CN111116606B - 一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法 - Google Patents

一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111116606B
CN111116606B CN202010038463.2A CN202010038463A CN111116606B CN 111116606 B CN111116606 B CN 111116606B CN 202010038463 A CN202010038463 A CN 202010038463A CN 111116606 B CN111116606 B CN 111116606B
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction
dec
dioxatricyclo
ketone
furan
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010038463.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111116606A (zh
Inventor
戴耀
王旭艳
段忠利
寇美玲
刘玲玲
王荣良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian Join King Fine Chemical Co ltd
Original Assignee
Dalian Join King Fine Chemical Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian Join King Fine Chemical Co ltd filed Critical Dalian Join King Fine Chemical Co ltd
Priority to CN202010038463.2A priority Critical patent/CN111116606B/zh
Publication of CN111116606A publication Critical patent/CN111116606A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111116606B publication Critical patent/CN111116606B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D493/00—Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system
    • C07D493/12—Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system in which the condensed system contains three hetero rings
    • C07D493/18—Bridged systems

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)

Abstract

本发明公开了一种制备4,10‑二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸‑8‑烯‑3‑酮的方法，属于有机化学技术领域。以马来酸酐为原料依次经过选择性还原反应和狄尔斯‑阿尔德反应，得到4,10‑二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸‑8‑烯‑3‑酮。该方法原料易得，各步反应条件简单，能够有效抑制产品中的双键发生聚合的副反应，在公斤级规模以上反应中进行验证，工艺批次间重现性好。

Description

一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的 方法
技术领域：
本发明属于有机化学领域，具体涉及一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法。
背景技术：
内酯化合物在医药、农药、特殊功能化学品等领域都有广泛的应用，特别是含有烯烃官能团的内酯化合物能够用于制备聚合羧酸高分子。用该类化合物制备的抗腐蚀剂具有灵敏度高、分辨率高、耐蚀刻性能好的优点，因此在精细化工中应用非常广泛。
4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮是其中代表性的化合物，现有文献中已经报道的合成方法是以呋喃和马来酸酐为原料，先进行狄尔斯-阿尔德反应，再使用硼氢化钠选择性还原得到目标产品(参见：CN103619850)。
该路线在第二步还原阶段，不易控制，容易生成过度还原杂质，而且烯烃容易聚合，导致产品品质不佳，严重影响下游聚合产品的性能。
发明内容：
为了解决以上问题，本发明提供一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法。以马来酸酐为原料依次经过选择性还原反应和狄尔斯-阿尔德反应，得到4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮。该方法原料易得，各步反应条件简单，能够有效抑制产品中的双键发生聚合的副反应，在百克规模以上反应中进行验证，工艺批次间重现性好。
本发明所述制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法，所采用的技术方案，包括如下步骤：
以马来酸酐为起始原料，以马来酸酐为原料依次经过选择性还原(第一步)反应和狄尔斯-阿尔德(第二步)反应，得到4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮(3)。反应路线表示如下：
Figure BDA0002366871100000021
进一步地，在上述技术方案中，所述选择性还原(第一步)反应操作为：以马来酸酐与硼氢化钾为原料，在18-冠醚-6存在下，四氢呋喃溶剂中发生还原反应，生成中间体呋喃-2(5H)-酮(2)。
进一步地，在上述技术方案中，所述选择性还原(第一步)反应中，马来酸酐、硼氢化钾与18-冠醚-6摩尔比为1:1.0-1.5:0.01-0.03，反应温度0-25℃。
进一步地，在上述技术方案中，所述选择性还原(第一步)反应，在反应结束后，加入5％盐酸水溶液淬灭，乙酸乙酯萃取得到呋喃-2(5H)-酮(2)的乙酸乙酯溶液。
进一步地，在上述技术方案中，所述狄尔斯-阿尔德(第二步)反应操作为：将呋喃-2(5H)-酮(2)的乙酸乙酯溶液与呋喃同时滴加至预先加热的乙酸乙酯溶液中，发生狄尔斯-阿尔德反应反应，生成4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮(3)。
进一步地，在上述技术方案中，所述狄尔斯-阿尔德(第二步)反应操作为：所述狄尔斯-阿尔德反应反应中，呋喃-2(5H)-酮(2)与呋喃摩尔比为1.0:1.0-1.5，反应温度为45-50℃。
本发明具有以下优势：
1、通过调整还原和D-A反应的顺序，有效抑制产品中的双键发生聚合的副反应。
2、本发明原料易得，操作简便，在公斤级规模以上反应中进行验证，工艺批次间重现性好。
具体实施例
实施例1
第一步，向1L反应瓶中，加入硼氢化钾(53.9g，1.0mol)、18-冠醚-6(5.3g，0.02mol)和四氢呋喃200.0g，降温至0℃，滴加马来酸酐(98.1g，1.0mol)和四氢呋喃500g配制的溶液，控温不超过25℃，耗时1h滴毕，继续保温搅拌2h。
控温不超过25℃，滴加10％盐酸(500g)淬灭反应，耗时1.5h滴完，继续保温搅拌0.5h。乙酸乙酯300g×3萃取，所得油层合并，加入水300g×3洗涤。洗涤后得到中间体2的乙酸乙酯溶液(HPLC纯度98％)，不高于35℃下负压采收200～300g乙酸乙酯后，剩余溶液直接用于下步。
第二步，将第一步所得中间体2的乙酸乙酯溶液与呋喃(68.1g，1.0mol)，分别装到两个滴液漏斗中，同步滴加至装有乙酸乙酯200g并提前预热至45-50℃的反应釜中，耗时2h滴完，随后保温搅拌2h。
随后缓慢降温至10-15℃，并保温搅拌1h，过滤，通风柜中室温干燥至恒重，得到4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮(3)，白色粉末140.0g，含量99.3％，收率92％。
1H-NMR(400MHz,d6-DMSO):δ2.63-2.68(m,2H),2.85(d,J＝8Hz,2H),4.09-4.12(m,1H),4.43(t,1H),5.05(d,J＝26.8Hz,2H),6.48(s,2H).
对比实施例：
Figure BDA0002366871100000041
第1步，向1L反应瓶中，加入呋喃(68.1g，1.0mol)和乙酸乙酯(136g)，搅拌状态下，加入顺丁烯二酸酐(98.1g，1.0mol)，35℃搅拌24h，析出大量白色固体。抽滤，通风柜中室温干燥至恒重，得到第一步产品144.5g，收率87％。
第2步，向2L反应瓶中，加入乙二醇二甲醚(600mL)，搅拌状态下分批加入硼氢化钠(32.9g，0.87mol)，加料完毕，后再分批加入1步产品(144.5g，0.87mol)。随后滴加甲醇(32.0g，1.0mol)，耗时0.5h滴完，滴加过程，控制釜温10-20℃。滴完后继续20-25℃保温搅拌2h。
滴加10％硫酸溶液(426g，0.43mol),1.0h滴完，随后添加蒸馏头，保持釜温＜40℃，蒸出乙二醇二甲醚，析出大量白色固体。过滤，加入二氯甲烷150g溶解，抽滤除去不溶解的白色聚合物19.9g，滤液脱溶得到4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮(3)79.4g，收率60％。
实施例2
第一步：
参照实施例1第1步的操作，改变反应条件得到表1结果。
表1
Figure BDA0002366871100000051
第二步：
参照实施例1第二步的操作，改变反应条件得到表2结果。
表2
Figure BDA0002366871100000052
Figure BDA0002366871100000061
实施例3
第一步，向50L反应瓶中，加入硼氢化钾(1.08Kg，20.0mol)、18-冠醚-6(106g，0.4mol)和四氢呋喃4.00Kg，降温至0℃，滴加马来酸酐(1.96Kg，20.0mol)和四氢呋喃10.0Kg配制的溶液，控温不超过25℃，耗时2h滴毕，继续保温搅拌3h。
控温不超过25℃，滴加10％盐酸(10.0Kg)淬灭反应，耗时1.5h滴完，继续保温搅拌0.5h。乙酸乙酯6.00Kg×3萃取，所得油层合并，加入水6.00Kg×3洗涤。洗涤后得到中间体2的乙酸乙酯溶液(HPLC纯度97％)，不高于35℃下负压采收4～6Kg乙酸乙酯后，剩余溶液直接用于下步。
第二步，将第一步所得中间体2的乙酸乙酯溶液与呋喃(1.36Kg，20.0mol)分别使用蠕动泵，同步加料至装有乙酸乙酯4.00Kg并提前预热至45-50℃的反应釜中，耗时4h滴完，随后保温搅拌4h。
随后缓慢降温至10-15℃，并保温搅拌1h，过滤，通风柜中室温干燥至恒重，得到4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮(3)，白色粉末2.69Kg，含量98.4％，收率88.5％。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法，其特征在于，包括如下步骤：以马来酸酐为起始原料，马来酸酐经过硼氢化钠选择性还原反应得到呋喃-2(5H)-酮，接着与呋喃发生狄尔斯-阿尔德反应，得到4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮；所述选择性还原反应为，以马来酸酐与硼氢化钾为原料，在18-冠醚-6存在下，四氢呋喃溶剂中发生还原反应，生成中间体呋喃-2(5H)-酮；所述选择性还原反应中，马来酸酐、硼氢化钾与18-冠醚-6摩尔比为1: 1.0-1.5: 0.01-0.03，反应温度0-25℃。
2.根据权利要求1所述制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法，其特征在于：反应结束后，加入5％盐酸水溶液淬灭，乙酸乙酯萃取得到呋喃-2(5H)-酮的乙酸乙酯溶液。
3.根据权利要求1所述制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法，其特征在于：所述狄尔斯-阿尔德反应为，将呋喃-2(5H)-酮的乙酸乙酯溶液与呋喃同时滴加至预先加热的乙酸乙酯溶液中，发生狄尔斯-阿尔德反应反应，生成4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮。
4.根据权利要求1所述制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法，其特征在于：所述狄尔斯-阿尔德反应中，呋喃-2(5H)-酮与呋喃摩尔比为1.0:1.0-1.5，反应温度为45-50℃。
CN202010038463.2A 2020-01-14 2020-01-14 一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法 Active CN111116606B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010038463.2A CN111116606B (zh) 2020-01-14 2020-01-14 一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010038463.2A CN111116606B (zh) 2020-01-14 2020-01-14 一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111116606A CN111116606A (zh) 2020-05-08
CN111116606B true CN111116606B (zh) 2021-03-16

Family

ID=70490532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010038463.2A Active CN111116606B (zh) 2020-01-14 2020-01-14 一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111116606B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101943861A (zh) * 2009-05-20 2011-01-12 罗门哈斯电子材料有限公司 新型树脂及包含其的光致抗蚀剂组合物
CN103619850A (zh) * 2011-06-14 2014-03-05 三菱丽阳株式会社 醇化合物及其制造方法、内酯化合物的制造方法、（甲基）丙烯酸酯及其制造方法、聚合物及其制造方法、抗蚀剂组合物及利用其的基板的制造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004096787A1 (ja) * 2003-04-28 2004-11-11 Mitsubishi Chemical Corporation 多環式ラクトン化合物及び多環式ラクトン構造を有する(メタ)アクリレート化合物、並びにその製造方法
JP2013010748A (ja) * 2011-05-31 2013-01-17 Mitsubishi Rayon Co Ltd ラクトン化合物の製造方法
JP2015038048A (ja) * 2013-08-19 2015-02-26 三菱レイヨン株式会社 ラクトン化合物の製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101943861A (zh) * 2009-05-20 2011-01-12 罗门哈斯电子材料有限公司 新型树脂及包含其的光致抗蚀剂组合物
CN103619850A (zh) * 2011-06-14 2014-03-05 三菱丽阳株式会社 醇化合物及其制造方法、内酯化合物的制造方法、（甲基）丙烯酸酯及其制造方法、聚合物及其制造方法、抗蚀剂组合物及利用其的基板的制造方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"A New，Convenient Synthesis of 5,5-Dialkyl-2（5H）-furanones";Jean-Claude Grandguillot et al.;《SYNTHESIS》;19790831;第607-609页 *
"Catalytic hydrogenation of substituted succinic anhydrides";R. MCCRINDLE et al.;《Journal of the Chemical Society》;19620101;第4798-4802页 *
"Reducation of Cyclic Carboxylic Anhydrides with Sodium Borohydride";ATSUKO NOSE et al.;《YAKUGAKU ZASSHI》;19751231;第95卷(第11期);第1390-1396页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111116606A (zh) 2020-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9321744B1 (en) Method for preparing 2,5-furan dicarboxylic acid
CN104086379A (zh) 达格列净中间体的合成方法
CN111620844B (zh) α-乙酰基-γ-丁内酯的制备方法
CN114573492B (zh) 一种2-乙酰基-1-吡咯啉的制备方法
CN111116606B (zh) 一种制备4,10-二氧杂三环[5.2.1.0(2,6)]癸-8-烯-3-酮的方法
CN107473948B (zh) 一种由乙酰乙酸乙酯制备3,5-二氯-2-戊酮的合成方法
CN111205266B (zh) 一种2-噻吩乙酸的合成方法
CN116730795A (zh) 一种三氟苯乙酸中间体1,2,4-三氟苯的合成方法
CN111635375A (zh) 一种硫噻唑的合成方法
CN114835661A (zh) 一种a-乙酰基-r-丁内酯工业制备方法
CN110790650B (zh) 反-4’-(4-烷基苯基)（1,1’-联环己烷）-4-酮的合成方法
CN115557928A (zh) 一种2-氯噻吩-5-甲酸的合成方法
CN111675671A (zh) 一种文拉法辛杂质e的制备方法
CN112430197A (zh) 一种3-氧代-5-羟基-6-氰基己酸叔丁酯的合成方法
CN113845502A (zh) 一种3-（苄氧基）-4-氧代-4h-吡喃-2-羧酸的制备方法
CN108675925B (zh) 一种环戊甲酸的生产工艺
CN109265329B (zh) 3,5-二氯-2-戊酮的制备方法
CN114853619B (zh) 一种适于工业化生产的n-甲基酪胺盐酸盐的制备方法
CN107540646B (zh) 维拉佐酮中间体合成方法
CN111087340B (zh) 一种维拉佐酮中间体的制备方法
CN115073291B (zh) 调环酸钙生产中间体丙酮基丁二酸二乙酯的生产工艺
CN115028610B (zh) 一种2,5-呋喃二甲酸的纯化方法
CN113698392A (zh) 一种普伦斯特中间体的制备方法
CN117756755A (zh) 一种高纯度麦芽酚中间体糠基醇的制备方法
CN109796436B (zh) 一种高纯度(±)-反-4′-羧基可替宁的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant