5-氯-2-戊酮工艺改进

点击次数:   更新时间:19/11/13 13:26:11     来源:关闭分    享:

  5-氯-2-戊酮是合成环丙胺生产环丙沙星、环丙氟啶酸和斯帕沙星的重要原料,也用于农用精细化工产品的合成[1,2].然而国内研究环丙胺的工作,虽然前景较为看好,但目前尚处摸索起步阶段,未有突破性进展。

   本文将两步反应改进为一锅煮的方式完成,省略了分离、提纯中间步骤,反应方程式如下:(GOBL)O(AOBL)OCOCH3HCl+CH3COOC2H5引催发化剂剂H2OCH2Cl(CH2)2COCH3另外直接用某金属为催化剂加少许引发剂,进行克莱森缩合反应,简化步骤,提高产率,大大压缩反应时间。在催化剂的开发、使用及用量上做进一步的研究,将传统方法中缩合剂合成步骤删去。1实验部分1.1-乙酰基--丁内酯的合成以500mL的三颈瓶,上接有干燥管的回流冷凝管、滴液漏[资金项目]吉林省科委科技发展计划项目(970132)斗作为反应装置,采用机械搅拌和可控电热套加热。

   按投料比加入催化剂和半倍量的的乙酸乙酯于三颈瓶中,加热充分搅拌均匀后,加入10mL引发剂。片刻滴加-丁内酯和乙酸乙酯的混和液,控制温度在6075,直至催化剂固体消失为止,放置、过夜。1.25-氯-2-戊酮的合成将上述步骤中的反应液,按一定的摩尔比例,在室温下直接加入盐酸和水。控制其温度不超过60,直至反应液无气泡生成,且变为墨绿色后,继续加热,减压蒸馏使反应液内温度升至6365,开始收集蒸馏液。
  分出馏出物中的黄色物质,水层用40mL二氯甲烷分两次萃取,常压下蒸出二氯甲烷,残留物与减压蒸馏物合并,为无色透明液体nD20=1.4372,收率81.40%.2实验结果2.1改进前、后两种实验影响因素与收率比较实验结果见表1.表1影响因素及收率耗时/h引发剂/mL萃取剂/mL收率/%传统实验8020010076.20改进后实验36104081.40实验中研究了各种因素对5-氯-2-戊酮收率的影响,其结果分别讨论如下。
  2.2溶剂的影响溶剂对5-氯-2-戊酮见表2.由表2看出,当以苯为溶剂时,5-氯-2-戊酮的收率很低,其原因很可能时催化剂不溶于苯,使反应液粘稠无法。以乙醚为溶剂收率虽然不低,但是乙醚为溶剂的前期预处理繁琐,无疑增加了合成的难度。
  而无溶剂条件下,即以过量的乙酸乙酯为溶剂,它除对反应物-丁内酯有很好的溶解外,还简化了后处理分离提纯的过程,降低了产品的成本。表2溶剂对收率的影响溶剂用量/mol收率/%无081.40苯122.30环己烷251.50乙醚256.212.3催化剂的影响实验结果见表3.以某金属为催化剂,直接与反应物作用,不但简化了反应步骤,缩短了反应时间,提高了产率,还减少了其他试剂的用量。
  表3催化剂的影响催化剂温度/收率/%某金属7581.40甲醇钠6072.34乙醇钠6066.502.4引发剂的影响引发剂的影响见表4.从表4可看出:引发剂存在使反应时间,大大缩短。由反应方程式可知:制备5-氯-2-戊酮经两步反应完成,改进前均以醇钠为催化剂的克莱森缩合,经(ABL)分离和纯化,再在酸水解获得产物。粗略计算此方法合成用时较少80小时。
  改进后直接用某金属,另加少许引发剂即可完成此反应,缩短时间一半以上。表4引发剂的影响引发剂/mL时间/h收率/%无6070.0054676.10103681.40153667.50再者,引发剂的用量,不是越多越好,不加引发剂,相当于传统合成方法,耗时、浪费试剂、产率低。引发剂太少(5mL以下)不足以使反应正常进行。经反复实验得知引发剂较佳用量为10mL.而继续提高用量,
小编:Sara


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