2-碘甲酸的制备及应用_凯茵工业添加剂

背景及概述^[1]

2-碘甲酸又名邻碘甲酸，邻碘甲酸及其衍生物是重要的医药化工原料，是合成各类高碘试剂的必需品。

制备^[1]

国内外文献所记载的合成邻碘甲酸及其衍生物的方法是以邻氨基甲酸为原料，通过重氮化和碘代两步反应得到产品。

杨毅恒等设计并实施了另外一条合成路线，即直接以廉价的酐或酐衍生物为原料，经水解、汞代和碘代 3步反应便可合成出邻碘甲酸及其衍生物产品，产品的结构经熔点、¹HNMR和IR表征得以证实。合成路线如下：

与传统方法相比，本法使用的原料来源广泛且价格低廉，反应过程可操作性好，通用性强，适合邻碘甲酸及其多种衍生物的制备。具体如下：

邻碘甲酸的合成：

1 汞代反应

将7. 4 g (0.05 mol ) 酐(Ⅰ) 加入 300 mL(NaOH )=0.5mol/L的水溶液中，加热回流，直到固体完全溶解，然后加入适量的醋酸中和过量的碱至溶液呈弱酸性，有Ⅱ析出。另将11. 0 g (0.055mol)氧化汞加入醋酸溶液中(醋酸25mL，水50m L)，加热回流，直到固体完全溶解，得醋酸汞溶液，并加入到上述Ⅱ的悬浮液中，另加10mL醋酸酸化，回流24 h，然后冷却过滤，得白色固体Ⅲ15. 6g，水洗，烘干，即为邻二甲酸的脱羧汞化产物Ⅲ，熔点>350℃,收率 98%。

2 碘代反应

将上述白色固体Ⅲ15. 6 g ( 0.048mol)和13 g(0.050mol)碘加到200mL (0.50mo l/L) 的KI水溶液中，加热回流15h。将反应物冷却，滤去固体不溶物，在滤液中加入20mL(0.5mol/L)的硫代钠水溶液，搅拌片刻，然后用盐酸酸化，有白色固体析出，过滤出白色固体，水洗，干燥，用乙醇重结晶得邻碘甲酸Ⅳ10.3 g，总收率 82. 5%。测得熔点164℃(文献值163 ℃)。I R (KB r ) ,ν/c m^-11 690～ 1677；¹HNMR (CDCl₃，300MHz )：δ=7. 98(d, 1H ),7.70 (d, 1H ), 7.48(t, 1H ), 7.23(t, 1H ) 。

应用 ^[2-3]

一、合成二级三氟甲基炔丙基醇

三氟甲基炔丙基醇类化合物是一类重要的含氟功能砌块，可以进一步衍生化合成多样化的含氟功能有机分子。因此，发展合成三氟甲基炔丙基醇类衍生物的合成方法具有重要的意义。

CN201710140153提供了一种用2-碘甲酸制备二级三氟甲基炔丙基醇的合成方法，本发明方法可以有效的合成出二级三氟甲基炔丙基醇。包括如下步骤：

1、2-碘甲酸和高碘酸钠在醋酸水溶液中反应生成1-(羟基)-1,2-碘酰-3(1H)-酮；

2、将三甲基硅基乙炔溶于溶剂中，在正丁基锂作用下，与三异丙基氯硅烷反应生成三甲基硅基(三异丙基硅基)乙炔；

3、将步骤1制备的1-(羟基)-1,2-碘酰-3(1H)-酮溶于溶剂中，在三氟甲磺酸三甲基硅酯作用下，与步骤2制备的三甲基硅基(三异丙基硅基)乙炔反应，后在吡啶作用下合成出1-[(三异丙基硅基)乙炔基]-1，2-碘酰-3(1H)-酮；

4、将步骤3制备的1-[(三异丙基硅基)乙炔基]-1,2-碘酰-3(1H)-酮、三氟乙胺盐酸盐和亚硝酸钠溶于溶剂中，在铜催化剂的作用下反应生成三氟甲基炔丙基醇衍生物1,1,1-三氟-4-三异丙基硅基-3-丁炔-2-邻碘甲酸甲酯；

5、将步骤4制备的三氟甲基炔丙基醇衍生物1,1,1-三氟-4-三异丙基硅基-3-丁炔-2-邻碘甲酸甲酯加入溶剂中，在碱性条件下水解，得到1,1,1-三氟-4-三异丙基硅基-3-丁炔-2-醇。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1、本发明所提供的二级三氟甲基炔丙基醇方法，通过合成出1-[(三异丙基硅基) 乙炔基]-1,2-碘酰-3(1H)-酮，后通过水解即可获得二级三氟甲基炔丙基醇；

2、本发明所获得的二级三氟甲基炔丙基醇的方法低毒且无其它污染性杂质产生，副产物邻碘甲酸盐可回收利用；

3、本发明所合成的二级三氟甲基炔丙基醇，由于具有很好化学稳定性、疏水性以及新陈代谢稳定性，在药物合成领域具有很多重要的应用。

 二、用于合成三氟甲基芳香族化合物

受限于有效的合成方法，三氟甲基化合物(特别是三氟甲基芳香和芳香杂环化合物)的广泛应用具有局限性。CN201611185974.7提供一种用2-碘甲酸制备氟甲基芳香族化合物的方法。一种三氟甲基芳香族化合物的合成方法，包括以下步骤：1)以高碘酸钠、2-碘甲酸、酐、氟化铯和Ruppert试剂为原料合成托尼试剂α。2)将芳胺和盐酸溶解在DCE中，搅拌5-10min，在低温条件下加入亚硝酸特丁酯，搅拌反应30-60min，后再加入四氟硼酸四乙腈铜、托尼试剂α、碳酸氢钠，反应微热。反应结束后依次依次过滤、洗涤、干燥和过滤，经柱层析色谱提纯得到目标产物。

主要参考资料

[1]杨毅恒,张双泉,唐程鹤,宋国强.邻碘甲酸及其衍生物的合成[J].精细化工,2007(08):813-815+819.

[2] CN201710140153.X 一种二级三氟甲基炔丙基醇的合成方法

[3]CN201611185974.7 一种三氟甲基芳香族化合物的合成方法