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相转移催化合成丁基丙二酸二乙酯(3)

时间:2017-06-07 16:02来源:毕业论文
该方法原料易得,但是操作温度控制不能精确,且耗时较长,得率相对较低,并且在生成物中容易产生二丁基丙二酸二乙酯,反应后的分离提纯工作难度很


该方法原料易得,但是操作温度控制不能精确,且耗时较长,得率相对较低,并且在生成物中容易产生二丁基丙二酸二乙酯,反应后的分离提纯工作难度很大,很不方便,所以尚需改进。
    同样以丙二酸二乙酯和溴丁烷为主原料,加入乙醇和乙醇钠进行的反应中,国外著名专家舍普琴科(Shevchenko,S.E)在杂志《Neftekhimiya》上发表了以下的合成方式[5],反应方程式如下:
            75%                4%
这种方法原料简单易得,但是制得的丁基丙二酸二乙酯产率一般,并且也伴随着副产物的出现,提纯分离难度同样较大,影响了丁基丙二酸二乙酯的纯度,这样既使操作流程复杂,又无法保证丁基丙二酸二乙酯的纯度,无法满足生产需求。有待更好的合成方法。
 下面一种丁基丙二酸二乙酯的合成方式是刘汉文,胡彩玲在《湘潭学报》上刊登的合成方式[6],该方法主原料依旧是丙二酸二乙酯和溴丁烷,不同的是这种方法应用的是微波辐射法,用到氟化钾和氧化铝,把叔丁基溴化铵用作催化剂进行合成。方程式如下:
添加试剂与催化剂后,室温下放置5分钟,然后微波辐射加热至200oC,保持30分钟。
这种方法制丁基丙二酸二乙酯,原料易得,产率很高,副产物含量少,产品的纯度也较高,理论上很适合用来制备丁基丙二酸二乙酯,但是目前微波技术尚不完善,用于大生产还不够成熟。同时微波是有很强的辐射性的,家用微波炉尚且如此,如果以这种方式投入生产的话,将会带来严重的污染,对人和环境造成巨大的影响。

总结丙二酸二乙酯,溴丁烷与乙醇,乙醇钠的反应,这种反应优点在于原料简单易得,但是缺点是这种反应都会产生副产物二丁基丙二酸二乙酯,反应完毕后的提纯工作有难度,操作繁琐,产品纯度不能保证,所以该法还尚需改进。
1.1.1.2以碳酸钾作碱进行合成的反应
国内关于正丁基丙二酸二乙酯的合成方式中也有较深的研究,下面这种方法就是胡文浩教授在2010年10月发现的丁基丙二酸二乙酯的合成方式,并且已经申请了专利[2],。这种方法是以丙二酸二乙酯和溴丁烷为反应原料,加入碳酸钾作碱,以叔丁基溴化铵相转移-为催化剂经回流制取丁基丙二酸二乙酯的方式。反应方程式如下:
以丙二酸二乙酯和溴丁烷为原料,加入碳酸钾作碱,以叔丁基溴化铵为催化剂,回流18小时制得。
    以这种方法制取丁基丙二酸二乙酯,操作步骤简单,反应原料易得,但其产率太低,只有42%,效率相当低下,不适宜采用。
1.1.1.3 以氢氧化铯作碱进行合成的合成的反应   
    下面这种方法是唐汉华教授在杂志《合成化学》上发表的丁基丙二酸二乙酯的合成方式[3],原料是丙二酸二乙酯,溴丁烷,DMF,选用氢氧化铯为催化剂的合成方式,反应方程式如下:
将反应物溶入DMF,添加催化剂氢氧化铯,室温下放置一夜便可制得丁基丙二酸二乙酯。
    这种方法操作简便易行,但是催化剂氢氧化铯相对不易获得,市面上价格较为昂贵,而且该反应需要反应时间长,可操作性较差,对其产物的纯度也无法保证,无法满足生产需求。
1.1.2.以烯丙基丙二酸二乙酯为原料的合成方式

在有关烯丙基丙二酸二乙酯为原料制备丁基丙二酸二乙酯的方法中,很多是来自国外的一些合成方式,这种方式产率尚可,但也有一些较明显的缺陷。 相转移催化合成丁基丙二酸二乙酯(3):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_8651.html
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