專利名稱:氟甲基-1,1,1,3,3,3,-六氟異丙醚的精制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及應(yīng)用于醫(yī)藥,特別是作為吸入麻醉劑被廣泛應(yīng)用的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的精制方法。
背景技術(shù):
氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚一直作為安全的吸入麻醉劑被廣泛應(yīng)用。就這種吸入麻醉劑的用途來說要求它實際上不含有雜質(zhì)。為了達到這個目的,繼續(xù)對如何提高氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚純度的方法進行了深入的探討,結(jié)果如USP4,250,334號記載的,以1,1,1,3,3,3-六氟異丙醇、氟化氫、甲醛、與濃硫酸或其他脫水劑制造氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚時,據(jù)該專利說明書記載,不僅有甲縮醛以及乙縮醛等副產(chǎn)物生成,而且,還不可避免地生成氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚以外的氟代醚類物質(zhì)以及高沸點的聚醚類物質(zhì)。其中特別是作為副產(chǎn)物生成的氟代醚類物質(zhì)對提高氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的純度有影響。
對其中大部分的副產(chǎn)物用一般適用于這些反應(yīng)產(chǎn)物的回收處理方法,如水洗滌、堿洗滌、干燥、蒸餾等物理或化學(xué)方法進行處理后,在制成品中一般實際上不再含有。但是,副產(chǎn)物氟代醚類物質(zhì)中的雙氟甲醚,當它單獨存在的時候是一種很不穩(wěn)定的化合物,但與氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚共存時卻比較穩(wěn)定,利用以上列舉的一般的回收處理方法很難分離除去,這一性質(zhì)令人意外,且對于精制處理很不利。因此,曾嘗試將含有雙氟甲醚的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚進行蒸餾來達到分離精制的目的,但與預(yù)想的相反,兩者不僅沒有被分離而且還有共沸樣的現(xiàn)象出現(xiàn)。
所以,本發(fā)明者們已經(jīng)在專利公開公報平成7-258138號中提出,至少將含有雙氟甲醚的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚用布朗斯臺德酸、路易斯酸或以樹脂等固定的酸中的一種或兩種以上處理,進行精制的方法。這種方法能有效地使雙氟甲醚的含量有所減少,但由于利用反應(yīng)的化學(xué)變化,又要對一些新生成的副產(chǎn)物進行處理。所以,這種方法不僅在整個制造工序中的位置受到限制,而且由于步驟的復(fù)雜化使生產(chǎn)成本也會上升。
因此,本發(fā)明的課題就是提供能簡單的、有效的除去存在于氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚中的雙氟甲醚的方法。
發(fā)明的揭示本發(fā)明者們考慮到上述原技術(shù)存在的問題,對于如何不對氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚產(chǎn)生不良的影響,又能得到實質(zhì)上不含有雙氟甲醚的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的精制方法進行了深入的探討,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在合成氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚時,將作為副產(chǎn)物的氟代醚類物質(zhì)通過與沸石接觸能很有效的除去,達到本發(fā)明的目的。
即本發(fā)明是以使存在于氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚中的雙氟甲醚與沸石接觸而被除去為特征的精制氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的方法。
本發(fā)明中為了達到除去雙氟甲醚的目的而使用的沸石有八面沸石類沸石、菱沸石類沸石、絲光沸石等。八面沸石類沸石是指八面沸石等天然的沸石,3A、4A、5A等A型,10X、13X等X型,Y型等合成沸石;菱沸石類沸石是指菱沸石、鈉沸石、毛沸石、插晶菱沸石等天然沸石,R型、S型、或T型的合成沸石;絲光沸石是指天然的或合成的絲光沸石、斜發(fā)沸石等。
此外,還有各種類型沸石經(jīng)改良后的產(chǎn)品,如Si/Al比發(fā)生變化、或在沸石合成反應(yīng)后接著或在煅燒后進行后處理等方法得到的耐酸級、耐熱級等的沸石均有出售,也可以選擇使用。
其中,較好的是八面沸石類的合成沸石,更好的是比較容易得到的合成沸石3A、4A、10X、13X型等。
本發(fā)明中使用的沸石,可以是粉末狀、顆粒狀、造粒品等各種形狀,特別是以填充塔形式使用時,較好的是與粘土、CMC(羧甲基纖維素)等造粒劑一起經(jīng)成形、煅燒所得的球形或棒形產(chǎn)品,使用方便。
氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚與沸石接觸的方法沒有特別的限定,可以將沸石投入裝有氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的容器中,可以攪拌也可以不攪拌,使兩者通過間歇式方法接觸一定的時間,也可以利用在填充了沸石的容器中使氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚通過的流動式方法等。處理時的溫度沒有特別的限定,但必須在熔點以上,一般為-40℃~100℃,較好的是-40℃~60℃。在常壓附近進行處理時,-20℃~40℃是最好的,因為此時裝置以及氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的質(zhì)量都保持得較好。超過100℃時,氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚會分解,效果不好。處理時的壓力由于對處理結(jié)果沒有特別的影響,所以任何壓力都可以,一般為1~10kg/cm2。
流動式方法中液體的流動線速為1cm/hr~10m/hr,較好的是2cm/hr~5m/hr。線速低于1cm/hr時,處理時間過長,影響處理效率,超過10m/hr時,通過時間太短,也不好。
間歇式方法的處理時間是由雙氟甲醚的含量、氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚中加入的沸石的量、以及處理溫度決定的,一般為10分鐘~100小時,較好的是20分鐘-50小時,更好的是30分鐘~10小時。添加的沸石的量沒有特別的限定,較好的是沸石/氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的重量比為0.001~0.5。0.001以下則需要較長的處理時間,0.5以上對于技術(shù)上沒有特別的影響,但不太經(jīng)濟。
適用本發(fā)明的方法的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚中至少含有雙氟甲醚,含量一般為1ppm~5wt%,因為制造方法與制造條件等而有不同,沒有特別的限定。利用本發(fā)明的方法可以將雙氟甲醚的含量減少至1ppm以下。甲醛或它的聚合物與1,1,1,3,3,3-六氟異丙醇的混合物在硫酸等酸存在時合成的,或雙氟甲醚與1,1,1,3,3,3-六氟異丙醇合成的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚,最好事先將酸性物質(zhì)除去。另外,所得的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚還可在通過副產(chǎn)物的分解、吸著或吸收等步驟精制處理之后,或經(jīng)蒸餾等方法進行分離精制處理之后再進行精制。利用本發(fā)明的方法處理的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚最好只含有少量的水分,但含有飽和水分含量并無特別的問題。
利用本發(fā)明的方法,使被處理液通過間歇式或流動式方法與沸石接觸,僅用簡單的裝置和簡單的操作就能除去氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚中的雙氟甲醚。
發(fā)明的最佳實施狀態(tài)以下,通過實施例對本發(fā)明進行說明,但并不限定本發(fā)明。實施例中的分析操作用的是氣相色譜法,實施例中的百分含量均指重量百分含量(wt%)。
〔制備氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的例子〕在5L的不銹鋼制反應(yīng)器中加入98%的硫酸500ml、氟化氫1000g(50mol)、以及仲甲醛300g(10mol),將這些反應(yīng)混合物加熱至65℃。然后,一邊攪拌一邊將1,1,1,3,3,3-六氟異丙醇1680g(10mol)滴加入以上混合物中,耗時2小時。將反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸汽通過通入水的凝汽閥收集,就可以得到1410g氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的粗品。這種氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的粗品中,含有雙氟甲醚0.62%、聚醚類物質(zhì)10.6%,還含有0.13%的水。
〔實施例1〕將以上制備的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的粗品50g裝入100ml的反應(yīng)器中,再加入粒徑約為2mm的合成沸石(和光純藥株式會社分子篩13X)5g,靜置3小時后,用氣相色譜儀進行分析,可知雙氟甲醚的含量在檢測界限(1ppm)以下,不能檢出。這時,水分含量減少為0.002%,沒有發(fā)現(xiàn)新的副產(chǎn)物生成。
〔實施例2〕將制備所得的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的粗品600g蒸餾,得到含有雙氟甲醚0.58%、聚醚類物質(zhì)0.01%、水0.09%的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚作為主餾分。
將該氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的粗品以60g/hr的速度通過由粒徑約為2mm的合成沸石(東蘇制ZEOLAM A-4)100g填充的內(nèi)徑為2cm的玻璃柱,可知雙氟甲醚的含量在檢測界限以下,水分的含量為0.001%,沒有發(fā)現(xiàn)新的副產(chǎn)物生成。
權(quán)利要求
1.精制氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的方法,其特征在于,使含有雙氟甲醚的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚與沸石接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的精制氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的方法,其中的沸石為八面沸石類的沸石。
3.如權(quán)利要求1所述的精制氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚的方法,其中的沸石為合成沸石3A、4A、10X或13X型。
全文摘要
本發(fā)明涉及簡單而有效地除去存在于氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚中的雙氟甲醚的方法,使含有雙氟甲醚的氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟異丙醚與沸石接觸。
文檔編號C07B63/00GK1177953SQ97190028
公開日1998年4月1日 申請日期1997年1月22日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月23日
發(fā)明者河合俊和, 渡邊峰男, 小林真奈美 申請人:森陶硝子株式會社