本发明属于化工制药领域，涉及2-乙基丁酸关键中间体2-乙基丁醛的制备。
背景技术：
2-乙基丁酸广泛用作染料和医药中间体，同时也用作增塑剂、调味剂、干燥剂、表面覆涂剂、防腐剂，亦可用作化妆品的原料，同时我国GB2760-86规定为允许使用的香料。虽然用途广泛，但对2-乙基丁酸的合成工艺路线研究并不多，现有的工艺路线中，通过2-乙基丁醛氧化制备2-乙基丁酸占有重要地位，但是在合成2-乙基丁醛时，并没有很好地工业化路线，生产成本高，也存在很多缺陷。
目前2-乙基丁酸常用合成路线如下：
此路线原料虽易得，但是此路线原子利用率不高，丙二酸二乙酯最后要脱羧，一半原子未利用，而且无论用溴代乙烷还是氯代乙烷都是丙二酸酯两倍物质的量，总之原子利用率不高，生产成本高。
Bialer, Meir报道了2-乙基丁酸的简短合成路线：
但是反应条件苛刻，工业化难度大，反应试剂碘乙烷、二异丙基胺基锂、DMPU昂贵，虽然原子经济性强，但是工业化成本高，非常不经济可行。
另一条重要的合成路线是通过2-乙基丁醛氧化得到2-乙基丁酸，路线如下：
但是2-乙基丁醛合成没有很好的路线报道，传统路线是乙醛和丁醛进行羟醛缩合，然后还原加氢得2-乙基丁醛，路线如下：
但是此路线最大的缺陷在于乙醛和丁醛进行羟醛缩合时，存在：丁醛与丁醛缩合和乙醛与乙醛缩合，它们与生成2-乙基丁烯醛的几率基本相同，因此收率低，同时，带来产物分离的难度，也增加了三废，产业化也是非常不经济的！
因此，寻找合适的合成2-乙基丁醛路线是非常有必要的！本发明报道了2-乙基丁酸关键中间体2-乙基丁醛的制备方法，避免了上述路线的缺陷。
技术实现要素：
本发明为2-乙基丁酸关键中间体2-乙基丁醛的制备，工艺路线如下：
其中R为醛基保护基团，其中R代表烃类基团，最优为甲基、乙基、丙基；n为自然数，最优为0、1；X和X1为卤素，可以是同一卤素也可以不同，最优为氯和溴。
-1和-2的制备可有易得的丁醛作为原料，经过醛基保护和卤代两步制备，路线如下：
当X为氯，R为甲基时，甚至C. E. Castro报道甲基保护和氯化一步到位。
详细的制备步骤如下：
丁醛与保护试剂在催化剂作用下反应得到保护的丁醛，保护的丁醛在卤化试剂作用下反应得到本发明的关键原料-1或-2。新鲜的镁屑加入到醚类溶剂或醚类溶剂和惰性溶剂的混合液中，滴加入部分卤代乙烷加热到一定温度，保温至引发，然后某一温度范围内缓慢滴加剩余卤代乙烷，加毕，维持某一温度范围，搅拌至卤代乙烷反应基本完毕，格氏液待用。-1或-2溶于惰性溶剂，搅拌下维持一定的温度，然后把上述格氏溶液滴加到-1或-2的溶液中，滴毕，反应一段时间后，控制一定温度，滴加氯化铵水溶液，充分搅拌一段时间，分层，有机层精馏得2-乙基丁醛。
制备格氏试剂乙基卤化镁时，所用的溶剂为乙醚、四氢呋喃，或者它们与甲苯或苯的混合溶剂；引发温度为30-55℃之间；滴毕卤乙烷搅拌1-5小时。
-1或-2的溶液所用溶剂为四氢呋喃、四氢呋喃与甲苯或苯的混合溶剂；滴加格氏液控制温度30-100℃；加毕，搅拌反应1-10小时。
具体实施方式
实施例1
2-乙基丁醛（X=Cl，R=CH3，X1=Br，）
269g无水氯化铜（2mol）加入到1000ml无水甲醇中，加入72g正丁醛（1mol），回流24小时，过滤除去固体，蒸除甲醇后，加入1500ml石油醚，然后用500ml*2水洗涤，硫酸镁干燥，过滤，精馏得103.7g 1,1-二甲氧基-2-氯丁烷（0.68mol）。
在氮气保护下，向反应瓶中，加入17.2g镁屑（0.72mol），加入400ml无水四氢呋喃，加入8g溴乙烷，加热到40-50℃，搅拌至引发，然后控制反应温度40-50℃，滴加68.3g溴乙烷和150ml四氢呋喃的混合液，加毕回流半小时，降至室温；控制温度低于50℃，将此乙基溴化镁格氏试剂溶液缓慢滴加到103.7g 1,1-二甲氧基-2-氯丁烷的500ml甲苯溶液中，加毕回流1小时，然后冷却至室温，用稀盐酸溶液淬灭反应，然后升温至50℃搅拌1小时，静止分出有机层，用350ml甲苯提取二次水层，合并有机层，加入用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤，精馏得44.2g 2-乙基丁醛。
实施例2
2-乙基丁醛（X=Br，n=0，X1=Br，）
72g丁醛（1mol）、93g乙二醇（1.5mol）、3.6g固体强酸催化剂和95ml环己烷，搅拌下，回流至无水分离出来，冷却至室温，过滤，滤液水洗、饱和食盐水洗，干燥，蒸馏得109g丁二醛乙二醇缩醛。
所得丁二醛乙二醇缩醛溶于200ml乙二醇80-90℃下，滴加入150g溴素（0.95mol），加毕保温搅拌至原料反应完毕（GC检测），冷却到室温，加入70g碳酸钾溶液搅拌1小时，过滤，加入500ml饱和氯化钠溶液，用500ml环己烷提取两次，蒸馏有机层得126g 2-溴代丁二醛乙二醇缩醛（0.646mol）。
在氮气保护下，向反应瓶中，加入17.9g镁屑（0.75mol），加入450ml无水四氢呋喃，加入7g溴乙烷，加热到40-50℃，搅拌至引发，然后控制反应温度40-50℃，滴加70.5g溴乙烷和150ml四氢呋喃的混合液，加毕回流半小时，降至室温；控制温度低于50℃，将此乙基溴化镁格氏试剂溶液缓慢滴加到126g 2-溴丁二醛乙二醇缩醛的550ml甲苯溶液中，加毕回流1小时，然后冷却至室温，用稀盐酸溶液淬灭反应，然后升温至50℃搅拌1小时，静止分出有机层，用150ml甲苯提取二次水层，合并有机层，加入用饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤，精馏得2-乙基丁醛。