Способ получения 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметилового эфира

Номер патента: 12298

Опубликовано: 28.08.2009

Авторы: Левинсон Джошуа А., Террелл Росс К.

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ получения десфлурана, включающий получение смеси, содержащей 1-хлор-2,2,2-трифторэтилдифторметиловый эфир (CF3CHClOCHF2), фтористый водород и пентафторид сурьмы, так что образуется десфлуран.

2. Способ по п.1, в котором фтористый водород добавляют в мольных количествах в диапазоне от 0,1:1 до 1,5:1 фтористого водорода на моль CF3CHClOCHF2, загруженного в реакционный сосуд.

3. Способ по п.1, в котором температура реакции находится в диапазоне приблизительно от -10 до 30шС.

4. Способ по п.1, в котором температура реакции находится в диапазоне приблизительно от -7 до 18шС.

5. Способ по п.1, в котором указанную смесь создают способом, включающим:

a) объединение указанного CF3CHClOCHF2 с указанным пентафторидом сурьмы и

b) добавление фтористого водорода к указанным объединенным CF3CHClOCHF2 и пентафториду сурьмы при перемешивании.

6. Способ по п.1, в котором выход десфлурана составляет 60% или более.

7. Способ по п.6, в котором конверсия реакции составляет 60% или более.

8. Способ получения десфлурана, включающий объединение CF3CHClOCHF2, фтористого водорода и пентафторида сурьмы, где молярное количество фтористого водорода, добавленного на моль CF3CHClOCHF2, находится в диапазоне от 0,1:1 до 1,5:1, и количество пентафторида сурьмы предпочтительно находится в диапазоне от 0,1 до 10 мас.% относительно массы CF3CHClOCHF2, в котором образуется десфлуран.

9. Способ по п.8, в котором молярное количество фтористого водорода, добавленного на моль CF3CHClOCHF2, находится в диапазоне от 0,7:1 до 1,1:1, а количество пентафторида сурьмы предпочтительно находится в диапазоне от 2 до 2,5 мас.% относительно массы CF3CHClOCHF2.

10. Способ по п.8, в котором смесь создают способом, включающим:

a) объединение указанного CF3CHClOCHF2 с указанным пентафторидом сурьмы; и

b) добавление фтористого водорода к указанным объединенным CF3CHClOCHF2 и пентафториду сурьмы при перемешивании.

11. Способ по п.8, в котором десфлуран выделяют из реакционной смеси.

12. Способ получения десфлурана, включающий:

a) создание смеси, содержащей CF3CHClOCHF2 и пентафторид сурьмы; и фтористого водорода; и

b) добавление фтористого водорода к смеси при скорости, примерно равной или меньше, чем скорость, при которой фтористый водород взаимодействует с CF3CHClOCHF2 с образованием десфлурана.

13. Способ по п.12, в котором температура реакции находится в диапазоне примерно от -10 до 30шС.

14. Способ по п.12, в котором температура реакции находится в диапазоне примерно от 15 до 25шС.

15. Способ по п.12, в котором фтористый водород добавляют со скоростью в диапазоне приблизительно от 0,10 до 0,30 моль в час на моль изофлурана, загруженного в реакционный сосуд.

16. Способ по п.12, в котором HF добавляют со скоростью в диапазоне приблизительно от 0,15 до 0,25 моль в час на моль изофлурана, загруженного в реакционный сосуд.

17. Способ по п.12, в котором выход десфлурана составляет 60% или более.

18. Способ по п.12, в котором конверсия реакции составляет 60% или более.

19. Способ по п.12, в котором как выход, так и конверсия составляют более 70%.

20. Десфлуран, полученный способом по п.11.

 

Текст

Смотреть все

012298 Перекрестная ссылка на родственные заявки Заявитель испрашивает приоритет на основе предварительной заявки на патент США 60/628708,поданной 17 ноября 2004 г. и озаглавленной "Способ получения 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметилового эфира", описание которой настоящим включается ссылкой. Область, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к области ингаляционных анестетиков. Более конкретно, данное изобретение относится к улучшенному способу получения 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметилового эфира (десфлурана). Уровень техники В общем, фторирование алканов и алкансодержащих соединений было ограничено невозможностью эффективно монофторировать реакционный субстрат в желательных положениях так, чтобы конверсия реакции (т.е. доля субстрата, который не остается непрореагировавшим) и выход (доля прореагировавшего субстрата, который подвергается фторированию) были высокими. В попытке добиться высоких выхода и конверсии фторирующие агенты были использованы в молярных количествах, которые находятся в стехиометрическом избытке по отношению к субстрату реакции. Даже в таком случае конверсия и выход остаются недостаточными. Избыток растворителя и фторирующего агента, а также любых побочных продуктов, таких как продукты, возникающие в результате реакции разрушения субстрата (в противоположность фторированию),может оставаться в виде примесей в желаемом фторированном конечном продукте и может требовать удаления посредством очистки. Соединение 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметиловый эфир (CF3CHFOCHF2), простой галогенированный алкиловый эфир также известный как десфлуран, является важным ингаляционным анестетиком,в частности, подходящим для амбулаторных процедур или для сознательного успокоения. Для данной цели он должен быть высшей чистоты. Поэтому чрезвычайно желательны экономичные и эффективные способы получения десфлурана, которые сводят к минимуму или исключают примеси. Существует несколько известных способов получения десфлурана. В одном способе в качестве исходного вещества используют CF3CHFOCH3, который фотохлорируют, получая CF3CHFOCHCl2. Затем осуществляют взаимодействие данного дихлорированного соединения с безводным HF в присутствии катализатора на основе пентахлорида сурьмы (SbCl5), получая CF3CHFOCHF2 (десфлуран). (См. Ger. Offen 2361058 (1975. Данный способ страдает от недостатка, состоящего в том, что он представляет собой сложный многостадийный синтез, использующий значительные количества хлора и, при фторировании,дает, среди других примесей, побочные фторированные продукты (такие как CF3CHFOCH2F). Поэтому,получение достаточно чистого продукта является трудоемким и дорогим. Тот факт, что некоторые примеси аналогичны желаемому продукту, за исключением их фторирования в побочных положениях, означает, что желаемый продукт содержит примеси с аналогичной массой и структурой, что и у желаемого продукта, приводя к трудностям при очистке. Тем не менее, использование фтористого водорода в присутствии пентахлорида сурьмы являлось притягательным способом получения многих фторированных углеводородов и их структурнородственных производных. Патент США 2005708, например, описывает получение хлорфторалканов взаимодействием хлорированного углеводорода с фтористым водородом в присутствии пентахлорида сурьмы или смеси пентахлорида сурьмы и трихлорида сурьмы. Патент США 2005705 также описывает фторирование хлорорганических соединений (например, четыреххлористого углерода, метиленхлорида, фтортрихлорметана и т.д.) фтористым водородом в присутствии катализатора на основе пентахлорида сурьмы для получения хлорфторалканов. Также известно, что смешанные галогенаты можно успешно использовать в качестве катализаторов при получении соединений фторированных алканов. Европейская заявка 129863 описывает способ, в соответствии с которым пентахлорид сурьмы взаимодействует с фтористым водородом с получением смешанных галогенатов, т.е. хлорфторидов сурьмы. Смешанные галогенаты затем взаимодействуют с галогеналканом (например, четыреххлористым углеродом, а также другими хлоруглеродами) с получением хлорфторалканов. Использование пентахлорида сурьмы является особенно выгодным в случае получения простых фторированных эфиров, поскольку это делает ненужным использование высоких температур и давлений. Патент США 4874901, пример современного способа фторирования простого эфира, описывает фторирование CF3CH2OCHCl2 с получением CF3CH2OCHF2 и CF3CHClOCHCl2 с получениемCF3CHClOCHF2 в отсутствие пентахлорида сурьмы. Требуются повышенные давления, а также температуры, превышающие 200 С. Патент США 3869519 описывает фторирование CF3(CH3)CHOCHCl2 безводным фтористым водородом в присутствии пентахлорида сурьмы с получением CF3(СН 3)CHOCHF2. Также описана возможность использования пентафторида сурьмы. Патент США 3962460 описывает фторирование нескольких других хлорэфирных соединений безводным фтористым водородом в присутствии пентахлорида сурьмы. Давления и температуры значительно меньше, чем требующиеся в патенте США 4874901. Особенно уместный для получения десфлурана патент США 5026924 описывает способ фторирова-1 012298 ния CF3CHClOCHF2 (изофлурана) для получения CF3CHFOCHF2 (десфлурана) с использованием SbCl5 в качестве катализатора. Данный патент также описывает катализатор на основе хлорфторида сурьмы; показывая, что "специалист в данной области знает, что фтористый водород и пентахлорид сурьмы взаимодействуют с образованием смешанного катализатора на основе фторхлорида сурьмы in situ. Такой смешанный катализатор был бы, аналогичным образом, применим в настоящем изобретении, и рассматривается здесь". Однако способ патента США 5026924 страдает от серьезного недостатка, состоящего в том, что необходимо использовать значительный молярный избыток фтористого водорода относительно субстрата реакции для достижения приемлемых выходов и конверсии. Использование избытка фторирующего реагента увеличивает стоимость получения и может потребовать удаление избытка фтористого водорода из продукта, представляющего собой десфлуран. Например, данный патент описывает использование 1,9:1 молярного отношения фтористого водорода к CF3CHClOCHF2, чтобы получить конверсию 78,2% и выход 90,9%. Однако при отношении данных реагентов, равном 1:1, конверсия была только 18% с выходом 61%. Сущность изобретения Настоящее изобретение представляет собой способ получения 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметилового эфира (CF3CHFOCHF2, десфлурана), который дает высокий выход продукта, не требуя молярного избытка фторирующего реагента, представляющего собой фтористый водород, относительно субстрата реакции. Способ включает взаимодействие 1-хлор-2,2,2-трифторэтилдифторметилового эфира(CF3CHClOCHF2, изофлурана) с фтористым водородом в присутствии пентафторида сурьмы. Неожиданно было обнаружено, что при получении (CF3CHFOCHF2) использование пентафторида сурьмы вместо пентахлорида сурьмы или смешанных катализаторов на основе хлорфторидов сурьмы может дать хорошие конверсии и выходы, в то же время, избегая необходимости использования молярного избытка фтористого водорода или использования высоких реакционных температур и давлений. Таким образом, также избегают необходимости удаления продуктов деградации и извлечения и/или нейтрализации непрореагировавшего фторирующего реагента, приводя к значительной экономической выгоде по сравнению с осуществляемыми в настоящее время способами получения. Описание изобретения В способе по настоящему изобретению исходное вещество, 1-хлор-2,2,2-трифторэтилдифторметиловый эфир (CF3CHClOCHF2), взаимодействует с фтористым водородом в присутствии пентафторида сурьмы для получения 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметилового эфира (CF3CHFOCHF2). Исходное вещество для способа, 1-хлор-2,2,2-трифторэтилдифторметиловый эфир (CF3CHClOCHF2 или изофлуран), имеется в продаже. Его также можно синтезировать методом, описанным в патенте США 3535388. Фтористый водород, используемый в реакции, предпочтительно имеет коммерческое качество. Примеси (включая воду) могут присутствовать при условии, что они заметно не ухудшают конверсию и выход реакции фторирования для получения 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметилового эфира. Однако предпочтительно используют продукт высокой чистоты, имеющий содержание примесей менее приблизительно 1 мас.%, и который является, по существу, безводным (т.е. вода присутствует только в следовых количествах, если вообще присутствует). Вода может взаимодействовать с катализаторами на основе галогенидов сурьмы и разрушать их. В то время как в реакционную смесь можно добавить избыток катализатора, чтобы компенсировать потерю катализатора в результате реакции с водой, разрушение катализатора дает примеси, которые может быть необходимо удалять из конечного продукта, представляющего собой десфлуран. Фтористый водород можно использовать в виде газа, жидкости или того и другого. Пентафторид сурьмы продается производителями химических продуктов тонкого органического синтеза. Примеси, включая воду, могут присутствовать, но они могут ухудшить достижение заметного выхода 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметилового эфира. Предпочтительно, чтобы катализатор на основе пентафторида сурьмы, являлся, по существу, чистым с уровнем чистоты 99% или более и, по существу, безводным. При более высоком содержании примесей может происходить заметное снижение конверсии и выходов. Реакцию можно осуществить при относительно низкой температуре, например, при одной или нескольких температурах в диапазоне приблизительно от -10 до 30 С. Предпочтительный диапазон температур реакции составляет приблизительно от -7 до 18 С. Можно использовать температуры вне вышеуказанных диапазонов. Однако результатом может являться снижение скорости реакции и выхода. Нагревание и охлаждение можно обеспечить, используя различные методы, известные из уровня техники(например, сосуд с рубашкой с регулирующим температуру жидким теплоносителем). Реакцию обычно осуществляют при атмосферном давлении. Если желательно, можно использовать конденсатор для улавливания и возвращения реагента и продукта, и можно использовать скруббер для захвата кислотных побочных продуктов, выделяющихся в течение реакции. Однако реакцию фторирования можно осуществить при давлениях выше атмосферного, например, в режиме работы сосуда под давлением, и преимущества высокого выхода, высокой конверсии настоящего изобретения все еще могут быть получены. Молярное отношение фтористого водорода к CF3CHClOCHF2 предпочтительно находится в диапазоне от 0,1:1 до 1,5:1 и более предпочтительно находится в диапазоне от 0,7:1 до 1,1:1. Данные соотно-2 012298 шения избегают необходимости использования значительного стехиометрического избытка фтористого водорода и связанные с этим затраты на удаление и/или нейтрализацию. Однако использование соотношений вне вышеуказанных диапазонов также будет давать преимущества высокой конверсии и высокого выхода по настоящему изобретению. Следует отметить, что данные соотношения применяются независимо от того, объединяют ли регенты сразу, как в периодическом процессе, или с течением времени. Количество пентафторида сурьмы предпочтительно находится в диапазоне от 0,1 до 10 мас.% (относительно массы CF3CHClOCHF2) и более предпочтительно примерно от 2 до 2,5 мас.%. Однако также можно использовать соотношения вне вышеуказанных диапазонов. К реакционной смеси можно добавить растворитель, хотя это не является предпочтительным. Можно использовать широкий диапазон растворителей. Если используют растворитель, предпочтительно,чтобы растворитель не реагировал с другими компонентами реакции или иным образом существенно не снижал высокий выход 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметилового эфира. Реакцию и последующую очистку можно осуществить, используя ряд методов, известных из уровня техники. Одним предпочтительным методом является смешение катализатора на основе пентафторида сурьмы с CF3CHClOCHF2 и затем добавление безводного фтористого водорода при перемешивании со скоростью, с которой он взаимодействует (т.е. полунепрерывный периодический процесс). HCl, выделяющийся в результате реакции, можно удалить, пропуская его через охлаждающий теплообменник в скруббер с водяным орошением. За ходом реакции может следить титрованием выделившегося газообразного HCl или добавлением, с течением времени, HF. Когда реакция завершится, продуктCF3CHFOCHF2 можно выделить, промывая реакционную смесь водой или разбавленным водным NaOH,и затем можно очистить фракционированной перегонкой. Другие режимы реакции включают периодическую работу (при которой все количество реагентов и катализатор добавляют в реакционный сосуд вначале) и непрерывную работу (при которой реагенты и катализатор подают непрерывно в реакционный сосуд, в то время как продукт отбирают с соответствующей скоростью). Другие режимы очистки могут включать парофазную хроматографию, экстракцию, абсорбцию и десорбцию. Фторирование изофлурана для получения десфлурана имеет такую высокую конверсию и выход в присутствии пентафторида сурьмы, что даже когда реагенты (изофлуран и фторирующий агент) исключительно объединяют при скорости, с которой они реагируют, преимущества конверсии и выхода не теряются. Таким образом, даже когда фтористый водород присутствует в очень маленьких количествах (намного меньше стехиометрических, например, когда фторирующий реагент добавляют к изофлурану со скоростью,при которой добавленный фторирующий реагент расходуется немедленно) высокие конверсия и выход все еще наблюдаются, если фтористый водород добавляют пока реакция не закончиться. Например, при 1520 С и использовании 1 мас.% SbF5 в качестве катализатора (исходя из массы изофлурана, загруженного в реакционный сосуд), скорость образования десфлурана составляет примерно 0,2 моль в час на моль изофлурана, загруженного в реакционный сосуд. Когда HF добавляют при данной скорости или ниже, обходятся без непрореагировавшего HF в реакционном сосуде, и избегают растрачивания фтористого водорода посредством переливания в скруббер. Время реакции, как правило, находится в диапазоне от 1 до 15 ч. При температурах реакции в диапазоне от -10 до 30 С скорости реакции (примерно равные скорости образования десфлурана), обычно, находятся в диапазоне приблизительно от 0,05 до 0,3 моль в час на моль изофлурана, загруженного в реакционный сосуд, и более предпочтительно в диапазоне приблизительно от 0,15 до 0,25 моль в час на моль изофлурана, загруженного в реакционный сосуд. Используя вышеуказанный метод, CF3CHFOCHF2 можно получить с выходами по меньшей мере 50% и часто в диапазоне от 60 или 70% до 99% и даже более, с конверсиями по меньшей мере 10%, но до 60-90%. Следующие ниже примеры более полно иллюстрируют варианты осуществления настоящего изобретения на практике. Такие примеры даются для иллюстративных целей и не имеют намерения ограничивать объем изобретения. Следует отметить, что вычисленные конверсии и выходы определяют,как указано в патенте США 5026924; "конверсия" относится к количеству молей прореагировавшегоCF3CHClOCHF2, разделенному на количество молей CF3CHClOCHF2, загруженного в реактор, а выход представляет собой число молей полученного CF3CHFOCHF2, разделенное на число молей прореагировавшего CF3CHClOCHF2. "Число молей прореагировавшего CF3CHClOCHF2" включает молиCF3CHClOCHF2, которые образовали продукты, отличные от CF3CHFOCHF2. Компоненты извлеченного вещества выражают в массовых процентах, исходя из общей массы извлеченного вещества. Как можно заметить из массовых процентов, компоненты извлеченного вещества почти исключительно представляют собой CF3CHFOCHF2 и CF3CHClOCHF2. Следует отметить, что в приведенных ниже примерах,вследствие манипуляций с десфлураном "на открытом воздухе" в течение очистки и т.д., некоторое количество десфлурана теряется в результате испарения из-за его низкой температуры кипения. Пример 1. 184 г CF3CHClOCHF2 (1 моль) смешивали с 4,4 г SbF5 (2,4 мас.%) и при перемешивании реакционной смеси добавляли безводный фтористый водород при 15-25 С. Выходящий поток газообразного HCl,образующегося в реакции, направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы контролировать ход реакции и определить момент завершения реакции. Реакция была медленной, но установившейся эндотермической. В течение периода примерно шесть часов добавляли 12 г фтористого водорода(0,6 моль). В конце данного времени в скруббере не собиралось никакого дополнительного количестваHCl, показывая, что весь добавленный HF прореагировал. Извлеченное вещество промывали водой, получая 160 г, и анализировали газовой хроматографией. Оно представляло собой примерно 62%CF3CHFOCHF2 и примерно 38% CF3CHClOCHF2 (т.е. непрореагировавшего исходного вещества) с четырьмя незначительными компонентами, уровень которых составил 0,05% или менее. Число молейCF3CHFOCHF2, рассчитанное из газовой хроматограммы, составляло 0,59 моль. Это представляет конверсию 67% и выход 88%, исходя из прореагировавшего исходного вещества. Отношение HF кCF3CHClOCHF2 в данном примере составляло 0,6:1, давая конверсию 67% и выход 88%, что определенно превосходит конверсию и выход, сообщенные в патенте США 5026924, где 0,5:1 отношение HF кCF3CHClOCHF2 дало конверсию 15% и выход 48%. Пример 2. 239 г CF3CHClOCHF2 (1,30 моль) смешивали с 6 г SbF5 (2,5 мас.%) и добавляли безводный фтористый водород при 15-20 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как 1,03 моль HCl выделилось из реакционной смеси (определенное титрованием скруббера с водяным орошением с использованием стандартногоNaOH), реакция была закончена. Реакционную смесь промыли водой со льдом, получая 203 г. Продукт анализировали газовой хроматографией и, как было показано, он представляет собой 76% CF3CHFOCHF2 и 23% непрореагировавшего исходного вещества (CF3CHClOCHF2). Конверсия, вычисленная из газовой хроматограммы, составляла 80,5%, и выход равен 87,8%, исходя из прореагировавшего исходного вещества. Следовательно, отношение HF к CF3CHClOCHF2 в данном примере составляло 0,79:1, давая конверсию 80,5% и выход 87,8%. При сравнении патент США 5026924 использовал 1:1 отношение HF кCF3CHClOCHF2, что дало конверсию 18% и выход 61%. Пример 3. 156 г CF3CHClOCHF2 (0,85 моль) смешивали с 3,9 г SbF5 (2,5 мас.%) и добавляли безводный фтористый водород при 0-30 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как в скруббере титровали 0,5 моль HCl,реакция была закончена. Масса продукта составила 140 г. В продукте имелось очень небольшое количество остаточной кислоты, определенное титрованием стандартным основанием. Продукт анализировали газовой хроматографией и, как было показано, он представляет собой 52% CF3CHFOCHF2 и 48% непрореагировавшего исходного вещества (CF3CHClOCHF2). Конверсия, вычисленная из хроматограммы, составляла 57%, и выход был равен 89,3%. ОтношениеHF к CF3CHClOCHF2 в данном примере составляло 0,59:1, давая конверсию 57% и выход 89,3%. Данные результаты превосходят результаты, сообщенные в патенте США 5026924, где отношение HF кCF3CHClOCHF2 0,5:1 дало конверсию 15% и выход 48%. Пример 4. 116 г CF3CHClOCHF2 (0,63 моль) смешивали с 2,9 г SbF5 (2,5 мас.%) и добавляли безводный фтористый водород при 15-20 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как добавили 0,5 моль фтористого водорода и после завершения реакции (что было показано отсутствием дополнительного выделения HCl в скруббере), реакция была закончена. Масса продукта составила 107 г, и он представлял собой 74%CF3CHFOCHF2 и 25% непрореагировавшего CF3CHClOCHF2. Конверсия составляла 77%, а выход был почти количественный 97,6%, исходя из количества реагировавшего исходного вещества. Использованное отношение HF к CF3CHClOCHF2 составляло 0,79:1. В данном примере отношение HF кCF3CHClOCHF2 0,79:1 дало конверсию 77% и почти количественный выход 97,6%. Патент США 5026924 использовал 1:1 отношение реагентов, что дало меньшую конверсию 18% и выход 61%. Пример 5. 184 г CF3CHClOCHF2 (1 моль) смешивали с 4,6 г SbF5 (2,5 мас.%) и добавляли безводный фтористый водород при 15-20 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как в скруббере собрали 0,79 моль кислоты,реакция была закончена. Неочищенный реакционный продукт промыли водой, получая 157 г, что представляло собой 84% CF3CHFOCHF2 и 15% CF3CHClOCHF2, как определено газовой хроматографией. Конверсия составляла 87,2%, выход равен 90%, а отношение HF к CF3CHClOCHF2, использованное в данном примере, составляло 0,79:1. Патент США 5026924 давал конверсию 18% и выход 61%, используя более высокое отношение HF к CF3CHClOCHF2 1:1. Пример 6. 147 г CF3CHClOCHF2 (0,8 моль) смешивали с 1,5 г SbF5 (1,0 мас.%, что является более низкой пропорцией, чем количества, использованные в пяти предшествовавших экспериментах) и добавляли безводный фтористый водород при 15-20 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в-4 012298 скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как в скруббере собрали 0,64 моль кислоты, реакция была закончена. Неочищенный реакционный продукт промыли водой и обнаружили, что он содержит 0,15 моль кислоты. Собранный органический продукт весил 135 г и содержал 85,5% CF3CHFOCHF2 и 13,7% CF3CHClOCHF2, как определено газовой хроматографией, с шестью незначительными компонентами, содержание которых было 0,2% или менее. Конверсия составляла 87,5%,выход равен 98,1%, а отношение HF к CF3CHClOCHF2, использованное в данном примере, составляло 0,99:1. Патент США 5026924 давал более низкую конверсию 18% и более низкий выход 61%, используя слегка более высокое отношение HF к CF3CHClOCHF2 1:1. Пример 7. 184 г CF3CHClOCHF2 (1,0 моль) смешивали с 3,9 г SbF5 (2,1 мас.%) и добавляли безводный фтористый водород при 15-20 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как в скруббере собрали 0,65 моль кислоты,реакция была закончена. Неочищенный реакционный продукт промыли водой, и обнаружили, что он содержит 0,05 моль кислоты. Собранный органический продукт весил 147 г и содержал 60%CF3CHFOCHF2 и 40% CF3CHClOCHF2, как определено газовой хроматографией. Конверсия составляла 68%, выход равен 77%, а отношение HF к CF3CHClOCHF2, использованное в данном примере, составляло 0,7:1. Данные результаты превосходят результаты, сообщенные в патенте США 5026924, где отношение HF к CF3CHClOCHF2 0,5:1 дало конверсию 18% и выход 48%. Пример 8. 184 г CF3CHClOCHF2 (1,0 моль) смешивали с 4 г SbF5 (2,2 мас.%) и добавляли безводный фтористый водород при 15-20 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как в скруббере собрали 0,89 моль кислоты,реакция была закончена. Неочищенный реакционный продукт промыли водой и обнаружили, что он содержит 0,08 моль кислоты. Собранный органический продукт весил 142 г и содержал 82%CF3CHFOCHF2 и 17% CF3CHClOCHF2, как определено газовой хроматографией. Конверсия составляла 87%, выход равен 80%, а отношение HF к CF3CHClOCHF2, использованное в данном примере, составляло примерно 0,97:1. Патент США 5026924 давал более низкую конверсию 18% и более низкий выход 61%, используя отношение HF к CF3CHClOCHF2 1:1. Пример 9. 184 г CF3CHClOCHF2 (1,0 моль) смешивали с 1,84 г SbF5 (1 мас.%) и добавляли безводный фтористый водород при 15-20 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как в скруббере собрали 0,8 моль кислоты,реакция была закончена. Неочищенный реакционный продукт промыли водой и обнаружили, что он содержит 0,05 моль кислоты. Собранный органический продукт весил 145 г и содержал 60%CF3CHFOCHF2 и 40% CF3CHClOCHF2, как определено газовой хроматографией. Конверсия составляла 68,5%, выход равен 76%, а отношение HF к CF3CHClOCHF2, использованное в данном примере, составляло примерно 0,85:1. Патент США 5026924 давал более низкую конверсию 18% и более низкий выход 61%, используя отношение HF к CF3CHClOCHF2 1:1. Пример 10. 184 г CF3CHClOCHF2 (1,0 моль) смешивали с 2,76 г SbF5 (1,5 мас.%) и добавляли безводный фтористый водород при 15-20 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как в скруббере собрали 0,91 моль кислоты,реакция была закончена. Неочищенный реакционный продукт промыли водой и обнаружили, что он содержит 0,05 моль кислоты. Собранный органический продукт весил 143 г и содержал 75%CF3CHFOCHF2 и 25% CF3CHClOCHF2, как определено газовой хроматографией. Конверсия составляла 80,6%, выход равен 79%, а отношение HF к CF3CHClOCHF2, использованное в данном примере, составляло примерно 0,96:1. Патент США 5026924 давал более низкую конверсию 18% и более низкий выход 61%, используя отношение HF к CF3CHClOCHF2 1:1. Пример 11. 184 г CF3CHClOCHF2 (1,0 моль) смешивали с 2,76 г SbF5 (1,5 мас.%) и добавляли безводный фтористый водород при 15-20 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как в скруббере собрали 0,9 моль кислоты,реакция была закончена. Неочищенный реакционный продукт промыли водой и обнаружили, что он содержит 0,06 моль кислоты. Собранный органический продукт весил 148 г и содержал 73%CF3CHFOCHF2 и 27% CF3CHClOCHF2, как определено газовой хроматографией. Конверсия составляла 78%, выход равен 82%, а отношение HF к CF3CHClOCHF2, использованное в данном примере, составля-5 012298 ло примерно 0,96:1. Патент США 5026924 давал более низкую конверсию 18% и более низкий выход 61%, используя отношение HF к CF3CHClOCHF2 1:1. Пример 12. 184 г CF3CHClOCHF2 (1,0 моль) смешивали с 2,76 г SbF5 (1,5 мас.%) и добавляли безводный фтористый водород при 15-20 С. Выходящий из реакционной системы поток направляли в скруббер с водой через конденсатор "Dry ice", чтобы собирать и титровать HCl, образовавшийся в реакции. Реакция была медленной, установившейся и эндотермической. После того как в скруббере собрали 0,94 моль кислоты,реакция была закончена. Неочищенный реакционный продукт промыли водой и обнаружили, что он содержит 0,05 моль кислоты. Собранный органический продукт весил 140 г и содержал 62%CF3CHFOCHF2 и 37% CF3CHClOCHF2, как определено газовой хроматографией. Конверсия составляла 72%, выход равен 72%, а отношение HF к CF3CHClOCHF2, использованное в данном примере, составляло примерно 0,99:1. Патент США 5026924 давал более низкую конверсию 18% и более низкий выход 61%, используя отношение HF к CF3CHClOCHF2 1:1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения десфлурана, включающий получение смеси, содержащей 1-хлор-2,2,2 трифторэтилдифторметиловый эфир (CF3CHClOCHF2), фтористый водород и пентафторид сурьмы, так что образуется десфлуран. 2. Способ по п.1, в котором фтористый водород добавляют в мольных количествах в диапазоне от 0,1:1 до 1,5:1 фтористого водорода на моль CF3CHClOCHF2, загруженного в реакционный сосуд. 3. Способ по п.1, в котором температура реакции находится в диапазоне приблизительно от -10 до 30 С. 4. Способ по п.1, в котором температура реакции находится в диапазоне приблизительно от -7 до 18 С. 5. Способ по п.1, в котором указанную смесь создают способом, включающим:a) объединение указанного CF3CHClOCHF2 с указанным пентафторидом сурьмы иb) добавление фтористого водорода к указанным объединенным CF3CHClOCHF2 и пентафториду сурьмы при перемешивании. 6. Способ по п.1, в котором выход десфлурана составляет 60% или более. 7. Способ по п.6, в котором конверсия реакции составляет 60% или более. 8. Способ получения десфлурана, включающий объединение CF3CHClOCHF2, фтористого водорода и пентафторида сурьмы, где молярное количество фтористого водорода, добавленного на мольCF3CHClOCHF2, находится в диапазоне от 0,1:1 до 1,5:1, и количество пентафторида сурьмы предпочтительно находится в диапазоне от 0,1 до 10 мас.% относительно массы CF3CHClOCHF2, в котором образуется десфлуран. 9. Способ по п.8, в котором молярное количество фтористого водорода, добавленного на мольCF3CHClOCHF2, находится в диапазоне от 0,7:1 до 1,1:1, а количество пентафторида сурьмы предпочтительно находится в диапазоне от 2 до 2,5 мас.% относительно массы CF3CHClOCHF2. 10. Способ по п.8, в котором смесь создают способом, включающим:b) добавление фтористого водорода к указанным объединенным CF3CHClOCHF2 и пентафториду сурьмы при перемешивании. 11. Способ по п.8, в котором десфлуран выделяют из реакционной смеси. 12. Способ получения десфлурана, включающий:b) добавление фтористого водорода к смеси при скорости, примерно равной или меньше, чем скорость, при которой фтористый водород взаимодействует с CF3CHClOCHF2 с образованием десфлурана. 13. Способ по п.12, в котором температура реакции находится в диапазоне примерно от -10 до 30 С. 14. Способ по п.12, в котором температура реакции находится в диапазоне примерно от 15 до 25 С. 15. Способ по п.12, в котором фтористый водород добавляют со скоростью в диапазоне приблизительно от 0,10 до 0,30 моль в час на моль изофлурана, загруженного в реакционный сосуд. 16. Способ по п.12, в котором HF добавляют со скоростью в диапазоне приблизительно от 0,15 до 0,25 моль в час на моль изофлурана, загруженного в реакционный сосуд. 17. Способ по п.12, в котором выход десфлурана составляет 60% или более. 18. Способ по п.12, в котором конверсия реакции составляет 60% или более. 19. Способ по п.12, в котором как выход, так и конверсия составляют более 70%. 20. Десфлуран, полученный способом по п.11. Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2

МПК / Метки

МПК: C07C 41/22

Метки: 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметилового, получения, эфира, способ

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/7-12298-sposob-polucheniya-1222-tetraftoretildiftormetilovogo-efira.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ получения 1,2,2,2-тетрафторэтилдифторметилового эфира</a>

Похожие патенты