一种α‑乙酰基γ‑丁内酯的合成方法技术

本发明专利技术涉及丙硫菌唑有机中间体合成领域，具体涉及一种α‑乙酰基γ‑丁内酯的合成方法，该合成方法包括如下几个步骤：(1)将反应釜缓慢升温至75℃，加入γ‑丁内酯、乙酸乙酯和乙醇钠，回流反应10h后，得α‑乙酰基‑γ‑丁内酯的钠盐和副产物乙醇；(2)将步骤(1)所得产物蒸馏，除去乙醇和过量的乙酸乙酯，残留物用稀硫酸调节pH至3‑4，静置分液分去水相，有机相在压强为‑0.1Mpa，温度为65‑70℃的条件下进行减压蒸馏得α‑乙酰基γ‑丁内酯；本发明专利技术采用反应底料乙酸乙酯为本底溶剂，以乙醇钠为缩合剂，反应条件温和，安全性提高，避免了因采用额外的溶剂如苯类溶剂等造成的污染，安全性好，后处理方式简单，α‑乙酰基‑γ‑丁内酯的收率在90％以上，纯度在98％以上。

A method for synthesizing alpha acetyl gamma butyrolactone

The present invention relates to the field of synthesis of prothioconazole organic intermediates, in particular relates to a method for synthesis of alpha acetyl gamma butyrolactone, the synthesis method comprises the following steps: (1) the reaction kettle is slowly heated to 75 DEG C, adding gamma butyrolactone, ethyl acetate and ethanol sodium, reflux reaction after 10h well, alpha acetyl gamma butyrolactone sodium and by-product ethanol; (2) the step (1) of the product distillation, ethanol and ethyl acetate to remove excess residues with dilute sulfuric acid, pH adjusted to 3 4, static liquid to the aqueous phase, organic phase in the pressure 0.1Mpa the conditions, the temperature of 65 DEG C to 70 under reduced pressure distillation of alpha acetyl gamma butyrolactone; the invention adopts the reaction of ethyl acetate as the base material to solvent, sodium ethoxide as condensation agent, mild reaction conditions, improve safety, avoid using additional solution Agents such as benzene solvents such as pollution, good safety, simple postprocessing, alpha acetyl gamma butyrolactone was above 90%, the purity was above 98%.

【技术实现步骤摘要】
一种α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法
本专利技术涉及丙硫菌唑有机中间体合成领域，具体涉及一种α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法。
技术介绍
α-乙酰基-γ-丁内酯是一种重要的有机化工原料，是制备维生素类的原料(主要用于合成维生素B1)以及叶绿素类的中间体，还可用于医药工业制造抗心绞痛药物延心痛等药品，也可合成3,4-双取代基吡啶和5-(β-羟乙基)-4-甲基噻唑。目前，国内外合成α-乙酰基-γ-丁内酯的方法主要有两种，其一是以γ-丁内酯和乙酸乙酯为起始原料，以金属钠作为缩合剂进行反应制得目标产物。但是该合成路线中用到金属钠参与反应，其反应过于激烈，在生产中易发生冲料、燃烧甚至爆炸等危害，难以在大生产进行生产。其二是以环氧乙烷为起始原料，并且有多篇专利报道都介绍了这类合成方法，但是环氧乙烷属于一级易燃易爆的化学品，在储运和反应过程中存在着极大地安全隐患。另外，用醇钠替换金属钠来催化乙酸酯和γ-丁内酯进行酰化反应合成目标产物这一路线中，由于规避了金属钠的安全隐患，近年来文献报道也较多。比如日本专利58/099473报道采用甲醇钠作为缩合剂，但由于其中采用高沸点溶剂，后处理中难以除去高沸点溶剂，造成收率较低。美国专利US5789603对这一路线进行改进，采用连续化反应和高压反应，再无其他溶剂的情况下，用醇钠进行催化反应，使得产物收率在90％以上，含量大于99％，但是该合成路线对设备要求高，投资成本大，难以在工业上广泛应用。目前中国专利CN101768141B公开了一种α-乙酰基-γ-丁内酯的制备方法，是以γ-丁内酯和乙酰化剂(乙酸乙酯、乙酸甲酯或两者的混合物)为起始原料，金属钠作催化剂，经过酰化、中和和蒸馏得产品。本专利技术的优点在于：酰化反应初期以原料做溶剂，减少了溶剂带来的环境污染，增加了投料量，提高了生产效率，降低了生产成本；金属钠分次或连续加入反应体系，有效地避免了金属钠熔融温度下反应致使反应速度难以控制造成的冲料、燃烧等安全隐患；采用调压蒸馏的方法，副产物得到了有效回收，减少了环境污染，提高了综合经济效益。但现有技术所提供的α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法还存在所得α-乙酰基γ-丁内酯纯度低，生产成本高的缺陷。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本专利技术提出了一种α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法。本专利技术提供的技术方案能够在一定程度上弥补现有α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法所存在的所得α-乙酰基γ-丁内酯纯度低，生产成本高的缺陷。为了实现上述的目的，本专利技术提供一种α-乙酰基-γ-丁内酯，反应式如下：所述方法通过以下技术方案予以实现：一种α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法，该α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法包括如下几个步骤：(1)将反应釜缓慢升温至75℃，加入γ-丁内酯、乙酸乙酯和缩合剂，回流反应10h后，得α-乙酰基-γ-丁内酯的钠盐和副产物乙醇；(2)将步骤(1)所得产物蒸馏，除去乙醇和过量的乙酸乙酯，残留物用稀硫酸调节pH至一定数值，静置分液分去水相，有机相在压强为-0.1Mpa，温度为65-70℃的条件下进行减压蒸馏得α-乙酰基γ-丁内酯。优选的，所述步骤(1)中加入的γ-丁内酯和乙酸乙酯的摩尔比为1:3-5。优选的，加入的γ-丁内酯和乙酸乙酯的摩尔比为1:4。优选的，所述缩合剂为为甲醇钠、乙醇钠，优选为乙醇钠。优选的，所述步骤(1)中加入的γ-丁内酯和缩合剂的摩尔比为1:1.2-1.6。优选的，加入的γ-丁内酯和缩合剂的摩尔比为1:1.4。优选的，所述步骤(2)中pH调节为3-4。采用上述的技术方案，本专利技术的有益效果如下：本专利技术以γ-丁内酯和乙酸乙酯为反应底料，乙醇钠为缩合剂，并且乙酸乙酯为本底溶剂，避免了因金属钠参与反应，导致反应过于激烈，在生产中易发生冲料、燃烧甚至爆炸等危害的情况。采用反应底料乙酸乙酯为本底溶剂，反应条件较为温和，避免了因采用额外的溶剂如苯类溶剂等造成的污染，减轻了对人体、环境的危害。通过本专利技术，合成的α-乙酰基-γ-丁内酯最终收率在90％以上，纯度大于98％，适合于工业化大生产。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：一种α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法，该α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法包括如下几个步骤：(1)将反应釜缓慢升温至75℃，加入γ-丁内酯、乙酸乙酯和乙醇钠，回流反应10h后，得α-乙酰基-γ-丁内酯的钠盐和副产物乙醇，其中，γ-丁内酯和乙酸乙酯的添加摩尔比为1:3，γ-丁内酯和乙醇钠的摩尔比为1:1.4；(2)将步骤(1)所得产物蒸馏，除去乙醇和过量的乙酸乙酯，残留物用稀硫酸调节pH至3，静置分液分去水相，有机相在压强为-0.1Mpa，温度为65℃的条件下进行减压蒸馏得α-乙酰基γ-丁内酯。实施例2：一种α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法，该α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法包括如下几个步骤：(1)将反应釜缓慢升温至75℃，加入γ-丁内酯、乙酸乙酯和乙醇钠，回流反应10h后，得α-乙酰基-γ-丁内酯的钠盐和副产物乙醇，其中，γ-丁内酯和乙酸乙酯的添加摩尔比为1:5，γ-丁内酯和乙醇钠的摩尔比为1:1.2；(2)将步骤(1)所得产物蒸馏，除去乙醇和过量的乙酸乙酯，残留物用稀硫酸调节pH至4，静置分液分去水相，有机相在压强为-0.1Mpa，温度为70℃的条件下进行减压蒸馏得α-乙酰基γ-丁内酯。实施例3：一种α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法，该α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法包括如下几个步骤：(1)将反应釜缓慢升温至75℃，加入γ-丁内酯、乙酸乙酯和乙醇钠，回流反应10h后，得α-乙酰基-γ-丁内酯的钠盐和副产物乙醇，其中，γ-丁内酯和乙酸乙酯的添加摩尔比为1:3，γ-丁内酯和乙醇钠的摩尔比为1:1.6；(2)将步骤(1)所得产物蒸馏，除去乙醇和过量的乙酸乙酯，残留物用稀硫酸调节pH至3，静置分液分去水相，有机相在压强为-0.1Mpa，温度为66℃的条件下进行减压蒸馏得α-乙酰基γ-丁内酯。实施例4：一种α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法，该α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法包括如下几个步骤：(1)将反应釜缓慢升温至75℃，加入γ-丁内酯、乙酸乙酯和乙醇钠，回流反应10h后，得α-乙酰基-γ-丁内酯的钠盐和副产物乙醇，其中，γ-丁内酯和乙酸乙酯的添加摩尔比为1:5，γ-丁内酯和乙醇钠的摩尔比为1:1.6；(2)将步骤(1)所得产物蒸馏，除去乙醇和过量的乙酸乙酯，残留物用稀硫酸调节pH至3.5，静置分液分去水相，有机相在压强为-0.1Mpa，温度为65℃的条件下进行减压蒸馏得α-乙酰基γ-丁内酯。实施例5：一种α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法，该α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法包括如下几个步骤：(1)将反应釜缓慢升温至75℃，加入γ-丁内酯、乙酸乙酯和乙醇钠，回流反应10h后，得α-乙酰基-γ-丁内酯的钠盐和副产物乙醇，其中，γ-丁内酯和乙酸乙酯的添加摩尔比为1:4，γ-丁内酯和乙醇钠的摩尔比为1:1.4；(2)将步骤(1)所得产物蒸馏，除去乙醇和过量的乙酸乙酯，残留物用稀硫酸调节pH至4，静置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种α‑乙酰基γ‑丁内酯的合成方法，其特征在于，该合成方法包括如下几个步骤：(1)将反应釜缓慢升温至75℃，加入γ‑丁内酯、乙酸乙酯和缩合剂，回流反应10h后，得α‑乙酰基‑γ‑丁内酯的钠盐和副产物乙醇；(2)将步骤(1)所得产物蒸馏，除去乙醇和过量的乙酸乙酯，残留物用稀硫酸调节pH至一定数值，静置分液分去水相，有机相在压强为‑0.1Mpa，温度为65‑70℃的条件下进行减压蒸馏得α‑乙酰基γ‑丁内酯。

【技术特征摘要】
1.一种α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法，其特征在于，该合成方法包括如下几个步骤：(1)将反应釜缓慢升温至75℃，加入γ-丁内酯、乙酸乙酯和缩合剂，回流反应10h后，得α-乙酰基-γ-丁内酯的钠盐和副产物乙醇；(2)将步骤(1)所得产物蒸馏，除去乙醇和过量的乙酸乙酯，残留物用稀硫酸调节pH至一定数值，静置分液分去水相，有机相在压强为-0.1Mpa，温度为65-70℃的条件下进行减压蒸馏得α-乙酰基γ-丁内酯。2.根据权利要求1所述的α-乙酰基γ-丁内酯的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)中加入的γ-丁内酯和乙酸乙酯的摩尔比为1:3-5。3.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴海峡，张宇，张财华，张志宏，周爱民，
申请(专利权)人：安徽国星生物化学有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34