一类新的2-乙基丁酸的制备方法技术

技术编号:15715641 阅读:354 留言:0更新日期:2017-06-28 12:31
本发明专利技术提供了一类新的2-乙基丁酸的制备方法,其特征是通过丙醛和乙基卤化镁反应得到3-戊醇,然后3-戊醇制备得到3-卤代戊烷,3-卤代戊烷制备成格氏试剂与二氧化碳反应得到2-乙基丁酸,合成路线如下:

A new method for the preparation of 2- ethyl butyric acid

The present invention provides a method for preparing a new kind of 2- ethyl butyrate, which is characterized by 3- and Ethyl Amyl Alcohol by propionaldehyde magnesium halide reaction, then 3- amyl alcohol prepared 3- halogenated halogenated pentane pentane, 3- prepared by reaction of Grignard reagent and carbon dioxide 2- ethyl butyrate, synthesis route is as follows:

【技术实现步骤摘要】
一类新的2-乙基丁酸的制备方法
本专利技术属于化工制药领域,涉及2-乙基丁酸的制备。
技术介绍
2-乙基丁酸广泛用作染料和医药中间体,同时也用作增塑剂、调味剂、干燥剂、表面覆涂剂、防腐剂,亦可用作化妆品的原料,同时我国GB2760-86规定为允许使用的香料。虽然用途广泛,但对2-乙基丁酸的合成工艺路线研究并不多,现有的工艺路线在工业化上成本高,存在很多缺陷,因此,研究一条经济可行的合成工艺路线是非常有必要的。2-乙基丁酸传统的合成路线如下:此路线原料虽易得,但是此路线原子利用率不高,丙二酸二乙酯最后要脱羧,一半原子未利用,而且无论用溴代乙烷还是氯代乙烷都是丙二酸酯两倍物质的量,总之原子经济性不强,生产成本高。另一种常用方法路线为:此条合成路线原料也非常易得,但是在丁醛和乙醛进行羟醛缩合制备2-乙基丁烯醛时,存在丁醛与丁醛缩合和乙醛与乙醛缩合的副反应,增加了分离难度,收率非常低,工业化成本较高。Bialer,Meir报道了2-乙基丁酸的简短合成路线,有丁酸和碘乙烷直接制备,路线如下:此反应条件苛刻,工业化难度大,反应试剂碘乙烷、二异丙基胺基锂、DMPU昂贵,虽然原子经济性强,但是工业化成本高,也不经济可行。本专利技术报道了2-乙基丁酸新的制备工艺路线,避免了上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术为一类新的2-乙基丁酸的制备方法,其特征是通过丙醛和乙基卤化镁反应得到3-戊醇,3-戊醇制备得到3-卤代戊烷,然后3-卤代戊烷制备成格氏试剂与二氧化碳反应得到2-乙基丁酸,工艺路线如下:其中X为卤素氯或溴。3-戊醇并非常见化工原料,在合成中常见的是有3-戊酮加氢还原制备,同样3-戊酮原料也不是廉价易得原料,因此采用格氏试剂和醛的反应制备得3-戊醇是方便的,原料廉价易得。3-卤代戊烷的制备一种是戊烷直接卤化,此法卤化位点多,分离难度极高,收率极低,不可行;第二种便是通过3-戊醇转化为3-氯代戊烷。详细的制备步骤如下:3-戊醇的制备控制一定温度,把丙醛的溶液滴加到格氏试剂的醚类溶液中,在一定温度下,搅拌反应1-5小时,后处理得3-戊醇。所用的醚类溶剂优选乙醚、四氢呋喃或它们的组合;反应温度一般在0-70℃之间。3-卤代戊烷的制备3-戊醇溶于惰性有机溶剂,加入有机碱,低温搅拌下加入苯磺酰氯,然后室温反应至3-戊醇消失,加水终止反应,分液,有机层酸洗、碱洗、水洗,干燥,蒸馏得苯磺酸酯;苯磺酸酯溶于有机溶剂,加入卤化试剂,回流至反应完毕,加水终止反应,加入醚类溶剂提取,有机层干燥,精馏得3-卤代戊烷。2-乙基丁酸制备新鲜的镁屑加入到醚类溶剂或醚类溶剂和惰性溶剂的混合液中,滴加入部分3-卤代戊烷加热到一定温度,保温至引发,然后某一温度范围内缓慢滴加剩余3-卤代戊烷,加毕,维持某一温度范围,搅拌至3-卤代戊烷反应基本完毕,搅拌下维持一定的温度,把二氧化碳通入到上述格氏溶液,至不再吸收二氧化碳,控制一定温度,滴加稀盐酸,至pH值在3.0左右,静止分液,上层有机层,用30%碱液中和,甲苯洗涤,分去甲苯层,水层用盐酸中和,静止分层,取有机层,用饱和食盐水洗涤,有机层用无水硫酸镁干燥,过滤,抽干,精馏,收集成品2-乙基丁酸。具体实施方式3-戊醇的合成在氮气保护下,向装有回流冷凝管的四口烧瓶中,加入15.2g镁屑(0.63mol),加入400ml无水四氢呋喃,加入7g溴乙烷,加热到40-50℃,搅拌至引发,然后控制反应温度40-50℃,滴加58g溴乙烷和100ml四氢呋喃的混合液,加毕回流半小时,降至室温。控制温度低于45℃,将32g丙醛(0.55mol)的200ml甲苯溶液缓慢滴加到格氏溶液中,加毕回流1小时,然后冷却至室温,用饱和氯化铵溶液淬灭反应,分出有机层,用150ml甲苯提取二次水层,合并有机层,用饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,精馏得43.7g3-戊醇。3-氯代戊烷的合成17.6g3-戊醇(0.2mol)和250ml二氯甲烷加入到反应瓶中,然后室温下,加入31.6g吡啶(0.4mol),降温到0℃以下,加入53g苯磺酰氯(0.3mol),室温搅拌反应24小时,加入250ml水淬灭反应,有机层用300ml稀盐酸洗涤,300ml水洗涤,硫酸镁干燥,蒸干得43g苯磺酸酯;把苯磺酸酯溶于450ml四氢呋喃中,氮气保护下,加入15g氯化锂(0.36mol)和4.5g氯化锰(36mmol)回流反应12小时(GC检测反应进程),加入500ml水,加入150ml*3环己烷提取,有机相干燥,精馏得15.1g3-戊烷。2-乙基丁酸的合成在氮气保护下,向装有回流冷凝管的四口烧瓶中,加入7.6g镁屑(0.32mol),加入300ml无水四氢呋喃和几粒碘,加入4g3-戊烷,加热到50-55℃,搅拌至引发,然后控制微回流,滴加28g3-戊烷和80ml四氢呋喃的混合液,加毕回流半小时,降至-10℃到-5℃之间,控制此温度范围,缓慢通如二氧化碳到格氏溶液中,反应瓶不再增重后,缓慢升至室温,搅拌1小时,用饱和氯化铵溶液淬灭反应,在20~30℃下滴加36%HCl,至pH值在2-3,在20~30℃下搅拌1小时,加入200ml*2乙醚提取,分液,合并有机层,用饱和食盐水洗涤,有机层用无水硫酸镁干燥2小时,过滤,精馏,收集2-乙基丁酸21.4g。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一类新的2‑乙基丁酸的制备方法,其特征是通过丙醛和乙基卤化镁反应得到3‑戊醇,然后3‑戊醇制备得到3‑卤代戊烷,3‑卤代戊烷制备成格氏试剂与二氧化碳反应得到2‑乙基丁酸。

【技术特征摘要】
1.一类新的2-乙基丁酸的制备方法,其特征是通过丙醛和乙基卤化镁反应得到3-戊醇,然后3-戊醇制备得到3-卤代戊烷...

【专利技术属性】
技术研发人员:李进都岳珊珊王相泉孙永锋
申请(专利权)人:淄博诚桥医化技术有限公司
类型:发明
国别省市:山东,37

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