CN111875543A - 一种4-三氟甲基吡唑的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种4‑三氟甲基吡唑的制备方法，属于有机合成技术领域。本发明提供的4‑三氟甲基吡唑的制备方法，包括以下步骤：在氟化氢和四氟化硫存在条件下，1H‑吡唑‑4‑甲酸发生氟化反应，得到4‑三氟甲基吡唑。本发明以1H‑吡唑‑4‑甲酸为原料，在氟化氢和四氟化硫存在条件下，经一步氟化反应即可制备得到目标产物，工艺简洁，原料易得，且产物收率高，生产成本低。

Description

一种4-三氟甲基吡唑的制备方法
技术领域
本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种4-三氟甲基吡唑的制备方法。
背景技术
4-三氟甲基吡唑是一种用于含氟医药以及农药合成的重要中间体。专利CN104418769报道了4-三氟甲基吡唑的合成方法，具体是以1,3,3,3-四氟乙烯为原料，经与二甲胺和二甲基甲酰胺缩合，用六氟磷酸制成六氟磷酸盐，再与水合肼环合，得到目标产物4-三氟甲基吡唑，反应路线如下：
Figure BDA0002643640100000011
上述合成方法反应步骤较多，生产操作过程复杂，成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种4-三氟甲基吡唑的制备方法，本发明以1H-吡唑-4-甲酸为原料，在氟化氢和四氟化硫存在条件下，经一步氟化反应即可制备得到目标产物，操作简单，生产成本低。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种4-三氟甲基吡唑的制备方法，包括以下步骤：
在氟化氢和四氟化硫存在条件下，1H-吡唑-4-甲酸发生氟化反应，得到4-三氟甲基吡唑。
优选地，所述1H-吡唑-4-甲酸、氟化氢和四氟化硫的摩尔比为1：(1～20)：(1～10)。
优选地，所述氟化反应的温度为0～100℃，压力为1～3MPa，时间为2～24h。
优选地，进行所述氟化反应前，1H-吡唑-4-甲酸、氟化氢和四氟化硫的加料方式包括：将1H-吡唑-4-甲酸置于反应釜中，依次通入氟化氢和四氟化硫。
优选地，所述氟化氢的加入温度为10℃以下。
优选地，所述四氟化硫的加入温度为-80～-40℃。
优选地，所述氟化反应后还包括：将氟化反应后所得产物体系与碱性溶液混合进行中和，将所得中和体系进行水蒸汽蒸溜，之后分离出有机层，将所述有机层进行精馏，得到4-三氟甲基吡唑。
优选地，所述碱性溶液为碳酸钠水溶液，所述碳酸钠水溶液的浓度为5～30wt％。
优选地，所述中和体系的pH值为6～8。
本发明提供了一种4-三氟甲基吡唑的制备方法，包括以下步骤：在氟化氢和四氟化硫存在条件下，1H-吡唑-4-甲酸发生氟化反应，得到4-三氟甲基吡唑。本发明以1H-吡唑-4-甲酸为原料，在氟化氢和四氟化硫存在条件下，经一步氟化反应即可制备得到目标产物，工艺简洁，原料易得，且产物收率高，生产成本低。
附图说明
图1为实施例1制备的4-三氟甲基吡唑的GC-MS谱图。
具体实施方式
本发明提供了一种4-三氟甲基吡唑的制备方法，包括以下步骤：
在氟化氢和四氟化硫存在条件下，1H-吡唑-4-甲酸发生氟化反应，得到4-三氟甲基吡唑。
在本发明中，所述1H-吡唑-4-甲酸、氟化氢和四氟化硫的摩尔比优选为1：(1～20)：(1～10)，更优选为1：(6～15)：(1～5)，进一步优选为1：(11～12)：(2～3)；所述氟化氢具体为无水氟化氢。在本发明中，所述氟化氢与1H-吡唑-4-甲酸形成盐起到保护作用，同时也起到溶剂作用，所述四氟化硫的作用是与1H-吡唑-4-甲酸的羧基反应，形成三氟甲基。
在本发明中，所述4-三氟甲基吡唑的制备过程优选在反应釜中进行，更优选在不锈钢高压釜中进行。在本发明中，所述1H-吡唑-4-甲酸、氟化氢和四氟化硫的加料方式优选包括：将1H-吡唑-4-甲酸置于反应釜中，依次通入氟化氢和四氟化硫；其中，所述氟化氢的加入温度优选为10℃以下，更优选为0～10℃；所述四氟化硫的加入温度优选为-80～-40℃，更优选为-60～-40℃。在本发明的实施例中，具体是将1H-吡唑-4-甲酸置于反应釜中，降温至10℃以下，通入氟化氢，之后将所述反应釜密封，继续降温至-80～-40℃，通过反应釜的加料管线通入四氟化硫，然后升温进行氟化反应。
在本发明中，所述氟化反应的温度优选为0～100℃，更优选为30～90℃，进一步优选为55～90℃，更进一步优选为75～80℃，具体的，可以使体系温度维持在55～60℃、75～80℃、80～90℃或90～100℃；氟化反应的压力优选为1～3MPa，具体的，可以使体系压力维持在1.5～1.7MPa、2.0～2.2MPa、2.2～2.3MPa或2.5～2.8MPa；氟化反应的时间优选为2～24h，更优选为3～15h，进一步优选为4～8h。
在本发明中，所述氟化反应后优选还包括：将氟化反应后所得产物体系与碱性溶液混合进行中和，将所得中和体系进行水蒸汽蒸溜，之后分离出有机层，将所述有机层进行精馏，得到4-三氟甲基吡唑。
在本发明中，当氟化反应的温度较高(如高于30℃)时，优选将氟化反应后所得产物体系降温至20～30℃再进行中和。在本发明中，所述碱性溶液优选为碳酸钠水溶液，所述碳酸钠水溶液的浓度优选为5～30wt％，更优选为10～15wt％；所述中和体系的pH值优选为6～8，更优选为7；具体的，所述碳酸钠水溶液的用量使中和体系的pH值满足上述要求即可。本发明通过中和能够使产物形成的氟化氢的盐解离，有利于后续处理顺利进行。
本发明对所述水蒸汽蒸溜和精馏的具体操作方式及操作条件没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的方式及条件即可。本发明通过水蒸汽蒸溜和精馏，对产物进行纯化，除去反应过程中产生的杂质。
本发明以1H-吡唑-4-甲酸为原料，在氟化氢和四氟化硫存在条件下经氟化反应直接得到4-三氟甲基吡唑，工艺简洁，原料易得，采用上述后处理方式，避免了现有专利方法中会产生大量三废的问题，最终产品纯度可以达到99wt％，收率达到90％，生产成本低。本发明中反应路线如下所示：
Figure BDA0002643640100000031
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
在不锈钢高压釜中加入1H-吡唑-4-甲酸112g(1.0mol)，降温至0℃，通入无水氟化氢240g(12mol)，将所述不锈钢高压釜密封，继续降温至-40℃，通入四氟化硫238g(2.2mol)，然后缓慢升温，使体系温度维持在80～90℃，此时体系压力为2.2～2.3MPa，保温反应4h。反应结束后，将所得产物体系降温至室温(25℃)，用10wt％的碳酸钠水溶液将其中和至pH值为7，之后分离出有机层，将所述有机层进行水蒸汽蒸溜，所得蒸溜产物进行精馏，得到4-三氟甲基吡唑109g，纯度为99wt％，收率为80％。
产品鉴别：1HNMR,400MHz,CDCl3,7.9ppm(2H,d),11.5ppm(1H,s)。图1为实施例1制备的产物的GC-MS谱图，表明产物确实为4-三氟甲基吡唑。
实施例2
在不锈钢高压釜中加入1H-吡唑-4-甲酸224g(2.0mol)，降温至10℃，通入无水氟化氢480g(24mol)，将所述不锈钢高压釜密封，继续降温至-40℃，通入四氟化硫476(4.4mol)g，然后缓慢升温，使体系温度维持在75～80℃，此时体系压力为2.0～2.2MPa，保温反应6h。反应结束后，将所得产物体系降温至室温(25℃)，用10wt％的碳酸钠水溶液将其中和至pH值为7，之后分离出有机层，将所述有机层进行水蒸汽蒸溜，所得蒸溜产物进行精馏，得到4-三氟甲基吡唑245g，纯度为99wt％，收率为90％。
实施例3
在不锈钢高压釜中加入1H-吡唑-4-甲酸224g(2.0mol)，降温至5℃，通入无水氟化氢300g(15mol)，将所述不锈钢高压釜密封，继续降温至-40℃，通入四氟化硫476(4.4mol)g，然后缓慢升温，使体系温度维持在75～80℃，此时体系压力为2.0～2.2MPa，保温反应6h。反应结束后，将所得产物体系降温至室温(25℃)，用10wt％的碳酸钠水溶液将其中和至pH值为7，之后分离出有机层，将所述有机层进行水蒸汽蒸溜，所得蒸溜产物进行精馏，得到4-三氟甲基吡唑204g，纯度为99wt％，收率为75％。
实施例4
在不锈钢高压釜中加入1H-吡唑-4-甲酸224g(2.0mol)，降温至0℃，通入无水氟化氢300g(15mol)，将所述不锈钢高压釜密封，继续降温至-40℃，通入四氟化硫324(3.0mol)g，然后缓慢升温，使体系温度维持在75～80℃，此时体系压力为2.0～2.2MPa，保温反应6h。反应结束后，将所得产物体系降温至室温(25℃)，用10wt％的碳酸钠水溶液将其中和至pH值7，之后分离出有机层，将所述有机层进行水蒸汽蒸溜，所得蒸溜产物进行精馏，得到4-三氟甲基吡唑182g，纯度为99wt％，收率为67％。
实施例5
在不锈钢高压釜中加入1H-吡唑-4-甲酸224g(2.0mol)，降温至10℃，通入无水氟化氢480g(24mol)，将所述不锈钢高压釜密封，继续降温至-40℃，通入四氟化硫476(4.4mol)g，然后缓慢升温，使体系温度维持在55～60℃，此时体系压力为1.5～1.7MPa，保温反应6h。反应结束后，将所得产物体系降温至室温(25℃)，用10wt％的碳酸钠水溶液将其中和至pH值7，之后分离出有机层，将所述有机层进行水蒸汽蒸溜，所得蒸馏产物进行精馏，得到4-三氟甲基吡唑199g，纯度为99wt％，收率为73％。
实施例6
在不锈钢高压釜中加入1H-吡唑-4-甲酸224g(2.0mol)，降温至5℃，通入无水氟化氢480g(24mol)，将所述不锈钢高压釜密封，继续降温至-40℃，通入四氟化硫476(4.4mol)g，然后缓慢升温，使体系温度维持在90～100℃，此时体系压力为2.5～2.8MPa，保温反应6h。反应结束后，将所得产物体系降温至室温(25℃)，用10wt％的碳酸钠水溶液将其中和至pH值7，之后分离出有机层，将所述有机层进行水蒸汽蒸溜，所得产物进行精馏，得到4-三氟甲基吡唑163g，纯度为99wt％，收率为60％。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种4-三氟甲基吡唑的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在氟化氢和四氟化硫存在条件下，1H-吡唑-4-甲酸发生氟化反应，得到4-三氟甲基吡唑。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述1H-吡唑-4-甲酸、氟化氢和四氟化硫的摩尔比为1：(1～20)：(1～10)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氟化反应的温度为0～100℃，压力为1～3MPa，时间为2～24h。
4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，进行所述氟化反应前，1H-吡唑-4-甲酸、氟化氢和四氟化硫的加料方式包括：将1H-吡唑-4-甲酸置于反应釜中，依次通入氟化氢和四氟化硫。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述氟化氢的加入温度为10℃以下。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述四氟化硫的加入温度为-80～-40℃。
7.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述氟化反应后还包括：将氟化反应后所得产物体系与碱性溶液混合进行中和，将所得中和体系进行水蒸汽蒸溜，之后分离出有机层，将所述有机层进行精馏，得到4-三氟甲基吡唑。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述碱性溶液为碳酸钠水溶液，所述碳酸钠水溶液的浓度为5～30wt％。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述中和体系的pH值为6～8。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104418769A (zh) * 2013-09-03 2015-03-18 苏州安尼康药物研发有限公司 一种化合物及其制备方法
CN107840828A (zh) * 2017-12-14 2018-03-27 金凯(辽宁)化工有限公司 一种2‑氯‑5‑三氟甲基吡嗪的合成方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104418769A (zh) * 2013-09-03 2015-03-18 苏州安尼康药物研发有限公司 一种化合物及其制备方法
CN107840828A (zh) * 2017-12-14 2018-03-27 金凯(辽宁)化工有限公司 一种2‑氯‑5‑三氟甲基吡嗪的合成方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
IGOR I.GERUS ET AL.: ""Reported,but Still Unknown." A Closer Look into 3,4-Bis- and 3,4,5-Tris(trifluoromethyl)pyrazoles", 《J.ORG.CHEM.》 *
SERHII TROFYMCHUK ET AL.: "Deoxofluorination of (Hetero)aromatic Acids", 《J.ORG.CHEM.》 *
TATSUHITO KINO AT AL.: "Trifluoromethylation of various aromatic compoundsc by CF3I inthepresence", 《JOURNAL OF FLUORINE CHEMISTRY》 *

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