一种中间体3,5-二氯-2-戊酮的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种中间体3,5‑二氯‑2‑戊酮的合成方法，α‑乙酰基‑γ‑丁内酯、无水碳酸钾、α‑乙酰基‑α‑氯‑γ‑丁内酯、盐酸、冰醋酸、Cu2O、联苯胺和无水THF为主要原料，采α‑乙酰基‑γ‑丁内酯在路易斯酸一磺酰氯的催化作用下，转化为其相应的烯醇式结构，接着氯正离子进攻羰基的α位，随后发生质子转移，轻基脱掉氢质子，在经过重排，转化为结构更加稳定的羰基，本发明专利技术以醋酸作为溶剂时，对有机相与盐酸都有一定的溶解性，反应更容易进行，在催化剂的作用下反应收率得到大幅度提高、缩短丙硫菌唑生产工艺流程、减少了能耗。

Synthesis of an intermediate 3,5- two chloro -2- amyl ketone

The invention discloses a synthesis method of intermediate 3,5_dichloro_2_pentanone, in which alpha_acetyl_gamma_butyrolactone, anhydrous potassium carbonate, alpha_acetyl_chloride_gamma_butyrolactone, hydrochloric acid, glacial acetic acid, Cu2O, benzidine and anhydrous THF are used as main raw materials and alpha_acetyl_gamma_butyrolactone is used as monosulfonyl Lewis acid. Under the catalysis of chlorine, it is transformed into its corresponding enolic structure, then the chloride cations attack the alpha position of carbonyl group, then proton transfer occurs, the light group is dehydrogenated proton, and after rearrangement, the carbonyl group is transformed into a more stable structure. When acetic acid is used as solvent, the organic phase and hydrochloric acid have certain solubility, and vice versa. Under the action of catalyst, the yield of the reaction is greatly improved, the production process of propionitrile is shortened and the energy consumption is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种中间体3,5-二氯-2-戊酮的合成方法
本专利技术涉及一种中间体3,5-二氯-2-戊酮的合成方法,属于催化

技术介绍
3,5-二氯-2-戊酮是重要的化工中间体，3,5-二氯-2-戊酮在未来的化工市场上需求量应十分可观，提高其选择性和收率对其进行合成能够带来较为可观的经济效益。寻求一种高效合成3,5-二氯-2-戊酮方法非常有必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种中间体3,5-二氯-2-戊酮的合成方法，该方法在优化条件下能催化α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯和盐酸的反应,具有较高的产物收率。一种中间体3,5-二氯-2-戊酮的合成方法，该方法包括以下步骤：步骤1、在室温下，向250m1的烧瓶中加入40g的α-乙酰基-γ-丁内酯，开启搅拌，用冰水浴进行冷却，保持温度在5℃，缓慢滴加44.3g的磺酰氯；步骤2、滴加完毕后，逐渐升至室温，在室温下继续反应约6个小时，反应结束后，将反应液倒入150m1冰水中，搅拌，然后将混合液倒入500m1的分液漏斗中，用二氯甲烷(3×40m1)萃取出有机相，集中的有机相用无水硫酸钠进行干燥，有机相浓缩，得到无色液体α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯；步骤3、在室温下，向500ml的烧瓶中，依次加入50.78g的α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯、69g浓度的36%的盐酸、20g的冰醋酸和3.0gCu2O@COF纳米催化剂，搅拌，缓慢升温至105℃，溶液颜色逐渐加深，保温反应约5个小时后，停止加热，将反应液冷却至室温；步骤4、向烧瓶中加入100ml水，稍稍搅拌，将溶液倒入500ml的分液漏斗中进行分离，用二氯甲烷(3×30ml)萃取水相，集中的有机相依次用饱和碳酸氢钠的水溶液和水洗涤，有机相干燥，浓缩，残留液进行减压蒸馏，得淡黄色液体3,5-二氯-2-戊酮,所述的Cu2O@COF纳米催化剂制备方法如下：步骤1、将10mgCu2O、16mg联苯胺和1ml无水THF加入反应器中,在温度为50℃的油浴中加热30min,然后以0.8ml/h的滴加速度,将溶解有10mg三羟基均三苯甲醛的4ml溶液逐滴加入反应器中,反应持续12h,反应结束后,离心分离后得到产物Cu2O@Polyimine；步骤2、将上述得到的Cu2O@Polyimine和3.0ml的正丁醇和邻二氯苯混合溶剂（体积比为1:5）加入反应管中,放入77k液氮中冷却,冻融脱气三次,封管后在120℃烘箱中反应3天;反应结束后,分离得到产物Cu2O@COF纳米催化剂。有益效果：本专利技术提供了一种中间体3,5-二氯-2-戊酮的合成方法，α-乙酰基-γ-丁内酯在路易斯酸一磺酰氯的催化作用下，转化为其相应的烯醇式结构，接着氯正离子进攻羰基的α位，随后发生质子转移，轻基脱掉氢质子，在经过重排，转化为结构更加稳定的羰基；α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯先是在酸性条件下水解开环，接着催化加热脱羧，然后醇羟基与氯置换卤代得到产物，反应可直接在浓盐酸中进行，但是在不加溶剂的情况下反应物之间的相互接触较为困难，反应收率较低而且极容易出现反应液焦化的情况，但以醋酸作为溶剂时，对有机相与盐酸都有一定的溶解性，反应更容易进行，在催化剂的作用下反应收率得到大幅度提高。具体实施方式实施例1一种中间体3,5-二氯-2-戊酮的合成方法，包括以下步骤：步骤1、在室温下，向250m1的烧瓶中加入40g的α-乙酰基-γ-丁内酯，开启搅拌，用冰水浴进行冷却，保持温度在5℃，缓慢滴加44.3g的磺酰氯；步骤2、滴加完毕后，逐渐升至室温，在室温下继续反应约6个小时，反应结束后，将反应液倒入150m1冰水中，搅拌，然后将混合液倒入500m1的分液漏斗中，用二氯甲烷(3×40m1)萃取出有机相，集中的有机相用无水硫酸钠进行干燥，有机相浓缩，得到无色液体α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯；步骤3、在室温下，向500ml的烧瓶中，依次加入50.78g的α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯、69g浓度的36%的盐酸、20g的冰醋酸和3.0gCu2O@COF纳米催化剂，搅拌，缓慢升温至105℃，溶液颜色逐渐加深，保温反应约5个小时后，停止加热，将反应液冷却至室温；步骤4、向烧瓶中加入100ml水，搅拌，将溶液倒入500ml的分液漏斗中进行分离，用二氯甲烷三次萃取水相，每次30ml,集中的有机相依次用饱和碳酸氢钠的水溶液和水洗涤，有机相干燥，浓缩，残留液进行减压蒸馏，得淡黄色液体3,5-二氯-2-戊酮,所述的Cu2O@COF纳米催化剂制备方法如下：步骤1、将10mgCu2O、16mg联苯胺和1ml无水THF加入反应器中,在温度为50℃的油浴中加热30min,然后以0.8ml/h的滴加速度,将溶解有10mg三羟基均三苯甲醛的4ml溶液逐滴加入反应器中,反应持续12h,反应结束后,离心分离后得到产物Cu2O@Polyimine；步骤2、将上述得到的Cu2O@Polyimine和3.0ml的正丁醇和邻二氯苯混合溶剂（体积比为1:5）加入反应管中,放入77k液氮中冷却,冻融脱气三次,封管后在120℃烘箱中反应3天;反应结束后,分离得到产物Cu2O@COF纳米催化剂。实施例2步骤3、在室温下，向500ml的烧瓶中，依次加入50.78g的α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯、34.5g浓度的36%的盐酸、20g的冰醋酸和3.0gCu2O@COF纳米催化剂，搅拌，缓慢升温至105℃，溶液颜色逐渐加深，保温反应约5个小时后，停止加热，将反应液冷却至室温；其余步骤同实施例1。实施例3步骤3、在室温下，向500ml的烧瓶中，依次加入50.78g的α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯、17.3g浓度的36%的盐酸、20g的冰醋酸和3.0gCu2O@COF纳米催化剂，搅拌，缓慢升温至105℃，溶液颜色逐渐加深，保温反应约5个小时后，停止加热，将反应液冷却至室温；其余步骤同实施例1。实施例4步骤3、在室温下，向500ml的烧瓶中，依次加入50.78g的α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯、8.6g浓度的36%的盐酸、20g的冰醋酸和3.0gCu2O@COF纳米催化剂，搅拌，缓慢升温至105℃，溶液颜色逐渐加深，保温反应约5个小时后，停止加热，将反应液冷却至室温；其余步骤同实施例1。实施例5步骤3、在室温下，向500ml的烧瓶中，依次加入50.78g的α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯、69g浓度的36%的盐酸、20g的冰醋酸和3.0gCu2O@COF纳米催化剂，搅拌，缓慢升温至105℃，溶液颜色逐渐加深，保温反应约5个小时后，停止加热，将反应液冷却至室温；其余步骤同实施例1。实施例6步骤3、在室温下，向500ml的烧瓶中，依次加入50.78g的α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯、4.3g浓度的36%的盐酸、20g的冰醋酸和3.0gCu2O@COF纳米催化剂，搅拌，缓慢升温至105℃，溶液颜色逐渐加深，保温反应约5个小时后，停止加热，将反应液冷却至室温；其余步骤同实施例1。实施例7步骤3、在室温下，向500ml的烧瓶中，依次加入50.78g的α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯、86.3g浓度的36%的盐酸、20g的冰醋酸和3.0gCu2O@COF纳米催化剂，搅拌，缓慢升温至105℃，溶液颜色逐渐加深，保温反应约5个小时后，停止加热，将反应液冷却至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中间体3,5‑二氯‑2‑戊酮的合成方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1、在室温下，向烧瓶中加入的α‑乙酰基‑γ‑丁内酯，开启搅拌，用冰水浴进行冷却，保持温度在5℃，缓慢滴加的磺酰氯；步骤2、滴加完毕后，逐渐升至室温，在室温下继续反应约6个小时，反应结束后，将反应液倒入冰水中，搅拌，然后将混合液倒入500m1的分液漏斗中，用二氯甲烷萃取出有机相，集中的有机相用无水硫酸钠进行干燥，有机相浓缩，得到无色液体α‑乙酰基‑α‑氯‑γ‑丁内酯；步骤3、在室温下，向500ml的烧瓶中，依次加入α‑乙酰基‑α‑氯‑γ‑丁内酯、浓度36%的盐酸、的冰醋酸和Cu2O@COF纳米催化剂，搅拌，缓慢升温至105℃，溶液颜色逐渐加深，保温反应约5个小时后，停止加热，将反应液冷却至室温；步骤4、向烧瓶中加入100ml水，稍稍搅拌，将溶液倒入500ml的分液漏斗中进行分离，用二氯甲烷萃取水相，集中的有机相依次用饱和碳酸氢钠的水溶液和水洗涤，有机相干燥，浓缩，残留液进行减压蒸馏，得淡黄色液体3,5‑二氯‑2‑戊酮。

【技术特征摘要】
1.一种中间体3,5-二氯-2-戊酮的合成方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1、在室温下，向烧瓶中加入的α-乙酰基-γ-丁内酯，开启搅拌，用冰水浴进行冷却，保持温度在5℃，缓慢滴加的磺酰氯；步骤2、滴加完毕后，逐渐升至室温，在室温下继续反应约6个小时，反应结束后，将反应液倒入冰水中，搅拌，然后将混合液倒入500m1的分液漏斗中，用二氯甲烷萃取出有机相，集中的有机相用无水硫酸钠进行干燥，有机相浓缩，得到无色液体α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯；步骤3、在室温下，向500ml的烧瓶中，依次加入α-乙酰基-α-氯-γ-丁内酯、浓度36%的盐酸、的冰醋酸和Cu2O@COF纳米催化剂，搅拌，缓慢升温至105℃，溶液颜色逐渐加深，保温反应约5个小时后，停止加热，将反应液冷却至室温；步骤4、向烧瓶中加入100ml水，稍稍搅拌，将溶液倒入500ml的分液漏斗中进行分离，用二氯甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成，张明，
申请(专利权)人：徐州得铸生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32