三氟乙胺的制備和應(yīng)用

吳盛均，張林林，葛繁龍，李志明，茅嘉龍

（南通寶凱化工有限公司，江蘇 南通 226221）

0 前言

三氟乙胺是一種有氨味的無(wú)色透明的液體，分子式為 CF3CH2NH2，分子量為 99.06，沸點(diǎn)為37℃，易燃，弱堿性，溶于水。三氟乙胺是一種重要的氟化學(xué)合成試劑，是合成農(nóng)藥和醫(yī)藥的重要中間體，也可以用于獸藥合成。其合成主要有以下幾種方法。

（1）以三氟乙酸鈉為原料，經(jīng)酯化、酰胺化、五氧化膦脫水生成三氟乙腈，最后鉑催化加氫得到目標(biāo)產(chǎn)物三氟乙胺。該路線步驟較長(zhǎng)，且操作復(fù)雜，總收率較低，沒(méi)有工業(yè)化意義。

（2）以三氟乙酰胺為原料，經(jīng)氫化鋁鋰還原制備得到目標(biāo)產(chǎn)物。該方法路線簡(jiǎn)潔，但是原料比較昂貴，很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

（3）以三氟乙醛為原料與芐胺反應(yīng)生成亞胺，再重排，最后水解得到三氟乙胺。該路線設(shè)計(jì)比較巧妙，收率也較高，但是原料三氟乙醛為氣體且比較昂貴，工業(yè)成本較高難以工業(yè)化。

（4）以三氟乙酸為原料，經(jīng)?；?、芐胺亞胺化、3次重排、脫鹵和最后水解得到目標(biāo)產(chǎn)物三氟乙胺。該路線原料成本雖然相對(duì)較便宜，但是路線繁多、操作困難和收率較低，也較難產(chǎn)業(yè)化。

本文介紹的一種三氟乙胺的制備工藝，操作簡(jiǎn)單，產(chǎn)品收率高。

1 制備方法

1.1 實(shí)驗(yàn)試劑

CF3CH2Cl、液氨、DMF、無(wú)機(jī)碘化物。

1.2 實(shí)驗(yàn)步驟

本文介紹了一種新的三氟乙胺的制備工藝，具體步驟如下：在裝有尾氣吸收裝置的高壓反應(yīng)釜中依次加入溶劑DMF、液氨和適量的催化劑（無(wú)機(jī)碘化物），開(kāi)動(dòng)攪拌，加熱升溫至30℃～100℃，按規(guī)定速度 2.0～4.0 L/h慢慢通入CF3CH2Cl反應(yīng)，觀察反應(yīng)釜內(nèi)情況，當(dāng)釜內(nèi)溫度升高到110℃～210℃時(shí)，反應(yīng)基本結(jié)束，此時(shí)釜壓在 2.0～6.0 MPa ，保溫反應(yīng) 16～36 h，然后冷卻到室溫，開(kāi)啟尾氣吸收塔，打開(kāi)排空閥進(jìn)行過(guò)量的氨氣吸收操作。胺化反應(yīng)后的尾氣用水噴淋塔吸收處理后，將廢氨水運(yùn)送至污水站。反應(yīng)得到產(chǎn)物進(jìn)行精餾操作，分餾出合格成品，在精餾過(guò)程中，釜內(nèi)溶劑及副產(chǎn)物經(jīng)冷卻后真空過(guò)濾分離，得到副產(chǎn)氯化銨，濾液也即溶劑可以回用。

2 應(yīng)用

2.1 中間體

可以合成活性很好的殺蟲(chóng)劑、殺螨劑、殺卵劑以及合成除草劑。也可以做醫(yī)藥中間體，由三氟乙胺制得的胍的衍生物是很好的抑制胃酸分泌合成的藥物也用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等疾病的治療[1]。

2.2 催化劑

三氟乙胺作為弱堿性的親核試劑催化聯(lián)苯二烯酮水痕反應(yīng)，生成聯(lián)苯醋酸。也可以做β、γ-不飽和烯酮異構(gòu)化成α、β-不飽和烯酮的催化劑，3-甲基-3-環(huán)己烯酮與三氟乙胺作用通過(guò)雙鍵遷移形成中間體席夫堿，進(jìn)而異構(gòu)化成3-甲基-2-環(huán)己烯酮[2]。

2.3 其他應(yīng)用

與二芳基二硫化物進(jìn)行電化氧化縮合制備N-（2，2，2-三氟亞乙基）-亞磺酰胺， 它可以用于合成三氟甲基胺、氨基酮和氨基鏈烷酸酯。三氟乙胺與支鏈氯甲基聚苯乙烯樹(shù)脂的反應(yīng)產(chǎn)品可用于在Merrifield合成中。三氟乙胺與六氯環(huán)三磷氰反應(yīng)合成環(huán)三磷氰的衍生物，用于制備2，2，2-三氟乙醇，還可以制備用于抑制金屬蛋白酶活性的含砜基的芳香異羥胯酸。三氟乙胺和PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）反應(yīng)制備用于光學(xué)通訊和電子波導(dǎo)方面的抗熱聚合物[3]。

3 結(jié)束語(yǔ)

三氟乙胺的制備方法主要分為還原法和胺化法，但是原料成本較高，反應(yīng)條件苛刻，分離提純比較困難，不適合工業(yè)化生產(chǎn)。本文介紹的三氟乙胺的制備方法，是以三氟氯乙烷為原料，在溶劑及催化劑存在下與氨反應(yīng)生成三氟乙胺。原材料成本低且易得、反應(yīng)操作簡(jiǎn)單、條件溫和、易于工業(yè)化生產(chǎn)。