【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机合成，具体是一种5-氧代己酸酯的制备方法。
技术介绍
1、5-氧代己酸酯类化合物是一种重要的有机中间体，在医药、农药、聚合等领域有广泛应用。
2、专利cn112661639，以丙酮为溶剂及原料，在四氢吡咯的催化作用下和丙烯酸酯类化合物进行反应，重复该专利发现，该方法催化剂容易与原料丙烯酸酯发生加成副反应，催化剂消耗量大，丙烯酸酯的转化率和选择性差；
3、。
4、专利cn114516796，报道了以丙酮做溶剂和原料，以k2hpo4、nahco3、乙胺盐酸盐或二乙胺盐酸盐做催化剂，催化丙烯酸酯进行迈克尔加成反应，虽然选择性达到92%，但是转化率低，最高收率仅为37%。
5、专利cn114394898，同样选用丙酮做溶剂和原料，以二级胺与丙烯酸酯生成氮杂作为催化剂，催化丙烯酸酯进行迈克尔加成反应，重复该专利发现，该方法生成的产物收率极低，并未达到专利报道的收率。专利us4267362报道了与专利cn114394898类似的合成方法，不同的是反应过程加入了催化量的苯甲酸，重复该专利发现，产物的收率仍然较低，且存在丙烯酸酯大量聚合的问题。
6、目前合成5-氧代己酸酯多用丙酮做溶剂，丙烯酸酯做原料，用有机碱催化进行反应，但目前报道的工艺均存在收率偏低，副反应多，成本高的问题，限制了其工业生产。
技术实现思路
1、为解决上述5-氧代己酸酯收率低、副反应多的问题，本专利技术的目的是提供一种5-氧代己酸酯的制备方法。该方法
2、本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
3、一种5-氧代己酸酯的制备方法，包括以下步骤：
4、①将丙酮加入反应釜中，吸附剂加到干燥管中，反应体系加热至50~170℃开启循环泵，待温度稳定后，将丙烯酸酯和碱催化剂加入反应釜中，加料完毕后，保温熟化反应0.5~10h，反应完成后，降温至30~50℃出料，得到反应液；
5、所述丙酮、丙烯酸酯和碱催化剂的摩尔比为1~20：1：0.005~0.1；
6、②将步骤①得到的反应液转入精馏釜中，控制真空度在500~900mbar，回流比1：1~5，回收丙酮；再将真空度提高至100~200mbar，回流比为1~5：1，回收碱催化剂；继续将真空度提高至20~50mbar，回流比为5~10：1，回收丙酮缩合产物杂质；最后将真空度提高至10~20mbar，回流比为1：1~5，得到5-氧代己酸酯。
7、步骤①中所述吸附剂用量为丙酮、丙烯酸酯和碱催化剂总质量的1~50%。
8、步骤①中所述循环流速每小时流量为丙酮、丙烯酸酯和碱催化剂总质量的1~5倍。
9、步骤①中所述碱催化剂为环状二级胺。
10、步骤①中所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异戊酯或丙烯酸异辛酯。
11、步骤①中所述吸附剂为沸石、分子筛、二氧化硅、三氧化二铝和硫酸镁中的一种或两种。
12、步骤①中所述丙烯酸酯的进料速度为2.5~6ml/min，碱催化剂的进料速度为0.1~0.3ml/min。
13、步骤①中所述反应液水分控制在0.01~1%。
14、优选的，步骤①中所述碱催化剂为2-甲基吡咯烷、3-甲基哌啶或3,3-二甲基吗啉。
15、优选的，步骤①中所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸正丁酯。
16、本专利技术的反应装置如图1所示，包括反应釜、干燥管、循环泵、管线和精馏釜；反应釜上设置有进料阀和出料阀，进料阀和出料阀通过管线分别与循环泵和干燥管连通，循环泵控反应液的循环流速，管线上伴有加热线，控制循环过程中反应液的温度，反应完毕后，反应液通过出料阀打入精馏釜进行分离提纯。
17、本专利技术中，碱催化丙酮与丙烯酸酯的加成反应难以避免丙酮自聚生成水的过程，水的产生，会抑制主反应进行；主要原因在于丙酮与二级胺发生stork烯胺反应，生成的烯铵与丙烯酸酯反应生成目标产物，但体系内水分过多，反应会向左进行，抑制关键中间体烯胺产生，导致主反应速率变慢。因此，通过加入具有吸水作用的吸附剂，可以大大提高了反应的速率及丙烯酸酯的选择性，降低了催化剂的用量。
18、丙酮与二级胺发生stork烯胺反应的反应路线为：
19、。
20、本专利技术相比现有技术具有以下优点：
21、1）本专利技术的5-氧代己酸酯的制备方法，通过加入具有吸水作用的吸附剂，精确控制体系中水的含量，大大提高了反应的速率及丙烯酸酯的选择性，降低了催化剂的用量；同时吸附剂多孔结构增强了物料循环过程中的传质传热；吸附剂自身的路易斯酸碱特征，也抑制了副反应的产生，因此能够较高的收率得到产物。
22、2）本专利技术采用甲基修饰的环状二级胺为催化剂，增加了氮原子的亲核性，进一步提高了烯胺的生成速率，加快了主反应速率。
23、3）本专利技术的5-氧代己酸酯的制备方法，有效提高了丙烯酸酯的转化率和产物的收率，使得5-氧代己酸酯的最高收率可达到92%以上，纯度高达99%，并且本专利技术制备方法简单，催化剂使用量低，最后通过简单的蒸馏即可得到高纯度的5-氧代己酸酯。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：步骤①中所述吸附剂用量为丙酮、丙烯酸酯和碱催化剂总质量的1~50%。
3.如权利要求1所述的5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：步骤①中所述循环流速每小时流量为丙酮、丙烯酸酯和碱催化剂总质量的1~5倍。
4.如权利要求1所述的5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：步骤①中所述碱催化剂为环状二级胺。
5.如权利要求1所述的5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：步骤①中所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异戊酯或丙烯酸异辛酯。
6.如权利要求1所述的5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：步骤①中所述吸附剂为沸石、分子筛、二氧化硅、三氧化二铝和硫酸镁中的一种或两种。
7.如权利要求1所述的5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：步骤①中所述丙烯酸酯的进料速度为2.5~6mL/min，碱催化剂的进料速度为0.1~0.3mL/min。<...
【技术特征摘要】
1.一种5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：步骤①中所述吸附剂用量为丙酮、丙烯酸酯和碱催化剂总质量的1~50%。
3.如权利要求1所述的5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：步骤①中所述循环流速每小时流量为丙酮、丙烯酸酯和碱催化剂总质量的1~5倍。
4.如权利要求1所述的5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：步骤①中所述碱催化剂为环状二级胺。
5.如权利要求1所述的5-氧代己酸酯的制备方法，其特征在于：步骤①中所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异戊酯或丙烯酸异辛酯。
6.如权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：岳涛，赵磊，王达彤，刘浩，王艳，杨旭，徐婷，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。