CN105777507A - 一种合成甲氧基丙酮的方法 - Google Patents

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冷学超
刘晨旭
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Abstract

本发明属于化学化工技术领域，具体涉及一种甲氧基丙酮的合成方法。该方法是一种催化氧化法，以1‑甲氧基‑2‑丙醇为原料，氯代烃为溶剂，氮氧自由基为催化剂，碳酸氢钠为缚酸剂，三氯异氰脲酸为氧化剂的条件下，发生催化氧化反应。反应结束后进行过滤，将滤液浓缩回收溶剂，再蒸馏得到产品。反应过程中1‑甲氧基‑2‑丙醇几乎可以实现100%转化率，产品纯度可以达到99.5%以上，反应条件温和，是一种具有工业化生产前景的合成方法。

Description

一种合成甲氧基丙酮的方法
技术领域
本发明属于化学化工技术领域，具体涉及一种甲氧基丙酮的合成方法。
背景技术
甲氧基丙酮是一种重要的精细化工产品，主要用于农药异丙甲草胺（都尔）及一些医药合成的原料，异丙甲草胺作为一种低毒除草剂已经广泛应用于北方的旱田。目前甲氧基丙酮的合成方法主要以1-甲氧基-2-丙醇为原料氧化制得的，但是由于分子内氢键的形成以及甲氧基的吸电子效应，使得1-甲氧基-2-丙醇难以氧化。
文献和专利已报道的合成方法中，存在着液相反应Na2WO4-H2O2 、Pt/C等体系的转化率和选择性不是很高，催化剂昂贵，难以回收等一系列问题。同时由于原料1-甲氧基-2-丙醇和甲氧基丙酮沸点十分接近，造成产品分离比较困难，使得产品含量难以达到很高。
因此开发甲氧基丙酮新的合成工艺，提高反应体系的转化率和选择性，制备出高纯度的产物，且反应条件温和易于工业化生产，是非常必要的。
发明内容
本发明的目的是在于提供一种操作简便、转化率高、产品纯度高、易于工业化生产的甲氧基丙酮的合成方法。
本发明的合成路线如下：
本发明提出一种以1-甲氧基-2-丙醇为原料，经过催化氧化反应，合成甲氧基丙酮的方法。该反应以氯代烃为溶剂，氮氧自由基为催化剂，碳酸氢钠为缚酸剂，三氯异氰脲酸（TCIA）为氧化剂，发生催化氧化反应。反应结束后进行过滤，将滤液进浓缩回收溶剂后，再蒸馏得到产品。其具体的反应条件为：氯代烃与1-甲氧基-2-丙醇的质量比为3.5~5:1，氮氧自由基与1-甲氧基-2-丙醇的质量比为0.002~0.006:1，缚酸剂碳酸氢钠与1-甲氧基-2-丙醇的摩尔比为1.1~1.15:1，三氯异氰脲酸与1-甲氧基-2-丙醇的摩尔比为0.34~0.38:1，反应温度为-20~30℃。
上述的氮氧自由基最好为2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基（TEMPO）或2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基衍生物。
上述的氯代烃最好为二氯甲烷或二氯乙烷。
本发明提供了一种高选择性合成甲氧基丙酮的方法，反应过程中1-甲氧基-2-丙醇几乎可以实现100%转化率，产品纯度可以达到99.5%以上，反应条件温和，易于工业化生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例 1
向1000ml四口反应瓶(带机械搅拌、温度计、滴液漏斗以及回流冷凝器)中，加入90克1-甲氧基-2-丙醇，接着加入360克二氯甲烷，然后加入0.47克TEMPO，再加入96.6克碳酸氢钠，温度降低到0~10℃，逐渐加入81.4克氧化剂TCIA，此过程中采用冰盐浴降温，使得温度维持在0~10℃，3小时内加完，加完以后继续反应0.5小时，取样进行气相色谱（GC）分析原料含量（<0.5%）。反应结束后将反应液进行过滤，滤饼用100克二氯甲烷进行洗涤，母液和洗液合并后，进行浓缩，回收二氯甲烷，然后进行减压蒸馏，得到甲氧基丙酮：86.1克，GC含量：99.6%，收率为：97.8%。
实施例 2
向1000ml四口反应瓶(带机械搅拌、温度计、滴液漏斗以及回流冷凝器)中，加入90克1-甲氧基-2-丙醇，接着加入400克二氯甲烷，然后加入0.47克TEMPO，再加入96.6克碳酸氢钠，温度降低到10~20℃，逐渐加入81.4克氧化剂TCIA，此过程中采用冰盐浴降温，温度维持在10~20℃，3小时内加完，加完以后继续反应0.5小时，取样进行GC分析原料含量（<0.5%）。反应结束后将反应液进行过滤，滤饼用100克二氯甲烷进行洗涤，母液和洗液合并后，进行浓缩，回收二氯甲烷，然后进行减压蒸馏，得到甲氧基丙酮：85.5克，GC含量：99.7%，收率为：97.2%。

Claims (3)

1.一种合成甲氧基丙酮的方法，是一种催化氧化反应，其特征在于：该合成反应以1-甲氧基-2-丙醇为原料，氯代烃为溶剂，氮氧自由基为催化剂，碳酸氢钠为缚酸剂，三氯异氰脲酸为氧化剂的条件下，发生催化氧化反应，反应结束后进行过滤，将滤液浓缩回收溶剂后，再蒸馏得到产品，其具体的反应条件为：氯代烃与1-甲氧基-2-丙醇的质量比为3.5~5:1，氮氧自由基与1-甲氧基-2-丙醇的质量比为0.002~0.006:1，缚酸剂碳酸氢钠与1-甲氧基-2-丙醇的摩尔比为1.1~1.15:1，三氯异氰脲酸与1-甲氧基-2-丙醇的摩尔比为0.34~0.38:1，反应温度为-20~30℃。
2.根据权利要求1所述的合成甲氧基丙酮的方法，其特征在于：所述的氮氧自由基为2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基或2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基衍生物。
3.根据权利要求1或2所述的合成甲氧基丙酮的方法，其特征在于：所述的氯代烃为二氯甲烷或二氯乙烷。
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