CN101209970B - 二乙二醇单乙酯和二乙二醇双乙酯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于化工领域，涉及二乙二醇单乙酯(Diethylene glycolmonoacetate)和二乙二醇双乙酯(Diethylene glycol diacetate)及其制备方法。二乙二醇单乙酯或二乙二醇双乙酯是促透皮吸收剂、乳化剂、分散剂及增溶剂，是制药工业和日化工业的重要辅料。本发明以二乙二醇为原料，在适当的乙酰化剂，合适的催化剂，合适的溶剂中，一定温度下，一定时间内反应得两产品。本发明无任何环境污染，操作简单，适合工业生产。
Description
本发明属于化工及制药辅料领域，涉及二乙二醇单乙酯，二乙二醇双乙酯及其制备方法。
二乙二醇单乙酯(Diethylene glycol monoacetate，别名为二甘醇单乙酯或一缩二乙二醇单乙酯)，其结构式为：
HO-CH2CH2-O-CH2CH2-O-COCH3
二乙二醇双乙酯(Diethylene glycol diacetate，别名为二甘醇双乙酯或一缩二乙二醇双乙酯)，其结构式为：
CH3COO-CH2CH2-O-CH2CH2-OCOCH3
二乙二醇单乙酯或二乙二醇双乙酯是促透皮吸收剂、乳化剂、分散剂及增溶剂，是制药工业和日化工业的重要辅料。目前使用的促透皮吸收剂主要为月桂氮卓酮，吡咯烷酮，辛酸单甘油酯和二甲基亚砜，某些药物在这些促透皮吸收剂中的溶解度不好或药物效果不明显。所以，本发明的目的在于公开一种新型的促透皮吸收剂——二乙二醇单乙酯或二乙二醇双乙酯，以弥补目前促透皮吸收剂的不足。
本发明以二乙二醇(Diethylene glycol，别名为二甘醇或一缩二乙二醇)为原料，在适当的乙酰化剂，适合的催化剂，合适的溶剂中，一定温度下，一定的时间内反应得产品。其反应式为：
本发明以乙酸，乙酸酐，乙酰氯，乙酰溴为乙酰化剂。乙酰化剂用量与二乙二醇之比为0.1-8.0。其中乙酸成本最低为最佳的乙酰化剂；乙酸用量与二乙二醇之比为0.1-8.0，其中0.5-3.0为最佳。
本发明可以使用的催化剂有硫酸，硼酸，盐酸或氯化氢气体，磷酸，对氨基苯磺酸，对甲苯磺酸，硼烷(BH3)，三氟化硼乙醚，氯化锌，氯化钙，三氯化铝，三氯化铁。其中以硫酸，硼酸，三氯化铁为最佳。催化剂用量与二乙二醇之比为0.001-1.0，其中0.05-0.5为最佳。
本发明使用的溶剂为甲苯，苯，乙酸丁酯，四氯化碳，石油醚，乙酸乙酯，正己烷，环己烷，三氯乙烯以及任何在回流下作去除水的溶剂，其中以甲苯，苯，乙酸丁酯为最佳。溶剂用量与二乙二醇之比为0.1-10.0，其中0.5-2.0为最佳。本发明反应温度为室温至反应溶剂回流，反应的时间为0.5-48小时，其中以2-4小时为最佳。
本发明有反应易于操作，条件温和，后处理简单，无环境污染，成本低等特点。本发明可适用大规模生产。
下面将通过实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
将二乙二醇(108克)，甲苯(200ml)，乙酸(62克)和硫酸(1ml)混合，搅拌，加热至回流带水2-3小时，大约有水层(16ml)生成时，开始蒸馏回收甲苯。当甲苯回收完毕，减压蒸馏，收集116-120℃/20mmHg的馏分，得粗品(119克)，收率80％。含量GC：二乙二醇17.2％，二乙二醇单乙酯48.7％，二乙二醇双乙酯34.1％。
将二乙二醇单乙酯粗品(100克)通过长20cm，充满填料的分馏柱重蒸，收集118℃/20mmHg的馏分，得二乙二醇单乙酯产品(58克)。含量GC：二乙二醇17.4％，二乙二醇单乙酯55.6％，二乙二醇双乙酯27.0％。
实施例2
将二乙二醇(559克)，苯(800ml)，乙酸(316克)和硼酸(60克)混合，搅拌，加热至回流带水3-4小时，大约有水层(120ml)生成时，开始蒸馏回收苯。当苯回收完毕，减压蒸馏，收集118-122℃/20mmHg的馏分，得粗品(601克)，收率77％。含量GC：二乙二醇14.0％，二乙二醇单乙酯47.4％，二乙二醇双乙酯36.8％。
将上述二乙二醇单乙酯粗品(200克)通过长20cm，充满填料的分馏柱重蒸，收集118-119℃/20mmHg的馏分，得产品(165克)。含量GC：二乙二醇14.5％，二乙二醇单乙酯50.0％，二乙二醇双乙酯34.6％。
实施例3
将二乙二醇(108克)，乙酸丁酯(135ml)，乙酸(62克)和三氯化铁(1克)混合，搅拌，加热至回流带水3-4小时，大约有水层(15ml)生成时，开始蒸馏回收乙酸丁酯。当乙酸丁酯回收完毕，减压蒸馏，收集116-120℃/20mmHg的馏分，得粗品(120克)，收率81％。含量GC：二乙二醇16.4％，二乙二醇单乙酯45.8％，二 乙二醇双乙酯37.8％。
实施例4
将实施例3的粗品通过硅胶柱层析，用石油醚∶乙酸乙酯(体积比，5∶1)作洗脱剂洗脱，首先收集含二乙二醇双乙酯的洗脱液，其次再收集含二乙二醇单乙酯的洗脱液。后者经浓缩得二乙二醇单乙酯。含量GC：93.3％。其1HNMR(CDCl3)，MS图谱为图1，图2。
实施例5
将二乙二醇(54克)，甲苯(100ml)，乙酸(77克)和硫酸(1ml)混合，搅拌，加热至回流带水2-3小时，大约有水层(20ml)生成时，开始蒸馏回收甲苯。当甲苯回收完毕，减压蒸馏，收集110-115℃/20mmHg的馏分，得粗品(60克)，收率63％。含量GC：二乙二醇单乙酯6.4％，二乙二醇双乙酯93.6％。
将二乙二醇双乙酯粗品(50克)通过长20cm，充满填料的分馏柱重蒸，收集112℃/20mmHg的馏分，得产品(36克)。含量GC：98.3％。其1HNMR(CDCl3)，MS图谱为图3，图4。
图1为二乙二醇单乙酯(HO-CH2CH2-O-CH2CH2-OCOCH3)核磁共振波谱图(1HNMR)，溶剂：CDCl3。
图2为二乙二醇单乙酯(HO-CH2CH2-O-CH2CH2-OCOCH3)质谱图(MS)。
图3为二乙二醇双乙酯(CH3CO-O-CH2CH2-O-CH2CH2-OCOCH3)核磁共振波谱图(1HNMR)，溶剂：CDCl3。
图4为二乙二醇双乙酯(CH3CO-O-CH2CH2-O-CH2CH2-OCOCH3)质谱图(MS)。
Claims (5)
1.一种二乙二醇单乙酯和二乙二醇双乙酯的制备方法，其特征在于：以二乙二醇为原料，在乙酰化剂、催化剂、溶剂中反应，反应温度为室温至反应溶剂回流，反应时间为0.5～48小时，制备得到二乙二醇单乙酯和二乙二醇双乙酯产品；乙酰化剂为乙酸、乙酸酐、乙酰氯或乙酰溴；催化剂为硫酸、硼酸、盐酸、氯化氢气体、磷酸、对氨基苯磺酸、对甲苯磺酸、硼烷BH3、三氟化硼乙醚、氯化锌、氯化钙、三氯化铝或三氯化铁；溶剂为甲苯、苯、乙酸丁酯、四氯化碳、石油醚、乙酯乙酯、正己烷、环己烷或三氯乙稀。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的乙酰化剂用量与二乙二醇之比为0.1～8.0。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的催化剂用量与二乙二醇之比为0.001-1.0.
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的乙酰化剂为乙酸。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的催化剂为硫酸、硼酸或三氯化铁。
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