2-异丙基-1,3-二氧-5-环庚烯的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种２－异丙基－１，３－二氧－５－环庚烯（ＤＸＰＥ）的制备方法，该方法包括如下步骤：（１）半缩醛反应：在反应容器内加入１，４－丁烯二醇、携水剂异丁醛和催化剂对甲苯磺酸，在２０～５０℃温度下，滴加异丁醛，反应半小时。（２）脱水缩醛反应：在不断搅拌下，将上述反应液加热到８０～１２０℃，反应４～６小时，分出水份。（３）反应产物用甲醇钠、７重量％的碳酸钠溶液和蒸馏水洗涤至ｐＨ值为６．８～７．２，分离出有机相后进行减压蒸馏，收集压力为４０ｍｍＨｇ柱，沸点７２～７４℃时的馏分即为产品，产品纯度大于９８％，收率大于９０％。

【技术实现步骤摘要】
,3-二氧-5-环庚烯的制备方法
本专利技术涉及一种， 3-二氧-5-环庚烯(简称DXPE)的 制备方法，更确切地说涉及一种由1，4-丁烯二醇和异丁醛为原料制 备, 3-二氧-5-环庚烯的方法。技术背景2-异丙基-l， 3-二氧-5-环庚烯是1，4-丁烯二醇的衍生物，是用 噁唑法合成维生素B6的原料。维生素B6在有机体内参与氨基酸与蛋 白质的代谢作用，除供医药用外，还大量用于配制全价饲料，饲养禽 畜鱼虫下，还用于强化食品，增加婴儿，孕妇及哺乳女性的营养以及化 妆用品。目前，维生素B6主要用于制备注射液、片剂以及复方制剂、 多种维生素制剂，在工业饲料添加剂工业、食品强化剂、化妆护扶品 方面的应用还要大力开发、推广。现有的制备的方法如《湖北化工》2000年第5期上刊登了 "异 丁醛与1,4-丁烯二醇縮合反应的研究"，该作者对合成反应的条件进 行了初步的探讨在三口烧瓶中加入45mll，4-丁烯二醇、80ml携水 剂苯和lml浓盐酸，在搅拌下缓慢滴加50ml异丁醛，常温下加热回 流反应10 12小时，用苯作带水剂，直至无水带出，蒸出溶剂苯， 将反应液减压蒸馏得到无色、无嗅的产品(DXPE)，收率在75%左右。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了寻找一种高转化率、高收率、成本低、操作简便的制备DXPE的方法。本专利技术是这样实现的，其特征在于该制备方法包括以下步骤(1) 半縮醛反应在反应容器内加入95重》的丁烯二醇、携 水剂和催化剂,并在20 501C的温度下滴加98重量96的异丁醛，反应 时间为半小时，反应原料1,4-丁烯二醇与异丁醛的摩尔比为1:1 2;(2) 脱水縮醛反应，在不断搅拌下，将上述反应液加热到80 120'C，优先为110 1201C;反应4 6小时，优先为5小时，分出 水分；(3) 在反应产物中加入甲醇钠、7重 %的碳酸钠溶液和蒸馏水 洗涤至pH值为6.8 7.2,分离出有机相，进行减压蒸馏，收集压力 为40mniHg柱，沸点72 74'C时的馏分即为产品DXPE。整个制备过程的化学反应方程式如下本专利技术的反应原料1,4-丁烯二醇与异丁醛的摩尔比优选为 1:1. 3 1.4。本专利技术中的催化剂选自对甲苯磺酸、三氯化铝、三氟化硼或四氯化锡中的一种，优选为对甲苯磺酸；催化剂的用量为反应原料总量的 0.01 2摩尔％，优选为0. 1 0. 2摩尔％。本专利技术中的携水剂选自苯、甲苯、已垸、庚垸或异丁醛中的一种， 优选为异丁醛。在本专利技术的步骤(3)的蒸馏过程中套用前馏分和釜残，使蒸馏 收率提高。本专利技术与现有技术相比具有如下优点(1) 本专利技术提高了反应的温度，使反应的转化率提高到96%以上。(2) 本专利技术使用异丁醛作为携水剂减少了反应体系的杂质的含 量，提高了产品纯度。异丁醛在水中的溶解度较小，经处理后可循环 使用，节约成本，有利环保。(3) 本专利技术催化剂使用对甲苯磺酸，反应活性好，蒸馏的釜残 少，说明副反应和聚合反应少。(4) 本专利技术在蒸馏前加入甲醇钠和7%的碳酸钠溶液洗涤至中 性，同时在蒸馏过程中套用前馏分和釜残，使蒸馏收率提高。(5) 本专利技术的产品DXPE纯度大于98重量96，杂质少，收率大于 90%，高于文献报导的收率。具体实施方式为了更好地实施本专利技术，特举如下实施例，但实施例不是对本发 明的限制。 实施例1在四口烧瓶中加入95重量％的1,4-丁烯二醇450克(4.86mol), 1.8克对甲苯磺酸和携水剂98重量96异丁醛110克(1.5mol)，在50 。C以下半小时内滴加98重量％的异丁醛365克(4. 97mol)，搅拌加热 至115"C反应，反应4-6小时，分出水份104克；反应粗品加入6. 1 克甲醇钠和7重量%的碳酸钠溶液125毫升和100毫升蒸馏水洗涤至 中性分层。有机相中加入前馏分42.1克，减压蒸馏反应粗品，得 DXPE645.2克，纯度为98. 5重量％，反应收率91. 66%。实施例2在四口烧瓶中加入95重量％的1,4-丁烯二醇450克(4.86mol)， 2克对甲苯磺酸和携水剂98重量％异丁醛48克(0. 65mol)在50°C以 下,半小时滴加98重量%浓度的异丁醛357克(4. 86mol)，搅拌加热至 115-12(TC反应，反应4-6小时，分出水份98.5克；反应粗品加入7 克甲醇钠和30毫升7重量％的碳酸钠溶液和130亳升蒸馏水洗漆至中 性分层。有机相中加入前馏分38.5克，釜残88克，减压蒸馏反应粗 品，得DXPE659，84克，纯度为98. 5重量％，反应收率93. 7%。实施例3在四口烧瓶中加入95重量％的1, 4-丁烯二醇180克(1. 94mol), 1克对甲苯磺酸和携水剂98重量％异丁醛59克(0. 80mol)在50。C以 下，半小时滴加98重量%浓度的异丁醛147. 5克(2. Olmol)，搅拌加 热至120'C反应，反应5小时，分出水份41.4克；反应粗品加入甲醇钠3. 5克和15毫升7重量％的碳酸钠溶液和45毫升蒸馏水洗涤至 中性分层。有机相中加入前馏分15克，减压蒸馏反应粗品，得 DXPE254.7克，纯度为98.5重量％,反应收率90. 6%。权利要求1、一种，3-二氧-5-环庚烯的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤(1)半缩醛反应在反应容器内加入95重量％的1，4-丁烯二醇、携水剂和催化剂，并在20～50℃的温度下滴加98重量％的异丁醛，反应时间为半小时，1，4-丁烯二醇与异丁醛的摩尔比为11～2；(2)脱水缩醛反应在不断搅拌下，将上述反应液加热到80～120℃，反应时间4～6小时，分出水份；(3)在反应产物中加入甲醇钠、7重量％的碳酸钠溶液和蒸馏水洗涤至pH值为6.8～7.2，分离出有机相，进行减压蒸馏，收集压力为40mmHg柱，沸点72～74℃时的馏分，即为产品。2、 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤(2)中反 应温度为110 120°C,反应时间为5小时。3、 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的反应原 料1，4-丁烯二醇与异丁醛的摩尔比为l: 1.3 1.4。4、 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的催化剂 选自对甲苯磺酸、三氯化铝、三氟化硼、三氟化硼或四氯化锡中的一 种；催化剂的用量为反应原料总量的0.01 2摩尔％。5、 根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述催化剂用量为反应原料总量的0. 1 0. 2摩尔％。6、 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的携水剂 选自苯、甲苯、已烷、庚垸或异丁醛中的一种。7、 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于所述的携水剂 为异丁醛。8、 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的制备方 法中步骤(3)的蒸馏过程中套用前馏分和釜残。全文摘要本专利技术涉及一种，3-二氧-5-环庚烯(DXPE)的制备方法，该方法包括如下步骤(1)半缩醛反应在反应容器内加入1，4-丁烯二醇、携水剂异丁醛和催化剂对甲苯磺酸，在20～50℃温度下，滴加异丁醛，反应半小时。(2)脱水缩醛反应在不断搅拌下，将上述反应液加热到80～120℃，反应4～6小时，分出水份。(3)反应产物用甲醇钠、7重量％的碳酸钠溶液和蒸馏水洗涤至pH值为6.8～7.2，分离出有机相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种２－异丙基－１，３－二氧－５－环庚烯的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤：　（１）半缩醛反应：在反应容器内加入９５重量％的１，４－丁烯二醇、携水剂和催化剂，并在２０～５０℃的温度下滴加９８重量％的异丁醛，反应时间为半小时，１，４－丁烯二醇与异丁醛的摩尔比为１∶１～２；　（２）脱水缩醛反应：在不断搅拌下，将上述反应液加热到８０～１２０℃，反应时间４～６小时，分出水份；　（３）在反应产物中加入甲醇钠、７重量％的碳酸钠溶液和蒸馏水洗涤至ｐＨ值为６．８～７．２，分离出有机相，进行减压蒸馏，收集压力为４０ｍｍＨｇ柱，沸点７２～７４℃时的馏分，即为产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁爱萍，
申请(专利权)人：上海中远化工有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]