CN1308282C - 一种4－三氟甲基乙酰水杨酸的催化合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种4-三氟甲基乙酰水杨酸的催化合成方法，先将原料按照4-三氟甲基水杨酸∶乙酰化试剂＝1∶0.5-3质量比混合均匀，再将硫磷混酸或固体硫酸氢钠或固体氟化钾—氧化铝复合物按照乙酰化试剂∶硫磷混酸或固体硫酸氢钠＝100∶0.5-10质量比或者按照乙酰化试剂∶固体氟化钾—氧化铝复合物＝100∶10-35质量比加入到原料中，在50-90℃温度下回流反应；再将反应混合物加入到冰水中静置，过滤得到白色粉末状固体；最后用重结晶法提纯、干燥后得纯品。
Description
技术领域
本发明涉及药物，尤其涉及一种4-三氟甲基乙酰水杨酸的催化合成方法。
背景技术
目前，国外有关于4-三氟甲基乙酰水杨酸能替代乙酰水杨酸的研究报道，该报道分别取4-三氟甲基乙酰水杨酸和乙酰水杨酸分别对小白鼠和大白鼠进行药物试验，结果发现4-三氟甲基乙酰水杨酸不仅能够起到与阿司匹林相同的疗效，而且所用剂量更小、副作用与阿司匹林相比也小得多。另外，相关报道发现4-三氟甲基乙酰水杨酸在治疗其它一些相关疾病上也具有良好的疗效。相信在不久的将来，4-三氟甲基乙酰水杨酸必将替代阿司匹林成为新一代的解热止痛药物，从而带来可观的社会效益和经济效益。
到目前为止，在4-三氟甲基乙酰水杨酸的合成上，国外于上世纪六十年代，由美国公布了采用浓硫酸为催化剂生产4-三氟甲基乙酰水杨酸的专利说明书，但该方法所用催化剂不能回收，不仅环境污染严重，而且对反应装置有很强的腐蚀性，缩短了设备的使用寿命，使生产成本相应升高。而国内尚未发现有关于4-三氟甲基乙酰水杨酸的专利及文献报道。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种采用的催化剂可回收，没有环境污染和对生产设备腐蚀性小，降低生产成本的4-三氟甲基乙酰水杨酸的催化合成方法。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：
本发明药物的化学式为C10H7F3O4，结构式为：
其化学名称为4-三氟甲基乙酰水杨酸。
先将原料按照4-三氟甲基水杨酸∶乙酰化试剂＝1∶0.5-3质量比混合均匀，再将硫磷混酸或固体硫酸氢钠或固体氟化钾-氧化铝复合物按照乙酰化试剂∶硫磷混酸或固体硫酸氢钠＝100∶0.5-10质量比或者按照乙酰化试剂∶固体氟化钾-氧化铝复合物＝100∶10-35质量比加入到原料中，在50-90℃温度下回流反应；再将反应混合物加入到冰水中静置，过滤得到白色粉末状固体；最后用重结晶法提纯、干燥后得纯品。
本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
所述的乙酰化试剂是醋酸酐；所述的回流反应时间为10-90分钟；所述硫磷混酸是指硫酸∶磷酸＝1∶1-3质量比组成的混合液；所述氟化钾-氧化铝复合物的制备为现有公开技术，本发明所用氟化钾-氧化铝复合物的是参照文献中山大学化学化工学院应化系钟增培、周健能发表于1998年第一期化学通报上的《KF/Al2O3催化合成N-乙基咔唑方法研究》一文中所述的制备方法制得的。
本发明采用硫磷混酸为催化剂时的最佳回流反应时间为20-40分钟；采用硫酸氢钠为催化剂时的最佳回流反应时间为30-60分钟；采用氟化钾-氧化铝复合物为催化剂时的最佳回流反应时间为40-60分钟。
本发明若采用硫磷混酸为催化剂，反应完成后直接将反应液趁热倒入冰水中静置约0.5-3小时，然后抽滤，即得白色粉末状固体产品，硫磷混酸回收后用于化肥生产工业；若采用固体硫酸氢钠或固体氟化钾-氧化铝复合物为催化剂，反应完成后趁热过滤，滤渣用水洗涤、干燥后重复使用，滤液加入一定量的冰水中，静置约0.5-3小时，然后抽滤，即得白色粉末状固体产品，固体硫酸氢钠和固体氟化钾一氧化铝复合物回收后经过洗涤、干燥重复循环使用于该反应。
将以上所得粗产品溶于少量乙醇中，过滤除去不溶杂质，再将滤液加入冰水中，静置约0.5-3小时，然后抽滤，反复数次，烘干即得白色粉末状纯品。产率均可达到80％以上，产品纯度达到98％以上。
本发明通过实验探索，采用硫磷混酸或固体硫酸氢钠或固体氟化钾-氧化铝复合物为催化剂，均成功制得了高产率、高纯度的4-三氟甲基乙酰水杨酸，不仅减小了催化剂对生产设备的腐蚀性，从而降低了生产成本，而且催化剂均可回收，从源头上防止了环境污染，带来良好的经济效益和社会效益，该方法反应条件温和，反应时间短，所需设备简单，操作方便。产品提纯工艺操作简单易行，是一种前景广阔的绿色催化合成方法。
实施例1：
向一三口烧瓶中加入10.03g4-三氟甲基水杨酸和14ml醋酸酐(二者的质量比为1∶0.5)，以及10滴硫酸∶磷酸＝1∶1的质量比混合而成的硫磷混酸(用量为乙酰化试剂的0.5％)，装成回流装置，直接放入90℃的水浴中，搅拌反应10分钟。反应完成后将反应液体直接倒入一定量的冰水中(反应液体与冰水的体积比约为1∶1.2)，立即产生大量的白色沉淀，抽滤得到白色粉末状固体。
提纯：将所得的粗产品溶于一定量的无水乙醇中，搅拌使之完全溶解，过滤，保留滤液，并将其加入盛有干净冰水的烧杯中，产生白色沉淀，将烧杯放于冰水浴中静置30分钟，待固体完全析出后抽滤，得到亮白色固体，将该固体放入真空干燥箱中干燥，称量。所得固体质量为10.15g，产率82％。
实施例2：
向一三口烧瓶中加入10.03g4-三氟甲基水杨酸和14ml醋酸酐(二者的质量比为1∶3)，以及0.92g(用量为乙酰化试剂的10％)固体硫酸氢钠，装成回流装置，于50℃搅拌反应90分钟。反应完成后趁热抽滤除去固体催化剂，将滤液加入冰水中，出现白色沉淀，抽滤得到白色粉末状固体。
提纯：将所得固体溶于饱和NaHCO3溶液中，产生大量的气泡，搅拌使气泡放出，过滤除去不溶物，然后将滤液缓缓倒入盛有浓盐酸(约50ml)的烧杯中，边加边搅拌，使气泡充分放出，然后将烧杯放在冰水浴中静置2小时，待固体完全析出后抽滤，得到白色粉末状固体，干燥后称量的15.08g，产率90.9％。
实施例3：50-90℃温度下回流反应10-90分钟；
向一三口烧瓶中加入10.03g4-三氟甲基水杨酸和14ml醋酸酐(二者的质量比为1∶1)，以及3.75g(用量为乙酰化试剂的5％)固体氟化钾-氧化铝复合物，装成回流装置，于70℃搅拌反应50分钟。反应完成后趁热抽滤除去固体催化剂，将滤液加入冰水中(反应液体与冰水的体积比约为1∶1.1)，出现白色沉淀，抽滤得到白色粉末状固体。
提纯：将所得的粗产品溶于一定量的无水乙醇中，搅拌使之完全溶解，过滤，保留滤液，并将其加入盛有干净冰水的烧杯中，产生白色沉淀，将烧杯放于冰水浴中静置3小时，待固体完全析出后抽滤，得到亮白色固体，将该固体放入真空干燥箱中干燥，称量。所得固体质量为10.03g，产率80.89％。
实施例4：
向一三口烧瓶中加入10.03g4-三氟甲基水杨酸和14ml醋酸酐(二者的质量比为1∶2)，以及0.92g(用量为乙酰化试剂的35％)固体氟化钾-氧化铝复合物，装成回流装置，于70℃搅拌反应80分钟。反应完成后趁热抽滤除去固体催化剂，将滤液加入冰水中，出现白色沉淀，抽滤得到白色粉末状固体。
提纯：将所得固体溶于饱和NaHCO3溶液中，产生大量的气泡，搅拌使气泡放出，过滤除去不溶物，然后将滤液缓缓倒入盛有浓盐酸(约45ml)的烧杯中，边加边搅拌，使气泡充分放出，然后将烧杯放在冰水浴中静置1小时，待固体完全析出后抽滤，得到白色粉末状固体，干燥后称量的15.07g，产率90.6％。
实施例5：
向一三口烧瓶中加入10g4-三氟甲基水杨酸和14ml醋酸酐(二者的质量为1∶1.5)，以及10滴硫酸∶磷酸＝1∶3的质量比混合而成的硫磷混酸(用量为乙酰化试剂的10％)，装成回流装置，直接放入70℃的水浴中，搅拌反应40分钟。反应完成后将反应液体直接倒入一定量的冰水中(反应液体与冰水的体积比约为1∶1.3)，立即产生大量的白色沉淀，抽滤得到白色粉末状固体。
提纯：将所得的粗产品溶于一定量的无水乙醇中，搅拌使之完全溶解，过滤，保留滤液，并将其加入盛有干净冰水的烧杯中，产生白色沉淀，将烧杯放于冰水浴中静置60分钟，待固体完全析出后抽滤，得到亮白色固体，将该固体放入真空干燥箱中干燥，称量。所得固体质量为10.1g，产率为82.1。
Claims (2)
1、一种4-三氟甲基乙酰水杨酸的催化合成方法，其特征在于：
a.先将原料按照4-三氟甲基水杨酸∶醋酸酐＝1∶0.5-3的质量比混合均匀，再将硫磷混酸或固体硫酸氢钠或固体氟化钾-氧化铝复合物按照醋酸酐∶硫磷混酸或固体硫酸氢钠＝100∶0.5-10质量比或者按照醋酸酐∶固体氟化钾-氧化铝复合物＝100∶10-35质量比加入到原料中，在50-90℃温度下回流反应，所述硫磷混酸是指硫酸∶磷酸＝1∶1-3质量比组成的混合液；
b.再将反应混合物加入到冰水中静置，过滤得到白色粉末状固体；
c.最后用重结晶法提纯、干燥后得纯品。
2、根据权利要求1所述的一种4-三氟甲基乙酰水杨酸的催化合成方法，其特征在于所述的回流反应时间为10-90分钟。
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