一种6,8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法

文档序号:3538110阅读:381来源:国知局
专利名称:一种6,8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法
技术领域
本发明涉及一种6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法,特别涉及 用双(三氯曱基)碳酸酯与6-羟基-8-氯辛酸乙酯和N, N-二甲基曱 酰胺反应制备6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法。 背景技术
6, 8-二氯辛酸乙酯是用于合成硫辛酸的重要有机中间体。硫辛 酸被称为"万能抗氧化剂",广泛用于治疗和预防心脏病、糖尿病、早 老性痴呆症等多种疾病,国内及国际市场前景广阔。在本发明给出之前,现有技术中6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成 方法多是以6-羟基-8-氯辛酸乙酯和氯化亚砜氯代制备得到。如文献 [Zhuranl 0bshchei Khimii, 1964, 34, 3662]报道了所述的6-羟基-8-氯辛酸乙酯和氯化亚砜在催化量吡咬存在下在苯中回流反应lh而生 成6, 8-二氯辛酸乙酯(粗品收率88% ),该工艺尾气中含大量窒息性 的二氧化疏(国家环保对大气严格控制的六个指标之一),处理困难, 目前主要采用碱吸收制备亚硫酸钠和氯化钠的混合物,但市场销售存 在较大问题,而且,由于用碱吸收后为水溶液,必须浓缩后才能得到 亚硫酸钠和氯化钠的混合物,生产过程能耗很大,生产成本较高。另 外氯化亚砜的运输和使用受到严格控制,对反应设备密封性要求高, 投资也较大,同时原工艺还存在催化剂吡啶气味难闻,操作环境十分
恶劣,反应溶剂苯我国目前已经严格限制使用,产品收率和纯度较低 等问题需要解决。
发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、生产安全可靠、反应收率高、成本低、三废小的6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法。 本发明采用的技术方案如下把6-羟基-8-氯辛酸乙酯溶解于N, N-二曱基曱酰胺中,冰水浴条件下在搅拌下滴加溶有双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂的溶液,滴完緩慢升温至50 ~ 8(TC反应2 ~ 8小时, 反应完毕反应液经后处理得6, 8-二氯辛酸乙酯。反应方程式如下所述的6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯N, N-二曱基曱酰胺的物质的量比为1: 0.34-1.0: 1.0-3.0。所述有机溶剂为下列一种或两种以上任意比例的混合物苯、甲 苯、氯苯、正己烷、环己烷、乙酸乙酯、三氯甲烷、二氯乙烷。所述的有机溶剂的用量为双(三氯曱基)碳酸酯质量的1.5~3倍。进一步,所述的6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺的物质的量比优选为1: 0.34-0.5: 1. 0~1. 5。所述有机溶剂优选为下列 一种或两种以上任意比例的混合物氯 苯、曱苯、二氯乙烷。所述的后处理为反应液冷却到3(TC以下用碱液中和至中性,
常压蒸去溶剂,真空蒸馏得所述的6, 8-二氯辛酸乙酯。具体推荐所述的6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法按照以下步 骤进行按照6-幾基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯N, N-二曱基甲酰胺的物质的量比为1: 0.34-0.5: 1.0~1.5投料,把 6-羟基-8-氯辛酸乙酯溶解于N, N-二曱基曱酰胺中,冰水浴条件下 在搅拌下滴加溶有双(三氯曱基)碳酸酯的有机溶剂的溶液,滴完后 升温到50 ~ 8(TC反应2 ~ 8小时,反应完毕后反应液冷却到30。C以下, 用碱液中和至中性,常压蒸去溶剂,真空蒸馏得6, 8-二氯辛酸乙酯; 所述有机溶剂为氯苯或曱苯,所述有机溶剂的质量是双(三氯甲基) 碳酸酯质量的1. 5 ~ 3倍。所述的真空蒸馏指收集真空度为5隨Hg,温度为172 176。C的馏 分,即6, 8-二氯辛酸乙酯(d。^Cl202 )。在反应过程中具体可根据是否还有氯化氢生成来判断反应终点。本发明与现有技术相比,其有益效果体现在本发明以双(三氯曱基)碳酸酯替代氯化亚砜,在反应中生成无 需分离的对环境友好的Vilsmeier试剂,直接与6-羟基-8-氯辛酸乙 酯发生氯代反应得6, 8-二氯辛酸乙酯,工艺路线先进,工艺条件合 理,操作简单安全,反应收率高,生产成本较低,三废小,具有较大 的实施价值和社会经济效益。 具体实施例方式以下以具体实施例来说明本发明的技术方案,但本发明的保护范 围不限于此
实施例1投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺为1: 0.34: 1.2,溶解双(三氯曱基)碳酸酯的 有机溶剂为曱苯,其用量为双(三氯曱基)碳酸酯质量的约2倍。在装有温度计、回流冷凝管和机械搅拌的250 mL三口烧瓶内, 把6-羟基-8-氯辛酸乙酯44. 5g ( 200隱o1 )溶解于N, N-二曱基曱酰 胺17. 5g ( 240mmo1)中,水水浴并搅拌下滴加双(三氯曱基)碳酸 酯的有机溶液(将双(三氯曱基)碳酸酯20. 2g ( 68mmo1)溶解于40g 曱苯配制而成),滴完緩慢升温至50°C,并在50 55。C反应8h,冷 却到30。C以下用^ 威液中和至中性,常压蒸去溶剂,真空度为5mm汞 柱蒸馏收集172-176。C的馏分得6, 8-二氯辛酸乙酯43. 67g, 产品 摩尔收率90. 6%,纯度98.1%。 实施例2投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二甲基曱酰胺为1: 0.4: 1.2, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量为 44. 5g( 200mmo1 ),双(三氯曱基)碳酸酯投料量为23. 74g(80mmo1 ), N, N-二曱基甲酰胺投料量为17. 5g ( 240mrao1),溶解双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂为曱苯,其用量为双(三氯曱基)碳酸酯质量的约 1.5倍。反应温度为55~60°C,反应时间为7h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯44. 4g,产品摩尔收率92. 2%,纯度98. 2%。 实施例3
投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二甲基曱酰胺为1: 0.4: 1.2, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量为 44. 5g ( 200mmo1 ),双(三氯曱基)碳酸酯投料量为23. 7g ( 80mmo1 ), N, N-二曱基曱酰胺投料量为17. 5g (120mmo1),溶解双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂为曱苯,其用量为双(三氯甲基)碳酸酯质量的约 2倍。反应温度为70~75°C,反应时间为6h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯45. 6g,产品摩尔收率94. 7%,纯度98. 5%。 实施例4投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺为1: 0.5: 1.5, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量为 44. 5g ( 200腿o1 ),双(三氯曱基)碳酸酯投料量为29. 7g (1 OOmmol ), N, N-二曱基曱酰胺投料量为21. 9g ( 300mmo1),溶解双(三氯甲基) 碳酸酯的有机溶剂为氯苯,其用量为双(三氯甲基)碳酸酯质量的约 2倍。反应温度为70~75°C,反应时间为5h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯45. 5g,产品摩尔收率94. 5%,纯度98.4%。 实施例5投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基甲酰胺为1: 0.4: 1.4, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量为 44. 5g ( 200mmo1 ),双(三氯曱基)碳酸酯損L料量为23. 7g ( 80mmo1 ), N, N-二曱基曱酰胺投料量为20. 4g ( 280隱o1),溶解双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂为曱苯,其用量为双(三氯曱基)碳酸酯质量的约2倍。反应温度为70~75°C,反应时间为4h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯45. 9g,产品摩尔收率95.2%,纯度98. 7%。 实施例6投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺为1: 0.35: 1.2, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量 为44. 5g( 200mmo1 ),双(三氯曱基)碳酸酯投料量为20. 8g( 70mmo1 ), N, N-二曱基甲酰胺投料量为17. 8g ( 240mmo1),溶解双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂为曱苯,其用量为双(三氯甲基)碳酸酯质量的约 2倍。反应温度为75~80°C,反应时间为3h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯45. 5g,产品摩尔收率94. 5%,纯度98. 2%。 实施例7投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺为1: 0.4: 1.2, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量为 44. 5g( 200mmo1 ),双(三氯曱基)碳酸酯投料量为23. 74g(80mmo1 ), N, N-二甲基曱酰胺投料量为17. 5g ( 240mmo1 ),溶解双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂为甲苯,其用量为双(三氯曱基)碳酸酯质量的约 2. 5倍。反应温度为75-8(TC,反应时间为2h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯45. 0g,产品摩尔收率93. 4%,纯度98. 1 % 。
实施例8投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺为1: 0.4: 1.4, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量为 44. 5g ( 200mmo1 ),双(三氯曱基)碳酸酯投料量为21 74g ( 80隱o1 ), N, N-二曱基曱酰胺投料量为20. 44gU80誦o1),溶解双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂为正己烷,其用量为双(三氯曱基)碳酸酯质量的 约2倍。反应温度为60~65°C,反应时间为7h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯44. 3g,产品摩尔收率91.9%,纯度97. 9%。 实施例9投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯甲基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺为1: 0.5: 1.5, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量为 44. 5g ( 200mmo1 ),双(三氯曱基)碳酸酯投料量为29. 7g (IOO画I ), N, N-二曱基曱酰胺投料量为21. 9g ( 300mmo1 ),溶解双(三氯甲基) 碳酸酯的有机溶剂为乙酸乙酯,其用量为双(三氯曱基)碳酸酯质量 的约1. 5倍。反应温度为55~60°C,反应时间为8h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯43. 8g,产品摩尔收率90.9%,纯度98.0% 实施例10投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺为1: 0.45: 1.4, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量 为44. 5g( 200mmo1 ),双(三氯曱基)碳酸酯投料量为26. 7g( 90睡1 ), N, N-二甲基曱酰胺投料量为20. 44g( 280mmo1),溶解双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂为二氯乙烷,其用量为双(三氯曱基)碳酸酯质量 的约3倍。反应温度为75~80°C,反应时间为2h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯44. 9g,产品摩尔收率93. 2%,纯度98. 4%。 实施例11投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺为1: 0.34: 1.0, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量 为44. 5g( 200咖o1 ),双(三氯甲基)碳酸酯投料量为20. 2g( 68咖o1 ), N, N-二曱基曱酰胺投料量为14. 6g ( 200mmo1),溶解双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂为氯仿,其用量为双(三氯曱基)碳酸酯质量的约 2. 5倍。反应温度为55~60°C,反应时间为7h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯41. 0g,产品摩尔收率85.1%,纯度97. 5%。 实施例12投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯甲基)碳酸酯 N, N-二甲基曱酰胺为1: 1.0: 3.0, 6-轻基-8-氯辛酸乙酯投料量为 44. 5g ( 200mmo1 ),双(三氯曱基)碳酸酯投料量为59. 4g ( 200mmo1 ), N, N-二曱基曱酰胺投料量为43. 8g ( 600mmo1),溶解双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂为甲苯,其用量为双(三氯甲基)碳酸酯质量的约 2.5倍。反应温度为75~80°C,反应时间为2h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯41.5g,产品摩尔收率86. 1%,纯度97. 8°/0。 实施例13投料物质的量比6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯: N, N-二曱基曱酰胺为1: 1.0: 1.0, 6-羟基-8-氯辛酸乙酯投料量为 44. 5g ( 200mmo1 ),双(三氯曱基)碳酸酯投料量为59. 4g ( 200隨o1 ), N, N-二曱基曱酰胺投料量为7. 3g (lOO腿ol),溶解双(三氯曱基) 碳酸酯的有机溶剂为环己烷,其用量为双(三氯曱基)碳酸酯质量的 约2倍。反应温度为65~70°C,反应时间为6h,其它操作同实施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯31.5g,产品摩尔收率65. 4%,纯度90. 8%。
权利要求
1.一种6,8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法,其特征在于所述的方法按照以下步骤进行把6-羟基-8-氯辛酸乙酯溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,冰水浴条件下在搅拌下滴加溶有双(三氯甲基)碳酸酯的有机溶剂的溶液,滴完缓慢升温至50~80℃反应2~8小时,反应完毕反应液经后处理得6,8-二氯辛酸乙酯。
2. 如权利要求1所述的6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法,其特征 在于所述的6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯N, N-二曱基曱酰胺的物质的量比为1: 0.34-1.0: 1.0-3.0。
3. 如权利要求1或2所述的6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法,其 特征在于所述有才几溶剂为下列 一种或两种以上任意比例的混合物 苯、曱苯、氯苯、正己烷、环己烷、乙酸乙酯、三氯曱烷、二氯乙烷。
4. 如权利要求3所述的6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法,其特征 在于所述的有机溶剂的用量为双(三氯甲基)碳酸酯质量的1.5-3 倍。
5. 如权利要求2所述的6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法,其特征 在于所述的6-羟基-8-氯辛酸乙酯双(三氯曱基)碳酸酯N, N-二甲基曱酰胺的物质的量比为1: 0.34-0.5: 1. 0~1.5。
6. 如权利要求3所述的6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法,其特征 在于所述的有机溶剂为下列 一种或两种以上任意比例的混合物氯 苯、曱苯、二氯乙烷。
7. 如权利要求1所述的6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法,其特 征在于所述的后处理为反应液冷却到30。C以下用石威液中和至中性, 常压蒸去溶剂,真空蒸馏得所述的6, 8-二氯辛酸乙酯。 8.如权利要求1所述的6, 8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法,其特 征在于所述的合成方法按照以下步骤进行按照6-羟基-8-氯辛酸乙 酯双(三氯曱基)碳酸酯N, N-二甲基甲酰胺的物质的量比为1: 0. 34 ~ 0. 5: 1. 0 ~ 1. 5投料,把6-雍基-8-氯辛酸乙酯溶解于N, N-二曱基甲酰胺中,水水浴条件下在搅拌下滴加溶有双(三氯曱基)碳 酸酯的有机溶剂的溶液,滴完后升温到50 ~ 8(TC反应2 ~ 8小时,反 应完毕后反应液冷却到3(TC以下,用碱液中和至中性,常压蒸去溶 剂,真空蒸馏得6, 8-二氯辛酸乙酯;所述有机溶剂为氯苯或曱苯, 所述有机溶剂的质量是双(三氯曱基)碳酸酯质量的1. 5~3倍。
全文摘要
本发明公开了一种6,8-二氯辛酸乙酯的化学合成方法,所述的方法按照以下步骤进行把6-羟基-8-氯辛酸乙酯溶解于N,N-二甲基甲酰胺中,冰水浴条件下在搅拌下滴加溶有双(三氯甲基)碳酸酯的有机溶剂的溶液,滴完缓慢升温至50~90℃反应2~8小时,反应完毕反应液经后处理得6,8-二氯辛酸乙酯。本发明以双(三氯甲基)碳酸酯替代氯化亚砜,在反应中生成无需分离的对环境友好的Vilsmeier试剂,直接与6-羟基-8-氯辛酸乙酯发生氯代反应得6,8-二氯辛酸乙酯,工艺路线先进,工艺条件合理,操作简单安全,反应收率高,生产成本较低,三废小,具有较大的实施价值和社会经济效益。
文档编号C07C69/00GK101157614SQ20071015621
公开日2008年4月9日 申请日期2007年9月30日 优先权日2007年9月30日
发明者锴 丁, 博 王, 苏为科, 邹振荣, 钱振青, 陈志卫 申请人:浙江工业大学;常熟万兴化工有限公司
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