一种合成肟醚的方法与流程

文档序号:16956833发布日期:2019-02-22 22:28阅读:3280来源:国知局

本发明涉及一种合成肟醚的方法。



背景技术:

肟醚及其衍生物在医药和农药中有着广泛的用途,如它们是制备烷氧胺的重要中间体,目前合成肟醚的方法主要有以下三种工艺:

第一种是潘忠稳等(精细化工中间体,2007,37(6),17~21)介绍了丙酮-o-乙基肟醚水相一锅法工艺,即以水作溶剂,以氢氧化钠作缚酸剂,丙酮肟与硫酸二乙酯反应,经分液和精馏后得到肟醚产品,收率为87.6%(本发明实验验证时,收率只有65%)。该工艺对设备腐蚀大,产生较多的废盐和废水,原料硫酸二乙酯毒性较大。

第二种是欧洲专利(epo158159)介绍了水相分步法工艺,即先将酮肟与氢氧化钠在水相中反应,得到肟钠盐,再与烷基化试剂进行o-烷基化反应,最后经萃取和精馏等后处理得到肟醚产品,收率为71-72%。该工艺操作步骤较多,收率较低,对设备腐蚀大,产生较多的废盐和废水。

第三种是中国专利(cn101565386)介绍了离子液体溶剂法,以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐为溶剂,加入酮肟和无机碱naoh粉末进行反应,反应结束后用乙醚萃取,脱溶后再经精馏后得到肟醚产品,收率约为80%。该工艺离子液体单价贵、损耗多,生产成本高。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种合成肟醚的方法,采用有机相一锅法合成肟醚工艺,将一定量的酮肟、有机碱与有机溶剂投入高压反应釜中,通入烷基化试剂进行反应,反应结束后将反应液过滤,滤液脱溶后,进行精馏或结晶,得到所述肟醚产品。该方法具有收率高、工艺简单、三废排放少等优点。

具体反应式如下:

其中r1和r2各自独立地表示c1~c3的烷基,r为取代苄基或c1~c3的烷基;m为碱金属,如钾、钠等。

在本发明中,采用有机相一锅法合成肟醚,与传统水相分步法工艺相比,采用卤代烃代替硫酸烷基酯,有机碱代替无机碱,有机溶剂代替水,使反应体系可以在有机相中进行,避免了强碱水溶液对设备的腐蚀,避免了产物肟醚发生水解副反应,提高了肟醚的收率,避免了废水的排放。

在本发明中,实验研究了潘忠稳等(精细化工中间体,2007,37(6),17~21)报道的丙酮乙基肟醚水相一锅法工艺,收率只有65%(文献收率为87.6%),经反应跟踪和检测,发现产物肟醚发生了水解副反应,产生了羟胺和乙氧胺等副产物,因而收率难以提高。

在本发明中,采用了下列烷基化试剂,如一氯甲烷、一氯乙烷、苄基氯、2-甲基苄基氯、4-甲基苄基氯、2-氯苄基氯、4-氯苄基氯、4-氟苄基氯、4-三氟甲基苄基氯等,发现带芳基的烷基化试剂反应效果更好,收率在85-90%之间,带脂肪基的烷基化试剂反应效果稍差,收率在80-85%之间,原因是芳基的电子效应更有利于肟醚产物的生成。

本发明内容描述如下:

一种制备肟醚的方法,其特征在于酮肟、有机碱和有机溶剂投入到高压反应釜内,控制反应温度,通入一定量的烷基化试剂进行反应,反应结束后将反应液过滤,滤液脱溶后,进行精馏或结晶,得到所述肟醚产品。

所述的一种合成肟醚方法,其特征在于所述酮肟为丙酮肟、甲基乙基酮肟、甲基丙基酮肟或二乙基酮肟。

所述的一种合成肟醚方法,其特征在于有机碱为醇的碱金属盐如甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、叔丁醇钾等。

所述的一种合成肟醚方法,其特征在于所用烷基化试剂为卤代烷烃,如一氯甲烷、一溴甲烷、一氯乙烷、一溴乙烷、苄基氯、2-甲基苄基氯、4-甲基苄基氯、2-氯苄基氯、4-氯苄基氯、4-氟苄基氯和4-三氟甲基苄基氯等。

所述的一种合成肟醚方法,其特征在于所述有机溶剂为极性溶剂dmso、dmf、thf、乙腈、甲醇等。

所述的一种合成肟醚方法,其特征在于酮肟与有机碱的摩尔比为1:1~1.5,酮肟与烷基化试剂的摩尔比为1:1.5~3。

所述的一种合成肟醚方法,其特征在于反应温度为10~60℃,反应时间为2~6h。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,但本发明的保护范围并不限于此。

实施例1

在1000ml的高压反应釜中,加入87g(1mol)甲基乙基酮肟(纯度为98%),54g(1mol)甲醇钠,300ml无水dmf,通入60g(1.2mol)一氯甲烷,于30℃下密闭反应6h。反应结束后冷却至室温,将反应液过滤,滤渣用dmf洗涤,合并滤液和洗涤液,进行脱溶和精馏,收集80-83℃的馏分,得到得纯产品丁酮-o-甲基肟醚,收率为80%,纯度为99%。

实施例2

将73g(1mol)丙酮肟(纯度为99%)代替87g(1mol)甲基乙基酮肟(纯度为99%),精馏时收集75~78℃的馏分,其它条件和操作过程同实施例1,得到得纯产品丙酮-o-甲基肟醚,收率为83%,纯度为99%。

实施例3

将101g(1mol)甲基丙基酮肟(纯度为99%)代替87g(1mol)甲基乙基酮肟(纯度为99%),精馏时收集127~130℃的馏分,其它条件和操作过程同实施例1,得到得纯产品甲基丙基酮-o-甲基肟醚,收率为75%,纯度为99%。

实施例4

将78g(1.2mol)一氯乙烷代替60g(1.2mol)一氯甲烷,精馏时收集124~125℃的馏分,其它条件和操作过程同实施例1,得到得纯产品丁酮-o-乙基肟醚,收率为83%,纯度为99%。

实施例5

将152g(1.2mol)苄基氯代替60g(1.2mol)一氯甲烷,于10℃下密闭反应6h,反应结束后将反应液过滤,滤渣用dmf洗涤,合并滤液和洗涤液经脱溶浓缩,冷却结晶,得到得纯产品丁酮-o-苄基肟醚,收率为86%,纯度为99%。

实施例6

将169g(1.2mol)2-甲基苄基氯代替152g(1.2mol)苄基氯,其它条件和操作过程同实施例5,得到得纯产品丁酮-o-2-甲基苄基肟醚,收率为86%,纯度为99%。

实施例7

将169g(1.2mol)4-甲基苄基氯代替152g(1.2mol)苄基氯,其它条件和操作过程同实施例5,得到得纯产品丁酮-o-4-甲基苄基肟醚,收率为88%,纯度为99%。

实施例8

将193g(1.2mol)2-氯苄基氯代替152g(1.2mol)苄基氯,其它条件和操作过程同实施例5,得到得纯产品丁酮-o-2-氯苄基肟醚,收率为85%,纯度为99%。

实施例9

将193g(1.2mol)4-氯苄基氯代替152g(1.2mol)苄基氯,其它条件和操作过程同实施例5,得到得纯产品丁酮-o-4-氯苄基肟醚,收率为87%,纯度为99%。

实施例10

将173g(1.2mol)2-氟苄基氯代替152g(1.2mol)苄基氯,其它条件和操作过程同实施例5,得到得纯产品丁酮-o-2-氟苄基肟醚,收率为87%,纯度为99%。

实施例11

将173g(1.2mol)4-氟苄基氯代替152g(1.2mol)苄基氯,其它条件和操作过程同实施例5,得到得纯产品丁酮-o-4-氟苄基肟醚,收率为90%,纯度为99%。

实施例12

将70g(1mol)甲醇钾代替54g(1mol)甲醇钠,其它条件和操作过程同实施例1,得到得纯产品丁酮-o-甲基肟醚,收率为81.4%,纯度为99%。

实施例13

将97g(1.5mol)一氯乙烷代替60g(1.2mol)一氯甲烷,精馏时收集124~125℃的馏分,其它条件和操作过程同实施例1,得到得纯产品丁酮-o-乙基肟醚,收率为81%,纯度为99%。

实施例14

将65g(1.2mol)甲醇钠代替54g(1mol)甲醇钠,其它条件和操作过程同实施例1,得到得纯产品丁酮-o-甲基肟醚,收率为80.5%,纯度为99%

实施例15

将反应温度50℃代替30℃,其它条件和操作过程同实施例1,得到得纯产品丁酮-o-甲基肟醚,收率为75%,纯度为99%。

实施例16

将300ml无水thf代替300ml无水dmf,其它条件和操作过程同实施例1,得到得纯产品丁酮-o-甲基肟醚,收率为70%,纯度为99%。

实施例17

将300ml无水乙腈代替300ml无水dmf,其它条件和操作过程同实施例1,得到得纯产品丁酮-o-甲基肟醚,收率为73%,纯度为99%。

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