专利名称：环丙羧酸酯合成工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及环丙羧酸酯的合成工艺，特别是关于以γ-氯代丁酸酯为原料合成环丙羧酸酯工艺。
环丙羧酸酯(甲酯、乙酯)是合成药物及农药的重要中间体，尤其是药物中间体环丙胺的重要原料。以往的环丙羧酸酯往往是用γ-丁内酯为原料，在Zncl2存在下开环，再经酯化、环合而成。后来，美国专利GB1257097报道了以γ-氯代丁酸酯为原料、固体醇钠为缩合剂、甲苯为溶剂合成环丙羧酸酯工艺。该工艺存在以下缺点由于使用固体醇钠，使得粉尘较大。醇钠的易吸湿水解性能，对环合产生干扰，醇钠有很强的腐蚀作用，影响设备的使用寿命。过程中产生的氯化钠吸附于反应器壁上，会严重影响反应的传质、传热，使反应的收率下降。为克服上述专利中存在的缺点，减轻醇钠对设备的腐蚀，提高反应收率，我们发明了一种合成环丙羧酸酯的新工艺。
本发明的目的是通过以下的技术方案来实现的，γ-氯代丁酸酯在醇钠或醇钾与醇配成10～60％(重量)的缩合剂存在下，以甲苯为溶剂，在常压、温度为70～130℃条件下反应，合成环丙羧酸酯。
在上述反应中，醇钠可以是甲醇钠、乙醇钠；醇钾可以是甲醇钾、乙醇钾；醇可以是甲醇、乙醇，配成的缩合剂浓度优选范围为15～30％(重量)。温度的优选范围为90～100℃，甲苯溶剂用量以摩尔数计是γ-氯代丁酸酯的1～5倍，优选范围是1.2～2.5倍。
上述反应体系中，由于加入的缩合剂为液相，由醇钠或醇钾与醇配成，避免了粉尘问题及醇钠或醇钾的吸湿水解，以及对设备的腐蚀。过程中产生的氯化钠，氯化钾在大量醇的存在下，减轻了氯化钠、氯化钾的吸附，使得传质传热得到了大大改善。同时，在反应体系中，反应产生的甲醇或乙醇与甲苯形成了共沸组成，通过连续蒸馏工艺，使反应体系中的醇不断蒸出，从而推动了反应向生成环丙羧酸酯方向进行，不断打破反应平衡，使反应收率有了较大的提高，取得了满意的效果。
实施例1在带有搅拌的2500毫升四口烧瓶中，装上滴加漏斗、温度计、填充柱，配上分馏装置。加入27.5％甲醇钠醇溶液245克、甲苯265毫升。在温度95℃条件下于2小时内滴加完136.5克γ-氯代丁酸酯，并通过分馏系统，连续分离出甲醇-甲苯共沸物，滴加结束后回流保温20分钟反应终止。将蒸出的甲醇-甲苯恒沸物返回到反应釜中，溶液冷却至室温，并将此混合物用盐酸水溶液调节PH值为1～2，然后用CH2Cl2萃取三次。有机层于精馏装置上分离，收集114～115℃沸点的环丙羧酸钾酯组份，得环丙羧酸甲酯93克，其环丙酯收率为93.0％。实施例2按照实施例1的各个步骤，加入20％的甲醇钠醇溶液324克，反应温度为90℃，在常压下蒸出甲醇至体系甲醇钠有一定粘度，再加入212毫升甲苯。于2小时内滴加γ-氯代丁酸甲酯136.5克，其余过程同实施例1。得环丙羧酸甲酯92.5克，其环丙羧酸甲酯收率为92.5％。实施例3按照实施例1的各个步骤，加入18％的乙醇钠醇溶液434克、甲苯159毫升。滴加γ-氯代丁酸乙酯150.5克，反应温度为80℃。反应结束后，得环丙羧酸乙酯99.5克，其环丙羧酸乙酯收率为87.3％。实施例4按照实施例1的各个步骤，加入12％的乙醇钾醇溶液735克、甲苯475毫升。滴加γ-氯代丁酸甲酯136.5克，反应温度为75℃。反应结束后，得环丙羧酸甲酯85克，其环丙羧酸甲酯收率为85％。实施例5按照实施例1的各个步骤，加入55％的甲醇钾醇溶液127克、甲苯106毫升。滴加γ-氯代丁酸乙酯150.5克，反应温度为115℃。反应结束后，得环丙羧酸乙酯102.6克，其环丙羧酯乙酯收率为90％。
权利要求
1.一种环丙羧酸酯合成工艺，以γ-氯代丁酸酯为原料、醇钠或醇钾醇溶液作缩合剂、甲苯作溶剂，在温度70～130℃条件下反应，其特征在于缩合剂是由醇钠或醇钾和醇配成的溶剂，其浓度为10～60％(重量)。
2.根据权利要求1所述环丙羧酸酯合成工艺，其特征在于醇为甲醇、乙醇；醇钠为甲醇钠、乙醇钠；醇钾为甲醇钾、乙醇钾。
3.根据权利要求1所述环丙羧酸酯合成工艺，其特征在于温度为90～100℃。
4.根据权利要求1所述环丙羧酸酯合成工艺，其特征在于缩合剂浓度为15～30％(重量)。
5.根据权利要求1所述环丙羧酸酯合成工艺，其特征在于甲苯的用量以摩尔数计甲苯γ-氯代丁酸酯为1～5∶1。
6.根据权利要求1所述环丙羧酸酯合成工艺，其特征在于甲苯的用量以摩尔数计甲苯γ-氯代丁酸酯为1.2～2.5∶1。
全文摘要
本发明是一种环丙羧酸酯的合成工艺，以γ-氯代丁酸酯为原料、醇钠或醇钾作缩合剂、甲苯作溶剂，在70～130℃条件下反应制得，该工艺具有反应收率高，醇钠缩合剂对设备腐蚀轻、传质传热性能好等优点，可用于环丙羧酸酯的合成。
文档编号C07C69/00GK1150141SQ95113339
公开日1997年5月21日 申请日期1995年11月15日 优先权日1995年11月15日
发明者顾建良, 周卫国, 陈金华, 肖景娴 申请人:中国石油化工总公司上海石油化工研究院
技术领域：
本发明涉及环丙羧酸酯的合成工艺，特别是关于以γ-氯代丁酸酯为原料合成环丙羧酸酯工艺。
环丙羧酸酯(甲酯、乙酯)是合成药物及农药的重要中间体，尤其是药物中间体环丙胺的重要原料。以往的环丙羧酸酯往往是用γ-丁内酯为原料，在Zncl2存在下开环，再经酯化、环合而成。后来，美国专利GB1257097报道了以γ-氯代丁酸酯为原料、固体醇钠为缩合剂、甲苯为溶剂合成环丙羧酸酯工艺。该工艺存在以下缺点由于使用固体醇钠，使得粉尘较大。醇钠的易吸湿水解性能，对环合产生干扰，醇钠有很强的腐蚀作用，影响设备的使用寿命。过程中产生的氯化钠吸附于反应器壁上，会严重影响反应的传质、传热，使反应的收率下降。为克服上述专利中存在的缺点，减轻醇钠对设备的腐蚀，提高反应收率，我们发明了一种合成环丙羧酸酯的新工艺。
本发明的目的是通过以下的技术方案来实现的，γ-氯代丁酸酯在醇钠或醇钾与醇配成10～60％(重量)的缩合剂存在下，以甲苯为溶剂，在常压、温度为70～130℃条件下反应，合成环丙羧酸酯。
在上述反应中，醇钠可以是甲醇钠、乙醇钠；醇钾可以是甲醇钾、乙醇钾；醇可以是甲醇、乙醇，配成的缩合剂浓度优选范围为15～30％(重量)。温度的优选范围为90～100℃，甲苯溶剂用量以摩尔数计是γ-氯代丁酸酯的1～5倍，优选范围是1.2～2.5倍。
上述反应体系中，由于加入的缩合剂为液相，由醇钠或醇钾与醇配成，避免了粉尘问题及醇钠或醇钾的吸湿水解，以及对设备的腐蚀。过程中产生的氯化钠，氯化钾在大量醇的存在下，减轻了氯化钠、氯化钾的吸附，使得传质传热得到了大大改善。同时，在反应体系中，反应产生的甲醇或乙醇与甲苯形成了共沸组成，通过连续蒸馏工艺，使反应体系中的醇不断蒸出，从而推动了反应向生成环丙羧酸酯方向进行，不断打破反应平衡，使反应收率有了较大的提高，取得了满意的效果。
实施例1在带有搅拌的2500毫升四口烧瓶中，装上滴加漏斗、温度计、填充柱，配上分馏装置。加入27.5％甲醇钠醇溶液245克、甲苯265毫升。在温度95℃条件下于2小时内滴加完136.5克γ-氯代丁酸酯，并通过分馏系统，连续分离出甲醇-甲苯共沸物，滴加结束后回流保温20分钟反应终止。将蒸出的甲醇-甲苯恒沸物返回到反应釜中，溶液冷却至室温，并将此混合物用盐酸水溶液调节PH值为1～2，然后用CH2Cl2萃取三次。有机层于精馏装置上分离，收集114～115℃沸点的环丙羧酸钾酯组份，得环丙羧酸甲酯93克，其环丙酯收率为93.0％。实施例2按照实施例1的各个步骤，加入20％的甲醇钠醇溶液324克，反应温度为90℃，在常压下蒸出甲醇至体系甲醇钠有一定粘度，再加入212毫升甲苯。于2小时内滴加γ-氯代丁酸甲酯136.5克，其余过程同实施例1。得环丙羧酸甲酯92.5克，其环丙羧酸甲酯收率为92.5％。实施例3按照实施例1的各个步骤，加入18％的乙醇钠醇溶液434克、甲苯159毫升。滴加γ-氯代丁酸乙酯150.5克，反应温度为80℃。反应结束后，得环丙羧酸乙酯99.5克，其环丙羧酸乙酯收率为87.3％。实施例4按照实施例1的各个步骤，加入12％的乙醇钾醇溶液735克、甲苯475毫升。滴加γ-氯代丁酸甲酯136.5克，反应温度为75℃。反应结束后，得环丙羧酸甲酯85克，其环丙羧酸甲酯收率为85％。实施例5按照实施例1的各个步骤，加入55％的甲醇钾醇溶液127克、甲苯106毫升。滴加γ-氯代丁酸乙酯150.5克，反应温度为115℃。反应结束后，得环丙羧酸乙酯102.6克，其环丙羧酯乙酯收率为90％。
权利要求
1.一种环丙羧酸酯合成工艺，以γ-氯代丁酸酯为原料、醇钠或醇钾醇溶液作缩合剂、甲苯作溶剂，在温度70～130℃条件下反应，其特征在于缩合剂是由醇钠或醇钾和醇配成的溶剂，其浓度为10～60％(重量)。
2.根据权利要求1所述环丙羧酸酯合成工艺，其特征在于醇为甲醇、乙醇；醇钠为甲醇钠、乙醇钠；醇钾为甲醇钾、乙醇钾。
3.根据权利要求1所述环丙羧酸酯合成工艺，其特征在于温度为90～100℃。
4.根据权利要求1所述环丙羧酸酯合成工艺，其特征在于缩合剂浓度为15～30％(重量)。
5.根据权利要求1所述环丙羧酸酯合成工艺，其特征在于甲苯的用量以摩尔数计甲苯γ-氯代丁酸酯为1～5∶1。
6.根据权利要求1所述环丙羧酸酯合成工艺，其特征在于甲苯的用量以摩尔数计甲苯γ-氯代丁酸酯为1.2～2.5∶1。
全文摘要
本发明是一种环丙羧酸酯的合成工艺，以γ-氯代丁酸酯为原料、醇钠或醇钾作缩合剂、甲苯作溶剂，在70～130℃条件下反应制得，该工艺具有反应收率高，醇钠缩合剂对设备腐蚀轻、传质传热性能好等优点，可用于环丙羧酸酯的合成。
文档编号C07C69/00GK1150141SQ95113339
公开日1997年5月21日 申请日期1995年11月15日 优先权日1995年11月15日
发明者顾建良, 周卫国, 陈金华, 肖景娴 申请人:中国石油化工总公司上海石油化工研究院
再多了解一些
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