專利名稱:抗倒酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及環(huán)己烷二羧酸類高效植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑抗倒酯的制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有抗倒酯的主要制備方法有方法一(US 4,693,745,JP 59,163,346)由3,5-二羥基苯甲酸為起始原料,經(jīng)氫化還原得到3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸,再經(jīng)酯化得到3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸乙酯,將其與環(huán)丙甲酰氯發(fā)生酰化反應(yīng)得到3-乙氧羰基-5-氧環(huán)己-1-烯醇環(huán)丙甲酸酯,在DMAP催化作用下發(fā)生重排反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物抗倒酯。方法二(EP 0126713,US4803268)是以馬來(lái)酸二乙酯和丙酮為起始原料,經(jīng)加成制得2-丙酮基-丁酸二乙酯,然后在乙醇鈉存在的條件下縮合成環(huán)得到3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸乙酯,環(huán)丙甲酰氯與金屬氰化物反應(yīng)得中間體環(huán)丙甲?;纂妫倥c3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸乙酯反應(yīng)得到目標(biāo)產(chǎn)物抗倒酯。
方法一中3,5-二羥基苯甲酸還原成3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸時(shí)的氫氣壓力需要達(dá)到95.28atm,并且收率也較低,且需要使用價(jià)格昂貴的DMAP作為重排催化劑,增加了生產(chǎn)成本;方法二中金屬氰化物劇毒,不利于環(huán)保。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高收率、低成本和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的制備抗倒酯的方法。
本發(fā)明的抗倒酯的制備方法,依次包括如下步驟第一步以馬來(lái)酸二乙酯和丙酮為原料,在有機(jī)胺存在下,在高壓釜中,于140~160℃,5~15atm下縮合得2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯,馬來(lái)酸二乙酯和丙酮的摩爾比為0.1~0.5∶1,有機(jī)胺與馬來(lái)酸二乙酯的摩爾比為0.1~0.5∶1;第二步2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯在質(zhì)量百分比濃度為10~30%的醇鈉中,回流成環(huán)得到3,5-二氧環(huán)己基甲酸乙酯,醇鈉與2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯的摩爾比為1~1.5∶1;第三步3,5-二氧環(huán)己基甲酸乙酯與環(huán)丙甲酸酐在堿性條件下反應(yīng)得抗倒酯,3,5-二氧環(huán)己基甲酸乙酯與環(huán)丙甲酸酐的摩爾比為1∶1~1∶1.5,所用堿與3,5-二氧環(huán)己基甲酸乙酯的摩爾比為1∶1~1∶1.5。
具體合成路線如下 本發(fā)明制備方法中第一步所用的有機(jī)胺可以是二甲胺、二乙胺、二丁胺、三甲胺或三乙胺,在高壓釜中縮合反應(yīng)的壓力為5~20atm,10atm最佳。
第二步成環(huán)反應(yīng)所用的醇鈉可以是甲醇鈉、乙醇鈉或叔丁醇鈉。
第三步3,5-二氧環(huán)己基甲酸乙酯與環(huán)丙甲酸酐在堿性條件下反應(yīng),所用的堿可以是氫氧化鈉、甲醇鈉、乙醇鈉或叔丁醇鈉。
本發(fā)明提供的制備抗倒酯的方法操作簡(jiǎn)單,反應(yīng)溫和,原料易得,收率較高,產(chǎn)品純度好,只須精制一次就可達(dá)到要求,生產(chǎn)成本可大幅度下降,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。其中,第一步縮合壓力為5~20atm,遠(yuǎn)低于文獻(xiàn)方法的壓力,第三步不需要3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸乙酯先與環(huán)丙甲酰氯反應(yīng)成酯,再重排,而是直接與環(huán)丙甲酸酐在堿性條件下反應(yīng)即得目標(biāo)產(chǎn)物抗倒酯。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例11)2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯的制備馬來(lái)酸二乙酯(34.4g,0.2mol),丙酮(95.3g,1.64mol)和二甲胺(1.8g,0.04mol)投入500ml高壓釜,加熱至150℃,釜內(nèi)壓力為10atm,保溫反應(yīng)21h,冷卻至室溫,常壓除去低沸物后減壓蒸餾,收集155~160℃餾分/5mmHg,得39.8g淡黃色液體,收率為86.5%,含量99%以上。
2)3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸乙酯的制備反應(yīng)瓶中投入40ml 28%甲醇鈉(10.8g,0.056mol)的甲醇溶液,滴加2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯(12g,0.052mol),滴加完畢后加熱回流反應(yīng)5小時(shí),反應(yīng)液冷卻,濃縮回收甲醇,向殘余物中加入80ml水,用50ml二氯乙烷萃取兩次除雜質(zhì),水相中加入80ml 1N的HCl,再用50ml二氯乙烷萃取兩次,有機(jī)相干燥,濃縮,得8.2g淡黃色粘稠液體。收率為85.7%,含量為93.1%。
3)抗倒酯的合成向具有回流冷凝管,溫度計(jì),攪拌器的250ml圓底燒瓶中加入13.2g 15%的乙醇鈉的乙醇溶液,滴加3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸乙酯5.73g(含量按93.1%計(jì),0.029mol),加熱回流2h,減壓蒸出乙醇,向剩余固體中加入5.0g(0.032mol)環(huán)丙甲酸酐,加熱回流2.5h,冷卻,然后加入冰鹽酸調(diào)PH值1~2,將反應(yīng)液用CH2Cl2萃取,有機(jī)相干燥,濃縮,減壓蒸餾得到抗倒酯5.22g,收率71.4%,熔點(diǎn)35℃。
實(shí)施例21)2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯的制備馬來(lái)酸二乙酯(34.4g,0.2mol),丙酮(95.3g,1.64mol)和三甲胺(2.4g,0.041mol)投入500ml高壓釜,加熱至140℃,釜內(nèi)壓力為15atm,保溫反應(yīng)18h,冷卻至室溫,常壓除去低沸物后減壓蒸餾,收集155~160℃餾分/5mmHg,得39.6g淡黃色液體,收率為86.1%,含量99%以上。
2)3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸乙酯的制備反應(yīng)瓶中投入40ml 15%乙醇鈉(25g,0.055mol)的乙醇溶液,滴加2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯(12g,0.052mol),滴加完畢后加熱回流反應(yīng)5小時(shí),反應(yīng)液冷卻,濃縮回收乙醇,向殘余物中加入80ml水,用50ml二氯乙烷萃取兩次除雜質(zhì),水相中加入80ml 1N的HCl,再用50ml二氯乙烷萃取兩次,有機(jī)相干燥,濃縮,得8.3g淡黃色粘稠液體。收率為86.7%,含量93%以上。
3)抗倒酯的合成向具有回流冷凝管,溫度計(jì),攪拌器的250ml圓底燒瓶中加入20ml無(wú)水乙醇,再加入1.2g氫氧化鈉,攪拌溶解,然后滴加3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸乙酯5.73g(含量按93%計(jì),0.029mol),加熱回流2h,減壓蒸出乙醇,向剩余固體中加入5.8g(0.038mol)環(huán)丙甲酸酐,加熱回流2.5h,冷卻,然后加入冰鹽酸調(diào)PH值1~2,將反應(yīng)液用CH2Cl2萃取,有機(jī)相干燥,濃縮,減壓蒸餾得到抗倒酯5.27g,收率72.1%,熔點(diǎn)35℃。
實(shí)施例31)2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯的制備馬來(lái)酸二乙酯(34.4g,0.2mol),丙酮(95.3g,1.64mol)和二乙胺(2.9g,0.04mol)投入500ml高壓釜,加熱至160℃,釜內(nèi)壓力為6atm,保溫反應(yīng)24h,冷卻至室溫,常壓除去低沸物后減壓蒸餾,收集155~160℃餾分/5mmHg,得38.9g淡黃色液體,收率為84.6%,含量99%以上。3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸乙酯的制備反應(yīng)瓶中投入40ml 10%叔丁醇鈉(51.8g,0.054mol)的叔丁醇溶液,滴加2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯(12g,0.052mol),滴加完畢后加熱回流反應(yīng)5小時(shí),反應(yīng)液冷卻,濃縮回收叔丁醇,向殘余物中加入80ml水,用50ml二氯乙烷萃取兩次除雜質(zhì),水相中加入80ml 1N的HCl,再用50ml二氯乙烷萃取兩次,有機(jī)相干燥,濃縮,得8.5g淡黃色粘稠液體,收率為88.8%,含量為93%以上。
3)抗倒酯的合成向具有回流冷凝管,溫度計(jì),攪拌器的250ml圓底燒瓶中加入5g 28%的甲醇鈉的甲醇溶液,滴加3,5-環(huán)己二酮-1-甲酸乙酯5.73g(含量按93.1%計(jì),0.029mol),加熱回流2h,減壓蒸出乙醇,向剩余固體中加入6.7g(0.0435mol)環(huán)丙甲酸酐,加熱回流2.5h,冷卻,然后加入冰鹽酸調(diào)PH值1~2,將反應(yīng)液用CH2Cl2萃取,有機(jī)相干燥,濃縮,減壓蒸餾得到抗倒酯5.37g,收率73.5%,熔點(diǎn)35℃。
權(quán)利要求
1.抗倒酯的制備方法,依次包括如下步驟第一步以馬來(lái)酸二乙酯和丙酮為原料,在有機(jī)胺存在下,在高壓釜中,于140~160℃,5~20atm下縮合得2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯,馬來(lái)酸二乙酯和丙酮的摩爾比為0.1~0.5∶1,有機(jī)胺與馬來(lái)酸二乙酯的摩爾比為0.1~0.5∶1;第二步2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯在質(zhì)量百分比濃度為10~30%的醇鈉中,回流成環(huán)得到3,5-二氧環(huán)己基甲酸乙酯,醇鈉與2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯的摩爾比為1~1.5∶1;第三步3,5-二氧環(huán)己基甲酸乙酯與環(huán)丙甲酸酐在堿性條件下反應(yīng)得抗倒酯,3,5-二氧環(huán)己基甲酸乙酯與環(huán)丙甲酸酐的摩爾比為1∶1~1∶1.5,所用堿與3,5-二氧環(huán)己基甲酸乙酯的摩爾比為1∶1~1∶1.5。
2.按權(quán)利要求1所述的抗倒酯的制備方法,其特征在于第一步所用的有機(jī)胺是二甲胺、二乙胺、二丁胺、三甲胺或三乙胺。
3.按權(quán)利要求1所述的抗倒酯的制備方法,其特征在于第一步縮合反應(yīng)的壓力為10atm。
4.按權(quán)利要求1所述的抗倒酯的制備方法,其特征在于第二步成環(huán)反應(yīng)所用的醇鈉是甲醇鈉、乙醇鈉或叔丁醇鈉。
5.按權(quán)利要求1所述的抗倒酯的制備方法,其特征在于第三步中所用的堿是氫氧化鈉、甲醇鈉、乙醇鈉或叔丁醇鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開的抗倒酯的制備方法,依次包括如下步驟馬來(lái)酸二乙酯和丙酮在有機(jī)胺存在下,高壓縮合得2-丙酮基-1,4-丁二酸二乙酯,然后在醇鈉存在下進(jìn)行成環(huán),得到3,5-二氧環(huán)己基甲酸乙酯,再與環(huán)丙甲酸酐在堿性條件下反應(yīng)得抗倒酯。采用本發(fā)明制備抗倒酯操作簡(jiǎn)單,反應(yīng)溫和,原料易得,收率較高,產(chǎn)品純度好,生產(chǎn)成本降,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。
文檔編號(hào)C07C69/00GK1850776SQ20061005082
公開日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2006年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月19日
發(fā)明者戴立言, 王曉鐘, 陳英奇 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)