《浙江化工》2012年第43卷第10期章編號(hào):10064184(2012)100005-0第化2,2-二氟乙醇的應(yīng)用蔣強(qiáng)李華徐衛(wèi)國陳忠民戴佳亮楊汪松(浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023)摘要:綜述了22一二氟乙醇的性質(zhì),并討論了在農(nóng)藥、醫(yī)藥,含氟聚合物等中的應(yīng)用,同時(shí)分析了一些含2,2-二氟乙氧基化合物的特性及應(yīng)用。關(guān)鍵詞:2,2-二氟乙醉;二氟乙氧基;特性;應(yīng)用2,2-二氟乙醇(以下簡稱二氟乙醇)是重要含氟前稻田用除草劑中殺草譜最廣的品種。精細(xì)化學(xué)品之一,分子式為C2HF2O,CAS號(hào):359五氟磺草胺屬于三唑并嘧啶磺酰胺類除草劑,13-7常溫下為無色液體,沸點(diǎn)96℃,熔點(diǎn)-28℃,通過抑制乙酰乳酸合成酶(AS而起作用。2004年相對密度1296,折射率134其酸性與苯酚相當(dāng),9月24日在美國EPA正式注冊登記,2005年在美溶于水、酸、乙醇、乙醚等。二氟乙醇性質(zhì)穩(wěn)定,蒸餾國南部稻區(qū)推廣應(yīng)用,2008年在中國登記,目前在時(shí)不分解。二氟乙醇有很多化學(xué)性質(zhì)與乙醇類似,我國登記的劑型為25%的油懸浮劑。其羥基能發(fā)生與乙醇羥基類似的化學(xué)反應(yīng),可以通五氟磺草胺能被土壤迅速吸附,但不會(huì)長期滯過醚化、酯化等反應(yīng)合成二氟乙氧基。二氟乙醇可留在土壤中。它能被光解和微生物降解,對水生生由2,2-二氯乙醇與氟化鉀在高沸點(diǎn)乙二醇類溶劑物毒害低,屬于高效低毒的新型農(nóng)藥。五氟磺草胺中反應(yīng)制得,亦可由二氟乙酰鹵還原得到由于二還能和一系列的除草劑復(fù)配使用,如殺草丹、殺草氟乙醇含有二氟甲基的特殊結(jié)構(gòu),被廣泛的用于農(nóng)隆、解草胺、解草惡唑和解草腈等q。藥領(lǐng)域,醫(yī)藥領(lǐng)域及含氟聚合物中五氟磺草胺中的二氟乙氧基可以在反應(yīng)末期1在農(nóng)藥中的應(yīng)用構(gòu)建也可以在反應(yīng)中構(gòu)建。二氟乙醇在農(nóng)藥中主要用于合成五氟磺草胺。反應(yīng)中構(gòu)建二氟乙氧基q五氟磺草胺是由美國陶氏溢農(nóng)公司開發(fā)的廣譜除草劑,主要用于水稻除草?？捎行Х莱薏荨⑶Ы鹱右约耙荒晟菘齐s草,并對眾多闊葉雜草有效,如沼生異蕊花、鯉腸、田菁、竹節(jié)花、鴨舌草等。同時(shí),其亦可防除稻田中的抗芐嘧磺隆雜草。有效期長達(dá)30~60d,一次用藥能基本控制全季雜草危害,是目ZHEJIANG CHEMICAL INDUSTRY Vol43 No10(2012)反應(yīng)末期構(gòu)建二氟乙氧基副的活性。目前PDE4抑制劑被廣泛的用于治療慢性阻塞性肺疾病(COPD),它將成為新一代抗炎藥物嗎。含二氟甲基的PDE4抑制劑是研究的重點(diǎn),已商品化的如德國 Altana公司開發(fā)的含二氟甲氧基的羅氟司特。 Altana公司后續(xù)又開發(fā)了一系列的二2在醫(yī)藥中的應(yīng)用氟乙氧基取代的羥基-6-苯基菲啶衍生物嗎,且已被二氟乙醇在醫(yī)藥中用于構(gòu)建二氟乙氧基,所得認(rèn)證具有很高的PDE抑制能力后續(xù)的工作還在不的藥物可以用作mPGE合成酶抑制劑,PDE4抑制斷進(jìn)行中例如:劑維甲類X受體調(diào)節(jié)器、毒蕈堿受體及抗生素。微粒體前列腺素 E(mPGE)是前列腺素的一種mPGE合成酶抑制劑能用于用于治療疼痛和炎癥陰傳統(tǒng)的解熱鎮(zhèn)痛抗炎藥主要以環(huán)氧合酶-2(COX-2)為靶點(diǎn),在世界范圍內(nèi)擁有巨大的市場,雖幾經(jīng)改良,但副作用較多,如心肌梗死、血栓癥等心血管疾病,一直沒有良好的替代品。自1999年發(fā)現(xiàn)微粒體維甲類x受體RXR)是繼維甲酸受體RAR)之前列腺素E合成酶是鎮(zhèn)痛抗炎藥的一個(gè)新靶點(diǎn)目后發(fā)現(xiàn)的又一類核受體維生素A的代謝物維甲酸前mPGE合成酶抑制劑的研究已經(jīng)受到各國科研能夠引起一系列的生物效應(yīng),調(diào)節(jié)維甲酸在身體中機(jī)構(gòu)和國際大型制藥公司的重視近10年來,mPGE的水平,可用來治療多種癌癥及皮膚疾病,如卡波合成酶抑制劑的研究已經(jīng)取得了階段性的成果,部西肉瘤和皮膚癌美國禮來公司在專利中公布了分含有二氟乙氧基的抑制劑已經(jīng)表現(xiàn)了良好的藥類含二氟乙氧基的維甲類x受體調(diào)節(jié)劑,為氟取代物活性例如以下化學(xué)物叫的苯三烯化合物嗎。英國阿斯利康公司開發(fā)了一類可以用作毒蕈堿受體的化合物,這些化合物可以用于治療疼痛,通過與二氟乙醇反應(yīng)構(gòu)建二氟乙氧基,最后通過還環(huán)磷酸腺苷(cAMP和環(huán)磷酸鳥苷(cCMP廣泛作原胺化反應(yīng)制備目標(biāo)化合物嗎。用于細(xì)胞內(nèi)靶器官,對炎癥細(xì)胞活性、支氣管平滑肌張力平滑肌細(xì)胞分裂及肺部神經(jīng)等多種生物學(xué)6活性具有調(diào)節(jié)作用,而其濃度的調(diào)節(jié)主要通過磷酸二酯酶PDE進(jìn)行。PDE在人體內(nèi)分布廣泛,生物學(xué)活性多樣,PDE家族可分為11種,分布在不同的組織中,具有不同的生理功能。在PDE中,由于PDE4具有cAMP特異性且主要分布于體內(nèi)各種炎癥細(xì)胞二氟乙醇還可以用作制備高活性抗生素的中內(nèi),如肥大細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、嗜酸粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞間體,日本專利P60197692公布一類化合物它們和上皮細(xì)胞,與神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)密切相關(guān),因?qū)ζ咸亚蚓竽c桿菌等具有比頭孢他啶更強(qiáng)的作此其抑制劑被認(rèn)為是作用于細(xì)胞內(nèi)靶點(diǎn)的新的抗用。這類化合物的一個(gè)共同點(diǎn)都含有二氟乙氧基結(jié)炎藥物和神經(jīng)系統(tǒng)藥物叫研究表明,它在抑制炎性構(gòu)而該結(jié)構(gòu)就是通過二氟乙醇與底物進(jìn)行醚化得細(xì)胞的同時(shí),可以降低CD8T淋巴到的。具體結(jié)構(gòu)如下《浙江化工2012年第43卷第10期R2of Agricultural and Food Chemistry, 2006, 54(16): 5962-5967[4] Anon. 2-(2, 2-difluoroethoxy)-6-trifluoromethyl-N-(5.8-dimethoxy [1, 2, 4] triazolo [1,5 -c] pyrimidin-2 -yl)benzenesulfonamide and its use as a herbicide in mixturesResearch: Disclosure: RD, 462055(P]. 2002-10-105]孫智華,徐菁利,王晗,等.2-(2,2--氟乙氧基)-63在氟聚合物中的應(yīng)用三氟甲基苯基丙基硫醚的制備方法:CN,102001979[]含氟聚合物由于具有獨(dú)特的性質(zhì),被廣泛地用011-0406于航空、微電子工程、化學(xué)和汽車行業(yè)、光學(xué)、紡織[6]孫智華,徐菁利,王晗,等.2-(2,2-二氟乙氧基)6-工業(yè)以及生物醫(yī)用材料等方面通過與二氟乙醇三氟甲基N-1,24三氮唑1.5C嘧啶-2-)苯磺酰胺的制備反應(yīng)引人二氟乙氧基是其中一個(gè)重要方法。方法:CN,102020647AP]2011-04-纖維素材料是自然界中最為豐富的可再生資[7 Timothy C Johnson, Robert J Her, Richard D Johnston,源,但由于具有較強(qiáng)的親水性,使其與人工合成的al.N-(1, 2, 4] triazoloazinyl) benzenesulfonamide andpyridinesulfonamide compounds and their use as herbicides: US,聚合物兼容性差,從而限制了它的使用。 Glasser W G5858924P]199901-12等人通過醚化反應(yīng)將二氟乙氧基接枝到纖維素上,[8]Gonzalez Michael Allen, Otterbacher, et al. Alkoxylate使纖維素的疏水性能得到提高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度更 rocess for the preparation2. alkoxy6+ rifluoromethyl-n-溫和,熱穩(wěn)定性更高,與合成的聚合物的兼容性更2,4naol,5- -c]pyrimidin-2- -ynbenzenesulfonamides from the好。corresponding 2-fluoro-substituted materials: US, 20020037811Al氟代烷氧基混合取代的聚磷腈具有優(yōu)異的耐-2002-03-28.油性、耐酸性、低溫彈性和熱穩(wěn)定性,可以用于制備[9]張暢斌,陸茵,姜廷良.微粒體前列腺素E:合成酶-10-型圈、唇密封、極地燃油軟管、墊圈、減震設(shè)備及抑制劑研究進(jìn)展U現(xiàn)代藥物與臨床,2010,25(1):11-14涂層織物等; Uzaki等人將聚磷腈接枝二氟乙氧[10]Bylund Johan, Ek Maria E, et al. Preparation of bis基,并將所得的聚合物制備成薄膜。測試性能,發(fā)現(xiàn)(sulfonylamino) derivatives for use as mPGE inhibitors useful in氟乙氧基接枝的薄膜比單純的聚磷腈薄膜更穩(wěn)the treatment of pain and inflammation: WO, 2010132016 Al[P]010-11-18.定,且擁有更高的介電常數(shù)。[]蔡珊,陳平.PDE-4抑制劑治療coPD進(jìn)展世Ide Toπ等人叫通過二氟乙醇與甲基丙烯酸的界臨床藥物,2004,25(3:158-162酯化反應(yīng)制備單體-甲基丙烯酸二氟乙酯。將單體2】韓軼群,余建華,張劭夫磷酸二酯酶Ⅳ抑制劑治聚合所得的聚合物可以用作光學(xué)聚合物的粘合劑,療慢性阻塞性肺疾病使用醫(yī)藥雜志,200,20(12:947其粘合性能比未二氟乙氧基化的聚合物有了很大949的提高。[13] Kautz Ulrich, Schmidt, et al. Preparation of4其它方面的應(yīng)用heteroaryl-1, 2, 3, 4, 4a, 10b-Hexahydro-phenanthridineg as PDE4 inhibitors for the treatment of respiratory disorders: Wo,二氟乙醇還可以用于制備清洗劑,如 Sakya等20071,2009-08人四將二氟乙醇與偏氟乙烯進(jìn)行加成反應(yīng)制備1,1[14] Bell Michael Gregory, Grese, et al. Preparation of二氟乙基-2,2-二氟乙基醚,該化合物熱穩(wěn)定性良好, phenyl substituted fluorinated trienes as retinoid X receptor可以用于清洗SUS316不銹鋼板。 Nakazawa等人四 modulators:wo,2002072528A1P]2002-09-19制備了11,2,2-四氟-1-(2,2-二氟乙氧基乙烷該化[15] Cheng Yun Xing, Santhakumar, Vijayaratnam合物可以用作ODS的替代品。Preparation of quinazoline and oxazine derivatives as agonists of參考文獻(xiàn):muscarinic receptors useful in the treatment of pain and1])0.比西納,R雅科,制備二氟乙醇的方法:CN, pharmaceutical compositions thereof: US,.200252441p101356147AP]200901-282009-11-05[2] Alexander Anita, Loughner, et al. Penoxsulam as a[16] Saito Isao, Nomoto, et al. 7-Aminothiazolylaceturfgrass, vineyard and orchard floor herbicide: wo,tamidocephem derivatives: JP, 60197692 A[P]. 1985-10-0[7王海蓉,張明祖倪沛紅含氟聚合物的合成進(jìn)展門206086640A2P]2006-08-173] Jabusch Thomas W, Tjeerdema,etal. Microbial高分子通報(bào),20111:41-52[181 Glasser w g. becker u. todd i g. novel celluloseZHEJIANG CHEMICAL INDUSTRYvol43No.10(2012)derivatives. Part VI. Preparation and thermal analysis of two[21 Ide Toru, Komnovel cellulose esters with fluorine-containing substituents []. difluoroethyl methacrylate: JP, 63066154 A2[P]. 1988-03-24Carbohydrate Polymers, 2000, 42(4: 393-400[22] Sakya Akira, Yamashita, et al. Manufacture of 1, 1[19]馮亞彬,郭耀,吳戰(zhàn)鵬,等.室溫交聯(lián)型氟代烷氧基oroethyl ether取代聚磷腈的研究門化工新型材料,2010,38(2:72-7507048306A2P]1995-2-21[20] Uzaki Shunsuke, Adachi, et al. Multiple dielectricfluorinated ethers and fluorinated ketones [J]. Nippon Reito Kucholaxations in solid polyorganophosphazenes[J]. Polymer Journal,Gakkai Ronbunshu, 2001, 18(4): 427-434.1988,203):221-229Application of 2, 2-DifluoroethanolJIANG Qiang, LI Hua, XU Wei-guo, CHEN Zhong-ming, DAI Jia-liang, YANG Wang-song(Zhejiang Chemical Industry Research Institute Co, Ltd, Hangzhou 310023, china)Abstract. The properties of 2, 2-difluoroethanol were reviewed. Also its application in pesticides, medicinefluoropolymers, et al was discussed. Meanwhile the specialities and application of chemicals which contained 2, 2difluoroethoxy were analyzedKeywords: 2, 2-difluoroethanol; 2, 2-difluoroethoxy; specialities; application(上接第11頁)[17]Bapurao B Shingate, Braja G Hazra, Deepak b groupinto a cyclohexene ring: US, 4209450[P]. 1980-06-24Salunke, et al. RuCly-TBHP mediated allylic oxidation of[20]Silvestre S M, Salvador J A R. Allylic and benzylicA89-lanosterol derivatives. [J]Tetrahedron Letters 2011, (52): oxidation reactions with sodium chlorite [J. 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