CN114920645B - 一种α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法 - Google Patents

一种α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114920645B
CN114920645B CN202210499351.6A CN202210499351A CN114920645B CN 114920645 B CN114920645 B CN 114920645B CN 202210499351 A CN202210499351 A CN 202210499351A CN 114920645 B CN114920645 B CN 114920645B
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction
alpha
acetate derivative
catalyst
reactant
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
CN202210499351.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114920645A (zh
Inventor
周维友
肖悦
钱俊峰
王安玮
何明阳
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.)
Changzhou University
Original Assignee
Changzhou University
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 Changzhou University filed Critical Changzhou University
Priority to CN202210499351.6A priority Critical patent/CN114920645B/zh
Publication of CN114920645A publication Critical patent/CN114920645A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114920645B publication Critical patent/CN114920645B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/30—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
    • C07C67/31—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by introduction of functional groups containing oxygen only in singly bound form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B41/00—Formation or introduction of functional groups containing oxygen
    • C07B41/04—Formation or introduction of functional groups containing oxygen of ether, acetal or ketal groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B41/00—Formation or introduction of functional groups containing oxygen
    • C07B41/12—Formation or introduction of functional groups containing oxygen of carboxylic acid ester groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C201/00—Preparation of esters of nitric or nitrous acid or of compounds containing nitro or nitroso groups bound to a carbon skeleton
    • C07C201/06—Preparation of nitro compounds
    • C07C201/12—Preparation of nitro compounds by reactions not involving the formation of nitro groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C253/00—Preparation of carboxylic acid nitriles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C319/00—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides
    • C07C319/14—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of sulfides
    • C07C319/20—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of sulfides by reactions not involving the formation of sulfide groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/08—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides from nitriles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/08—Preparation of carboxylic acid esters by reacting carboxylic acids or symmetrical anhydrides with the hydroxy or O-metal group of organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/24—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms
    • C07D213/54—Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D213/55—Acids; Esters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/584—Recycling of catalysts

Abstract

本发明涉及一种α‑甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，向反应器中加入反应物醛或酮、丙二腈、过氧化叔丁醇、催化剂和甲醇，在搅拌和加热条件下反应，反应结束后，经后处理得到目标产物α‑甲氧基乙酸甲酯衍生物。本发明提出的新的合成α‑甲氧基乙酸甲酯衍生物的方法，以醛或酮、丙二腈、过氧化叔丁醇和甲醇为原料，以类水滑石或其焙烧氧化物为催化剂，在温和条件下合成α‑甲氧基乙酸甲酯衍生物，具有原料价格便宜、反应流程简单、反应条件温和等特点。相较于现有技术，本发明所使用的原材料来源广泛，并且所使用的催化剂为非均相催化剂，反应体系操作简单，经济性好、产物易于分离提纯。

Description

一种α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法
技术领域
本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法。
背景技术
α-甲氧基乙酸甲酯衍生物是重要的有机药物合成中间体，如(R)-(-)-α-甲氧基苯乙酸是抗肿瘤药物PHA739358的关键侧链，因此开发简便高效地合成α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的策略备受广大有机化学家的关注。
相关技术中，以相应的α-羟基酸与甲基化试剂原料是合成α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的传统方法。如以α-甲氧基苯乙酸甲酯的合成为例，可以以α-羟基苯乙酸与硫酸二甲酯或碘甲烷作为原料，通过甲基化反应得到产物α-甲氧基苯乙酸甲酯(沈思思，等.精细化工中间体,2013,43(2):37-39；Page,et al.SYNLETT,2004,14:2606-2609)；但是外购α-羟基苯乙酸的价格昂贵，自制α-羟基苯乙酸的反应流程复杂，Zhu等报道了以α-重氮基苯乙酸甲酯与甲醇为原料，以Fe络合物为催化剂合成了α-甲氧基苯乙酸甲酯的方法(S.F.Zhu,etal.Nature Chem.,2010,2:546-551)。此方法由于涉及重氮基参与的反应，需要控制在低温下进行，同时反应原料价格较高，Maier等采用相同的反应路线，以三氟甲磺酸铜为催化剂，实现了α-甲氧基苯乙酸甲酯的合成(T.C.Maier,et al.J.Am.Chem.Soc.,2006,128:4595-4596)，同样需要控制在低温下进行；专利CN103086881公开了一种以醛或酮和2-羟基丙二腈为原料，4-二甲氨基吡啶为催化剂合成α-羟基羧酸酯的方法，但是2-羟基丙二腈自身不稳定，需要即制即用，而2-羟基丙二腈的合成过程复杂，反应条件苛刻，同时其所使用的催化剂4-二甲氨基吡啶为一种均相催化剂，增加了后期的分离难度。Sakamoto等报道了以碘苯衍生物和α-甲氧基烯酮甲基硅基缩二甲醇为原料的合成路线(T.Sakamoto,etal.J.Chem.Soc.Perkin Trans.,1994,235-236)。此方法的原料昂贵，同时需要后期除去碘，产生大量的废水，易造成环境污染，可以看出，上述合成方法存在原料价格昂贵、反应流程复杂、条件苛刻等问题，开发经济高效的α-甲氧基酯类化合物的合成方法具有重要实际意义。
有鉴于上述现有的α-甲氧基酯类化合物合成方法中存在的缺陷，本发明人基于从事催化有机合成多年，有着丰富的实务经验及专业知识，熟练和充分地运用化学机理，在实践中不断研究和创新，创设了一种合成α-甲氧基酯类化合物的方法，实现了此类化合物的简便、经济合成。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种合成α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的新方法，具有原料价格便宜、反应流程简单、反应条件温和等特点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
本发明提出的α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，包括如下操作步骤：
向反应器中加入反应物1、丙二腈、过氧化叔丁醇(TBHP)、催化剂和甲醇，在搅拌和加热条件下反应10～30h，反应结束后，经过滤除去催化剂后，采用气质联用仪分析确认目标产物2，反应式如下：
在上述反应过程中，涉及氰基生成、亲核加成、酯化、醚化的反应路径，以苯甲醛(1a)为例，反应路径如下所示：通过控制反应条件，使得反应体系中的丙二腈能够在催化剂和过氧化叔丁醇氧化条件下快速分解生成大量的氰基负离子，氰基负离子与苯甲醛发生亲核加成反应生成ɑ-羟基苯甲氰，其经水解反应生成ɑ-羟基苯甲酸，然后在甲醇作用下发生酯化与醚化反应生成目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯。
所述反应式中，所述反应物1为醛或酮类化合物；所述目标产物2为α-甲氧基乙酸甲酯衍生物；
所述反应式中，R1表示所连接苯环上2-、3-、4-和5-位上的一个、两个、三个或四个取代基，各个R1取代基彼此独立地选自H、卤素、硝基、C1-6的烷基、C1-6的烷氧基、C5-8的芳基、C5-8的芳氧基、C1-6的酰基或含杂原子的芳基；由于强吸电子基团有利于反应的进行，位阻大的基团会降低反应的活性，为了提高目标产物1的收率，本发明中R1优选为以上各取代基。
所述反应式中，R2表示与羰基碳原子相连的取代基，选自H或C1-3的烷基。R2与羰基碳相连，π电子离域，化合物基态焓值降低，使形成过渡态时的活化能增加，反应速率减慢。是电子效应影响较小、位阻较大的取代基，尤其是在C数大于2时，反应的活性较低。为了提高目标产物1的收率，本发明中R2选自H或C1-3的烷基。
作为优选的，所述反应物1选自如下1a-1n所示的化合物之一。
作为优选的，所述催化剂为含Ni类水滑石(LDH)或其焙烧氧化物(LDO)，所述催化剂结构中其它金属为Co、Mg、Zn、Fe、Ga、Mn或Al中的一种或几种。如Ni2Fe-LDH、Ni2Al-LDH、Ni2Ga-LDO等结构，含Ni类水滑石(LDH)或其焙烧氧化物(LDO)的表面含有的适当强度的酸碱性位，在反应中可以高效促进丙二腈氧化分解生成氰基负离子，促进上述反应的顺利进行。
作为优选的，所述催化剂用量相对于所述反应物1的用量为10～100g/mol。催化剂用量过低，氰基生成反应的效率低，或者不能生成足够反应的氰基负离子，也即无法促进反应物1亲核加成反应的正向进行，同时，反应物1在过氧化叔丁醇的氧化下生成大量的羧酸，使得目标产物2的选择性变差；而催化剂用量大则会就降低反应的经济性，同时在后处理阶段也会增加过滤的难度。
作为优选的，所述过氧化叔丁醇与所述反应物1的摩尔比为2～12﹕1。过氧化叔丁醇用量过多会导致原料醛或酮的过度氧化，生成羧酸等副产物，降低反应物1的选择性。过氧化叔丁醇用量过低会使得氰基生成反应的选择性降低，使得丙二腈不能分解足够用的氰基负离子，进而影响反应物1的亲核加成反应，最终降低目标产物2的选择性。本发明通过催化剂与过氧化叔丁醇相互协同，促进反应快速生成大量的氰基负离子，避免原料醛或酮的过度氧化，提高反应物1亲核加成反应的选择性。
作为优选的，所述丙二腈与所述反应物1的摩尔比为1～6﹕1。丙二腈用量过低，不能生成足够的氰基负离子进行反应，使得反应物1在过氧化叔丁醇氧化条件下生成羧酸，造成副产物反应增加，影响目标产物2的选择性，而用量大则降低了反应的经济性。
作为优选的，所述甲醇用量相对于所述反应物1的用量为1～8L/mol。甲醇用量过低，使得体系分散不均匀，同时影响中间产物ɑ-羟基酸衍生物酯化与醚化的反应速率，导致目标产物2的选择性差；而甲醇用量大则降低了反应的经济性，造成不必要的浪费。
作为优选的，本发明制备方法的反应温度为20～100℃；反应温度低不利于丙二腈氧化分解生成氰基负离子，温度较高时，反应物1易发生氧化反应生成羧酸等副产物，不利于目标产物2的生成。
作为优选的，本发明制备方法的搅拌速率为400～1000r/min。搅拌速率过低，会使得反应体系的动能降低，反应速率减小；搅拌速率越高，反应速率越快，但搅拌速率过高，会使得反应物1快速转化，进而使得副产物增加，影响目标产物2的选择性。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过控制反应条件、优化反应物配比，以含Ni类水滑石(LDH)或其焙烧氧化物(LDO)作为催化剂，通过添加大量的丙二腈和过氧化叔丁醇，使得丙二腈在过氧化叔丁醇氧化条件下快速分解生成大量的氰基负离子，提高了反应物1与氰基负离子发生亲核加成反应的选择性，避免大量反应物1被过氧化叔丁醇氧化成羧酸，同时反应物1分子中的羰基与氰基负离子发生亲核加成反应生成的ɑ-羟腈衍生物，通过水解反应生成ɑ-羟基酸衍生物，进而在甲醇作用下发生酯化与醚化反应生成目标产物2。本发明涉及氰基生成、亲核加成、酯化、醚化的反应路径，具有良好的官能团适应性。
(2)本发明提出的新的合成α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的方法，以醛或酮、丙二腈、过氧化叔丁醇和甲醇为原料，以非均相的类水滑石或其焙烧氧化物为催化剂，在温和条件下合成α-甲氧基乙酸甲酯衍生物，原料价格便宜，催化剂分离和回收更加简单方便，重复利用率更高，具有反应流程简单、反应条件温和等特点，相较于现有技术，本发明所使用的原材料来源广泛，并且所使用的催化剂为非均相催化剂，反应体系操作简单，经济性好、产物易于分离提纯。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，对依据本发明提出的α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，其具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。
在本发明具体实施例中，各市售材料来源如下：
实施例1
向反应体系中加入Ni2Fe-LDH催化剂0.2g，苯甲醛(1a)0.5mmol，丙二腈3mmol，温度在80℃，搅拌速率600r/min，过氧化叔丁醇2mmol，甲醇2mL，搅拌反应20h。反应结束后，经过滤除去催化剂，反应液中反应物苯甲醛和目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的含量分析采用GC-MS分析，计算反应的转化率和选择性。可知苯甲醛的转化率为100％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为98％，收率为98％。
实施例2
向反应体系中加入Ni2Al-LDH催化剂0.2g，苯甲醛(1a)0.5mmol，丙二腈3mmol，温度在80℃，搅拌速率600r/min，过氧化叔丁醇2mmol，甲醇2mL，搅拌反应20h。反应结束后，经过滤除去催化剂，反应液中反应物苯甲醛和目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的含量分析采用GC-MS分析，计算反应的转化率和选择性。可知苯甲醛的转化率为95％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为94％，收率为89％。
实施例3
向反应体系中加入Ni2Ga-LDO催化剂0.2g，苯甲醛(1a)0.5mmol，丙二腈3mmol，温度在80℃，搅拌速率600r/min，过氧化叔丁醇2mmol，甲醇2mL，搅拌反应20h。反应结束后，经过滤除去催化剂，反应液中反应物苯甲醛和目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的含量分析采用GC-MS分析，计算反应的转化率和选择性。可知苯甲醛的转化率为100％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为96％，收率为96％。
实施例4
向反应体系中加入Ni2Fe-LDH催化剂0.2g，苯甲醛(1a)0.5mmol，丙二腈2mmol，温度在100℃，搅拌速率500r/min，过氧化叔丁醇3mmol，甲醇2mL，搅拌反应16h。反应结束后，经过滤除去催化剂，反应液中反应物苯甲醛和目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的含量分析采用GC-MS分析，计算反应的转化率和选择性。可知苯甲醛的转化率为100％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为92％，收率为92％。
实施例5
向反应体系中加入Ni2Fe-LDH催化剂0.2g，苯甲醛(1a)0.5mmol，丙二腈2mmol，温度在80℃，搅拌速率600r/min，过氧化叔丁醇6mmol，甲醇2mL，搅拌反应12h。反应结束后，经过滤除去催化剂，反应液中反应物苯甲醛和目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的含量分析采用GC-MS分析，计算反应的转化率和选择性。可知苯甲醛的转化率为100％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为90％，收率为90％。
对比例1
向反应体系中加入苯甲醛(1a)0.5mmol，丙二腈3mmol，温度在80℃，搅拌速率600r/min，过氧化叔丁醇2mmol，甲醇2mL，搅拌反应20h。反应结束后，经过滤除去催化剂，反应液中反应物苯甲醛和目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的含量分析采用GC-MS分析，计算反应的转化率和选择性。可知苯甲醛的转化率为36％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为25％，收率为9％。
对比例2
向反应体系中加入Ni2Fe-LDH催化剂0.2g，苯甲醛(1a)0.5mmol，丙二腈3mmol，温度在80℃，搅拌速率600r/min，甲醇2mL，搅拌反应20h。反应结束后，经过滤除去催化剂，反应液中反应物苯甲醛和目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的含量分析采用GC-MS分析，计算反应的转化率和选择性。可知苯甲醛的转化率为6％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为0，收率为0。
对比例3
向反应体系中加入Ni2Fe-LDH催化剂0.2g，苯甲醛(1a)0.5mmol，丙二腈2mmol，温度在15℃，搅拌速率600r/min，过氧化叔丁醇3mmol，甲醇2mL，搅拌反应30h。反应结束后，经过滤除去催化剂，反应液中反应物苯甲醛和目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的含量分析采用GC-MS分析，计算反应的转化率和选择性。可知苯甲醛的转化率为23％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为8％，收率为2％。
底物拓展实验
利用实施例1的反应条件，进一步拓展各种类型的反应底物，考察该方法对不同类型的反应底物的适应性，由于反应底物不同，其最适宜反应条件也会存在差异，因此本发明以下反应收率仅针对实施例1的反应条件，并不代表本发明各反应底物的最佳效果。反应结果如下所示：
表1不同底物的反应结果
性能结果说明
由以上实施例1～5可以看出，本发明以醛或酮、丙二腈、过氧化叔丁醇和甲醇为原料，以类水滑石或其焙烧氧化物为催化剂，在温和条件下合成α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的反应中，均具有较高的转化率、选择性和收率。同时通过底物拓展实验结果可以看出，本发明的催化剂和制备方法，底物拓展性较好，适用范围广泛。
对比例1相对于实施例1，没有添加催化剂，可知苯甲醛的转化率下降了64％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性下降了75％，收率下降了91％，说明目标产物的选择性生成与氰基负离子的数量有很大的关系，本发明中Ni类水滑石(LDH)或其焙烧氧化物(LDO)的添加，促进了丙二腈氧化分解生成更多的氰基负离子，进而在氰基负离子的影响下促进苯甲醛的亲核加成反应，而没有添加催化剂的对比例1，苯甲醛的转化率为36％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为25％，收率为9％。由此可以证明含Ni类水滑石或其焙烧氧化物在上述反应中的优异催化性能。
对比例2相对于实施例1，没有添加过氧化叔丁醇，可知苯甲醛的转化率仅有6％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为0，说明过氧化叔丁醇对反应的进行十分重要，本发明中丙二腈在催化剂和过氧化叔丁醇氧化条件下分解生成氰基负离子，进而与苯甲醛进行亲核加成反应，当没有添加过氧化叔丁醇时，氰基生成反应无法有序反应，因此苯甲醛也不会发生亲核加成反应，最终使得目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性为0。
对比例3相对于实施例1，反应温度为15℃，可知苯甲醛的转化率下降了77％，目标产物ɑ-甲氧基苯甲酸甲酯的选择性下降了90％，收率下降了96％。说明温度过低会不利于丙二腈氧化分解生成氰基负离子，进而影响苯甲醛亲核加成反应的正向进行，同时温度过低还会使得后续的酯化、醚化反应的反应速率降低，不利于目标产物的生成。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，其特征在于，包括如下操作步骤：
向反应器中加入反应物1、丙二腈、过氧化叔丁醇、催化剂和甲醇，在搅拌和加热条件下反应10～30h，反应结束后，经处理得到目标产物2，反应式如下：
所述反应式中，所述反应物1为醛或酮类化合物；所述目标产物2为α-甲氧基乙酸甲酯衍生物；
所述反应式中，R1表示所连接苯环上2-、3-、4-和5-位上的一个、两个、三个或四个取代基，各个R1取代基彼此独立地选自H、卤素、硝基、C1-6的烷基、C1-6的烷氧基、C5-8的芳基、C5-8的芳氧基、C1-6的酰基或含杂原子的芳基；
所述反应式中，R2表示与羰基碳原子相连的取代基，选自H或C1-3的烷基；
所述催化剂为含Ni类水滑石或其焙烧氧化物，所述催化剂结构中其它金属为Co、Mg、Zn、Fe、Ga、Mn或Al中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，其特征在于，所述反应物1选自如下1a-1n所示的化合物之一。
3.根据权利要求1所述的α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，其特征在于，所述催化剂的用量相对于所述反应物1的用量为10～100g/mol。
4.根据权利要求1所述的α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，其特征在于，所述甲醇用量相对于所述反应物1的用量为1～8L/mol。
5.根据权利要求1所述的α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，其特征在于，所述丙二腈与所述反应物1的摩尔比为1～6﹕1。
6.根据权利要求1所述的α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，其特征在于，所述过氧化叔丁醇与所述反应物1的摩尔比为2～12﹕1。
7.根据权利要求1～6任一项所述的α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，其特征在于，反应温度为20～100℃。
8.根据权利要求1～6任一项所述的α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法，其特征在于，搅拌速率为400～1000r/min。
CN202210499351.6A 2022-05-09 2022-05-09 一种α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法 Active CN114920645B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210499351.6A CN114920645B (zh) 2022-05-09 2022-05-09 一种α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210499351.6A CN114920645B (zh) 2022-05-09 2022-05-09 一种α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114920645A CN114920645A (zh) 2022-08-19
CN114920645B true CN114920645B (zh) 2023-07-18

Family

ID=82808324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210499351.6A Active CN114920645B (zh) 2022-05-09 2022-05-09 一种α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114920645B (zh)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103172505A (zh) * 2013-03-25 2013-06-26 常州大学 一种选择氧化甲苯合成苯甲醛的方法
CN107176898A (zh) * 2017-04-27 2017-09-19 常州大学 一种以类水滑石为催化剂高效催化分子氧氧化醇制备醛酮的方法
CN109251173B (zh) * 2018-10-10 2022-01-25 常州大学 一种类水滑石材料催化四氢异喹啉衍生物氧化偶联的方法
CN110372561A (zh) * 2019-07-15 2019-10-25 大连理工大学 一种天然产物7-羟基新片螺素a及其类似物的全合成及应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN114920645A (zh) 2022-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013125020A1 (ja) 脱水素用触媒、該触媒を用いたカルボニル化合物および水素の製造方法
CN102675072A (zh) 一种乙苯催化氧化生产苯乙酮的方法
Yanji et al. Synthesis of dimethyl carbonate by gas-phase oxidative carbonylation of methanol on the supported solid catalyst I. Catalyst preparation and catalytic properties
CN102126960B (zh) 一种对硝基苯甲醛的高选择性合成方法
CN101709026A (zh) 一种3-甲基-2-丁烯醛的合成方法
CN114920645B (zh) 一种α-甲氧基乙酸甲酯衍生物的合成方法
CN108503545B (zh) 一种催化氧化扁桃酸酯制备苯乙酮酸酯的方法
CN108530326B (zh) 一种2-硝基-4-甲砜基苯甲酸的制备方法
Huang et al. An efficient oxidation of toluene over Co (II) TPP supported on chitosan using air
RU2404173C2 (ru) Способ получения метилового эфира 5-ацетилфуран-2-карбоновой кислоты
CN102060710B (zh) 一种邻硝基苯甲醛高选择性合成方法
CN112079706B (zh) 一种绿色催化氧化脂肪族伯醇制备羧酸的方法
NL8004153A (nl) Werkwijze voor de bereiding van carbonzuren uit aldehyden.
CN101830783B (zh) 一种希夫碱配合物催化氧气氧化醇制备醛的方法
CN108276261B (zh) 一种水相中催化分子氧氧化制备2-溴芴酮的方法
CN103319296B (zh) 一种四甲基联苯的制备方法
KR900006442B1 (ko) 트리멜리트산의 제조방법
CN108059593B (zh) 一种芳香仲醇氧化裂解制备有机酸的方法
CN113698337A (zh) 一种α-氧代苯乙酮类化合物的制备方法
CN102108043B (zh) 一种1,3,5,7-四羟基金刚烷的合成方法
CN109134538B (zh) 碘膦氧配体及其制备方法和络合物、包括该络合物的催化剂体系和用途
CN115304477B (zh) 一种芳香族羧酸酯的制备方法
CN115448942B (zh) 一种催化氢硅烷氧化合成硅醇的方法
Wu et al. Two novel Cu (II) complexes: Synthesis, structure and application in C–H bond activation
CN113735712B (zh) 一种邻硝基苯甲醛的制备方法

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