技術(shù)背景
4-氯丁酸甲酯是合成環(huán)丙胺的重要中間體。環(huán)丙胺是合成喹諾酮類抗菌新藥環(huán)丙沙星、絲帕沙星、妥美沙星和巴羅沙星的重要中間體和原料,另外,除草劑6-環(huán)丙胺基-2-氯均三嗪、環(huán)丙草胺、環(huán)丙津、環(huán)丙氰津,抗寄生蟲藥物N-環(huán)丙基-1,3,5-三嗦-2,4,6-三胺及殺蟲劑2-環(huán)丙胺基-4,6-二氨基-三喃的合成也需要使用環(huán)丙胺作為重要的中間體。4-氯丁酸甲酯為無色透明液體,其CAS號為3153-37-5。

4-氯丁酸甲酯的合成方法
4-氯丁酸甲酯的合成方法已有較多報道。浙江大學(xué)在其發(fā)明專利《4-氯丁酸甲酯的合成方法》中公開了一種4-氯丁酸甲酯的合成方法[1]。其具體合成4-氯丁酸甲酯的方法步驟如下:向250mL的反應(yīng)釜中,加入43g(0.5mol)γ-丁內(nèi)酯、40mL(1.5mol)甲醇,以及1.36g(0.01mol)氯化鋅。開啟攪拌,在常壓、50℃的條件下,滴加34.3g(0.25mol)三氯化磷,滴加時間為30分鐘,滴加完畢后,保溫繼續(xù)反應(yīng)1小時,反應(yīng)液經(jīng)過減壓蒸餾,在25mm汞柱壓力下,收集80-85℃下的餾分,得到65.1g的4-氯丁酸甲酯,質(zhì)量含量為99.1%,收率94.5%。侯仲軻、劉聰、潘峰、張宜仲、李睿婷以及廖仕學(xué)在其研究論文《4-氯丁酸甲酯的綠色合成研究》中采用了固體光氣為原料進行4-氯丁酸甲酯的合成[2]。其合成4-氯丁酸甲酯的方法步驟如下:在裝有攪拌器,回流裝置和滴加裝置的四口瓶中加入86.0g(1.0mol)的γ-丁內(nèi)酯,106.0g(0.36mol)的固體光氣,催化劑適量,加熱至100℃,保溫時間為24小時,冷卻至室溫,慢慢滴加38.4g(1.2mol)的甲醇,滴加完畢后,反應(yīng)2小時,然后升溫,氮氣趕酸氣,再減壓蒸餾得到產(chǎn)品4-氯丁酸甲酯。山東京新藥業(yè)有限公司在其發(fā)明專利《一種4-氯丁酸甲酯的制備方法》中公開了一種4-氯丁酸甲酯的制備方法,也制備出了4-氯丁酸甲酯[3]。其具體實施步驟如下:在500mL的高壓釜中,加入1mol的γ-丁內(nèi)酯,加入3.2mol的氯化鈉,加入0.33mol的氯化鋅,用氮氣置換空氣3次后,攪拌,保持溫度260℃,壓力不超過6MPa,不低于4MPa,保持8小時,反應(yīng)結(jié)束后,泄壓至0MPa,將反應(yīng)液轉(zhuǎn)移至反應(yīng)瓶中,加入860g二氯甲烷,用稀硫酸調(diào)節(jié)至pH至2,分去水相,常壓回收二氯甲烷,加入400g甲醇以及10g濃硫酸,升溫至60℃,保溫4小時,常壓濃縮除去甲醇,然后進行減壓蒸餾,收集產(chǎn)物4-氯丁酸甲酯132.0g,收率96.6%。
參考文獻
[1] 浙江大學(xué). 4-氯丁酸甲酯的合成方法. CN102898307A[P]; 2013.01.30.
[2] 侯仲軻, 劉聰, 潘峰, 張宜仲, 李睿婷, 廖仕學(xué). 4-氯丁酸甲酯的綠色合成研究. 精細化工中間體[J], 2009, 39(4): 14-16.
[3] 山東京新藥業(yè)有限公司. 一種4-氯丁酸甲酯的制備方法. CN117510328A[P]; 2024.02.06.