其特征在于：所述的乙酰乙酸酯的分子式为CH3COCH2COOR，其中R为C1-C12的烃基、芳基或者取代芳基。
3.根据权利要求1所述的1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺，其特征在于：所述的催化剂为氧化镁，在反应开始前，要预先把氧化镁分散添加到反应釜中。
4.根据权利要求1所述的1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺，其特征在于：所述的乙酰乙酸酯和三氟乙酸酐的摩尔比为1：2-1：4。
5.根据权利要求1所述的1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺，其特征在于：所述的第一阶段反应中，温度控制在40-60℃，反应时间为5-10小时。
6.根据权利要求1所述的1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺，其特征在于：所述的第二阶段反应中，温度控制在120-150℃。
7.根据权利要求1所述的1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺，其特征在于：所述的催化剂的用量占三氟乙酸酐的3％-5％。
8.根据权利要求1所述的1，1，1-三氟乙酰丙酮的制备工艺，其特征在于：所述的精馏1，1，1-三氟乙酰丙酮粗品，收集馏分的温度为105-107℃。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB546408A (en) * 1939-12-16 1942-07-13 Merck & Co Inc Process of preparing substituted derivatives of aliphatic ketones
CN102260151A (zh) * 2011-06-28 2011-11-30 西安彩晶光电科技股份有限公司 1,1,1,5,5,5-六氟乙酰丙酮的制备方法
CN107298637A (zh) * 2013-12-18 2017-10-27 浙江化工院科技有限公司 一种三氟乙酰丙酮的制备方法

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