[go: up one dir, main page]

SU1699993A1 - Method of producing trifluoroacetic acid and its salts - Google Patents

Method of producing trifluoroacetic acid and its salts Download PDF

Info

Publication number
SU1699993A1
SU1699993A1 SU894720622A SU4720622A SU1699993A1 SU 1699993 A1 SU1699993 A1 SU 1699993A1 SU 894720622 A SU894720622 A SU 894720622A SU 4720622 A SU4720622 A SU 4720622A SU 1699993 A1 SU1699993 A1 SU 1699993A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
carbon dioxide
anode
cathode
cell
mixture
Prior art date
Application number
SU894720622A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Григорьевич Кошечко
Владимир Евгеньевич Титов
Дмитрий Викторович Седнев
Виталий Дмитриевич Походенко
Original Assignee
Институт Физической Химии Им.Л.В.Писаржевского
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Физической Химии Им.Л.В.Писаржевского filed Critical Институт Физической Химии Им.Л.В.Писаржевского
Priority to SU894720622A priority Critical patent/SU1699993A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1699993A1 publication Critical patent/SU1699993A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

Изобретение касаетс  галоидзаме- щенных алифатических кислот, в частности трифторуксусной кислоты или ее солей, используемых в органическом синтезе лекарственных веществ и сельс- кохозейственных химикатов. Цель изобретени  - упрощение процесса. Последний ведут электролизом смеси бромтрифторметана и диоксида углерода с использованием инертного катода, электролита (на основе раствора четвертичной аммониевой соли в апротон- ном пол рном растворителе) и анода из металла, способного к анодному растворению в данной системе, например цинка, алюмини , кадми . Процесс ведут в герметичной  чейке с неразделенными катодным и анодным пространствами при непрерывном введении в  чейку смеси газообразных бромтриф- торметана и диоксида углерода, вз тых в мол рном соотношении 1:(1,5-5). Целевой продукт выдел ют в виде соли, которую, при необходимости, перевод т в кислоту. Эти услови  позвол ют проводить электролиз с неразделенным катодным и анодным пространством при сокращении расхода лилового электролита (в 50-100 ). С $ С/ сThe invention relates to halo-substituted aliphatic acids, in particular trifluoroacetic acid or its salts, used in the organic synthesis of drugs and agricultural chemicals. The purpose of the invention is to simplify the process. The latter are carried out by electrolysis of a mixture of bromotrifluoromethane and carbon dioxide using an inert cathode, an electrolyte (based on a solution of a quaternary ammonium salt in an aprotic polar solvent) and an anode from a metal capable of anodic dissolution in this system, such as zinc, aluminum, cadmium. The process is carried out in a sealed cell with unseparated cathode and anode spaces with continuous introduction into the cell of a mixture of gaseous bromine trifluoromethane and carbon dioxide, taken in a molar ratio of 1: (1.5-5). The desired product is isolated in the form of a salt, which, if necessary, is converted to an acid. These conditions allow electrolysis to be performed with an unseparated cathode and anode space while reducing the consumption of violet electrolyte (50-100). С $ С / с

Description

Изобретение относитс  к электрохимическому синтезу органических соединений, а именно к электрохимическому способу получени  трифторуксусной кислоты или ее солей из бромтрифторметана и диоксида углерода , которые наход т применение в органическом синтезе, синтезе лекарственных веществ и сельскохоз йственных химикатов.The invention relates to the electrochemical synthesis of organic compounds, namely, the electrochemical method for producing trifluoroacetic acid or its salts from bromotrifluoromethane and carbon dioxide, which are used in organic synthesis, the synthesis of medicinal substances and agricultural chemicals.

Целью изобретени   вл етс  упрощение процесса.The aim of the invention is to simplify the process.

Электролиз смеси бромтрифторме- тана и диоксида углерода провод т в системе из инертного катода, электролита на основе раствора четвертичной аммониевой соли в апротонном пол рном иастворителе и анода, с использованием в качестве анода металла , способного к анодному растворению в данной системе, например цинка , алюмини , кадми , в герметичной с неразделенным катодным и анодным пространствами при непрерывном вводе в  чейку смеси газообразных бромтрифторметана и диоксида углерода , вз тых в мол рном соотношении 1:1,5-5s с выделением цетевого продукта в влде соли и последующим, если необходимо, переводам в кислоту-.The electrolysis of the mixture of bromotrifluoromethane and carbon dioxide is carried out in an inert cathode system, an electrolyte based on a solution of a quaternary ammonium salt in an aprotic polar solvent and an anode, using as the anode a metal capable of anodic dissolution in this system, for example, zinc, aluminum , cadmium, in a tight sealed with unseparated cathode and anode spaces with a continuous introduction into the cell of a mixture of gaseous bromotrifluoromethane and carbon dioxide, taken in a molar ratio of 1: 1.5-5s with the release of Vågå vlde product salt and then, if necessary, transfers in kislotu-.

а ее се ее ееand her her her

П р и м е р 1 .PRI me R 1.

а)Получение трифторацетата кали , В  чейку объемом 150 мл помещаютa) Preparation of potassium trifluoroacetate; Place in a 150 ml well

60 мл диметилформамида, содержащего 0,1 моль/л бромида 1етрабутиламмони . Катодом служит платинова  фольга площадью 20 см2, анодом - цинковый цилиндр площадью 110 см2. В качестве электрода сравнени  используют насыщенный каломельный электрод. Емкость дл  газа заполн ют 0,89 г (6,0 ммоль) бромтрифторметана и 0,43 г (9,8 ммоль) диоксида углерода (соотношение CF BriCC ). Электролиз ведут в потенциостатическо режиме при потенциале катода - 2,4 В, непрерывно барбот. ру  в рабочий раствор смесь реагирующих газов с помощью перистальтического насоса. По окон чании электролиза (всего пропущено 965 Кл)  чейку открывают, раствор фильтруют от образующегос  в небольшом количестве побочного продукта - карбоната цинка, после чего диметил- формаци  отгон ют при пониженном давлении (35°С/5 мм рт,ст.) Сухой остаток разлагают 10 мл 36,5%-ной сол ной кислоты и экстрагируют эфиром. К эфирной фракции добавл ют равное количество воды и нейтрализуют гидрок сидом кали  до рН 10, после чего эфир и воду отгон ют на роторном испарителе, а сухой остаток экстрагируют гор чим ацетоном. После отгонки ацетона и высушивани  экстракта под вакуумом до посто нной массы получают 0,50 г трифторацетата кали  (3,8 ммоль, выход по веществу (Вв) 55%, выход прл току л(Вт) 76%), 142-143°С,60 ml of dimethylformamide containing 0.1 mol / l of 1-labutylammonium bromide. The cathode is a platinum foil with an area of 20 cm2, and the anode is a zinc cylinder with an area of 110 cm2. A saturated calomel electrode is used as a reference electrode. The gas tank is filled with 0.89 g (6.0 mmol) of bromotrifluoromethane and 0.43 g (9.8 mmol) of carbon dioxide (CF BriCC ratio). The electrolysis is carried out in potentiostatic mode at a cathode potential of 2.4 V, continuously bubbling. into the working solution mixture of reacting gases using a peristaltic pump. After electrolysis (total of 965 Cl is missed), the cell is opened, the solution is filtered from a small amount of zinc carbonate by-product, and then the dimethylformation is distilled off under reduced pressure (35 ° C / 5 mmHg, Art.) Dry residue decompose 10 ml of 36.5% hydrochloric acid and extracted with ether. An equal amount of water is added to the ether fraction and neutralized with potassium hydroxide to pH 10, after which the ether and water are distilled off on a rotary evaporator, and the dry residue is extracted with hot acetone. After distilling off the acetone and drying the extract under vacuum to constant weight, 0.50 g of potassium trifluoroacetate (3.8 mmol, substance yield (Vb) 55%, yield current l (W) 76%), 142-143 ° C are obtained. ,

:6г -Найдено , %: С 15,25. Вычислено дл  : 6g -Found,%: C 15.25. Calculated for

б)Превращение трифторацетата кали  в трифторуксусную кислоту.b) Conversion of potassium trifluoroacetate to trifluoroacetic acid.

К полученным в примере 1 а 0,50 г трифторацетата кали  приливают 2 мл 96%-ной серной кислоты, нагревают до 140-150°С и отгон ют выдел ющуюс  трифторуксусную кислоту в охлаждаемый приемник. Получают 0,32 г трчфторук- сусной кислоты (2,8 ммоль, выход но трифторацетату кали  85,5%), т.кип. 72°С.To the 0.50 g of potassium trifluoroacetate obtained in Example 1, 2 ml of 96% sulfuric acid are poured, heated to 140-150 ° C and the trifluoroacetic acid evaporating is distilled into a cooled receiver. 0.32 g of trichloroacetic acid (2.8 mmol, yield but potassium trifluoroacetate 85.5%) is obtained, b.p. 72 ° C.

Пример 2.В  чейку, описан- ную в примере 1, помещают 60 мл ди- метилформамида, содержащего С,05моль/ фторбората тетраэтиламмони . В каExample 2. In the cell described in Example 1, 60 ml of dimethylformamide containing C, 05 mol of tetraethylammonium fluoroborate are placed. In ka

1С|ЯМР:5 86 м.д.1C | NMR: 5 86 ppm

т.пл, отн,mp, rel,

(синглет) . (singlet).

%: С 15,79%: C 15.79

2020

,,

, ,

. JQ {5 ом , ю 25 к- й . JQ {5 ohm, 25 k th

/ l

699993699993

, честве катодаcathode

30thirty

3535

4040

9,9,

4545

5050

5555

используют платиновую фольгу площадью «-. 20 см2 , а в качестве анода - алюминиевый цилиндр площадью А 110 см2. Емкость дл  газа заполн ют 1,38 г (9,3 ммоль) бромтрифторметана и 1,15 г (26,1 ммоль) диоксида углерода (соотношение СРзВг: :СОЈ 1:2,8), Электродом сравнени  служит хлорсеребр ный электрод. Электролиз ведут в гальваностатическом режиме при плотности тока 2,5 мА/см2, снижа  ее к концу синтеза до 0,5 мА/см2 . По окончании электролиза (всего пропущено 1395 Кл)  чейку открывают и выдел ют продукт в соответствии с методикой , описанной в примере 1 (вместо гидроксида кали  дл  нейтрализации используют гидроксид аммони ). Получают 0,62 г трифторацетата аммони  (4,7 ммоль, Вв 51%, Вт 65%), т.пл, 155-156°С.use platinum foil with an area of "-. 20 cm2, and as the anode - an aluminum cylinder with an area of A 110 cm2. The gas tank is filled with 1.38 g (9.3 mmol) of bromotrifluoromethane and 1.15 g (26.1 mmol) of carbon dioxide (the ratio CPpBr: COЈ 1: 2.8). The reference electrode is silver chloride electrode. Electrolysis is carried out in galvanostatic mode at a current density of 2.5 mA / cm2, reducing it to the end of the synthesis to 0.5 mA / cm2. At the end of the electrolysis (a total of 1395 Cl is missed), the cell is opened and the product is isolated according to the procedure described in Example 1 (ammonium hydroxide is used to neutralize potassium hydroxide). Obtain 0.62 g of ammonium trifluoroacetate (4.7 mmol, VV 51%, W 65%), mp, 155-156 ° C.

Найдено, С: С 18,19; Н 2,99; N 10,54.Found: C: C 18.19; H 2.99; N 10.54.

Вычислено дл  , %: С 18,32; Н 3,05; N 10,69.Calculated for;%: C 18,32; H 3.05; N 10.69.

Пример 3, В  чейку, описанную в примере 1, помещают 60 мл ди- метилсульфоксида, содержащего 0,2 моль/л перхлората тетрабутилам- мони . В качестве катода используют платиновую фольгу площадью 20 см2, а в качестве анода - кадмиевую пластину площадью 40 см2. Емкость дл  газа заполн ют 1,56 г (10,5 ммоль) бромтрифторметана и 2,23 г (50,7 ммоль) диоксида углерода (соотношение СР Вг:СО 1:4,8). Электродом сравнени  служит насыщенный каломельный электрод. Электролиз ведут в потен- пиостатическом режиме при потенциале катода - 2,2 В, непрерывно барботи- ру  в рабочий раствор смесь бромтрифторметана и диоксида углерода с помощью перистальтического насоса. По окончании электролиза (всего пропущено 1480 Кл) и выделени  продукта, (как описано в примере 1а (дл  нейтрализации используют гидроксид ёа- ри ), получают 0,94 г трифторацетата бари  (2,6 ммоль, Вв 50%, Вт 68%).Example 3 60 ml of dimethyl sulfoxide containing 0.2 mol / l of tetrabutylammonium perchlorate is placed in the cell described in example 1. A platinum foil of 20 cm2 is used as a cathode, and a cadmium plate of 40 cm2 is used as an anode. The gas tank is filled with 1.56 g (10.5 mmol) of bromotrifluoromethane and 2.23 g (50.7 mmol) of carbon dioxide (Cr Br: CO ratio 1: 4.8). The reference electrode is a saturated calomel electrode. The electrolysis is carried out in the potentiostatic mode at a cathode potential of 2.2 V, continuously bubbling a mixture of bromotrifluoromethane and carbon dioxide into the working solution using a peristaltic pump. At the end of the electrolysis (a total of 1480 K are missed) and the product are isolated, (as described in Example 1a (hydrochloride hydroxide is used for neutralization), 0.94 g of barium trifluoroacetate (2.6 mmol, Vb 50%, W 68%) are obtained .

ЙК-спектр (в таблетке КВг), 1670 оч.с. 1442 ср; 1200 оч.с; 1140 с; 845 ср.; 800 ср.JC-spectrum (tablet KBV), 1670 och. 1442 wed; 1200 ops; 1140 s; 845 sr .; 800 cf.

Найдено, %: С 13,35.Found,%: C 13.35.

Вычислено дл  , %: С 13,58.Calculated for,%: C 13.58.

Изобретение позвол ет принципиально упростить процесс эчектросинтеза,The invention allows to fundamentally simplify the process of echectrosynthesis,

так как его можно проводить в электролизере с неразделенными катодными и анодными пространствами. При этом снижаетс  расход дорогосто щего фо- , нового электролита в процессе электросинтеза (в 50-100 раз).since it can be carried out in an electrolyzer with unseparated cathode and anode spaces. This reduces the consumption of expensive pho-, new electrolyte in the process of electrosynthesis (50-100 times).

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ получени  трифторуксусной кислоты или ее солей путем электролиза смеси галогентрифторметана и диоксида углерода в присутствии четвертичной аммониевой соли в апротонном пол рном растворителе в  чейке с катодом из инертного материала, о т-The method of producing trifluoroacetic acid or its salts by electrolysis of a mixture of halo-trifluoromethane and carbon dioxide in the presence of a quaternary ammonium salt in an aprotic polar solvent in a cell with an inert material cathode, o t , , oo 5five личающийс  тем, что, с целью упропени  процесса, в качестве галогентрифтормет на используют бромтрифторметан, в качестве анода - металл, способный к анодному растворению в данной системе, например цинк, алюминий, кадмий, а процесс ведут в герметичной  чейке с неразделенными катодным и анодным пространствами при непрерывном вводе в  чейку смеси газообразных бромтрифторметана и диоксида углерода, вз тых в мол рном соотношении 1:1,5-5, с выделением целевого продукта в виде соли и последующим , если необходимо, переводом в кислоту.In order to simplify the process, bromotrifluoromethane is used as halogenated fluoromethane, anode is a metal capable of anodic dissolution in this system, for example, zinc, aluminum, cadmium, and the process is carried out in a sealed cell with unseparated cathodic and anodic spaces with a continuous introduction into the cell of a mixture of gaseous bromotrifluoromethane and carbon dioxide, taken in a molar ratio of 1: 1.5–5, with the selection of the target product in the form of a salt and subsequent, if necessary, conversion to acid.
SU894720622A 1989-07-18 1989-07-18 Method of producing trifluoroacetic acid and its salts SU1699993A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894720622A SU1699993A1 (en) 1989-07-18 1989-07-18 Method of producing trifluoroacetic acid and its salts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894720622A SU1699993A1 (en) 1989-07-18 1989-07-18 Method of producing trifluoroacetic acid and its salts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1699993A1 true SU1699993A1 (en) 1991-12-23

Family

ID=21461694

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894720622A SU1699993A1 (en) 1989-07-18 1989-07-18 Method of producing trifluoroacetic acid and its salts

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1699993A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2119476C1 (en) * 1996-11-28 1998-09-27 Волгоградское открытое акционерное общество "Химпром" Method of isolation of trifluoroacetic acid from an aqueous reaction mixture
CN1049421C (en) * 1997-06-11 2000-02-16 中国科学院上海有机化学研究所 Absolute trifluoro acetate and absolute trifluoro acetic acid prepn.

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US N 4647350, кл. С 25 В 3/04, 1987. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2119476C1 (en) * 1996-11-28 1998-09-27 Волгоградское открытое акционерное общество "Химпром" Method of isolation of trifluoroacetic acid from an aqueous reaction mixture
CN1049421C (en) * 1997-06-11 2000-02-16 中国科学院上海有机化学研究所 Absolute trifluoro acetate and absolute trifluoro acetic acid prepn.

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MartináOgbu Urethanes synthesis from oxamic acids under electrochemical conditions
Sasaki et al. Synthesis of a TMG-chitotriomycin precursor based on electrolyte-free electrochemical glycosylation using an ionic liquid tag
SU1699993A1 (en) Method of producing trifluoroacetic acid and its salts
JPS57155390A (en) Manufacture of organic ammonium hydroxide using ion exchange membrane
Casadei et al. Electrochemical studies on haloamides. Part XII. Electrosynthesis of oxazolidine-2, 4-diones
AU594678B2 (en) Electorchemical process for the preparation of organic trifluoro(or chlorodifluoro or dichlorofluoro) methyl derivatives
JPS60243293A (en) Method for producing m-hydroxybenzyl alcohol
CA1152936A (en) Preparation of 4-tert.-butylbenzaldehyde
Satoh et al. Electrochemical conjugate additions of the allyl groups in substituted allyl halides to. ALPHA.,. BETA.-unsaturated esters.
AntoniettaáCasadei et al. Electrodic cleavage of the N–S bond in N-tosylcarboxamides. A new entry to N-unsubstituted lactams
RU1830059C (en) Process for preparing saturated of unsaturated fluorohydrocarbons
US20050145504A1 (en) Process for the production of diaryl iodonium compounds
SU437275A1 (en) The method of obtaining 6-dimethyl-6-deoxy6-methylenetetracycline
US3945896A (en) Electrolytic carboxylation of acetonitrile and alpha-substituted acetonitriles
JPS60100536A (en) Preparation of 2-(p-isobutylphenyl)propionic acid
SU795477A3 (en) Method of preparing 2-bromo-alpha-ergocryptine
Malviya et al. Anodic synthesis of new benzofuran derivatives using active methylene group at platinum electrode
KR880001313B1 (en) Method for preparing tetrahydroindole derivative
SU380106A1 (en)
Batanero et al. Electrosynthesis of N-substituted imidazole-2-thiones
SU1685907A1 (en) Method for obtaining aminopropanones
JPS6396284A (en) Production of 5-methyl-2-pyrazinecarboxylic acid
JPS60258487A (en) Manufacture of carnitine or carnitine amide aqueous solution
SU498314A1 (en) The method of obtaining manganese cyclopentadienide or its alkyl derivatives
IL45990A (en) Process for producing n-phosphonomethyl glycine triesters