CN115925549A - 一种1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种1,3‑丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，属于医药中间体领域。其制备方法为，将氯化镁溶于水中，加入1,3‑丙酮二羧酸二甲酯粗品和氨水，析出固体后，过滤得到的固体加入有机溶剂和水，降温下加酸调至酸性，萃取干燥，旋蒸浓缩干溶剂，油泵抽干得到1,3‑丙酮二羧酸二甲酯纯品。本发明将1,3‑丙酮二羧酸二甲酯90‑95％粗品与氯化镁成盐析晶后再游离，得到纯度98.5％以上纯度产品，相比市面上纯度在97％以下产品，该方法降低了生产成本，提高了产品纯度。
Description
技术领域
本发明涉及一种1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，属于医药中间体产品纯化技术领域。
背景技术
1,3-丙酮二羧酸二甲酯(Dimethyl acetone-1,3-dicarboxylate/3-oxo-pentanedi oic acid，dimethyl ester，CAS：1830-54-2)，其化学结构式如下：
作为重要的医药中间体，在二十世纪曾应用于阿托品和山莨蓉碱合成，本世纪来，因发现其具有一定的抗菌活性，又被广泛应用于抗菌素药物的合成。
目前已报道的文献中，1,3-丙酮二羧酸二甲酯的制备方法主要有两种：方法A：CN103288629中主要是通过柠檬酸酸催化过氧化氢来形成。在柠檬酸水溶液中，以至少一种中强酸为催化剂，以过氧化氢为氢化剂，在固定温度下，使柠檬酸氧化得到1,3-丙酮二羧酸二甲酯，该方法收率高，污染较小，但纯度一般在95％左右。方法B：CN101475482中以柠檬酸与98％浓硫酸反应得到丙酮二羧酸，再加入无水甲醇和氯化亚砜得到1,3-丙酮二羧酸二甲酯，该方法中硫酸用量较大，在生产过程及环境保护中存在较大的不稳定性。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供了一种纯度较高，且生产成本较低1,3-丙酮二羧酸二甲酯提纯方法。其制备方法为，将氯化镁溶于水中，加入1,3-丙酮二羧酸二甲酯粗品和氨水，析出固体后，过滤得到的固体加入有机溶剂和水，降温下加酸调至酸性，萃取干燥，旋蒸浓缩干溶剂，油泵抽干得到1,3-丙酮二羧酸二甲酯纯品。本发明将1,3-丙酮二羧酸二甲酯粗品与氯化镁成盐析晶后再游离，得到纯度98.5％以上纯度产品，相比市面上纯度在97％以下产品，该方法降低了生产成本，提高了产品纯度。
本发明采用的技术方案是：1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，所述方法包括如下步骤：
(3)将氯化镁溶于水中，加入1,3-丙酮二羧酸二甲酯粗品，搅拌下形成均匀溶液，接着向上述溶液中滴加氨水调至碱性，有固体析出，过滤得到固体。
(4)得到的固体加入有机溶剂和水混合溶液，降温下加酸调至酸性，萃取干燥；旋蒸浓缩干有机溶剂，油泵抽干得到1,3-丙酮二羧酸二甲酯纯品。
进一步地，在上述技术方案中，所述步骤(1)中，1,3-丙酮二羧酸二甲酯粗品含量为90-95％。
进一步地，在上述技术方案中，所述步骤(1)中，反应加入有机溶剂，有机溶剂丙酮、四氢呋喃、乙腈、二氯甲烷或1,2-二氯乙烷。
进一步地，在上述技术方案中，所述步骤(1)中，1,3-丙酮二羧酸二甲酯、氯化镁与氨水1.105-1.158：1.105-1.158：1.428-1.571。
进一步地，在上述技术方案中，所述步骤(1)中，加入氨水调至碱性为pH＝8-10。
进一步地，在上述技术方案中，所述步骤(2)中，加酸采用稀盐酸、稀硫酸调至pH＝2-3。
进一步地，在上述技术方案中，所述步骤(2)中，滴加控制温度0～10℃。
进一步地，在上述技术方案中，所述步骤(2)中，有机溶剂选自二氯甲烷、1,2-二氯乙烷或乙酸乙酯。
进一步地，在上述技术方案中，所述步骤(2)中，干燥采用无水硫酸镁或无水硫酸钠。
进一步地，在上述技术方案中，所述步骤(2)中，纯品为1,3-丙酮二羧酸二甲酯纯度98.5％以上。
本发明的有益效果体现在：通过利用90-95％粗品1,3-丙酮二羧酸二甲酯与氯化镁成盐析晶后再游离，得到纯度98.5％以上纯度1,3-丙酮二羧酸二甲酯。从而降低了生产成本，提高了产品纯度。
具体实施方式
实施例1
将109.3g MgCl2(1.148mol)溶于水中，加入100g 1,3-丙酮二羧酸二甲酯(纯度90％)。滴加54g NH3·H2O(浓度为25％)至pH＝8-10析出固体，继续加入200gDCM搅拌抽滤得到固体。
在另一个三口瓶中加入上述固体、150g DCM和150g H2O后，当温度降至10℃以下，加6mol/LHCl调节pH＝2-3，用100g DCM萃取两次后，饱和食盐水洗至中性，加入无水Na2SO4干燥后旋蒸浓缩干溶剂，最后油泵抽干得到85.3g产品(纯度98.58％，收率85.3％)。
实施例2
将11.6g MgCl2(0.121mol)溶于水中，加入10g 1,3-丙酮二羧酸二甲酯(纯度90％)。滴加6g NH3·H2O(浓度为25％)至pH＝8-10析出固体，继续加入200g DCM搅拌抽滤得到固体。
在另一个三口瓶中加入上述固体、30g DCM和30g H2O后，当温度降至10℃以下，滴加6mol/LHCl调节pH＝2-3，用100g DCM萃取两次后，饱和食盐水洗至中性，加入无水Na2SO4干燥后旋蒸浓缩干溶剂，最后油泵抽干得到8g产品(纯度98.55％，收率80％)。
实施例3
将51.2g MgCl2(0.537mol)溶于水中，加入49g 1,3-丙酮二羧酸二甲酯(纯度90％)。滴加45g NH3·H2O(浓度为25％)至pH＝8-10析出固体，继续加入200g DCM搅拌抽滤得到固体。
在另一个三口瓶中加入上述固体、84g DCM和84g H2O后，当温度降至10℃以下，滴加6mol/LHCl调节pH＝2-3，用100g DCM萃取两次后，饱和食盐水洗至中性，加入无水Na2SO4干燥后旋蒸浓缩干溶剂，最后油泵抽干得到43g产品(纯度98.23％，收率87.7％)。
实施例4
将85.1g MgCl2(0.893mol)溶于水中，加入79g1,3-丙酮二羧酸二甲酯(纯度92％)。滴加80g NH3·H2O(浓度为25％)至pH＝8-10析出固体，继续加入200g DCM搅拌抽滤得到固体。
在另一个三口瓶中加入上述固体、102g DCM和102g H2O后，当温度降至10℃以下，滴加6mol/LHCl调节pH＝2-3，用100g DCM萃取两次后，饱和食盐水洗至中性，加入无水Na2SO4干燥后旋蒸浓缩干溶剂，最后油泵抽干得到71g产品(纯度99.49％，收率89.8％)。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术保护范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将氯化镁溶于水中，加入1,3-丙酮二羧酸二甲酯粗品，搅拌下形成均匀溶液，接着向上述溶液中滴加氨水调至碱性，有固体析出，过滤得到固体；
(2)得到的固体加入有机溶剂和水混合溶液，降温下加酸调至酸性，萃取干燥；旋蒸浓缩干有机溶剂，油泵抽干得到1,3-丙酮二羧酸二甲酯纯品。
2.根据权利要求1所述1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，其特征在于：步骤(1)中，1,3-丙酮二羧酸二甲酯粗品含量为90-95％。
3.根据权利要求1所述1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，其特征在于：步骤(1)中，反应加入有机溶剂，有机溶剂丙酮、四氢呋喃、乙腈、二氯甲烷或1,2-二氯乙烷。
4.根据权利要求1所述1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，其特征在于：步骤(1)中，1,3-丙酮二羧酸二甲酯、氯化镁与氨水摩尔比为1：1.105-1.158：1.428-1.571。
5.根据权利要求1所述1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，其特征在于：步骤(1)中，加入氨水调至碱性为pH＝8-10。
6.根据权利要求1所述1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，其特征在于：步骤(2)中，加酸采用稀盐酸、稀硫酸调至pH＝2-3。
7.根据权利要求1所述1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，其特征在于：步骤(2)中，滴加控制温度0～10℃。
8.根据权利要求1所述1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，其特征在于：步骤(2)中，有机溶剂选自二氯甲烷、1,2-二氯乙烷或乙酸乙酯。
9.根据权利要求1所述1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，其特征在于：步骤(2)中，干燥采用无水硫酸镁或无水硫酸钠。
10.根据权利要求1-9任意一项所述1,3-丙酮二羧酸二甲酯的提纯方法，其特征在于：步骤(2)中，纯品为1,3-丙酮二羧酸二甲酯纯度98.5％以上。
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