CN103524305B - 一种1,3-丙二醇类衍生物及中间体的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种1,3-丙二醇类衍生物及中间体的制备方法。反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇的制备方法包括下述步骤：（1）惰性气体保护下，溶剂中，在有机碱和四氯化钛的作用下，将丙基环己酮与丙二酸二甲酯进行偶联反应；（2）有机溶剂中，在钯炭的催化作用下，将步骤（1）的产物与氢气进行反应；（3）在乙醇和水的混合溶液中，将步骤（2）的产物与硼氢化钠和氯化锂进行还原反应，即可。本发明的制备方法避开了用吡啶、THF等价格贵的原料，降低了成本，降低了对废水处理设备的要求，安全高效环保，易于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种1,3-丙二醇类衍生物及中间体的制备方法。
背景技术
1,3-丙二醇类液晶中间体主要用作合成二氧六环类液晶单体，该类单体可用作制备电阻率高、耗电少、驱动阈电压低、粘度低类液晶组合物。其中，反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇是一种广泛应用的液晶中间体。
合成2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇的方法中，最常用的是采用下述两种：
方法一，以丙基环己酮为原料，经过氢气加氢还原，甲基磺酰氯酯化，丙二酸二甲酯偶联，还原等反应，得到产物。（详见参考文献Organic ProcessResearch & Development2004,8,389-395）其合成路线如下所示：
方法二，以丙基环己酮为原料，经过NaBH4还原，溴代，与丙二酸二甲酯钠盐偶联，还原等反应，得到产物。
上述各方法的不足在于：
方法一，加氢钯炭成本较高；甲基磺酰氯属于剧毒品，且易挥发；整个反应副产物高达40%，且产生大量的废水，不具有成本优势与环保优势，副产物多，收率低，环境污染大，工业化生产难以实施。
且第二步中，与甲基磺酰氯酯化时，生成约20%刺激性强的丙基环己烯；第三步中，与丙二酸二甲酯偶联时，生成约20%丙基环己烯；丙基环己烯气味大，刺激性强，环保风险高；生成的顺式产物比例高，收率低，产物难以提纯，质量风险高。
方法二，加氢后顺式产物多，溴代位置选择性差，整个反应步骤长，副产物高达50%，收率低，三废多，不具有成本优势与环保优势，工业化生产难以实施。
在现有的制备方法中，欧洲专利EP1182190A1，2002报道了以THF和二氯甲烷为溶剂，以吡啶为有机碱，以四氯化钛为路易斯酸，用丙二酸二甲酯与环己酮偶联，反应温度0～20℃，反应时间0.5h，收率60%。同样，Journalof the Chemical Society，Pekin Transactions1，2002，11p.1344-1350报道同样的条件只有33%的收率。Helvetica Chimica Acta，1991，vol，74，#2p.309～314这一篇文献报道显示，丙基环己酮与丙二酸二乙酯反应，在相同的条件下，只有59.1%的收率。同样，Bioorganic and Medicinal ChemistryLetters，2011，vol.21，15p4409～4415报道的收率只有46%，而且反应时间72h，特别长。
对于将酯还原为醇的反应，Organic Process Research & Development2004,8(389-395)报道，其以THF溶剂，硼氢化钠与氯化锂为还原剂，只有60%的收率，而且THF价格较贵，且回收率低，这样大大的提高了工业化的成本。
上述合成方法对于2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇这样基团位置排布特殊的分子来说，均不适用，或者不易于工业化生产，传统制备方法中，反式纯度为97%，产率为60%。因此，本领域迫切需要一种2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇的制备方法，该方法以工业上较易购得的原料进行反应，工艺简单，后处理易行，条件相对温和，对环境污染相对较小，能以较高收率制得的2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇产品，同时可工业化。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于为了克服现有的2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇的制备方法工艺复杂、成本高、易产生有毒有害物质、不环保的缺陷，提供了一种1,3-丙二醇类衍生物及中间体的制备方法。本发明的制备方法成本低、合成路线简单、产率高，产物反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇的纯度高，顺式产物少，反应条件温和，三废量少，适合工业化生产。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
本发明提供了一种1,3-丙二醇类衍生物的制备方法，其包括下述步骤：在乙醇和水的混合溶液中，将反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与硼氢化钠和氯化锂进行还原反应，即可得到反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇；
其中，所述的乙醇和水的体积比较佳地为（6.5:1）～（7.5:1）。
其中，所述的反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的硼氢化钠的摩尔比较佳地为1:1.5～1:3，更佳地为1:2～1:2.3。
其中，所述的反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的氯化锂的摩尔比较佳地为1:1.2～1:2.5，更佳地为1:1.6～1:1.8。
其中，所述的反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的乙醇的质量比较佳地为1:2～1:6，更佳地为1:4.5～1:5。
其中，所述的还原反应的温度较佳地为20～40℃，更佳地为25～30℃。
其中，所述的还原反应的进程可通过HPLC或GC进行监测，一般以反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯的GC<0.5%时作为反应的终点。所述的还原反应的时间较佳地为2～6h，更佳地为4～5h。
其中，所述的还原反应结束后还可包括后处理过程。所述后处理过程优选包括如下步骤：加入盐酸，分液，有机层浓缩，加入甲基叔丁基醚和碱溶液，分液，有机层浓缩后用正庚烷重结晶，即可。所述的盐酸较佳地为体积分数为10%的盐酸，所述的碱溶液较佳地为氢氧化钾水溶液和/或氢氧化钠水溶液。
本发明中，所述的反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯的制备方法可包括下述步骤：有机溶剂中，在钯炭的催化作用下，将2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯与氢气进行反应，即可得到上述反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯；
其中，所述的有机溶剂可为本领域此类反应的常规有机溶剂，较佳地为甲醇。所述的有机溶剂与所述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的质量比较佳地为（3:1）～（4:1）。
其中，所述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的氢气的摩尔比较佳地为（1:1.5）～（1:1.8）。
其中，所述的反应的温度较佳地为20～40℃，更佳地为25～30℃。
其中，所述的反应的进程可通过HPLC或GC进行监测，一般以2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的GC<0.5%时作为反应的终点。所述的反应的时间较佳地为2～6h，更佳地为4～5h。
其中，所述的反应结束后还可包括后处理过程。所述的后处理过程优选包括如下步骤：抽滤，滤液浓缩，即可。
本发明中，所述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备方法可包括下述步骤：惰性气体保护下，溶剂中，在有机碱和四氯化钛的作用下，将丙基环己酮与丙二酸二甲酯进行偶联反应，即可得到上述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯；所述的有机碱为二乙胺、甲胺、二甲胺、咪唑、三乙胺和二异丙胺中的一种或多种；
其中，所述的溶剂可为本领域此类反应的常规溶剂，较佳地为二氯甲烷和四氢呋喃的混合溶剂，更佳地为二氯甲烷与四氢呋喃质量比为（5:1）～（5.5:1）的混合溶剂。
其中，所述的丙基环己酮与所述的丙二酸二甲酯的摩尔比较佳地为1:1.05～1:1.5，更佳地为1:1.2～1:1.3。
其中，所述的丙基环己酮与所述的有机碱的摩尔比较佳地为1:3～1:8，更佳地为1:4.8～1:5.2。
其中，所述的丙基环己酮与所述的四氯化钛的摩尔比较佳地为1:2～1:4，更佳地为1:2.5～1:2.8。
其中，所述的惰性气体一般是指不参与反应的保护性气体，较佳地为氮气。
其中，所述的偶联反应的温度较佳地为-10～10℃，更佳地为-5～0℃。
其中，所述的偶联反应的进程可通过HPLC或GC进行监测，一般以丙基环己酮的GC<0.5%时作为反应的终点。所述的偶联反应的时间较佳地为5～10h，更佳地为7～8h。
本发明中，所述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备方法优选包括下述步骤：惰性气体保护下，-5～0℃条件下，将丙基环己酮和丙二酸二甲酯以及四氢呋喃的混合溶液滴加到四氯化钛和二氯甲烷的混合物中，再滴加有机碱，进行偶联反应，即可。
其中，所述的偶联反应结束后，还可进行后处理步骤。所述后处理步骤优选如下：水洗，浓缩，石油醚萃取，氯化钠溶液洗涤，有机层加入活性炭，加热回流，抽滤，滤液浓缩，精馏，即可。
本发明还提供了2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备方法，其包括下述步骤：惰性气体保护下，溶剂中，在有机碱和四氯化钛的作用下，将丙基环己酮与丙二酸二甲酯进行偶联反应，即可得到2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯；所述的有机碱为二乙胺、甲胺、二甲胺、咪唑、三乙胺和二异丙胺中的一种或多种；
其中，所述的溶剂可为本领域此类反应的常规溶剂，较佳地为二氯甲烷和四氢呋喃的混合溶剂，更佳地为二氯甲烷与四氢呋喃质量比为（5:1）～（5.5:1）的混合溶剂。
其中，所述的丙基环己酮与所述的丙二酸二甲酯的摩尔比较佳地为1:1.05～1:1.5，更佳地为1:1.2～1:1.3。
其中，所述的丙基环己酮与所述的有机碱的摩尔比较佳地为1:3～1:8，更佳地为1:4.8～1:5.2。
其中，所述的丙基环己酮与所述的四氯化钛的摩尔比较佳地为1:2～1:4，更佳地为1:2.5～1:2.8。
其中，所述的惰性气体一般是指不参与反应的保护性气体，较佳地为氮气。
其中，所述的偶联反应的温度较佳地为-10～10℃，更佳地为-5～0℃。
其中，所述的偶联反应的进程可通过HPLC或GC进行监测，一般以丙基环己酮的GC<0.5%时作为反应的终点。所述的偶联反应的时间较佳地为5～10h，更佳地为7～8h。
本发明中，所述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备方法优选包括下述步骤：惰性气体保护下，-5～0℃条件下，将丙基环己酮和丙二酸二甲酯以及四氢呋喃的混合溶液滴加到四氯化钛和二氯甲烷的混合物中，再滴加有机碱，进行偶联反应，即可。
其中，所述的偶联反应结束后，还可进行后处理步骤。所述后处理步骤优选如下：水洗，浓缩，石油醚萃取，氯化钠溶液洗涤，有机层加入活性炭，加热回流，抽滤，滤液浓缩，精制，即可。
本发明还提供了反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯的制备方法，其包括下述步骤：
（1）惰性气体保护下，溶剂中，在有机碱和四氯化钛的作用下，将丙基环己酮与丙二酸二甲酯进行偶联反应，即可得到2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯；所述的有机碱为二乙胺、甲胺、二甲胺、咪唑、三乙胺和二异丙胺中的一种或多种；
（2）有机溶剂中，在钯炭的催化作用下，将2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯与氢气进行反应，即可得到反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯；
步骤（1）中，所述的溶剂可为本领域此类反应的常规溶剂，较佳地为二氯甲烷和四氢呋喃的混合溶剂，更佳地为二氯甲烷与四氢呋喃质量比为（5:1）～（5.5:1）的混合溶剂。
步骤（1）中，所述的丙基环己酮与所述的丙二酸二甲酯的摩尔比较佳地为1:1.05～1:1.5，更佳地为1:1.2～1:1.3。
步骤（1）中，所述的丙基环己酮与所述的有机碱的摩尔比较佳地为1:3～1:8，更佳地为1:4.8～1:5.2。
步骤（1）中，所述的丙基环己酮与所述的四氯化钛的摩尔比较佳地为1:2～1:4，更佳地为1:2.5～1:2.8。
步骤（1）中，所述的惰性气体一般是指不参与反应的保护性气体，较佳地为氮气。
步骤（1）中，所述的偶联反应的温度较佳地为-10～10℃，更佳地为-5～0℃。
步骤（1）中，所述的偶联反应的进程可通过HPLC或GC进行监测，一般以丙基环己酮的GC<0.5%时作为反应的终点。所述的偶联反应的时间较佳地为5～10h，更佳地为7～8h。
步骤（1）中优选包括下述步骤：惰性气体保护下，-5～0℃条件下，将丙基环己酮和丙二酸二甲酯以及四氢呋喃的混合溶液滴加到四氯化钛和二氯甲烷的混合物中，再滴加有机碱，进行偶联反应，即可。
步骤（1）中，所述的偶联反应结束后，还可进行后处理步骤。所述后处理步骤优选如下：水洗，浓缩，石油醚萃取，氯化钠溶液洗涤，有机层加入活性炭，加热回流，抽滤，滤液浓缩，精馏，即可。
步骤（2）中，所述的有机溶剂可为本领域此类反应的常规有机溶剂，较佳地为甲醇。所述的有机溶剂与所述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的质量比较佳地为（3:1）～（4:1）。
步骤（2）中，所述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的氢气的摩尔比较佳地为（1:1.5）～（1:1.8）。
步骤（2）中，所述的反应的温度较佳地为20～40℃，更佳地为25～30℃。
步骤（2）中，所述的反应的进程可通过HPLC或GC进行监测，一般以2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的GC<0.5%时作为反应的终点。所述的反应的时间较佳地为2～6h，更佳地为4～5h。
步骤（2）中，所述的反应结束后还可包括后处理过程。所述的后处理过程优选包括如下步骤：抽滤，滤液浓缩，即可。
在不违背本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于：
（1）本发明采用丙基环己酮为原料经过偶联、氢化、还原的方法得到产物反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇，工艺简单，反应条件温和，转化率高；且偶联反应中采用了活性炭高温吸附的后处理方法提纯产物，使得氢化反应收率大大提高。
（2）避开了用吡啶、THF等价格贵的原料，降低了成本，降低了对废水处理设备的要求，安全高效环保，易于工业化生产。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
实施例1
2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备
在氮气保护下，向2L反应瓶中加入284g（1.5mol）四氯化钛和1425g二氯甲烷，降温，在-5℃-0℃之间滴加84g（0.6mol）丙基环己酮和95g（0.72mol）丙二酸二甲酯以及285g THF的混合溶液，滴毕后，保温1h，在-5℃～0℃滴加220g（3mol）二乙胺，滴毕后，保温2h，再升温至5℃，再次保温4h，中控反应至GC(丙基环己酮)<0.5%，检测合格后，将反应液转移至5L烧杯中，加入500g水洗，静置分液，用50g二氯甲烷再反提一次水层，合并有机层，减压蒸出约1442g溶剂，将体系降温至25℃，加入300g石油醚萃取，用250g5%NaCl溶液洗涤两次，分层后，有机层加入6.0g活性炭，加热至回流，保温1h后，趁热抽滤，滤液浓缩，精馏得143g中间体，GC=98%，收率约92%。
实施例2
2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备
在氮气保护下，向2L反应瓶中加入284g（1.5mol）四氯化钛和1425g二氯甲烷，降温，在-5℃-0℃之间滴加84g（0.6mol）丙基环己酮和95g（0.72mol）丙二酸二甲酯以及285g THF的混合溶液，滴毕后，保温1h，在-5℃～0℃滴加93.3g（3mol）甲胺，滴毕后，保温2h，再升温至5℃，再次保温4h，中控反应至GC(丙基环己酮)<0.5%，检测合格后，将反应液转移至5L烧杯中，加入500g水洗，静置分液，用50g二氯甲烷再反提一次水层，合并有机层，减压蒸出约1442g溶剂，将体系降温至25℃，加入300g石油醚萃取，用250g5%NaCl溶液洗涤两次，分层后，有机层加入6.0g活性炭，加热至回流，保温1h后，趁热抽滤，滤液浓缩，精馏得139.6g中间体，GC=96.7%，收率约88.6%。
实施例3
2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备
在氮气保护下，向2L反应瓶中加入284g（1.5mol）四氯化钛和1425g二氯甲烷，降温，在-5℃-0℃之间滴加84g（0.6mol）丙基环己酮和95g（0.72mol）丙二酸二甲酯以及285g THF的混合溶液，滴毕后，保温1h，在-5℃～0℃滴加135.2g（3mol）二甲胺，滴毕后，保温2h，再升温至5℃，再次保温4h，中控反应至GC(丙基环己酮)<0.5%，检测合格后，将反应液转移至5L烧杯中，加入500g水洗，静置分液，用50g二氯甲烷再反提一次水层，合并有机层，减压蒸出约1442g溶剂，将体系降温至25℃，加入300g石油醚萃取，用250g5%NaCl溶液洗涤两次，分层后，有机层加入6.0g活性炭，加热至回流，保温1h后，趁热抽滤，滤液浓缩，精馏得141.6g中间体，GC=97.2%，收率约90.3%。
实施例4
2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备
在氮气保护下，向2L反应瓶中加入284g（1.5mol）四氯化钛和1425g二氯甲烷，降温，在-5℃-0℃之间滴加84g（0.6mol）丙基环己酮和95g（0.72mol）丙二酸二甲酯以及285g THF的混合溶液，滴毕后，保温1h，在-5℃～0℃滴加204.2g（3mol）咪唑，滴毕后，保温2h，再升温至5℃，再次保温4h，中控反应至GC(丙基环己酮)<0.5%，检测合格后，将反应液转移至5L烧杯中，加入500g水洗，静置分液，用50g二氯甲烷再反提一次水层，合并有机层，减压蒸出约1442g溶剂，将体系降温至25℃，加入300g石油醚萃取，用250g5%NaCl溶液洗涤两次，分层后，有机层加入6.0g活性炭，加热至回流，保温1h后，趁热抽滤，滤液浓缩，精馏得140.1g中间体，GC=94.7%，收率约88.9%。
实施例5
2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备
在氮气保护下，向2L反应瓶中加入284g（1.5mol）四氯化钛和1425g二氯甲烷，降温，在-5℃-0℃之间滴加84g（0.6mol）丙基环己酮和95g（0.72mol）丙二酸二甲酯以及285g THF的混合溶液，滴毕后，保温1h，在-5℃～0℃滴加303.6g（3mol）三乙胺，滴毕后，保温2h，再升温至5℃，再次保温4h，中控反应至GC(丙基环己酮)<0.5%，检测合格后，将反应液转移至5L烧杯中，加入500g水洗，静置分液，用50g二氯甲烷再反提一次水层，合并有机层，减压蒸出约1442g溶剂，将体系降温至25℃，加入300g石油醚萃取，用250g5%NaCl溶液洗涤两次，分层后，有机层加入6.0g活性炭，加热至回流，保温1h后，趁热抽滤，滤液浓缩，精馏得142.7g中间体，GC=97.4%，收率约91.2%。
实施例6
2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备
在氮气保护下，向2L反应瓶中加入284g（1.5mol）四氯化钛和1425g二氯甲烷，降温，在-5℃-0℃之间滴加84g（0.6mol）丙基环己酮和95g（0.72mol）丙二酸二甲酯以及285g THF的混合溶液，滴毕后，保温1h，在-5℃～0℃滴加303.6g（3mol）二异丙胺，滴毕后，保温2h，再升温至5℃，再次保温4h，中控反应至GC(丙基环己酮)<0.5%，检测合格后，将反应液转移至5L烧杯中，加入500g水洗，静置分液，用50g二氯甲烷再反提一次水层，合并有机层，减压蒸出约1442g溶剂，将体系降温至25℃，加入300g石油醚萃取，用250g5%NaCl溶液洗涤两次，分层后，有机层加入6.0g活性炭，加热至回流，保温1h后，趁热抽滤，滤液浓缩，精制得141.7g中间体，GC=96.6%，收率约90.9%。
对比实施例1
2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备
在氮气保护下，向2L反应瓶中加入284g（1.5mol）四氯化钛和1425g二氯甲烷，降温，在-5℃-0℃之间滴加84g（0.6mol）丙基环己酮和95g（0.72mol）丙二酸二甲酯以及285g THF的混合溶液，滴毕后，保温1h，在-5℃～0℃滴加332.2g（4.2mol）吡啶，滴毕后，保温8h，再升温至5℃，再次保温12h，中控反应至GC(丙基环己酮)<0.5%，检测合格后，将反应液转移至5L烧杯中，加入500g水洗，静置分液，用50g二氯甲烷再反提一次水层，合并有机层，减压蒸出约1442g溶剂，将体系降温至25℃，加入300g石油醚萃取，用250g5%NaCl溶液洗涤两次，分层后，有机层加入6.0g活性炭，加热至回流，保温1h后，趁热抽滤，滤液浓缩，精馏得107.4g中间体，GC=93.5%，收率约65.9%。
对比实施例2
2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备
在氮气保护下，向2L反应瓶中加入284g（1.5mol）四氯化钛和1425g二氯甲烷，降温，在-5℃-0℃之间滴加84g（0.6mol）丙基环己酮和95g（0.72mol）丙二酸二甲酯以及285g THF的混合溶液，滴毕后，保温1h，在-5℃～0℃滴加220g（3mol）二乙胺，滴毕后，保温2h，再升温至5℃，再次保温4h，中控反应至GC(丙基环己酮)<0.5%，检测合格后，将反应液转移至5L烧杯中，加入500g水洗，静置分液，用50g二氯甲烷再反提一次水层，合并有机层，减压蒸出约1442g溶剂，将体系降温至25℃，加入300g石油醚萃取，用250g5%NaCl溶液洗涤两次，分层后，有机层脱溶后，得148.4g中间体，GC=95.3%，收率约92.8%。
实施例7
2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯的制备
向1L反应瓶中加入143g实施例1的产物，将2g钯炭和286g甲醇一起加入反应瓶中，氮气置换2次，氢气置换2次，之后体系中充满氢气，常压反应，25℃搅拌反应，4h后开始中控至原料反应毕，抽滤掉钯炭，滤液浓缩，回收甲醇，套用至下批次，浓缩液直接进入下一步反应，其中反式产物占93%，顺式产物占7%。按反式产物计算此步收率90%。
对比实施例3
2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯的制备
向1L反应瓶中加入148g对比实施例2的产物，将2g钯炭和286g甲醇一起加入反应瓶中，氮气置换2次，氢气置换2次，之后体系中充满氢气，常压反应，25℃搅拌反应，4h后开始中控至原料反应毕，抽滤掉钯炭，滤液浓缩，回收甲醇，套用至下批次，浓缩液直接进入下一步反应，其中反式产物占53%，顺式产物占44%，另外还有其他杂乱的小杂质生成。按反式产物计算此步收率51.3%。
实施例8
2-(4-正丙基环己基)-1，3-丙二醇的制备
向2L反应瓶中投入实施例7的产物128g（0.5mol），投入乙醇384g，投入水60g，氯化锂38.3g（0.9mol），在25℃下缓慢分批加入硼氢化钠固体38g（1mol），加料完毕后保温搅拌2h，之后每隔1h中控取样，至原料GC<0.5%,，反应毕后，在25℃<T<30℃滴加10%盐酸，滴毕后，搅拌，静置，分液，取有机上层，蒸出乙醇与水，加入甲基叔丁基醚和10%氢氧化钾水溶液，搅拌后，静置分液，浓缩。将浓缩液用3倍浓缩液质量的正庚烷结晶提纯，即得最终产品，GC纯度＞98.5%，顺式＜0.5%，收率85%。三步合并收率为70.4%。
对比实施例4
2-(4-正丙基环己基)-1，3-丙二醇的制备
向2L反应瓶中投入实施例7的产物128g（0.5mol），投入乙醇384g，氯化锂38.3g（0.9mol），在25℃下缓慢分批加入硼氢化钠固体38g（1mol），加料完毕后保温搅拌2h，之后每隔1h中控取样，至原料GC<0.5%,，反应毕后，在25℃<T<30℃滴加10%盐酸，滴毕后，搅拌，静置，分液，取有机上层，蒸出乙醇与水，加入甲基叔丁基醚和10%氢氧化钾水溶液，搅拌后，静置分液，浓缩。将浓缩液用3倍浓缩液质量的正庚烷结晶提纯，即得最终产品，GC纯度＞97.4%，顺式＜0.90%，此步收率68%。三步合并收率为56.3%。
Claims (8)
1.一种1,3-丙二醇类衍生物的制备方法，其包括下述步骤：
步骤①：惰性气体保护下，溶剂中，在有机碱和四氯化钛的作用下，将丙基环己酮与丙二酸二甲酯进行偶联反应，即可得到2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯；所述的有机碱为二乙胺、甲胺、二甲胺、咪唑、三乙胺和二异丙胺中的一种或多种；
步骤②：有机溶剂中，在钯炭的催化作用下，将2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯与氢气进行反应，即可得到反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯；
步骤③：在乙醇和水的混合溶液中，将反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与硼氢化钠和氯化锂进行还原反应，即可得到反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二醇；
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的乙醇和水的体积比为(6.5:1)～(7.5:1)；所述的反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的硼氢化钠的摩尔比为1:1.5～1:3；所述的反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的氯化锂的摩尔比为1:1.2～1:2.5；所述的反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的乙醇的质量比为1:2～1:6；所述的还原反应的温度为20～40℃。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的硼氢化钠的摩尔比为1:2～1:2.3；所述的反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的氯化锂的摩尔比为 1:1.6～1:1.8；所述的反式2-(4-正丙基环己基)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的乙醇的质量比为1:4.5～1:5；所述的还原反应的温度为25～30℃。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂为甲醇，所述的有机溶剂与所述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的质量比为(3:1)～(4:1)；所述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯与所述的氢气的摩尔比为(1:1.5)～(1:1.8)；所述的反应的温度为20～40℃。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的溶剂为二氯甲烷和四氢呋喃的混合溶剂；所述的丙基环己酮与所述的丙二酸二甲酯的摩尔比为1:1.05～1:1.5；所述的丙基环己酮与所述的有机碱的摩尔比为1:3～1:8；所述的丙基环己酮与所述的四氯化钛的摩尔比为1:2～1:4；所述的偶联反应的温度为-10～10℃。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的溶剂为二氯甲烷与四氢呋喃质量比为(5:1)～(5.5:1)的混合溶剂；所述的丙基环己酮与所述的丙二酸二甲酯的摩尔比为1:1.2～1:1.3；所述的丙基环己酮与所述的有机碱的摩尔比为1:4.8～1:5.2；所述的丙基环己酮与所述的四氯化钛的摩尔比为1:2.5～1:2.8；所述的偶联反应的温度为-5～0℃。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的2-(4-正丙基环己基烯)-1,3-丙二酸二甲酯的制备方法包括下述步骤：惰性气体保护下，-5～0℃条件下，将丙基环己酮和丙二酸二甲酯以及四氢呋喃的混合溶液滴加到四氯化钛和二氯甲烷的混合物中，再滴加有机碱，进行偶联反应，即可。
8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的偶联反应结束后，还进行后处理步骤；所述后处理步骤如下：水洗，浓缩，石油醚萃取，氯化钠溶液洗涤，有机层加入活性炭，加热回流，抽滤，滤液浓缩，精馏，即可。
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