环丁酮的合成新路线制造技术

本发明专利技术公开了一种合成环丁酮的新路线，将镁粉和溶剂混合，加入少量的碘和1,3

【技术实现步骤摘要】
环丁酮的合成新路线


[0001]本专利技术涉及一种环丁酮的合成新路线。

技术介绍

[0002]环丁酮具有广泛得用途，作为合成砌块，可以用于合成1
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氨基环丁甲酸；环丁酮与醛的羟醛缩合反应,可以直接合成新型合成砌块2
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亚烃基环丁酮。另外作为添加剂，以去离子水为主溶剂加以其他有机溶剂制备水性油墨。
[0003]工业上环丁酮多使用环丙基甲醇为原料，通过盐酸回流扩环，氧化剂氧化制备，国内目前无规模化生产的供应商。
[0004]还有关于环丁酮的合成报道：US6476274a公开的合成路线为：以环丙基甲醇为原料，在盐酸水溶液中重排得到环丁基甲醇粗品然后直接用次氯酸钠氧化得到环丁酮。该反应路线得到的产物含有很多沸点接近的杂质，所以成品提纯困难，产品纯度低，且该路线成本偏高。
[0005]Synthesis；(1983)；p.721中公开的方法为：1,3
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二溴丙烷与金属镁做成格氏试剂，然后通入二氧化碳，稀盐酸水解，萃取分层，精馏得到产品环丁酮，收率13％(以1,3二溴丙烷计)。此工艺总收率过低，副产物多，操作复杂，二氧化碳操作不当会导致窒息，缺乏工业化价值。
[0006]另有报道：（1）三氯乙酰氯在锌粉、三氯氧磷作用下，生成二氯乙烯酮；二氯乙烯酮与乙炔发生【2+2】环加成反应，生成二氯环丁烯酮；(2)在催化剂作用下，二氯环丁烯酮进行氢化反应得到环丁酮；该方法原料众多，加氢催化危险，工业化成本高。

技术实现思路

[0007]针对以上问题，本专利技术提供一种改进的环丁酮合成路线，以镁粉、1,3
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二溴丙烷和N
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甲氧基
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N
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甲基氨基甲酰氯为原料进行格氏反应制备环丁酮，具体机理及步骤如下：
[0008]（1）第一步，以1,3
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二溴丙烷为起始原料，在一定量的溶剂中，以一定的摩尔比，一定的反应温度下，与镁粉形成格氏试剂；
[0009]（2）一定的反应温度下，将N
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甲氧基
‑
N
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甲基氨基甲酰氯和溶剂的混合液滴入上述
的格氏试剂中，水解，酸化，干燥，蒸出溶剂得到含量99%以上的环丁酮成品。
[0010]进一步地，在上述方案的第一步中，所述反应溶剂为四氢呋喃、乙醚、甲苯中的至少一种；进一步地，在上述方案的第一步中，所述1,3
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二溴丙烷和镁粉的摩尔比为1：1.8～3.5；进一步地，在上述方案的第一步中，所述反应温度为40～80℃，反应时间为0.5～8h；进一步地，在上述方案的第二步中，所述格氏试剂和N
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甲氧基
‑
N
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甲基氨基甲酰氯的摩尔比为1：0.8～2.5；进一步地，在上述方案的第二步中，其特征在于所述反应温度为
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20～20℃，反应时间为0.5～8h。
[0011]此合成路线，副产少，工艺简单，反应条件温和，产品质量稳定，环境友好，适合较大规模的工业化生产，具有很高的经济意义和社会意义。
[0012]【实施例1】环丁酮的合成第一步，500ml四口瓶中，氮气保护，先加入40mlTHF和镁粉12g（0.5mol），加入少量碘和一定量的1,3
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二溴丙烷，升温引发；引发后，滴加1,3
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二溴丙烷50.5g(0.25mol)和160mlTHF混合液，滴完80℃反应1h，降温。
[0013]第二步，将上述格氏试剂在氮气保护下降温至0
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5℃，滴加N
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甲氧基
‑
N
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甲基氨基甲酰氯30.9g(0.25mol)和160mlTHF混合液，滴完保持1h，水解，酸化，干燥，加压蒸出溶剂得到环丁酮8.8g，收率50.3%、含量99.2%。
[0014]【实施例2】环丁酮的合成第一步，500ml四口瓶中，氮气保护，先加入40mlTHF和镁粉14.4g（0.6mol），加入少量碘和一定量的1,3
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二溴丙烷，升温引发；引发后，滴加1,3
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二溴丙烷50.5g(0.25mol)和160mlTHF混合液，滴完80℃反应1h，降温。
[0015]第二步，将上述格氏试剂在氮气保护下降温至0
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5℃，滴加N
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甲氧基
‑
N
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甲基氨基甲酰氯30.9g(0.25mol) 和160mlTHF混合液，滴完保持1h，水解，酸化，干燥，加压蒸出溶剂得到环丁酮9g，收率51.5%、含量99.1%。
[0016]【实施例3】环丁酮的合成第一步，500ml四口瓶中，氮气保护，先加入40mlTHF和镁粉12g（0.5mol），加入少量碘和一定量的1,3
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二溴丙烷，升温引发；引发后，滴加1,3
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二溴丙烷50.5g(0.25mol)和160mlTHF混合液，滴完80℃反应2h，降温。
[0017]第二步，将上述格氏试剂在氮气保护下降温至0
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5℃，滴加N
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甲氧基
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N
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甲基氨基甲酰氯30.9g(0.25mol)和160mlTHF混合液，滴完保持3h，水解，酸化，干燥，加压蒸出溶剂得到环丁酮8.84g，收率50.8%、含量99.0%。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环丁酮合成新路线，其特征在于包括以下合成步骤：（1）以1,3
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二溴丙烷为起始原料，在一定量的溶剂中，以一定的摩尔比，一定的反应温度下，与镁粉形成格氏试剂；（2）一定的反应温度下，将N
‑
甲氧基
‑
N
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甲基氨基甲酰氯和溶剂的混合液滴入上述的格氏试剂中，水解，酸化，干燥，蒸出溶剂得到含量99%以上的环丁酮成品。2.根据权利要求1所述一种环丁酮合成新路线，其特征在于步骤（1）所述反应溶剂为四氢呋喃、乙醚、甲苯中的至少一种。3.根据权利要求1所述一种环丁酮合成新路线，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王可为，刘威，蔡小川，唐培昆，韩建国，
申请(专利权)人：中昊大连化工研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：