專利名稱:一種制備α-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制備丙二酸二乙酯衍生物的方法,特別是一種制備a -取代丙二酸二乙酯衍生物的方法。背景技術(shù):
丙二酸二乙酯衍生物是食品添加劑中最大允許使用量、最大允許殘留量的標(biāo)準(zhǔn)添加劑;同時(shí)廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成,醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料、染料等的生產(chǎn),也可以用于制備氨基酸, 廣泛用于生化研究。此外,丙二酸二乙酯衍生物還可用于植物化學(xué)殺蟲劑,羥基喹啉或吡唑羧酸酯,喹啉類抗瘧藥的合成。因此,丙二酸二乙酯衍生物具有極其廣闊的領(lǐng)域和非常廣闊的開發(fā)前景,開發(fā)一種高效益,低成本的丙二酸二乙酯衍生物合成工藝具有重要意義。
現(xiàn)階段,制備a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法主要有以下幾種
I、氰化酯化法鹵代乙酸與碳酸鈉中和生成鹵代乙酸鈉,再用氰化鈉置換鹵素得到氰乙酸鈉。氰乙酸鈉水解成丙二酸鈉,然后在硫酸存在下與醇類物質(zhì)酯化得丙二酸二乙酯,經(jīng)洗滌、蒸餾即得純度較高中間體。然后以丙二酸二乙酯為母體進(jìn)行烷基化,?;?,烷氧基化,羥烷基化得到丙二酸二乙酯的衍生物。該法所用的氰化鈉為劇毒品,對環(huán)境和人體損害較大,不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
2、催化羰基化法以氯乙酸酯、一氧化碳、乙醇為原料,在催化劑存在下,一步反應(yīng)合成丙二酸二乙酯。然后以丙二酸二乙酯為母體進(jìn)行烷基化,?;檠趸?,羥烷基化得到丙二酸二乙酯的衍生物。相比之下,催化羰基化法工藝技術(shù)先進(jìn),但工藝復(fù)雜,反應(yīng)條件苛刻,工業(yè)化實(shí)現(xiàn)有一定的困難。
3、酯交換法以二丁基氧化錫為催化劑,丙二酸二甲酯和乙醇進(jìn)行回流,除去甲醇,得到丙二酸二乙酯,然后以丙二酸二乙酯為母體進(jìn)行烷基化,?;?,烷氧基化,羥烷基化得到丙二酸二乙酯的衍生物,該法使用重金屬做催化劑,不僅成本高昂,且環(huán)境污染較大,不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制備a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法,選用已經(jīng)在市場上商業(yè)化的原料或者容易制備的2-取代乙酸乙酯和草酸二乙酯為初始原料,經(jīng)過縮合、氧化兩個(gè)步驟來合成目標(biāo)產(chǎn)品,該方法原料易得,產(chǎn)品純度較高,工藝條件穩(wěn)定,操作簡單,適用于規(guī)?;a(chǎn),為制備丙二酸二乙酯衍生物提供了一種新的思路和方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案一種制備a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法,其特征在于具體制備步驟如下
(I)縮合向反應(yīng)釜中加入醚類溶劑、堿性物料、草酸二乙酯和主原料2-取代乙酸
權(quán)利要求
1.一種制備a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法,其特征在于具體制備步驟如下(I)縮合向反應(yīng)釜中加入醚類溶劑、堿性物料、草酸二乙酯和主原料2-取代乙酸乙酯
2.根據(jù)權(quán)利要求I所說的一種制備a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法,其特征在于所說的步驟a)中主原料2-取代乙酸乙酯
3.根據(jù)權(quán)利要求I所說的一種制備a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法,其特征在于〇 〇所說的步驟⑵中步驟⑴所得產(chǎn)品2-取代-3-氧代丁二酸二乙酯V
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所說的一種制備a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法,其特征在于所說的步驟a)中主原料2-取代乙酸乙酯
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所說的一種制備a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法, 其特征在于所說的步驟⑵中步驟⑴所得產(chǎn)品2-取代-3-氧代丁二酸二乙酯與純化水的用量比為1kg 1. 5 5kg;步驟(1)所得產(chǎn)品2-取代-3-氧代丁二酸二乙酯V與酸性溶劑的摩爾比為1.0 3.0 7.0;步(1)所得產(chǎn)品與氧化劑的摩爾比為1.0 1.3 2.0;步驟(⑴所得產(chǎn)品2-取代-3-氧代丁二酸二乙酯V與助溶劑的摩爾比為1.0 4.0 7.0;步驟(1)所得產(chǎn)品2-取代-3-氧代丁二酸二乙酯與冰水混合物的用量比為Ikg : 5 15kg ;降溫前的反應(yīng)階段溫度控制為25 35°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種制備a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法,其特征在于步驟(1)中所說的堿性物料為叔丁醇鉀、叔丁醇鋰、叔丁醇鈉、乙醇鈉、甲醇鈉、甲醇鉀或乙醇鉀;所說的醚類溶劑為乙醚、四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃或甲基叔丁基醚。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種制備a-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法,其特征在于步驟(2)中所說的酸性溶劑為濃硫酸、濃鹽酸或磷酸;所說的氧化劑為過硫酸氫鉀、過硫酸鈉、過硫酸鉀、過硫酸氫鉀、過硫酸、過硫酸銨或過硫酸氫銨;所說的助溶劑為甲醇,無水乙醇,異丙醇,乙酸乙酯,四氫呋喃,甲基叔丁基醚,丙酮,二氯甲烷,二氧六環(huán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種制備α-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法,其特征在于 步驟(1)中所說的堿性物料為叔丁醇鉀,所說的醚類溶劑為四氫呋喃;步驟(2)中所說的酸 性溶劑為濃鹽酸,所說的氧化劑為過硫酸鉀,所說的助溶劑為無水乙醇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備α-取代丙二酸二乙酯衍生物的方法,選用已經(jīng)在市場上商業(yè)化的原料或易制得的取代乙酸乙酯和草酸二乙酯為初始原料,經(jīng)過縮合、氧化兩個(gè)步驟來合成目標(biāo)產(chǎn)品。該方法原料易得,原料轉(zhuǎn)化率高,純度收率高,工藝條件穩(wěn)定,操作簡單,適用于規(guī)?;a(chǎn),為制備α-取代丙二酸二乙酯衍生物提供了一種新的思路和方法。
文檔編號C07C69/675GK102531897SQ201110447800
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者李江順, 洪浩, 陳朝勇 申請人:凱萊英醫(yī)藥化學(xué)(阜新)技術(shù)有限公司, 凱萊英醫(yī)藥集團(tuán)(天津)股份有限公司, 凱萊英生命科學(xué)技術(shù)(天津)有限公司, 吉林凱萊英醫(yī)藥化學(xué)有限公司, 天津凱萊英制藥有限公司