CN109678651A - 一种高纯度α,α-二氯乙基环丙烷的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高纯度α,α‑二氯乙基环丙烷的制备方法，包括在反应釜内，加入N,N‑二取代酰胺，加入环丙基甲基酮，开启搅拌混合；反应体系除水除氧后，在温度‑25‑40℃反应温度下，慢慢加入五氯化磷原料，加料反应1‑3小时，加料结束后继续反应1‑2小时等步骤。本方法移除了副产物三氯氧磷，从而大大加速了主反应产物α,α‑二氯乙基环丙烷的生产，并减少了可能发生的副反应，不采用任何溶剂，所得产品含量大于99％，反应总收率大于97％，都远高于传统方法和文献报道。反应过程中完全避免了三废的产生，保护了环境；避免了高温蒸馏生产过程中可能发生的危险，更加安全，有利于提高操作效率。
Description
技术领域
本发明属于有机化学技术领域，具体涉及一种高纯度α,α-二氯乙基环丙烷的制备方法。
背景技术
α,α-二氯乙基环丙烷是一种重要中间体，其结构式如下：
它是合成环丙基乙炔的重要中间体，而后者是重要的医药农药中间体，特别是抗艾滋病药物的重要中间体。这个产品的合成具有重要的市场价值。
目前α,α-二氯乙基环丙烷主要的制备方法如下：
由于反应副产物三氯氧磷能溶解所得产品α,α-二氯乙基环丙烷，因此无法容易分离得到产品α,α-二氯乙基环丙烷。目前常规方法中，都是将五氯化磷加入到足够多的惰性有机溶剂中，然后滴加环丙基甲基酮原料，得到产物体系里面含有溶剂、三氯氧磷和产品α,α-二氯乙基环丙烷。后续处理中有采用水洗除去三氯氧磷，有采用蒸馏方法采出产品α,α-二氯乙基环丙烷。由于本产品在酸性条件下不稳定，对热也不稳定，因此，目前为止难以得到高纯度高收率的α,α-二氯乙基环丙烷产品。
现有的α,α-二氯乙基环丙烷产品制备方法，或多或少存在缺陷，或是产品收率太低，或是产品纯度太低。现有的技术路线在环境友好性和成本方面都需要改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种高纯度α,α-二氯乙基环丙烷的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
本发明公开了一种高纯度α,α-二氯乙基环丙烷的制备方法，包括以下步骤：
1)在反应釜内，加入N,N-二取代酰胺，加入环丙基甲基酮，开启搅拌混合；
2)反应体系除水除氧后，在温度-25-40℃反应温度下，慢慢加入五氯化磷原料，加料反应1-3小时，加料结束后继续反应1-2小时；
3)反应结束后，停止搅拌，静置2小时后分层，下层副产物可以直接分层除去，上层产物收集后即为所得产品高纯度α,α-二氯乙基环丙烷。
作为进一步的改进，本发明所述的N,N-二取代酰胺，包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基-N-苯基甲酰胺中的一种。
作为进一步的改进，本发明所述的环丙基甲基酮和五氯化磷投料的质量比1:1.0～1.10。
作为进一步的改进，本发明所述的环丙基甲基酮和N,N-二取代酰胺投料的质量比为1:2.0～3.0。
作为进一步的改进，本发明所述的高纯度α,α-二氯乙基环丙烷，其含量大于99％，反应收率大于97％。
本发明的有益效果：
将计量的环丙基甲基酮和N,N-二取代酰胺放入反应釜内，体系无水无氧处理后，慢慢加入五氯化磷。五氯化磷与环丙基甲基酮迅速反应生成α,α-二氯乙基环丙烷，同时产生的副产物三氯氧磷可以迅速与体系内已有的N,N-二取代酰胺发生反应，生成Vilsmeier试剂，由于本发明生成的Vilsmeier试剂反应迅速，因此移除了副产物三氯氧磷，从而大大加速了主反应产物α,α-二氯乙基环丙烷的生产，并减少了可能发生的副反应。随着五氯化磷的加入完全，反应的体系中只有主反应产物α,α-二氯乙基环丙烷和生成的Vilsmeier试剂存在，反应更为纯净。经过静置后，我们意外的发现，在选定的N,N-二取代酰胺和给定的摩尔比例下，生成的Vilsmeier试剂完全离子化，并且与主反应产物α,α-二氯乙基环丙烷直接发生分层，两者不互溶。这样静置后，我们通过分层可以直接得到高纯度的主反应产物α,α-二氯乙基环丙烷，含量大于99％，且由于体系无水无酸无氧，产品可以稳定储存。而分层得到的Vilsmeier试剂可以直接外卖，作为副产品直接销售。这种新型反应方法的应用是本发明得以实现高纯度产品制备的核心和关键技术。
此外，本方法不采用任何溶剂，所得产品含量大于99％，反应总收率大于97％，都远高于传统方法和文献报道。反应过程中完全避免了三废的产生，保护了环境；避免了高温蒸馏生产过程中可能发生的危险，更加安全，有利于提高操作效率。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案做进一步的说明：
实施例1
(1)在反应釜内，加入环丙基甲基酮(84.1克，1mol)，加入N-甲基-N-苯基甲酰胺(270.3g，2mol)，加入后开启搅拌混合。真空置换、氮气置换、真空置换各三遍。
(2)反应体系除水除氧后，在温度-25℃反应温度下，慢慢加入五氯化磷原料(208.5g，1.0mol)，加料反应3小时。加料结束后继续反应2小时。
(3)反应结束后，停止搅拌。静置2小时后分层。下层副产物可以直接分层除去。上层产物收集后即为所得产品高纯度α,α-二氯乙基环丙烷。收集得到的α,α-二氯乙基环丙烷纯度为99.5％，反应总摩尔收率为98.9％。
实施例2
(1)在反应釜内，加入环丙基甲基酮(84.1克，1mol)，加入N,N-二甲基甲酰胺(219.3g，3mol)，加入后开启搅拌混合。真空置换、氮气置换、真空置换各三遍。
(2)反应体系除水除氧后，在温度40℃反应温度下，慢慢加入五氯化磷原料(229.0g，1.10mol)，加料反应1小时。加料结束后继续反应1小时。
(3)反应结束后，停止搅拌。静置2小时后分层。下层副产物可以直接分层除去。上层产物收集后即为所得产品高纯度α,α-二氯乙基环丙烷。收集得到的α,α-二氯乙基环丙烷纯度为99.0％，反应总摩尔收率为97.5％。
实施例3
(1)在反应釜内，加入环丙基甲基酮(84.1克，1mol)，加入N,N-二甲基乙酰胺(217.8g，2.5mol)，加入后开启搅拌混合。真空置换、氮气置换、真空置换各三遍。
(2)反应体系除水除氧后，在温度10℃反应温度下，慢慢加入五氯化磷原料(220.5g，1.06mol)，加料反应2小时。加料结束后继续反应2小时。
(3)反应结束后，停止搅拌。静置2小时后分层。下层副产物可以直接分层除去。上层产物收集后即为所得产品高纯度α,α-二氯乙基环丙烷。收集得到的α,α-二氯乙基环丙烷纯度为99.2％，反应总摩尔收率为98.3％。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例子。显然，本发明不限于以上实施例子，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种高纯度α,α-二氯乙基环丙烷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)在反应釜内，加入N,N-二取代酰胺，加入环丙基甲基酮，开启搅拌混合；
2)反应体系除水除氧后，在温度-25-40℃反应温度下，慢慢加入五氯化磷原料，加料反应1-3小时，加料结束后继续反应1-2小时；
3)反应结束后，停止搅拌，静置2小时后分层，下层副产物可以直接分层除去，上层产物收集后即为所得产品高纯度α,α-二氯乙基环丙烷
2.根据权利要求1所述的一种高纯度α,α-二氯乙基环丙烷的制备方法，其特征在于，所述的N,N-二取代酰胺，包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基-N-苯基甲酰胺中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的一种高纯度α,α-二氯乙基环丙烷的制备方法，其特征在于，所述的环丙基甲基酮和五氯化磷投料的质量比1:1.0～1.10。
4.根据权利要求3所述的一种高纯度α,α-二氯乙基环丙烷的制备方法，其特征在于，所述的环丙基甲基酮和N,N-二取代酰胺投料的质量比为1:2.0～3.0。
5.根据权利要求1或2或4所述的一种高纯度α,α-二氯乙基环丙烷的制备方法，其特征在于，所述的高纯度α,α-二氯乙基环丙烷，其含量大于99％，反应收率大于97％。
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Denomination of invention: A high purity a,a- Preparation method of dichloroethylcyclopropane Effective date of registration: 20230129 Granted publication date: 20211112 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Binhai County sub branch Pledgor: Ruifuxin Jiangsu Pharmaceutical Co.,Ltd. Registration number: Y2023980031155 |
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