簡介
三氟甲基三氟乙烯基醚,常溫下為無色易揮發(fā)氣體,化學(xué)穩(wěn)定性良好,是重要的含氟乙烯基醚合成砌塊;該化合物可與二甲胺、三氟化硼乙醚絡(luò)合物經(jīng)低溫加成反應(yīng),制備N-(1,2-二氟-2-(三氟甲氧基)亞乙基)-N-甲基甲銨四氟硼酸鹽含氟鎓鹽。

三氟甲基三氟乙烯基醚的性狀
合成
方法一:在活塞流反應(yīng)器中,在大氣壓下進行了連續(xù)氣相催化過程。整個反應(yīng)由以下方程式說明:將預(yù)定量的包含負載在碳上的VIII B族過渡金屬的催化劑(BET表面積為1200m2/g)裝入長度為520mm、內(nèi)徑為10mm的不銹鋼管式反應(yīng)器中。催化劑床置于反應(yīng)器的中部,而其上部和下部填充有粒狀石英。催化劑在流動氦氣(5Nl/h)中在350°C下干燥8小時,然后冷卻至室溫。然后,在用氦氣(5 vol.%H2)稀釋的氫氣流下預(yù)還原催化劑,同時以5°C/min的速度加熱至350°C。然后將氫氣流量增加到10體積%,30分鐘后,在4小時內(nèi)加入50體積%的氫氣流量。催化劑活化完成后,將CF3OCFClCF2Cl和氫氣和氦氣的混合物連續(xù)加入反應(yīng)中。純化得到標題化合物三氟甲基三氟乙烯基醚[1]。
方法二:將22.3g(0.21mol)Na2CO3和40ml干燥二甘醇二甲醚的干冰/醇混合物冷卻的回流冷凝器裝入燒瓶中。通過虹吸管加入46克CF3OCF2CF2COF,直至回流和CO2釋放停止。將NaF在全氟-3-甲氧基丙酸鈉二甘醇二甲醚溶液中的懸浮液加熱至120°C,并對熱解產(chǎn)物進行分餾。用碳酸鈉溶液吸收碳酰氟。在-50°C的盤管式捕集器中冷凝全氟甲基乙烯基醚。用捕集器中的液態(tài)溴吸收四氟乙烯得到標題化合物三氟甲基三氟乙烯基醚[2]。
用途
三氟甲基三氟乙烯基醚可與二甲胺、三氟化硼乙醚絡(luò)合物發(fā)生加成環(huán)化反應(yīng),用于制備N-(1,2-二氟-2-(三氟甲氧基)亞乙基)-N-甲基甲銨四氟硼酸鹽含氟鎓鹽產(chǎn)物。例如:在惰性氣氛下,在-78°C下將三氟甲基三氟乙烯基醚(0.44 mL)液化到密封的Schlenk容器中。在-78°C下通過注射器加入2M的THF(1當(dāng)量,2.00 mL,4.00 mmol)中的二甲胺。10分鐘后取出冷浴,將容器轉(zhuǎn)移到水浴中。通過注射器緩慢加入BF3-Et2O(1當(dāng)量,559 mg,0.50 mL,3.95 mmol)。劇烈攪拌所得雙層混合物15分鐘(在此階段可能發(fā)生聚合,可以加入MeCN以溶解聚合物)。在真空下干燥所得固體,得到N-(1,2-二氟-2-(三氟甲氧基)亞乙基)-N-甲基甲銨四氟硼酸鹽[3]。
參考文獻
[1] Millefanti S, et al. Method for production of perfluorovinyl ethers by hydrodehalogenation: WO2009150091 A1[P]. 2009-12-17.
[2] Lebedev, N. V.; et al. Pyrolytic Decarboxylation of Some Derivatives of Perfluorinated Mono- and Dicarboxylic Acids.. Russian Journal of Applied Chemistry (2005), 78(10), 1640-1645.
[3] Schmitt, Etienne; et al. Synthesis of Mono- and Bis(fluoroalkyl)pyrimidines from FARs, Fluorinated Acetoacetates, and Malononitrile Provides Easy Access to Novel High-Value Pyrimidine Scaffolds. Chemistry - A European Journal (2018), 24(6), 1311-1316.