一种用于合成7-氯-2-氧代庚酸乙酯的催化剂制造技术

本发明专利技术公开了一种用于合成7‑氯‑2‑氧代庚酸乙酯的催化剂，为PSIM‑MgBr固载离子催化剂，该催化剂在优化条件下能催化草酸二乙酯和1‑溴‑5‑氯戊烷的反应,具有较高的7‑氯‑2‑氧代庚酸乙酯产物收率。

A catalyst for the synthesis of ethyl 7- -2- oxo heptanate

The present invention discloses a catalyst for the synthesis of ethyl 7_chloro_2_oxyheptanoate, which is PSIM_MgBr supported ion catalyst. The catalyst can catalyze the reaction of diethyl oxalate and 1_bromo_5_chloropentane under optimized conditions, and has higher yield of ethyl 7_chloro 2_oxyheptanoate.

【技术实现步骤摘要】
一种用于合成7-氯-2-氧代庚酸乙酯的催化剂
本专利技术涉及一种用于合成7-氯-2-氧代庚酸乙酯的催化剂,属于化工合成领域。
技术介绍
7-氯-2-氧代庚酸乙酯是重要的化工医药中间体，目前合成7-氯-2-氧代庚酸乙酯的方法所存在的主要缺陷是合成条件较为苛刻、生产成本高，合适的催化剂对于合成7-氯-2-氧代庚酸乙酯非常重要，本专利技术研究提高促进7-氯-2-氧代庚酸乙酯的合成收率的催化剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于合成7-氯-2-氧代庚酸乙酯的催化剂，该催化剂在优化条件下能催化草酸二乙酯和1-溴-5-氯戊烷的反应,具有较高的产物收率。一种用于合成7-氯-2-氧代庚酸乙酯的催化剂，该催化剂为PSIM-MgBr固载离子催化剂。所述的PSIM-MgBr固载离子催化剂制备方法如下：步骤1、将氯化聚苯乙烯树脂在80℃下真空干燥12h，取l0g干燥后的氯化聚苯乙烯树脂、3.6g咪唑与70ml乙腈在80℃下反应8h；步骤2、反应完成之后进行过滤，使用乙酸乙酯、水、甲醇进行冲洗，再在80℃下进行真空干燥，得到的固体颗粒命名为PSIM；步骤3、干燥的N2保护下，在装有温度计、冷凝管、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的100m1四口烧瓶中加入10gPSIM、1.44gMg和15m1四氢呋喃；步骤4、磁力搅拌下加2粒碘作为引发剂，待引发反应；步骤5、慢慢滴加9.3g1-溴-5-氯戊烷和25m1四氢呋喃的混合溶液，反应过程中用冰水浴控制温度不超过30℃，待镁反应完后，得到固载离子催化剂PSIM-MgBr。有益效果：本专利技术提供了一种用于合成7-氯-2-氧代庚酸乙酯的催化剂，该催化剂为PSIM-MgBr固载离子催化剂，草酸二乙酯和1-溴-5-氯戊烷在固载离子催化剂PSIM-MgBr的作用下经过加成和水解反应得7-氯-2-氧代庚酸乙酯，在催化剂的制备过程中卤代烷首先与镁屑反应生成格氏试剂，由于金属的电负性一般比碳原子小；因此，碳卤键一般是极性共价键，且是高度极化的，金属原子带有部分正电荷，而与之相连的碳原子带有部分负电荷，碳卤键比较容易断裂，而显示出活泼性。在反应过程中，格氏试剂中的烃基带着一对键合电子从镁移到羰基碳原子上，其亲核原子是碳原子，是较强的亲核试剂，得到的加成产物，经水解即可得到目标产物；在较低温度下用酸水解时，氢发生迁移的活性会大大减弱，导致烯醇式产物减少，因此在较低温度反应时，有利于酮式产物的生成。具体实施方式实施例1PSIM-MgBr固载离子催化剂制备方法如下：步骤1、将氯化聚苯乙烯树脂在80℃下真空干燥12h，取l0g干燥后的氯化聚苯乙烯树脂、3.6g咪唑与70ml乙腈在80℃下反应8h；步骤2、反应完成之后进行过滤，使用乙酸乙酯、水、甲醇进行冲洗，再在80℃下进行真空干燥，得到的固体颗粒命名为PSIM；步骤3、干燥的N2保护下，在装有温度计、冷凝管、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的100m1四口烧瓶中加入10gPSIM、1.44gMg和15m1四氢呋喃；步骤4、磁力搅拌下加2粒碘作为引发剂，待引发反应；步骤5、慢慢滴加9.3g1-溴-5-氯戊烷和25m1四氢呋喃的混合溶液，反应过程中用冰水浴控制温度不超过30℃，待镁反应完后，得到固载离子催化剂PSIM-MgBr。一种7-氯-2-氧代庚酸乙酯的合成方法，包括以下步骤：步骤1、干燥的N2保护下，在装有冷凝管、温度计、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入7.3g草酸二乙酯、9.3g1-溴-5-氯戊烷和30m1四氢呋喃的混合液；步骤2、在-25℃条件下，快速加入1.0gPSIM-MgBr，滴加反应过程中保持反应温度控制在-10℃左右，滴加完毕后，继续反应1h；步骤3、用15ml浓度4M的盐酸水解，加酸水解过程中保证反应温度为0℃以下。分出有机层，水层用二氯甲烷萃取，并用饱合氯化钠溶液洗涤，加入NaHS03饱合溶液振荡；步骤4、震荡完毕，有机层和水层用饱和NaHC03溶液中和，有机层旋转蒸出四氢呋喃，合并有机层并用饱和NaHC03中和，NaHS03洗涤，再用NaCl洗涤直至中性，蒸除溶剂、减压精馏得到7-氯-2-氧代庚酸乙酯。实施例2步骤1、干燥的N2保护下，在装有冷凝管、温度计、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入5.3g草酸二乙酯、9.3g1-溴-5-氯戊烷和30m1四氢呋喃的混合液；其余步骤同实施例1。实施例3步骤1、干燥的N2保护下，在装有冷凝管、温度计、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入3.3g草酸二乙酯、9.3g1-溴-5-氯戊烷和30m1四氢呋喃的混合液；其余步骤同实施例1。实施例4步骤1、干燥的N2保护下，在装有冷凝管、温度计、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入10.3g草酸二乙酯、9.3g1-溴-5-氯戊烷和30m1四氢呋喃的混合液；其余步骤同实施例1。实施例5步骤1、干燥的N2保护下，在装有冷凝管、温度计、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入13.3g草酸二乙酯、9.3g1-溴-5-氯戊烷和30m1四氢呋喃的混合液；其余步骤同实施例1。实施例6步骤1、干燥的N2保护下，在装有冷凝管、温度计、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入17.3g草酸二乙酯、9.3g1-溴-5-氯戊烷和30m1四氢呋喃的混合液；其余步骤同实施例1。实施例7步骤1、干燥的N2保护下，在装有冷凝管、温度计、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入7.3g草酸二乙酯、14.3g1-溴-5-氯戊烷和30m1四氢呋喃的混合液；其余步骤同实施例1。实施例8步骤1、干燥的N2保护下，在装有冷凝管、温度计、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入7.3g草酸二乙酯、19.3g1-溴-5-氯戊烷和30m1四氢呋喃的混合液；其余步骤同实施例1。实施例9步骤1、干燥的N2保护下，在装有冷凝管、温度计、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入7.3g草酸二乙酯、24.3g1-溴-5-氯戊烷和30m1四氢呋喃的混合液；其余步骤同实施例1。实施例10步骤1、干燥的N2保护下，在装有冷凝管、温度计、搅拌器和50ml恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入7.3g草酸二乙酯、29.3g1-溴-5-氯戊烷和30m1四氢呋喃的混合液；其余步骤同实施例1。对照例1与实施例1不同点在于：中间体的合成步骤2中，加入等量的PSIM作为催化剂，其余步骤与实施例1完全相同。对照例2与实施例1不同点在于：中间体的合成步骤2中，不再加入催化剂PSIM-MgBr，其余步骤与实施例1完全相同。对照例3与实施例1不同点在于：催化剂的合成步骤1中，氯化聚苯乙烯树脂、咪唑质量比为1：1，其余步骤与实施例1完全相同。对照例4与实施例1不同点在于：催化剂的合成步骤1中，氯化聚苯乙烯树脂、咪唑质量比为25：9，其余步骤与实施例1完全相同。对照例5与实施例1不同点在于：催化剂的合成步骤1中，用等量的苯乙烯树脂取代氯化聚苯乙烯树脂，其余步骤与实施例1完全相同。对照例6与实施例1不同点在于：催化剂的合成步骤1中，不再加入氯化聚苯乙烯树脂，其余步骤与实施例1完全相同。对照例7与实施例1不同点在于：催化剂的合成步骤3中，PSIM、Mg质量比为7:50，其余步骤与实施例1完全相同。对照例8与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于合成7‑氯‑2‑氧代庚酸乙酯的催化剂，其特征在于，该催化剂为PSIM‑MgBr固载离子催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种用于合成7-氯-2-氧代庚酸乙酯的催化剂，其特征在于，该催化剂为PSIM-MgBr固载离子催化剂。2.根据权利要求1所述一种用于合成7-氯-2-氧代庚酸乙酯的催化剂，其特征在于，其特征在于，所述的PSIM-MgBr固载离子催化剂制备方法如下：步骤1、将氯化聚苯乙烯树脂在80℃下真空干燥12h，取l0g干燥后的氯化聚苯乙烯树脂、3.6g咪唑与70ml乙腈在80℃下反应8h；步骤2、反应完成之后进行过滤，使用乙酸乙酯、水、甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅丹丹，杨桂莲，
申请(专利权)人：福州华博立乐新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35