本发明属于有机合成领域，具体涉及一种3-三氟甲基苯酞的制备方法。
背景技术：
由于氟原子和含氟基团，例如三氟甲基、硫三氟甲基等，拥有独特的性质，如强电负性、碳-氟键的稳定性、亲酯性和疏水性等，在药物中引入氟原子或含氟基团，可以改变药物的酸、碱性；提高药物的细胞膜通透性和生物利用度；增强药物的药理活性；增加药物分子的代谢稳定性，从而延长药物的作用时间。三氟甲基由于具有强吸电性、高热稳定性、高代谢稳定性、高亲酯性和强疏水性等特点，具有更好的生物通透性和靶向选择性，因此，在化合物中引入三氟甲基是药物设计中的常用策略。
3-取代苯酞是许多天然药物以及一些具有生物活性的化合物的重要组成结构。同时，它在有机合成化学中也是一种非常重要的中间体，在农药及医药等领域中具有非常重要的作用。因此，发展合成3-三氟甲基苯酞的方法显得十分重要。
目前合成3-三氟甲基苯酞的方法主要有以下几种：(1)锌粉催化三氟溴甲烷与邻苯二甲酸酐反应生成3-三氟甲基苯酞(Francèse,C.；,et al.Reactions of bromotrifluoromethane with acid derivatives in the presence of zinc[J].Tetrahedron Let.1988,29,1029-1030.)；(2)碘化亚铜催化三氟乙酸钠与邻苯二甲酸酐反应生成3-三氟甲基苯酞(Chang,Y.；et al Trifluoromethylation of carbonyl compounds with sodium trifluoroacetate[J].J.Fluorine Chem.2005,126,937-940.)；(3)三氟甲基三甲基硅烷与邻苯二甲酸酐在碘化亚铜和碘化钾的催化下反应生成3-三氟甲基苯酞(Wu,M.X.；et al.Copper(I)-Catalyzed Trifluoromethylation of Phthalic Anhydride Derivatives with (Trifluoromethyl)trimethylsilane[J].Chin.J.Chem.2013,31,945-949.)；(4)三氟甲基三甲基硅烷与邻苯二甲酸酐在TBAT催化下反应生成3-三氟甲基苯酞(Masusai,C.；Set al.Nucleophilic trifluoromethylation of anhydrides employing(trifluoromethyl)trimethylsilane:Synthesis ofγ-trifluoromethylatedγ-butyrolactones[J].J.Fluorine Chem.2013,154,37-42.)。其中，方法(1)利用的三氟溴甲烷是一种毒性大的气体，反应需要专业设备，且反应产率较低；方法(2)需要170℃的高温；而方法(3)和(4)反应都需要严格控制在无水无氧条件下进行，操作复杂。
因此，目前亟需一种反应原料毒性低，对设备要求低，反应条件温和且操作简单的方法合成3-三氟甲基苯酞。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种反应原料低毒、反应条件温和的3-三氟甲基苯酞的制备方法。
实现本发明目的技术方案如下：
一种3-三氟甲基苯酞的制备方法，反应过程如反应式(I)所示:
具体步骤为：按2-甲酰基苯甲酸酯、三氟甲基三甲基硅烷(TMSCF3)和碳酸钾的摩尔比为1：1.2～1.5：0.5～1.0混合后加入有机溶剂，搅拌反应，反应结束后，用乙酸乙酯和水萃取，分离得到有机相，干燥，减压蒸馏除去溶剂，经柱层析得到产物3-三氟甲基苯酞，所述的2-甲酰基苯甲酸酯选自卤代的2-甲酰基苯甲酸酯、烷氧基取代的2-甲酰基苯甲酸酯或烷基取代的2-甲酰基苯甲酸酯，所述的有机溶剂为N,N’-二甲基甲酰胺(DMF)或N,N’-二甲基乙酰胺(DMAc)。
优选地，反应时间为8-10小时。
与现有技术相比，本发明的优点如下：(1)反应选用的原料2-甲酰基苯甲酸酯类廉价易得，反应活性高；(2)反应条件温和，无需添加过渡金属盐作为催化剂，使其对环境的危害降到最低；(3该反应为一锅两步法反应，产物收率高，副产物少，反应操作简单，可用于工业化生产。
具体实施方式
实施例1
在室温条件下，将2-甲酰基苯甲酸甲酯(1mmol)，TMSCF3(1.2mmol)与碳酸钾(1.0mmol)混溶于2mL DMF中，混合液搅拌反应8h，反应结束后，加入水和乙酸乙酯，萃取得到有机相，干燥，减压蒸馏除去有机溶剂，经柱层析得到产物3-三氟甲基苯酞，收率为87％。
实施例2
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
碳酸钾的使用量为0.75mmol，3-三氟甲基苯酞收率为84％。
实施例3
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
碳酸钾的使用量为0.5mmol，3-三氟甲基苯酞收率为83％。
实施例4
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
碳酸钾的使用量为0.25mmol，3-三氟甲基苯酞收率为31％。
实施例5
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
反应溶剂为DMAc，3-三氟甲基苯酞收率为81％。
实施例6
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
反应原料为2-甲酰基苯甲酸乙酯，3-三氟甲基苯酞收率为82％。
实施例7
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
反应原料为2-甲酰基-5-甲氧基苯甲酸甲酯，3-三氟甲基苯酞收率为88％。
实施例8
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
反应原料为2-甲酰基-5-甲氧基苯甲酸乙酯，3-三氟甲基苯酞收率为83％。
实施例9
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
反应原料为2-甲酰基-5-甲基苯甲酸甲酯，3-三氟甲基苯酞收率为85％。
实施例10
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
反应原料为2-甲酰基-5-甲基苯甲酸乙酯，3-三氟甲基苯酞收率为80％。
实施例11
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
反应原料为2-甲酰基-5-溴苯甲酸甲酯，3-三氟甲基苯酞收率为73％。
实施例12
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
反应原料为2-甲酰基-5-溴苯甲酸乙酯，3-三氟甲基苯酞收率为71％。
对比例1
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
所用无机碱为碳酸氢钾，3-三氟甲基苯酞收率为8％。
对比例2
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
所用无机碱为碳酸钠，3-三氟甲基苯酞收率为4％。
对比例3
反应步骤与实施例1完全相同，不同之处在于：
所用无机碱为氟化钾，3-三氟甲基苯酞收率为0％，只有49％副产物生成。