專利名稱：一種6,8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種6, 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法，特別涉及 用雙(三氯曱基)碳酸酯與6-羥基-8-氯辛酸乙酯和N， N-二甲基曱 酰胺反應(yīng)制備6， 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法。 背景技術(shù)：
6， 8-二氯辛酸乙酯是用于合成硫辛酸的重要有機(jī)中間體。硫辛 酸被稱為"萬(wàn)能抗氧化劑"，廣泛用于治療和預(yù)防心臟病、糖尿病、早 老性癡呆癥等多種疾病，國(guó)內(nèi)及國(guó)際市場(chǎng)前景廣闊。在本發(fā)明給出之前，現(xiàn)有技術(shù)中6， 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成 方法多是以6-羥基-8-氯辛酸乙酯和氯化亞砜氯代制備得到。如文獻(xiàn) [Zhuranl 0bshchei Khimii， 1964, 34， 3662]報(bào)道了所述的6-羥基-8-氯辛酸乙酯和氯化亞砜在催化量吡咬存在下在苯中回流反應(yīng)lh而生 成6， 8-二氯辛酸乙酯(粗品收率88% )，該工藝尾氣中含大量窒息性 的二氧化疏(國(guó)家環(huán)保對(duì)大氣嚴(yán)格控制的六個(gè)指標(biāo)之一)，處理困難， 目前主要采用堿吸收制備亞硫酸鈉和氯化鈉的混合物，但市場(chǎng)銷售存 在較大問題，而且，由于用堿吸收后為水溶液，必須濃縮后才能得到 亞硫酸鈉和氯化鈉的混合物，生產(chǎn)過程能耗很大，生產(chǎn)成本較高。另 外氯化亞砜的運(yùn)輸和使用受到嚴(yán)格控制，對(duì)反應(yīng)設(shè)備密封性要求高， 投資也較大，同時(shí)原工藝還存在催化劑吡啶氣味難聞，操作環(huán)境十分
惡劣，反應(yīng)溶劑苯我國(guó)目前已經(jīng)嚴(yán)格限制使用，產(chǎn)品收率和純度較低 等問題需要解決。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)安全可靠、反應(yīng)收率高、成本低、三廢小的6, 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法。 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下把6-羥基-8-氯辛酸乙酯溶解于N， N-二曱基曱酰胺中，冰水浴條件下在攪拌下滴加溶有雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑的溶液，滴完緩慢升溫至50 ~ 8(TC反應(yīng)2 ~ 8小時(shí)， 反應(yīng)完畢反應(yīng)液經(jīng)后處理得6， 8-二氯辛酸乙酯。反應(yīng)方程式如下所述的6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯N, N-二曱基曱酰胺的物質(zhì)的量比為1: 0.34-1.0: 1.0-3.0。所述有機(jī)溶劑為下列一種或兩種以上任意比例的混合物苯、甲 苯、氯苯、正己烷、環(huán)己烷、乙酸乙酯、三氯甲烷、二氯乙烷。所述的有機(jī)溶劑的用量為雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量的1.5~3倍。進(jìn)一步，所述的6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N， N-二曱基曱酰胺的物質(zhì)的量比優(yōu)選為1: 0.34-0.5: 1. 0~1. 5。所述有機(jī)溶劑優(yōu)選為下列 一種或兩種以上任意比例的混合物氯 苯、曱苯、二氯乙烷。所述的后處理為反應(yīng)液冷卻到3(TC以下用堿液中和至中性，
常壓蒸去溶劑，真空蒸餾得所述的6， 8-二氯辛酸乙酯。具體推薦所述的6， 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法按照以下步 驟進(jìn)行按照6-幾基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯N, N-二曱基甲酰胺的物質(zhì)的量比為1: 0.34-0.5: 1.0~1.5投料，把 6-羥基-8-氯辛酸乙酯溶解于N, N-二曱基曱酰胺中，冰水浴條件下 在攪拌下滴加溶有雙(三氯曱基)碳酸酯的有機(jī)溶劑的溶液，滴完后 升溫到50 ~ 8(TC反應(yīng)2 ~ 8小時(shí)，反應(yīng)完畢后反應(yīng)液冷卻到30。C以下， 用堿液中和至中性，常壓蒸去溶劑，真空蒸餾得6， 8-二氯辛酸乙酯； 所述有機(jī)溶劑為氯苯或曱苯，所述有機(jī)溶劑的質(zhì)量是雙(三氯甲基) 碳酸酯質(zhì)量的1. 5 ~ 3倍。所述的真空蒸餾指收集真空度為5隨Hg,溫度為172 176。C的餾 分，即6， 8-二氯辛酸乙酯(d。^Cl202 )。在反應(yīng)過程中具體可根據(jù)是否還有氯化氫生成來判斷反應(yīng)終點(diǎn)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果體現(xiàn)在本發(fā)明以雙(三氯曱基)碳酸酯替代氯化亞砜，在反應(yīng)中生成無 需分離的對(duì)環(huán)境友好的Vilsmeier試劑，直接與6-羥基-8-氯辛酸乙 酯發(fā)生氯代反應(yīng)得6， 8-二氯辛酸乙酯，工藝路線先進(jìn)，工藝條件合 理，操作簡(jiǎn)單安全，反應(yīng)收率高，生產(chǎn)成本較低，三廢小，具有較大 的實(shí)施價(jià)值和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。 具體實(shí)施例方式以下以具體實(shí)施例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范 圍不限于此
實(shí)施例1投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺為1: 0.34: 1.2,溶解雙(三氯曱基)碳酸酯的 有機(jī)溶劑為曱苯，其用量為雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量的約2倍。在裝有溫度計(jì)、回流冷凝管和機(jī)械攪拌的250 mL三口燒瓶?jī)?nèi)， 把6-羥基-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，水水浴并攪拌下滴加雙(三氯曱基)碳酸 酯的有機(jī)溶液(將雙(三氯曱基)碳酸酯20. 2g ( 68mmo1)溶解于40g 曱苯配制而成)，滴完緩慢升溫至50°C,并在50 55。C反應(yīng)8h，冷 卻到30。C以下用^ 威液中和至中性，常壓蒸去溶劑，真空度為5mm汞 柱蒸餾收集172-176。C的餾分得6, 8-二氯辛酸乙酯43. 67g, 產(chǎn)品 摩爾收率90. 6%,純度98.1%。 實(shí)施例2投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二甲基曱酰胺為1: 0.4: 1.2, 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量為 44. 5g( 200mmo1 ),雙(三氯曱基)碳酸酯投料量為23. 74g(80mmo1 ), N, N-二曱基甲酰胺投料量為17. 5g ( 240mrao1)，溶解雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為曱苯，其用量為雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量的約 1.5倍。反應(yīng)溫度為55~60°C,反應(yīng)時(shí)間為7h,其它操作同實(shí)施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯44. 4g,產(chǎn)品摩爾收率92. 2%，純度98. 2%。 實(shí)施例3
投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二甲基曱酰胺為1: 0.4: 1.2, 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量為 44. 5g ( 200mmo1 ),雙(三氯曱基)碳酸酯投料量為23. 7g ( 80mmo1 )， N， N-二曱基曱酰胺投料量為17. 5g (120mmo1)，溶解雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為曱苯，其用量為雙(三氯甲基)碳酸酯質(zhì)量的約 2倍。反應(yīng)溫度為70~75°C，反應(yīng)時(shí)間為6h,其它操作同實(shí)施例1， 得6， 8-二氯辛酸乙酯45. 6g,產(chǎn)品摩爾收率94. 7%,純度98. 5%。 實(shí)施例4投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺為1: 0.5: 1.5， 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量為 44. 5g ( 200腿o1 )，雙(三氯曱基)碳酸酯投料量為29. 7g (1 OOmmol ), N, N-二曱基曱酰胺投料量為21. 9g ( 300mmo1),溶解雙(三氯甲基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為氯苯，其用量為雙(三氯甲基)碳酸酯質(zhì)量的約 2倍。反應(yīng)溫度為70~75°C,反應(yīng)時(shí)間為5h，其它操作同實(shí)施例1， 得6, 8-二氯辛酸乙酯45. 5g,產(chǎn)品摩爾收率94. 5%,純度98.4%。 實(shí)施例5投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基甲酰胺為1: 0.4: 1.4, 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量為 44. 5g ( 200mmo1 ),雙(三氯曱基)碳酸酯損L料量為23. 7g ( 80mmo1 )， N, N-二曱基曱酰胺投料量為20. 4g ( 280隱o1),溶解雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為曱苯，其用量為雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量的約2倍。反應(yīng)溫度為70~75°C，反應(yīng)時(shí)間為4h，其它操作同實(shí)施例1, 得6， 8-二氯辛酸乙酯45. 9g,產(chǎn)品摩爾收率95.2%，純度98. 7%。 實(shí)施例6投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N， N-二曱基曱酰胺為1: 0.35: 1.2， 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量 為44. 5g( 200mmo1 )，雙(三氯曱基)碳酸酯投料量為20. 8g( 70mmo1 ), N， N-二曱基甲酰胺投料量為17. 8g ( 240mmo1),溶解雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為曱苯，其用量為雙(三氯甲基)碳酸酯質(zhì)量的約 2倍。反應(yīng)溫度為75~80°C,反應(yīng)時(shí)間為3h，其它操作同實(shí)施例1， 得6, 8-二氯辛酸乙酯45. 5g，產(chǎn)品摩爾收率94. 5%，純度98. 2%。 實(shí)施例7投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺為1: 0.4: 1.2， 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量為 44. 5g( 200mmo1 ),雙(三氯曱基)碳酸酯投料量為23. 74g(80mmo1 ), N, N-二甲基曱酰胺投料量為17. 5g ( 240mmo1 ),溶解雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為甲苯，其用量為雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量的約 2. 5倍。反應(yīng)溫度為75-8(TC,反應(yīng)時(shí)間為2h，其它操作同實(shí)施例1， 得6, 8-二氯辛酸乙酯45. 0g，產(chǎn)品摩爾收率93. 4%,純度98. 1 % 。
實(shí)施例8投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺為1: 0.4: 1.4, 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量為 44. 5g ( 200mmo1 ),雙(三氯曱基)碳酸酯投料量為21 74g ( 80隱o1 ), N, N-二曱基曱酰胺投料量為20. 44gU80誦o1),溶解雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為正己烷，其用量為雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量的 約2倍。反應(yīng)溫度為60~65°C,反應(yīng)時(shí)間為7h，其它操作同實(shí)施例1， 得6, 8-二氯辛酸乙酯44. 3g,產(chǎn)品摩爾收率91.9%,純度97. 9%。 實(shí)施例9投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯甲基)碳酸酯 N， N-二曱基曱酰胺為1: 0.5: 1.5, 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量為 44. 5g ( 200mmo1 )，雙(三氯曱基)碳酸酯投料量為29. 7g (IOO畫I ), N， N-二曱基曱酰胺投料量為21. 9g ( 300mmo1 ),溶解雙(三氯甲基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為乙酸乙酯，其用量為雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量 的約1. 5倍。反應(yīng)溫度為55~60°C，反應(yīng)時(shí)間為8h,其它操作同實(shí)施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯43. 8g,產(chǎn)品摩爾收率90.9%，純度98.0% 實(shí)施例10投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺為1: 0.45: 1.4， 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量 為44. 5g( 200mmo1 ),雙(三氯曱基)碳酸酯投料量為26. 7g( 90睡1 ), N， N-二甲基曱酰胺投料量為20. 44g( 280mmo1)，溶解雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為二氯乙烷，其用量為雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量 的約3倍。反應(yīng)溫度為75~80°C，反應(yīng)時(shí)間為2h,其它操作同實(shí)施例1， 得6， 8-二氯辛酸乙酯44. 9g，產(chǎn)品摩爾收率93. 2%，純度98. 4%。 實(shí)施例11投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯 N, N-二曱基曱酰胺為1: 0.34: 1.0, 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量 為44. 5g( 200咖o1 ),雙(三氯甲基)碳酸酯投料量為20. 2g( 68咖o1 )， N, N-二曱基曱酰胺投料量為14. 6g ( 200mmo1)，溶解雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為氯仿，其用量為雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量的約 2. 5倍。反應(yīng)溫度為55~60°C，反應(yīng)時(shí)間為7h,其它操作同實(shí)施例1, 得6， 8-二氯辛酸乙酯41. 0g，產(chǎn)品摩爾收率85.1%，純度97. 5%。 實(shí)施例12投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯甲基)碳酸酯 N, N-二甲基曱酰胺為1: 1.0: 3.0, 6-輕基-8-氯辛酸乙酯投料量為 44. 5g ( 200mmo1 )，雙(三氯曱基)碳酸酯投料量為59. 4g ( 200mmo1 ), N， N-二曱基曱酰胺投料量為43. 8g ( 600mmo1)，溶解雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為甲苯，其用量為雙(三氯甲基)碳酸酯質(zhì)量的約 2.5倍。反應(yīng)溫度為75~80°C,反應(yīng)時(shí)間為2h，其它操作同實(shí)施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯41.5g,產(chǎn)品摩爾收率86. 1%,純度97. 8°/0。 實(shí)施例13投料物質(zhì)的量比6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯: N, N-二曱基曱酰胺為1: 1.0: 1.0, 6-羥基-8-氯辛酸乙酯投料量為 44. 5g ( 200mmo1 ),雙(三氯曱基)碳酸酯投料量為59. 4g ( 200隨o1 )， N， N-二曱基曱酰胺投料量為7. 3g (lOO腿ol),溶解雙(三氯曱基) 碳酸酯的有機(jī)溶劑為環(huán)己烷，其用量為雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量的 約2倍。反應(yīng)溫度為65~70°C,反應(yīng)時(shí)間為6h,其它操作同實(shí)施例1, 得6, 8-二氯辛酸乙酯31.5g,產(chǎn)品摩爾收率65. 4%,純度90. 8%。
權(quán)利要求
1.一種6，8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法，其特征在于所述的方法按照以下步驟進(jìn)行把6-羥基-8-氯辛酸乙酯溶解于N，N-二甲基甲酰胺中，冰水浴條件下在攪拌下滴加溶有雙(三氯甲基)碳酸酯的有機(jī)溶劑的溶液，滴完緩慢升溫至50～80℃反應(yīng)2～8小時(shí)，反應(yīng)完畢反應(yīng)液經(jīng)后處理得6，8-二氯辛酸乙酯。
2. 如權(quán)利要求1所述的6， 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法，其特征 在于所述的6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯N, N-二曱基曱酰胺的物質(zhì)的量比為1: 0.34-1.0: 1.0-3.0。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的6， 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法，其 特征在于所述有才幾溶劑為下列 一種或兩種以上任意比例的混合物 苯、曱苯、氯苯、正己烷、環(huán)己烷、乙酸乙酯、三氯曱烷、二氯乙烷。
4. 如權(quán)利要求3所述的6, 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法，其特征 在于所述的有機(jī)溶劑的用量為雙(三氯甲基)碳酸酯質(zhì)量的1.5-3 倍。
5. 如權(quán)利要求2所述的6， 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法，其特征 在于所述的6-羥基-8-氯辛酸乙酯雙(三氯曱基)碳酸酯N， N-二甲基曱酰胺的物質(zhì)的量比為1: 0.34-0.5: 1. 0~1.5。
6. 如權(quán)利要求3所述的6， 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法，其特征 在于所述的有機(jī)溶劑為下列 一種或兩種以上任意比例的混合物氯 苯、曱苯、二氯乙烷。
7. 如權(quán)利要求1所述的6, 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法，其特 征在于所述的后處理為反應(yīng)液冷卻到30。C以下用石威液中和至中性， 常壓蒸去溶劑，真空蒸餾得所述的6， 8-二氯辛酸乙酯。 8.如權(quán)利要求1所述的6， 8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法，其特 征在于所述的合成方法按照以下步驟進(jìn)行按照6-羥基-8-氯辛酸乙 酯雙(三氯曱基)碳酸酯N， N-二甲基甲酰胺的物質(zhì)的量比為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，水水浴條件下在攪拌下滴加溶有雙(三氯曱基)碳 酸酯的有機(jī)溶劑的溶液，滴完后升溫到50 ~ 8(TC反應(yīng)2 ~ 8小時(shí)，反 應(yīng)完畢后反應(yīng)液冷卻到3(TC以下，用堿液中和至中性，常壓蒸去溶 劑，真空蒸餾得6， 8-二氯辛酸乙酯；所述有機(jī)溶劑為氯苯或曱苯， 所述有機(jī)溶劑的質(zhì)量是雙(三氯曱基)碳酸酯質(zhì)量的1. 5~3倍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種6，8-二氯辛酸乙酯的化學(xué)合成方法，所述的方法按照以下步驟進(jìn)行把6-羥基-8-氯辛酸乙酯溶解于N，N-二甲基甲酰胺中，冰水浴條件下在攪拌下滴加溶有雙(三氯甲基)碳酸酯的有機(jī)溶劑的溶液，滴完緩慢升溫至50～90℃反應(yīng)2～8小時(shí)，反應(yīng)完畢反應(yīng)液經(jīng)后處理得6，8-二氯辛酸乙酯。本發(fā)明以雙(三氯甲基)碳酸酯替代氯化亞砜，在反應(yīng)中生成無需分離的對(duì)環(huán)境友好的Vilsmeier試劑，直接與6-羥基-8-氯辛酸乙酯發(fā)生氯代反應(yīng)得6，8-二氯辛酸乙酯，工藝路線先進(jìn)，工藝條件合理，操作簡(jiǎn)單安全，反應(yīng)收率高，生產(chǎn)成本較低，三廢小，具有較大的實(shí)施價(jià)值和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C07C69/00GK101157614SQ20071015621
公開日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月30日
發(fā)明者鍇 丁, 博 王, 蘇為科, 鄒振榮, 錢振青, 陳志衛(wèi) 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué);常熟萬(wàn)興化工有限公司