专利名称：一种制备α-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法
技术领域：
本发明涉及一种制备丙二酸二乙酯衍生物的方法，特别是一种制备a -取代丙二酸二乙酯衍生物的方法。背景技术：
丙二酸二乙酯衍生物是食品添加剂中最大允许使用量、最大允许残留量的标准添加剂；同时广泛应用于有机合成，医药、农药、香料、染料等的生产，也可以用于制备氨基酸， 广泛用于生化研究。此外，丙二酸二乙酯衍生物还可用于植物化学杀虫剂，羟基喹啉或吡唑羧酸酯，喹啉类抗疟药的合成。因此，丙二酸二乙酯衍生物具有极其广阔的领域和非常广阔的开发前景，开发一种高效益，低成本的丙二酸二乙酯衍生物合成工艺具有重要意义。
现阶段，制备a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法主要有以下几种
I、氰化酯化法卤代乙酸与碳酸钠中和生成卤代乙酸钠，再用氰化钠置换卤素得到氰乙酸钠。氰乙酸钠水解成丙二酸钠，然后在硫酸存在下与醇类物质酯化得丙二酸二乙酯，经洗涤、蒸馏即得纯度较高中间体。然后以丙二酸二乙酯为母体进行烷基化，酰基化，烷氧基化，羟烷基化得到丙二酸二乙酯的衍生物。该法所用的氰化钠为剧毒品，对环境和人体损害较大，不适合工业化生产。
2、催化羰基化法以氯乙酸酯、一氧化碳、乙醇为原料，在催化剂存在下，一步反应合成丙二酸二乙酯。然后以丙二酸二乙酯为母体进行烷基化，酰基化，烷氧基化，羟烷基化得到丙二酸二乙酯的衍生物。相比之下，催化羰基化法工艺技术先进，但工艺复杂，反应条件苛刻，工业化实现有一定的困难。
3、酯交换法以二丁基氧化锡为催化剂，丙二酸二甲酯和乙醇进行回流，除去甲醇，得到丙二酸二乙酯，然后以丙二酸二乙酯为母体进行烷基化，酰基化，烷氧基化，羟烷基化得到丙二酸二乙酯的衍生物，该法使用重金属做催化剂，不仅成本高昂，且环境污染较大，不适合工业化生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制备a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法，选用已经在市场上商业化的原料或者容易制备的2-取代乙酸乙酯和草酸二乙酯为初始原料，经过缩合、氧化两个步骤来合成目标产品，该方法原料易得，产品纯度较高，工艺条件稳定，操作简单，适用于规模化生产，为制备丙二酸二乙酯衍生物提供了一种新的思路和方法。
本发明的技术方案一种制备a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法，其特征在于具体制备步骤如下
(I)缩合向反应釜中加入醚类溶剂、碱性物料、草酸二乙酯和主原料2-取代乙酸
权利要求
1.一种制备a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法，其特征在于具体制备步骤如下(I)缩合向反应釜中加入醚类溶剂、碱性物料、草酸二乙酯和主原料2-取代乙酸乙酯
2.根据权利要求I所说的一种制备a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法，其特征在于所说的步骤a)中主原料2-取代乙酸乙酯
3.根据权利要求I所说的一种制备a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法，其特征在于〇 〇所说的步骤⑵中步骤⑴所得产品2-取代-3-氧代丁二酸二乙酯V
4.根据权利要求I或2所说的一种制备a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法，其特征在于所说的步骤a)中主原料2-取代乙酸乙酯
5.根据权利要求1或3所说的一种制备a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法， 其特征在于所说的步骤⑵中步骤⑴所得产品2-取代-3-氧代丁二酸二乙酯与纯化水的用量比为1kg 1. 5 5kg;步骤(1)所得产品2-取代-3-氧代丁二酸二乙酯V与酸性溶剂的摩尔比为1.0 3.0 7.0;步(1)所得产品与氧化剂的摩尔比为1.0 1.3 2.0;步骤(⑴所得产品2-取代-3-氧代丁二酸二乙酯V与助溶剂的摩尔比为1.0 4.0 7.0;步骤(1)所得产品2-取代-3-氧代丁二酸二乙酯与冰水混合物的用量比为Ikg : 5 15kg ;降温前的反应阶段温度控制为25 35°C。
6.根据权利要求1所说的一种制备a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法，其特征在于步骤(1)中所说的碱性物料为叔丁醇钾、叔丁醇锂、叔丁醇钠、乙醇钠、甲醇钠、甲醇钾或乙醇钾；所说的醚类溶剂为乙醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃或甲基叔丁基醚。
7.根据权利要求1所说的一种制备a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法，其特征在于步骤(2)中所说的酸性溶剂为浓硫酸、浓盐酸或磷酸；所说的氧化剂为过硫酸氢钾、过硫酸钠、过硫酸钾、过硫酸氢钾、过硫酸、过硫酸铵或过硫酸氢铵；所说的助溶剂为甲醇，无水乙醇，异丙醇，乙酸乙酯，四氢呋喃，甲基叔丁基醚，丙酮，二氯甲烷，二氧六环。
8.根据权利要求1所说的一种制备α-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法，其特征在于 步骤(1)中所说的碱性物料为叔丁醇钾，所说的醚类溶剂为四氢呋喃；步骤(2)中所说的酸 性溶剂为浓盐酸，所说的氧化剂为过硫酸钾，所说的助溶剂为无水乙醇。
全文摘要
本发明涉及一种制备α-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法，选用已经在市场上商业化的原料或易制得的取代乙酸乙酯和草酸二乙酯为初始原料，经过缩合、氧化两个步骤来合成目标产品。该方法原料易得，原料转化率高，纯度收率高，工艺条件稳定，操作简单，适用于规模化生产，为制备α-取代丙二酸二乙酯衍生物提供了一种新的思路和方法。
文档编号C07C69/675GK102531897SQ201110447800
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者李江顺, 洪浩, 陈朝勇 申请人:凯莱英医药化学(阜新)技术有限公司, 凯莱英医药集团(天津)股份有限公司, 凯莱英生命科学技术(天津)有限公司, 吉林凯莱英医药化学有限公司, 天津凯莱英制药有限公司