CN106397172A - 一种长链脂肪酸的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种长链脂肪酸的合成方法，包括以下步骤：步骤1)引发；步骤2)在氮气的保护下，在反应物中滴加溴代烷和四氢呋喃；步骤3)通入干燥的二氧化碳；步骤4)在步骤3的产物里滴加盐酸，得到长链酸粗品；步骤5)静置分层，萃取，得到产物。本发明控制反应条件，使得反应易于实现，产物回收率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种化学合成方法，具体涉及的是一种长链脂肪酸的合成方法。
背景技术
目前合成十三酸、十五酸、十七酸等长链酸的方法有以下三种：
方法(1)自由基反应法：端烯烃在引发剂存在下与冰醋酸进行加成反应得到相应产物；
方法(2)丙二酸二异丙酯法：溴代烷烃与丙二酸二异丙酯反应，经水解、脱羧等步骤得到目标产物；
方法(3)格氏法：溴代烷与金属镁做成格氏试剂后再与二氧化碳反应得到目标产物。
方法(1)、(2)的反应条件苛刻，收率低，原料成本高，且所得产品不易纯化至97％以上。
文献报道格氏法合成相应酸存在以下三点不足：(1)反应条件苛刻，通二氧化碳需在-20℃左右完成；(2)为保持反应体系内温不超35℃，采用危险性较高的乙醚做溶剂，不易回收，成本较高；(3)收率较低。文献报道该方法合成十三碳以下的酸效果较好，随着碳原子个数增加，反应收率降低明显。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种长链脂肪酸的合成方法，反应条件温和，产物率高。
一种长链脂肪酸的合成方法，包括以下步骤：
步骤1)在反应瓶中加入镁屑、四氢呋喃和溴代烷，充分搅拌后加入碘，将反应物进行引发；
步骤2)在氮气的保护下，在步骤1的反应物中滴加溴代烷和四氢呋喃，缓慢加热到60-70℃；
步骤3)步骤2的产物在50-60℃中保温1-2小时，然后降至0℃，通入干燥的二氧化碳，尾气连接鼓泡器，鼓泡器鼓泡较明显即为体系饱和，不能吸收二氧化碳，静止0.5小时；
步骤4)在步骤3的产物里滴加盐酸，pH调至2-3，整个反应的温度控制在0-5℃，反应0.5小时，得到比溴代烷多一个碳的长链酸粗品；
步骤5)整个反应体系回温至室温，静置分层，用甲基叔丁基醚萃取，回收水相中少量产品即为长链酸，将有机相合并后用饱和碳酸氢钠水溶液调节pH至6，减压脱除溶剂后采用油泵蒸馏产品，得到含量96％的产物，收率80％。
作为优化的，所述步骤1中的四氢呋喃、溴代烷、镁与碘的质量比为22-220:11-14:4:0.4。
作为优化的，所述步骤1的反应瓶内设有搅拌器和温度计。
作为优化的，所述盐酸的质量分数为10％。
作为优化的，所述步骤1中的四氢呋喃与所述步骤2中的四氢呋喃的质量比为1:3。
所述步骤1中的溴代烷与所述步骤2中的溴代烷的质量比为1:3。
本发明的有益效果是:
本发明通过控制反应条件，使得整个反应在0-45℃之间进行，使反应更加易于实现；
采用安全性相对较高的四氢呋喃做溶剂；
一锅化反应及处理，使各酸的合成收率提高至50％-75％左右。
具体实施方式
下面将结合实施例，来详细说明本发明。
实施例1
一种长链脂肪酸的合成方法，包括以下步骤：
步骤1)在设有搅拌器和温度计的反应瓶中加入镁屑、四氢呋喃和溴代烷，充分搅拌后加入碘，将反应物进行引发，四氢呋喃、溴代烷、镁与碘的质量比为22:11:4:0.4；
步骤2)在氮气的保护下，在步骤1的反应物中滴加剩余的溴代烷和四氢呋喃，缓慢加热到60℃，步骤2中的溴代烷和四氢呋喃的质量是步骤1中的溴代烷和四氢呋喃的3倍，四氢呋喃和溴代烷分开滴加或混合后再滴加；
步骤3)步骤2的产物在50℃中保温1小时，然后降至0℃，通入干燥的二氧化碳，尾气连接鼓泡器，鼓泡器鼓泡较明显即为体系饱和，不能吸收二氧化碳，静止0.5小时；
步骤4)在步骤3的产物里滴加质量分数为10％的盐酸，pH调至2，整个反应的温度控制在0-5℃，反应0.5小时，得到比溴代烷多一个碳的长链酸粗品；
步骤5)整个反应体系回温至室温，静置分层，用甲基叔丁基醚萃取，回收水相中少量产品即为长链酸，将有机相合并后用饱和碳酸氢钠水溶液调节pH至6，减压脱除溶剂后采用油泵蒸馏产品，得到含量96％的产物，收率80％。
实施例2
一种长链脂肪酸的合成方法，包括以下步骤：
步骤1)在设有搅拌器和温度计的反应瓶中加入镁屑、四氢呋喃和溴代烷，充分搅拌后加入碘，将反应物进行引发，四氢呋喃、溴代烷、镁与碘的质量比为100:12:4:0.4；
步骤2)在氮气的保护下，在步骤1的反应物中滴加剩余的溴代烷和四氢呋喃，缓慢加热到65℃，步骤2中的溴代烷和四氢呋喃的质量是步骤1中的溴代烷和四氢呋喃的3倍，四氢呋喃和溴代烷分开滴加或混合后再滴加；
步骤3)步骤2的产物在55℃中保温1.5小时，然后降至0℃，通入干燥的二氧化碳，尾气连接鼓泡器，鼓泡器鼓泡较明显即为体系饱和，不能吸收二氧化碳，静止0.5小时；
步骤4)在步骤3的产物里滴加质量分数为10％的盐酸，pH调至2.5，整个反应的温度控制在3℃，反应0.5小时，得到比溴代烷多一个碳的长链酸粗品；
步骤5)整个反应体系回温至室温，静置分层，用甲基叔丁基醚萃取，回收水相中少量产品即为长链酸，将有机相合并后用饱和碳酸氢钠水溶液调节pH至6，减压脱除溶剂后采用油泵蒸馏产品，得到含量96％的产物，收率80％
实施例3
一种长链脂肪酸的合成方法，包括以下步骤：
步骤1)在设有搅拌器和温度计的反应瓶中加入镁屑、四氢呋喃和溴代烷，充分搅拌后加入碘，将反应物进行引发，四氢呋喃、溴代烷、镁与碘的质量比为220:14:4:0.4；
步骤2)在氮气的保护下，在步骤1的反应物中滴加剩余的溴代烷和四氢呋喃，缓慢加热到70℃，步骤2中的溴代烷和四氢呋喃的质量是步骤1中的溴代烷和四氢呋喃的3倍，四氢呋喃和溴代烷分开滴加或混合后再滴加；
步骤3)步骤2的产物在60℃中保温2小时，然后降至0℃，通入干燥的二氧化碳，尾气连接鼓泡器，鼓泡器鼓泡较明显即为体系饱和，不能吸收二氧化碳，静止0.5小时；
步骤4)在步骤3的产物里滴加质量分数为10％的盐酸，pH调至2-3，整个反应的温度控制在5℃，反应0.5小时，得到比溴代烷多一个碳的长链酸粗品；
步骤5)整个反应体系回温至室温，静置分层，用甲基叔丁基醚萃取，回收水相中少量产品即为长链酸，将有机相合并后用饱和碳酸氢钠水溶液调节pH至6，减压脱除溶剂后采用油泵蒸馏产品，得到含量96％的产物，收率80％。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种长链脂肪酸的合成方法，其特征在于,包括以下步骤：
步骤1)在反应瓶中加入镁屑、四氢呋喃和溴代烷，充分搅拌后加入碘，将反应物进行引发；
步骤2)在氮气的保护下，在步骤1的反应物中滴加溴代烷和四氢呋喃，缓慢加热到60-70℃；
步骤3)步骤2的产物在50-60℃中保温1-2小时，然后降至0℃，通入干燥的二氧化碳，尾气连接鼓泡器，鼓泡器鼓泡较明显即为体系饱和，不能吸收二氧化碳，静止0.5小时；
步骤4)在步骤3的产物里滴加盐酸，pH调至2-3，整个反应的温度控制在0-5℃，反应0.5小时，得到比溴代烷多一个碳的长链酸粗品；
步骤5)整个反应体系回温至室温，静置分层，用甲基叔丁基醚萃取，回收水相中少量产品即为长链酸，将有机相合并后用饱和碳酸氢钠水溶液调节pH至6，减压脱除溶剂后采用油泵蒸馏产品，得到含量96％的产物，收率80％。
2.根据权利要求1所述的长链脂肪酸的合成方法，其特征在于：所述步骤1中的四氢呋喃、溴代烷、镁与碘的质量比为22-220:11-14:4:0.4。
3.根据权利要求1所述的长链脂肪酸的合成方法，其特征在于：所述步骤1的反应瓶内设有搅拌器和温度计。
4.根据权利要求1所述的长链脂肪酸的合成方法，其特征在于：所述盐酸的质量分数为10％。
5.根据权利要求1所述的长链脂肪酸的合成方法，其特征在于：所述步骤1中的四氢呋喃与所述步骤2中的四氢呋喃的质量比为1:3。
6.根据权利要求1所述的长链脂肪酸的合成方法，其特征在于：所述步骤1中的溴代烷与所述步骤2中的溴代烷的质量比为1:3。
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| CN1602290A (zh) * | 2001-12-11 | 2005-03-30 | 惠氏公司 | 制备手性纯的β－氨基醇的方法 |
| CN103319323A (zh) * | 2013-02-20 | 2013-09-25 | 上海晶纯实业有限公司 | 一种奇碳饱和高级脂肪酸及其酯的制备方法 |
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| CN103319323A (zh) * | 2013-02-20 | 2013-09-25 | 上海晶纯实业有限公司 | 一种奇碳饱和高级脂肪酸及其酯的制备方法 |
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