本发明涉及到5-氧杂壬二酸的合成方法。
背景技术：
5-氧杂壬二酸（cas：7423-25-8）主要被当作有机小分子化合物的合成砌块；同时，在增塑剂领域也被广泛研究。目前关于该化合物合成的报道较少，主要合成路线有：
ottometh-cohn等在化学学会期刊报道（journalofthechemicalsociety-perkintransactions1,1997,21,3197-3204）,以双(3-氯丙基)醚为原料，90℃下dmso溶液中与氰化钠反应生成4-（3-氰基丙氧基）-丁腈；再以红球菌aj270将4-（3-氰基丙氧基）-丁腈水解成5-氧杂壬二酸。nishigori（kobunshikagaku,1951,8,249）、德国专利919167等以γ-丁内酯为原料，在120-130℃下与氢氧化钾混合，然后在氧化铝存在下于180-230℃下加热脱水生成5-氧杂壬二酸。saotome等在日本化学学会会刊（bulletinofthechemicalsocietyofjapan,1966,39,485）同样以γ-丁内酯为原料，与氢氧化钾和碳酸钠混合后，在更高的温度（260℃）下脱水生成5-氧杂壬二酸。以上合成方法都涉及剧毒化学品或高温反应，不太适合在合成实验室进行。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种5-氧杂壬二酸的合成方法，主要解决其有效合成方法缺乏的技术问题。
本发明技术方案为：一种5-氧杂壬二酸的合成方法，其特征是包括以下步骤：第一步，氮气保护下，向1,4-丁二醇和氢氧化钾的dmso溶液中加入4-溴丁基苄醚，生成化合物1；第二步，化合物1在甲醇中，氢气环境下，经pd/c催化脱苄，生成化合物2；第三步，化合物2在丙酮中经jones试剂氧化，生成目标化合物3。
合成线路如下：
第一步4-溴丁基苄醚、1,4-丁二醇和氢氧化钾的摩尔比为1:5:7.5，室温反应1小时；第二步所用pd/c含水量50%、钯含量为干基重量10%，化合物1与pd/c质量比为1:0.05，常压氢化，室温反应2小时；第三步jones试剂加入量为3当量，室温反应30时间分钟。
dmso为二甲基亚砜；jones试剂又名琼斯试剂。由三氧化铬、硫酸与水配成的水溶液。将26.72克三氧化铬以少量水溶解,然后缓慢滴入23毫升浓硫酸，再以水稀释至100毫升即得。为选择性氧化有机化合物的试剂。
本发明的有益效果是：反应时间短；反应条件温和，不涉及高温高压和危险试剂；产品纯度高；产品收率高。
具体实施方式
实施例
步骤1：
1升四口瓶中加入koh（59.0g,1.05mol），dmso（680ml）和1,4-丁二醇（63.0g,0.70mol），开启搅拌，氮气保护下加入4-溴丁基苄醚（34.0g,0.14mol），室温下反应1小时。反应液倒入水中淬灭（6.8l），二氯甲烷萃取(1.7l×2)；合并有机相，饱和食盐水洗涤（1l×2)，无水硫酸钠干燥，过滤，滤液旋干。粗产物用硅胶柱色谱分离（石油醚:乙酸乙酯体积比=5:1），得到高纯度化合物1（29.0g,11.5mmol,82.2%）。1hnmr(400mhz,cdcl3):7.40-7.23(m,5h),4.50(s,2h),3.65-3.60(m,2h),3.52-3.41(m,6h),1.74-1.60(m,8h)ppm。
步骤2：
500ml单口瓶中加入化合物1（16.4g,58.5mmol），甲醇（330ml）,pd/c(0.82g，为含水量50%的湿pd/c，pd含量为干基重量10%),氢气球环境、室温下反应2小时。反应液过滤，滤液浓缩得到高纯度化合物2（10.0g,55.7mmol,95.3%）。1hnmr(400mhz,cdcl3):3.62(t,j=6.0hz,4h),3.52-3.40(m,4h),1.72-1.60(m,8h)ppm。
步骤3：
500毫升四口瓶中加入化合物2（10.0g,55.7mmol），丙酮（210ml），开启搅拌，加入jones试剂（62ml,165.5mmol），室温下反应30分钟。反应液倒入0.5m氢氧化钠溶液中淬灭（600ml），乙酸乙酯萃取(150ml×2)，弃去有机相。水相再用1m盐酸调节ph值为1-2，乙酸乙酯萃取(150ml×2)，有机相用饱和食盐水洗涤（100ml×2)，无水硫酸钠干燥，过滤，滤液旋干，得到高纯度目标化合物3（9.6g,50.4mmol,90.5%）。1hnmr(400mhz,cdcl3):3.50-3.40(m,4h),2.44(t,j=7.2hz,4h),1.94-1.83(m,4h)ppm。