專利名稱：一種新的含氟烷烴、合成方法及其用途的制作方法
技術領域：
本專利涉及一種新的含氟烷烴、合成方法及用途。以全氟碘代烷為原料，經(jīng)與烯烴加成、還原脫碘生成一類新型含氟烷烴化合物，該類化合物具有適中的密度、優(yōu)異的流動性 和屈光性能，有望作為一種新的液體操作工具應用于玻璃體視網(wǎng)膜手術中。
背景技術：
全氟碳化合物用于視網(wǎng)膜手術是最近發(fā)展出來的一項高新技術。視網(wǎng)膜脫離是嚴 重危害人類健康的疾病之一，以往的玻璃體切割手術操作復雜，治愈率低，二十世紀八十年 代末，美國科學家將全氟碳化合物作為一種液體操作工具應用于視網(wǎng)膜手術，取到了簡化 操作、提高療效的顯著效果，使用后手術成功率達到90%以上，使以往很多不治的眼病患者 得以重見光明，因此該技術問世以后，立刻得到了醫(yī)學界的重視，并被迅速推廣應用，我國 在九十年代末也開始在視網(wǎng)膜手術中使用該技術。全氟碳化合物性質(zhì)穩(wěn)定無毒，被眼科界稱為“重水”，其獨特的物理性質(zhì)使其在視 網(wǎng)膜手術中能發(fā)揮獨到的治療作用(1)無色透明、屈光指數(shù)與生理鹽水相似，因而是良好的光學介質(zhì)，注入玻璃體內(nèi) 腔后可清晰地看到眼底；(2)密度大，能頂壓視網(wǎng)膜，使視網(wǎng)膜下液被擠壓向前經(jīng)周邊視網(wǎng)膜裂孔排入玻璃 體腔內(nèi)，視網(wǎng)膜隨之平伏；能壓平固定視網(wǎng)膜，便于剝膜操作；有效地推壓視網(wǎng)膜，使之與 色素上皮緊貼，有利于光凝或冷凝；還可以浮起低比重物質(zhì)，以便于安全地取出；(3)低粘度，注入眼內(nèi)及取出均很方便；(4)具表面張力，在液體內(nèi)形成液球，一般不會經(jīng)視網(wǎng)膜裂孔進入視網(wǎng)膜下，且與 灌注液或硅油不相溶，呈現(xiàn)清晰的界面，有利于氟碳液滴的識別和術后的徹底取出。目前在視網(wǎng)膜手術中使用的化合物主要有全氟萘烷和全氟辛烷，都是全氟碳化合 物，即化合物分子中的氫原子全部被氟原子取代，只含有氟原子和碳原子。它們的屈光指 數(shù)、表面張力和粘度等性能都能滿足視網(wǎng)膜手術的要求，在臨床手術中效果顯著，但是它們 的密度較大，都在1. 7g/cm3以上，在手術過程中有明顯的壓迫視網(wǎng)膜中毛細血管的現(xiàn)象，不 利于手術的進行和患者的術后康復，因此研究開發(fā)密度適中、性能優(yōu)異、可用于視網(wǎng)膜手術 的新型氟碳化合物具有重要的應用價值和社會效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一類密度適中、可用于視網(wǎng)膜手術的含氟烷烴。本發(fā)明的另一目的是提供上述化合物的合成方法。本發(fā)明涉及的全氟烷基烷烴化合物分子式如下=CF3(CF2)Ii(CH2)mCH3，其中m = 1 10，η = 1 10。本發(fā)明的含氟烷烴的合成方法，可以通過以下方法制得中間體碘代全氟烷基烷 烴
在保險粉等引發(fā)劑的作用下，全氟碘代烷與烯烴在溶劑中進行加成反應，得到碘 代全氟烷基烷烴，反應式如下CF3 (CF2) nI+CH2 = CH (CH2) m_2CH3 — CF3 (CF2) nCH2CHI (CH2) m_2CH3其中，引發(fā)劑可以是硫含氧酸鹽如保險粉、雕白粉，金屬粉末如鋅粉、銅粉，以及 金屬氧化物等，全氟碘代烷、烯烴和引發(fā)劑的摩爾比為1 0.8-2 0.3-1.5，反應溫度為 5-100°C，反應1-10小時。所述的溶劑可以是乙腈、醇類化合物、乙酸乙酯，丙酮，氯仿，四氯 化碳，吡啶，四氫呋喃、水等或者它們的混合物。本發(fā)明的含氟烷烴化合物可以通過如下方法制得在有機溶劑中，分子式為 CF3 (CF2) nCH2CHI (CH2) m_2CH3的碘代全氟烷基烷烴與還原劑反應，得到相應的含氟烷烴 CF3(CF2)n(CH2)mCH3，反應式如下
<formula>formula see original document page 4</formula>其中還原劑可以是三丁基錫氫、氫化鋰鋁、三丁基氯化錫/氫化鋰鋁等能夠提供 氫原子的還原劑，碘代全氟烷基烷烴與還原劑的摩爾比為1 1-3，反應溫度為-20-100°C， 反應3-10小時。所述的溶劑可以是乙醚、乙醇、四氫呋喃等。本發(fā)明的主要優(yōu)點有(1)本發(fā)明含氟烷烴是一類無色透明、性能穩(wěn)定、流動性好的液體化合物，經(jīng)測試 許多化合物表面張力在10 20dyne/cm之間，折光率為1. 2 1. 5，且粘度較低，滿足視網(wǎng) 膜手術對該類化合物的要求。(2)本發(fā)明含氟烷烴化合物的密度區(qū)間為1. 2 1. 6g/cm3，介于水和全氟碳化合 物之間，在視網(wǎng)膜手術中使用既能夠起到頂壓固定視網(wǎng)膜和浮起低密度物質(zhì)的作用，又克 服了全氟碳化合物由于密度大而壓迫視網(wǎng)膜中毛細血管的現(xiàn)象，在視網(wǎng)膜手術中具有重要 的應用前景。(3)本發(fā)明含氟烷烴化合物的合成路線簡單，反應產(chǎn)率良好，原料全氟碘代烷和烯 烴以及所用試劑易得，可以規(guī)?；a(chǎn)。
具體實施例方式通過下述實施例將有助于理解本發(fā)明，但并不限制本發(fā)明的內(nèi)容。實施例1在一裝有冷凝管的燒瓶中加入0. Imol全氟碘代己烷、0. 12mol正己烯、0. 12mol 雕白粉、0. Imol碳酸氫鈉、40mL乙腈和80mL水，在75°C下攪拌下反應3小時。冷卻后反應 混合物用乙醚提取三次，合并有機相，水洗至中性，加入無水硫酸鈉干燥20小時，過濾除去 硫酸鈉，濾液濃縮得粗產(chǎn)物，減壓蒸餾得化合物CF3 (CF2) 5CH2CHI (CH2) 3CH3,產(chǎn)率90 %，沸點 72-73 0C /2mmHg0IR(film), ν :2960_2860，ΙΙΘΟαιΓ1。1H NMR, δ Η :0· 96 (3Η, t, CH3)，1. 3-1. 8 (6Η, m, CH2)，2. 4-3. 3 (2Η, m, CH2CF2)， 4. 2-4. 6 (1Η, m, CHI)ppm0<formula>formula see original document page 4</formula>m)，-126. 4 (2F, m) ppm。元素分析，計算值(％) =C 27. 20，H 2. 28，F(xiàn) 46. 59。實測值(％ ) =C 27. 23，H
2.09，F(xiàn) 46. 83。在一裝有回流冷凝管的反應瓶中加入0. 06mol三丁基錫氫和200mL無水乙醚，冰水浴冷卻下慢慢滴加0. 03molCF3 (CF2)5CH2CHI (CH2)3CH3的70mL無水乙醚溶液，加完后室溫 攪拌2小時，然后加熱回流反應3小時。冷卻后反應混合物倒入冰水中，分出有機層，用蒸 餾水洗至中性，加入無水硫酸鎂干燥20小時，過濾除去硫酸鎂，濾液濃縮，粗產(chǎn)物蒸餾得化 合物 CF3 (CF2) 5 (CH2) 5CH3，產(chǎn)率 86%，沸點 176_177°C。IR(film), ν :2960_2870，1210CHT1。1H 匪R，δ Η :0. 96 (3Η, t, CH3)，1. 3-1. 9 (8Η, m, CH2)，2. 1-2. 3 (2Η, m, CH2CF2) ppm。19F 匪R，δ F :-81. 2 (3F, t, CF3), -113. 8 (2F, m, CF2CH2), -121. 8 (2F, m), -123. 3 (4F, m)，-126. 4 (2F, m) ppm。元素分析，計算值(%) =C 35. 65，H 3. 22，F(xiàn) 61. 14。實測值(% ) =C 35. 36，H
3.09，F(xiàn) 61. 56。實施例2在反應瓶中加入0. Imol全氟碘代丁烷、0. 12mol正己烯、0. 12mol保險粉、0. Imol 碳酸氫鈉、40mL乙腈和80mL水，在30-35 °C下攪拌下反應5小時。冷卻后反應混合物 用乙醚提取三次，合并有機相，水洗至中性，加入無水硫酸鈉干燥20小時，過濾除去硫 酸鈉，濾液濃縮得粗產(chǎn)物，減壓蒸餾得化合物CF3(CF2)3CH2CHI (CH2)3CH3,產(chǎn)率87 %，沸點 63-65 0C /2mmHg0IR(film), ν :2950_2860，1195CHT1。1H NMR, δ Η :0· 96 (3Η, t, CH3)，1. 3-1. 8 (6Η, m, CH2)，2. 4-3. 3 (2Η, m, CH2CF2)，
4.2-4. 6 (1Η, m, CHI) ppm。19F 匪R，δ F :-81. 2 (3F, t, CF3), -113. 3 (2F, m, CF2CH2), -121. 8 (2F, m), -123. 3 (2F, m)，-126. 4 (2F, m) ppm。元素分析，計算值(%) =C 27. 91，H 2. 79，F(xiàn) 39. 76。實測值(% ) =C 27. 68，H
2.62, F 39.89。在一裝有回流冷凝管的反應瓶中加入0. 05mol氫化鋰鋁和150mL無水乙醚，室溫 下滴加0. 05mol三丁基氯化錫和50mL無水乙醚的溶液，室溫攪拌2小時，然后在冰水浴冷 卻下慢慢滴加0. 03molCF3(CF2)3CH2CHI (CH2)3CH3的60mL無水乙醚溶液，加完后室溫攪拌 2小時，然后加熱回流反應5小時。冷卻后反應混合物倒入冰水中，分出有機層，用蒸餾水 洗至中性，加入無水硫酸鎂干燥20小時，過濾除去硫酸鎂，濾液濃縮，粗產(chǎn)物蒸餾得化合物 CF3 (CF2) 3 (CH2) 5CH3,產(chǎn)率 85%，沸點 162-163°C。IR(film), ν :2960_2870，1210CHT1。1H 匪R，δ H :0. 95 (3H, t, CH3)，1. 3-1. 9 (8H, m, CH2)，2. 1-2. 4 (2H, m, CH2CF2) ppm。19F 匪R，δ F :-81. 2 (3F, t, CF3), -113. 8 (2F, m, CF2CH2), -121. 8 (2F, m), -123. 3 (F, m)，-126. 4 (2F, m) ppm。元素分析，計算值(％) =C 39. 47，H 4. 28，F(xiàn) 56. 25。實測值(％ ) =C 39. 56，H
3.98，F(xiàn) 56. 46。
權利要求
一種含氟烷烴化合物，該化合物具有如下分子式CF3(CF2)n(CH2)mCH3，其中m＝1～10，n＝1～10。
2.如權利要求1所述的一種含氟烷烴化合物的合成方法，其特征是通過以下方法制得(1)在引發(fā)劑的作用下，全氟碘代烷與烯烴在溶劑中進行加成反應，得到碘代全氟烷基 烷烴，其中，引發(fā)劑可以是硫含氧酸鹽、金屬粉末以及金屬氧化物等，全氟碘代烷、烯烴和引 發(fā)劑的摩爾比為1 0.8-2 0.3-1. 5，反應溫度為5-100°C，反應1-10小時，所述的溶劑 可以是乙腈、醇類化合物、乙酸乙酯，丙酮，氯仿，四氯化碳，吡啶，四氫呋喃、水等或者它們 的混合物；(2)在有機溶劑中，分子式為CF3(CF2) nCH2CHI (CH2) m_2CH3的碘代全氟烷基烷烴與還原劑 反應，得到相應的含氟烷烴CF3(CF2)n(CH2)HiCH3，其中還原劑可以是三丁基錫氫、氫化鋰鋁、 三丁基氯化錫/氫化鋰鋁等能夠提供氫原子的還原劑，碘代全氟烷基烷烴與還原劑的摩爾 比為1 1-3，反應溫度為-20-100°C，反應3-10小時，所述的溶劑可以是乙醚、乙醇、四氫 呋喃等。
3.如權利要求1所述的一種含氟烷烴化合物的用途，其特征是在玻璃體視網(wǎng)膜手術中 作為液體操作工具使用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含氟烷烴、合成方法及用途。該類化合物具有如下分子式CF3(CF2)n(CH2)mCH3，其中m＝1～10，n＝1～10，合成方法簡便，適合規(guī)模化生產(chǎn)，具有適中的密度、優(yōu)異的流動性和屈光性能，可以作為一種新的液體操作工具應用于玻璃體視網(wǎng)膜手術中。
文檔編號A61F9/007GK101798258SQ20091004600
公開日2010年8月11日 申請日期2009年2月6日 優(yōu)先權日2009年2月6日
發(fā)明者劉輝建, 吳曉東, 吳曉紅, 周志武, 莊祥華 申請人:上海水禾醫(yī)用器械有限公司