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4,4'-二氟二苯甲酮开发前景广阔
2004年26期 发行日期:2005-09-05
作者:梁诚
4,4’-二氟二苯甲酮开发前景广阔
  4,4’-二氟二苯甲酮又称4,4’-二氟苯酰苯,是1种重要医药
化工中间体,主要用于合成新型强效脑血管扩张药物氟苯桂嗪及治疗
老年神经性痴呆症药物“都可喜”等。
    一、合成技术
  文献报道4,4’-二氟二苯甲酮的合成路线众多,其中已经工业
化或者具有工业化前景的合成方法主要有以下几种:苯系化合物缩合
法,由卤代苯和苯甲酰卤在路易斯酸的催化下合成而得;卤素交换法,
以4,4’-二氯二苯甲酮和氟化钾为原料,用氟原子取代氯原子;催
化羰基化法,氟苯与一氧化碳在催化剂存在下发生羰基化;二氯乙烯
氧化法,以4,4’-二氟苯基二氯乙烯为原料,在二氯甲烷中用HNO3
氧化制得产品;付氏烷基化法;重氮化法。前4种方法不同程度存在
反应收率低、条件苛刻、异构体等杂质含量高、精制工艺复杂和生产
成本高等缺点。从目前来看较符合我国国情且易于工业化的路线是付
氏烷基化法和重氮法。
  付氏烷基化法
  以氟苯与CCl4为原料在无水三氯化铝催化下,生成4,4’-二氟
苯基二氯甲烷,随后用水蒸气蒸馏回收未反应CCl4和氟苯,然后低
温水解得到粗品,再经过蒸馏、重结晶得到成品。该法原料易得,反
应条件温和,合成路线短,收率较高,生产成本低,广受关注,国内
阜新化工研究所、巨化化工研究院对该法进行了大量研究。阜新化工
研究所开发的工艺产品收率约为61%,熔点105~107℃,CCl4回收
率为80%左右。
  重氮法
  传统方法以4,4’-二氨基二苯甲烷、亚硝酸钠为原料,低温下
在氟化氢存在下进行重氮化,然后低温下用硝酸氧化制得产品。该法
工艺相对简单,产量质量好,但存在重氮盐具有爆炸危险性、设备腐
蚀严重、操作环境恶劣等缺点。浙江大学、南京工业大学、青岛帝科
精细化学有限公司对重氮法进行改进与优化。
  具体工艺过程为,装有机械搅拌的四口烧瓶中加入4,4’-二氨
基二苯甲烷、42%氟硼酸水溶液、一定量的浓盐酸和溶剂,冰盐浴中
冷却至10℃时滴加30%亚硝酸钠水溶液,后经过滤、洗涤、干燥制得
二氟硼酸重氮盐;二氟硼酸重氮盐在催化剂作用下95℃分解制得
4,4’-二氟二苯甲烷;硝酸和催化剂作用下,4,4’-二氟二苯甲烷转
变为4,4’-二氟二苯甲酮,经过滤、重结晶后得到白色片状4,4’-
二氟二苯甲酮结晶,气相色谱含量99.6%。
    二、生产与市场
  4,4’-二氟二苯甲酮为1种重要医药化工中间体,国外主要化工
跨国公司均有生产,主要生产厂商有英国ICI,德国赫司特,美国杜
邦、西方化学,荷兰壳牌等,年生产能力约1.3万t/a。
  医药行业
  20世纪90年代以来,国内医药中间体业迅速发展,部分企业开
始研究开发4,4’-二氟二苯甲酮合成技术,并建成小规模生产装置,
主要生产企业有江苏金坛松盛医药化学研究所、浙江台州海翔医药化
工有限公司、辽宁阜新市化工厂等。由于合成技术和下游市场尚没有
完全打开,产能与产量均较少,目前国内产能约为300t/a。
  医药行业,4,4’-二氟二苯甲酮作为医药中间体主要用于生产强
效脑血管扩张药物“氟苯桂嗪”和治疗老年性神经痴呆症的新药“都
可喜”(“十五”期间重点推荐发展医药品种)等。我国正步入老龄化
社会,另外心血管疾病患病人数高达7000万,对氟苯桂嗪和都可喜
的需求增长迅速。目前,医药行业消耗4,4’-二氟二苯甲酮约100t/a;
另外都可喜专利已经到期,预计2005年消耗量将达140~160t。
  工程塑料
  4,4’-二氟二苯甲酮是合成新型芳香族热塑性工程塑料聚醚醚酮
(PEEK)的主要单体,PEEK是1种重要的战略性国防军工材料,在
航空航天、汽车、电子电气、精密仪器仪表等领域有着广泛的应用,
是当今世界各国最为关注的高性能工程塑料之一,我国也将其列为国
家“七五”至“十五”重点科技攻关项目。目前,我国PEEK合成技
术日趋完善,吉林大学高新材料有限公司正在建设的500t/a PEEK树
脂项目被国家批准为“十五”产业化示范工程。国外权威机构预测
2002~2007年全球PEEK年均增长率将保持在20%左右,作为PEEK的
主要合成单体——4,4’-二氟二苯甲酮的需求也将大幅增加,预计
2005年我国PEEK对4,4’-二氟二苯甲酮为250~300t。
    三、开发建议
  利用资源优势,加快产业化进程
   4,4’-二氟二苯甲酮为氟苯桂嗪和“都可喜”等新型药物以及高
性能特种工程塑料PEEK的主要原料。过去,由于“都可喜”的专利
保护及PEEK的工业化问题,4,4’-二氟二苯甲酮的市场需求量一直
不大,但随着“都可喜”专利到期和PEEK的国产化,对其需求也呈
现快速增长势头。我国具有丰富的氟石资源,而且近年来国内含氟精
细化工中间体发展迅速,在国际上有一定影响力,因此国内应加大产
业化推广进程,一方面满足国内下游市场快速需求,另一方面加快拓
展国际市场。
  提升与完善技术
  4, 4’-二氟二苯甲酮报道合成路线多,步骤长,有一定技术难
度,即使工业化的技术也存在一定缺陷,有很大改进与提升潜力,因
此生产企业与科研机构要加快合成技术的提高,推动4,4’-二氟二
苯甲酮进一步发展。(梁 诚)
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