CN110746282A - 一种4-氯-2-丁酮的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种4‑氯‑2‑丁酮的合成方法,包括以下主要步骤:(1)将丁烯酮的有机溶液降温至0‑30℃;(2)加入氯化氢,加入完毕后室温保温反应1‑5小时;(3)用洗涤液洗涤至中性;(4)减压蒸馏得到4‑氯‑2‑丁酮成品。该发明的一种4‑氯‑2‑丁酮的合成方法,用丁烯酮与氯化氢气体直接进行反马氏加成反应,生成产物4‑氯‑2‑丁酮,此工艺污水量少,适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于4-氯-2-丁酮的制备方法技术领域,具体涉及一种4-氯-2-丁酮的绿色合成方法。
背景技术
4-氯-2-丁酮是重要的磺胺甲基异噁唑药物的中间体。传统制备方法主要有由聚甲醛与丙酮、盐酸反应而得,反应后产生的含甲醛废水不好处理。中国发明专利CN201310512332.3介绍的是用4-羟基-2-丁酮与氯化亚砜一步合成4-氯-2-丁酮,化学收率只有79%,此方法中每生产1吨产品需要产生6.4吨30%氯化钠和亚硫酸氢钠盐水,盐水的处理难度较大,急需一种4-氯-2-丁酮的绿色合成方法。
发明内容
针对背景技术中提到的技术问题情况,该发明的技术方案提供一种4-氯-2-丁酮的绿色合成方法,用丁烯酮与氯化氢气体直接进行反马氏加成反应,生成产物4-氯-2-丁酮,此工艺污水量少,适合工业化生产。
CN201310512332.3专利的反应的副产物为二氧化硫和氯化氢气体,经中和处理后生成混合盐不好处理。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
一种4-氯-2-丁酮的合成方法,包括以下主要步骤:
(1)将丁烯酮的有机溶液降温至0-30℃;
(2)加入氯化氢,加入完毕后室温保温反应1-5小时;
(3)用洗涤液洗涤至中性;
(4)减压蒸馏得到4-氯-2-丁酮成品。
该4-氯-2-丁酮的合成反应式如下:
进一步,步骤(1)中的有机溶剂为二氯甲烷或其同系氯代物。
进一步,所述的二氯甲烷与丁烯酮的质量比例为(0.5-5):1
进一步,步骤(2)中的氯化氢为氯化氢气体、液体氯化氢中的一种或二者的结合。
进一步,所述的氯化氢为氯化氢气体,该氯化氢气体与丁烯酮的质量比例为(0.5-0.8):1。
进一步,步骤(2)中的保温反应时间为2-3小时。
进一步,步骤(4)中的洗涤液为碳酸氢钠溶液。
本发明具有的优点和积极效果是:
该合成方法制得的4-氯-2-丁酮的合成收率高,色谱纯度高,收率高达90%以上,纯度高达96%以上,该方法工艺简单,污染小,适用于工业化生产。
附图说明
图1为实施例2中产品的色谱图,其中,峰1代表4-氯-2-丁酮,峰2、峰3、峰4为并未测定;
图2为实施例2中产品的质谱图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将结合实施例来详细说明本发明。且,下述实施例中的丁烯酮为根据中国发明专利CN201611159655.9-一种4-羟基-2-丁酮的合成方法中实施例3制备的4-羟基-2-丁酮在磷酸条件下脱水干燥后制得。
下述实施例中纯度检测用色谱条件为:柱型:DB-WAX毛细管柱∮0.32mm*60m;
汽化室温度:260℃、检测室温度:270℃,采用程序升温:初始温度70℃,保持3min,升温速率12℃/min,升至220℃,保持20min。
实施例1
在装有搅拌、温度计、通气管、回流冷凝器的500ml四口瓶中,加入溶解于100g二氯甲烷的丁烯酮100g,降温至20℃。向四口瓶中通入氯化氢气体53g,通气完毕后室温反应2小时。然后用250g5%wt碳酸氢钠中和至pH=7,分出水层,之后升温至55-85℃常压回收二氯甲烷85g,然后降温减压蒸馏4-氯-2-丁酮,收集50-60℃馏分。得到产品137.5g,色谱检测纯度97%,收率90.3%,污水量为250g,可以套用1次。
实施例2
在装有搅拌、温度计、通气管、回流冷凝器的500ml四口瓶中,加入溶解于90g二氯甲烷的丁烯酮90g,降温至20℃。向四口瓶中通入氯化氢气体45g,通气完毕后室温反应2小时。然后用215g5%wt碳酸氢钠中和至pH=7,分出水层,之后升温至55-83℃常压回收二氯甲烷70g,然后降温减压蒸馏4-氯-2-丁酮,收集50-60℃馏分。得到产品125g,色谱检测纯度98%(具体见图1),收率91.2%,污水量为215g。
实施例3
在装有搅拌、温度计、通气管、回流冷凝器的500ml四口瓶中,加入溶解于200g二氯甲烷的丁烯酮80g,降温至20℃。向四口瓶中通入氯化氢气体42g,通气完毕后室温反应2小时。然后用195g5%wt碳酸氢钠中和至pH=7,分出水层,之后升温至55-83℃常压回收二氯甲烷180g,然后降温减压蒸馏4-氯-2-丁酮,收集50-60℃馏分。得到产品112g,色谱检测纯度97%,收率92%,污水量为195g。
实施例4
在装有搅拌、温度计、通气管、回流冷凝器的500ml四口瓶中,加入溶解于300g 1,2二氯乙烷的丁烯酮100g,降温至20℃。向四口瓶中通入氯化氢气体55g,通气完毕后室温反应2小时。然后用255g5%wt碳酸氢钠中和至pH=7,分出水层,之后升温至60-92℃常压回收1,2二氯乙烷265g,然后降温减压蒸馏4-氯-2-丁酮,收集60-70℃馏分。得到产品139g,色谱检测纯度97%,收率91.3%,污水量为250g。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (7)
1.一种4-氯-2-丁酮的合成方法,其特征在于,包括以下主要步骤:
(1)将丁烯酮的有机溶液降温至0-30℃;
(2)加入氯化氢,加入完毕后室温保温反应1-5小时;
(3)用洗涤液洗涤至中性;
(4)减压蒸馏得到4-氯-2-丁酮成品。
2.根据权利要求1所述的4-氯-2-丁酮的合成方法,其特征在于:步骤(1)中的有机溶剂为二氯甲烷或其同系氯代物。
3.根据权利要求2所述的4-氯-2-丁酮的合成方法,其特征在于:所述的二氯甲烷与丁烯酮的质量比例为(0.5-5):1 。
4.根据权利要求1所述的4-氯-2-丁酮的合成方法,其特征在于:步骤(2)中的氯化氢为氯化氢气体、液体氯化氢中的一种或二者的结合。
5.根据权利要求1所述的4-氯-2-丁酮的合成方法,其特征在于:所述的氯化氢为氯化氢气体,该氯化氢气体与丁烯酮的质量比例为(0.5-0.8):1。
6.根据权利要求1所述的4-氯-2-丁酮的合成方法,其特征在于:步骤(2)中的保温反应时间为2-3小时。
7.根据权利要求1所述的4-氯-2-丁酮的合成方法,其特征在于:步骤(4)中的洗涤液为碳酸氢钠溶液。
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