CN109503545B - 一种1,4-环己二酮单乙二醇缩酮的制备方法 - Google Patents
一种1,4-环己二酮单乙二醇缩酮的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及化学合成技术领域，具体公开一种1,4‑环己二酮单乙二醇缩酮的制备方法，其是将甲基三乙基氯化铵和乙二醇生成低共熔体系，然后直接加入1,4‑环己二酮进行反应。本发明方法生成单缩酮的选择性高，收率可达90％以上，且无需使用其他反应溶剂，降低了生产成本，反应结束后产物易分离，操作简单。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成技术领域，具体涉及一种1,4-环己二酮单乙二醇缩酮的制备方法。
背景技术
1,4-环己二酮单乙二醇缩酮是一种重要的医药和液晶材料的中间体，由1,4-环己二酮和乙二醇缩合制得。由于1,4-环己二酮两个羰基位置相同且反应活性较高，缩合反应除了得到单缩酮产物外不可避免会产生大量双缩酮副产物，从而导致生成单缩酮的反应转化率较低，并且由于1,4-环己二酮、单缩酮及双缩酮的性质相近，从产物中分离单缩酮较为困难，产物收率较低。
发明内容
针对现有1,4-环己二酮单乙二醇缩酮合成中转化率低及分离困难等问题，本发明提供一种1,4-环己二酮单乙二醇缩酮的制备方法，其具有较高的反应转化率和产物收率。
为达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种1,4-环己二酮单乙二醇缩酮的制备方法，包括如下步骤：
(1)将甲基三乙基氯化铵加入乙二醇中，加热得无色透明液体；
(2)将1,4-环己二酮加入步骤(1)的无色透明液体中，40～60℃下反应1～1.5h；
(3)反应液用乙醚萃取，蒸除溶剂得1,4-环己二酮单乙二醇缩酮。
本发明中，甲基三乙基氯化铵和乙二醇加热后形成低共熔体系，具有类似离子液体的性质，加入1,4-环己二酮后能在低温下短时间内反应生成1,4-环己二酮单乙二醇缩酮，并从反应体系中析出，用有机溶剂可将其萃取分离，反应条件温和，操作简单。乙二醇在反应体系中既是反应物又是溶剂，无需再使用其它溶剂，降低反应成本。反应中生成的少量的水可与甲基三乙基氯化铵和乙二醇共同形成低共熔体系，不会抑制反应速率，无需将其从反应体系中分离，减少了操作步骤。
优选地，步骤(1)中，加热的温度为50～65℃。
优选地，步骤(1)中，所述甲基三乙基氯化铵和乙二醇的摩尔比为1:5～8。
优选地，步骤(2)中，所述1,4-环己二酮和甲基三乙基氯化铵的摩尔比为1:1～1.5。
通过优化各物质的比例，可进一步提高单缩酮的收率。
优选地，步骤(3)中，所述有机溶剂为乙醚，其用量为1,4-环己二酮质量的3～5倍。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
取15.2g甲基三乙基氯化铵，加入40.3g乙二醇中，加热至60℃，得到无色透明液体。称取11.2g 1,4-环己二酮加入该无色透明液体中，60℃下反应1h。反应结束后降至室温，加入35g乙醚萃取，取下层溶液，蒸除溶剂后得白色固体15.1g，其中1,4-环己二酮单乙二醇缩酮含量为95.7％，收率92.5％。
实施例2
取22.7g甲基三乙基氯化铵，加入46.5g乙二醇中，加热至65℃，得到无色透明液体。将该无色透明液体降温至40℃，加入11.2g 1,4-环己二酮，40℃下反应1.5h。反应结束后降至室温，加入50g乙醚萃取，取下层溶液，蒸除溶剂后得白色固体15.5g，其中1,4-环己二酮单乙二醇缩酮含量为94.9％，收率94.2％。
实施例3
取19.7g甲基三乙基氯化铵，加入62g乙二醇中，加热至50℃，得到无色透明液体。称取11.2g 1,4-环己二酮加入该无色透明液体中，50℃下反应1h。反应结束后降至室温，加入56g乙醚萃取，取下层溶液，蒸除溶剂后得白色固体15.6g，其中1,4-环己二酮单乙二醇缩酮含量为96.1％，收率96.0％。
为了更好的说明本发明的技术方案，下面还通过对比例和本发明的实施例做进一步的对比。
对比例1
取14g氯化胆碱，加入40.3g乙二醇中，加热至60℃，得到无色透明液体。称取11.2g1,4-环己二酮加入该无色透明液体中，60℃下反应1h。反应结束后降至室温，加入35g乙醚萃取，取下层溶液，蒸除溶剂后得白色固体12.3g，其中1,4-环己二酮单乙二醇缩酮含量为65.6％，收率51.7％。
可见本发明方法对形成低共熔体系的物质具有选择性，用同是季铵盐的氯化胆碱替换甲基三乙基氯化铵，反应的转化率和产物的收率均大幅降低。
对比例2
取15.2g甲基三乙基氯化铵，加入62g乙二醇中，加热至60℃，得到无色透明液体。称取11.2g 1,4-环己二酮加入该无色透明液体中，60℃下反应1h。反应结束后降至室温，加入35g乙醚萃取，取下层溶液，蒸除溶剂后得白色固体14.4g，其中1,4-环己二酮单乙二醇缩酮含量为50.2％，收率46.3％。
乙二醇在本发明反应体系中由于既是溶剂又是反应物，其用量对反应结果有重要的影响。用量过多时，双缩酮的产量增加，单缩酮的收率大大降低。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种1,4-环己二酮单乙二醇缩酮的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将甲基三乙基氯化铵加入乙二醇中，加热得无色透明液体，加热的温度为50～65℃，所述甲基三乙基氯化铵和乙二醇的摩尔比为1:5～8；
(2)将1,4-环己二酮加入步骤(1)的无色透明液体中，40～60℃下反应1～1.5h，所述1,4-环己二酮和甲基三乙基氯化铵的摩尔比为1:1～1.5；
(3)反应液用有机溶剂萃取，蒸除溶剂得1,4-环己二酮单乙二醇缩酮，所述有机溶剂为乙醚，所述有机溶剂的用量为1,4-环己二酮质量的3～5倍。
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