專利名稱：：4-烷氧基-1-氯丁烷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明公開了一種作為合成樹脂原料和醫(yī)藥中間體的化合物4一烷氧基一1一氯丁烷的制備方法。
背景技術(shù)：
：4一烷氧基一1一氯丁垸是合成樹脂的原料，也是重要的醫(yī)藥中間體，其制備方法通常是由相應(yīng)的4一烷氧基一1一丁醇氯化制備，常用的氯化劑為三氯化磷和氯化亞砜。S0C12ROCH2CH2CH2CH2OH-R0CH2CH2CH2CH2C1orPC13比較而言，氯化亞砜由于原料價廉易得和氯化收率高而得到廣泛應(yīng)用。在用氯化亞砜為原料進行氯化時，通常其用量略多于原料醇，反應(yīng)可以在無溶劑狀態(tài)下進行，也可以在惰性溶劑如烷烴、鹵代垸烴或芳烴和鹵代芳烴存在下進行，溶劑會使反應(yīng)體系更均勻，減少副反應(yīng)的發(fā)生。氯化反應(yīng)可以不加催化劑(此時需要較高的反應(yīng)溫度，易產(chǎn)生副反應(yīng))；也可以加入吡啶、三乙胺、咪唑、二甲基苯胺、二甲基甲酰胺等堿性催化劑，堿性催化劑的加入可以使反應(yīng)體系溫和，收率提高。但是上述有機堿催化劑也有缺點，主要是反應(yīng)結(jié)束后催化劑難以從反應(yīng)體系中分離，如二甲基苯胺等即使用大量水也很難洗凈，對產(chǎn)品的精制帶來困難。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種在催化效果好、后處理方便的理想催化體系中進行的4一垸氧基一1一氯丁垸的制備方法，以減少氯化亞砜的使用量，提高產(chǎn)品的含量和收率，滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。為此，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案4一烷氧基一1一氯丁垸的制備方法，包括以下步驟以4—烷氧基一1一丁醇為原料，在催化劑季銨鹽存在下與氯化亞砜進行氯代反應(yīng)，得到產(chǎn)物4一烷氧基一1一氯丁烷，然后對產(chǎn)物水洗分層除去催化劑并破壞過量的氯化亞砜，之后用堿液洗、水洗，最后常壓或減壓蒸餾得到純的產(chǎn)品。本發(fā)明使用的催化體系使反應(yīng)溫和，副反應(yīng)少，氯化亞砜使用量少，后處理方便，產(chǎn)品的含量和收率高。4—垸氧基一l一氯丁烷中的烷氧基為甲氧基、乙氧基或丙氧基，堿液選用碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀等水溶液。作為對上述技術(shù)方案的進一步完善和補充，本發(fā)明采取以下技術(shù)措施-上述的制備方法，所述的季銨鹽為四甲基氯化銨、四乙基氯化銨、四丙基氯化銨、四丁基氯化銨、苯扎氯銨、四甲基溴化銨、四乙基溴化銨、四丙基溴化銨、四丁基溴化銨、苯扎溴銨、芐基三甲基氯化銨、芐基三乙基氯化銨、芐基三丁基氯化銨、芐基三乙基溴化銨或三辛基甲基氯化銨。催化劑的用量為原料4一垸氧基一1一丁醇重量的2%—10%，優(yōu)選為5%到8%，催化劑太少則反應(yīng)速度慢，而更多的催化劑并不能帶來更好的反應(yīng)效果。上述的制備方法，所述的反應(yīng)在惰性溶劑存在下進行(也可以無溶劑，只是收率低一點)，使用的惰性溶劑為烷烴、芳烴或鹵代烴，所述的垸烴為正己垸、正庚垸、環(huán)己烷或正辛烷，所述的芳烴為苯或甲苯，所述的鹵代烴為二氯甲烷、氯仿或氯苯。溶劑的使用量為原料4一垸氧基一1_丁醇重量的1-5倍，優(yōu)選2-4倍。溶劑量太少易產(chǎn)生副反應(yīng)，溶劑量太多對回收不利。溶劑的回收在堿液洗、水洗后進行。上述的制備方法，反應(yīng)溫度為l(TC到180°C，優(yōu)選為5(TC到ll(TC，太高的溫度易產(chǎn)生副反應(yīng)，而溫度太低則反應(yīng)速度減慢；氯化亞砜用量為原料4一烷氧基一1一丁醇摩爾量的1-1.5倍，優(yōu)選1.05-1.1倍，應(yīng)用本發(fā)明的催化劑使反應(yīng)溫和，選擇性好，幾乎觀察不到二氯丙烷等副產(chǎn)物，因此氯化亞砜用量僅稍微多于理論量即可。本發(fā)明具有以下有益效果反應(yīng)體系溫和，副反應(yīng)少；氯化亞砜使用量少，通過對產(chǎn)物進行水洗分層除去催化劑并破壞過量的氯化亞砜，后處理方便；催化效果好，產(chǎn)品的含量和收率高。下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進一步說明。具體實施例方式實施例中使用的分析儀器與設(shè)備氣相色譜，GC78卯F(上海天美)；核磁共振儀，AVANCEDMX500(TMS內(nèi)標(biāo))。實施例l:4一甲氧基一1一氯丁烷的制備向配有溫度計和滴加漏斗的500ml四口瓶中加入104g(lmol)4—甲氧基一丁醇，5克四甲基氯化銨和200ml環(huán)己垸；維持反應(yīng)溫度6570。C，攪拌慢慢滴加氯化亞砜131g(l.lmol)，約3小時滴完，廢酸尾氣排出后堿水吸收，滴完后再保溫攪拌反應(yīng)2小時。降溫到室溫，有機相分別用100ral水、50ml飽和碳酸氫鈉、50ml水洗，減壓回收溶劑環(huán)己垸后，蒸餾收集bpll4117"餾份得產(chǎn)品4一甲氧基一1一氯丁烷116.3克，氣相色譜含量99.1%，收率94.1%。'H顧RS(ppm):1.61(m,2H，-CH2-C-C-Cl)，1.75(m,2H,-CH2-C-C1)，3.25(s,3H，CH3-0)，3.35(t，2H,0-CH2-)，3.58(t,2H，C1-CH2-);13CNMRS(ppm):26.09，29.50，44.50，58.53，72.83實施例2:4—乙氧基一1一氯丁垸的制備向配有溫度計和滴加漏斗的500ml四口瓶中加入118g(lmol)4—乙氧基一1一丁醇，8克四乙基氯化銨和200ml環(huán)己烷；維持反應(yīng)溫度657(TC，攪拌慢慢滴加氯化亞砜131g(l.lmol)，約3小時滴完，廢酸尾氣排出后堿水吸收，滴完后再保溫攪拌反應(yīng)2小時。降溫到室溫，有機相分別用100ml水、50ml飽和碳酸氫鈉、50ml水洗，減壓回收溶劑環(huán)己烷后，蒸餾收集bp8386。C/100鵬Hg餾份得產(chǎn)品4一乙氧基一1一氯丁烷129.2克，氣相色譜含量99.2%，收率93.9%。'HNMRS(ppm):L09(tri,3H，CHr)，1.63(m,2H,-CH2-C-C-Cl)，1.74(m，2H,-CH2-C-C1)，3J0(tetra，2H,CH3-CH2*-0-)，3.35(tri,2H,0-CH2-)，3,58(tri，2H,C1-CH2*-);13CNMRS(ppm):15.24，27.20，29.36，44.50，67.25，69.51實施例3:4—丙氧基一1一氯丁垸的制備向配有溫度計和滴加漏斗的500ml四口瓶中加入132g(lmol)4—丙氧基一1一丁醇，8克四丁基氯化銨和250ml甲苯；維持反應(yīng)溫度6570°C，攪拌慢慢滴加氯化亞砜131g(l.lmol)，約3小時滴完，廢酸尾氣排出后堿水吸收，滴完后再保溫攪拌反應(yīng)2小時。降溫到室溫，有機相分別用100ml水、50ml飽和碳酸氫鈉、50ml水洗，減壓回收溶劑甲苯后，蒸餾收集bp9395'C/90mmHg餾份得產(chǎn)品4一丙氧基一1一氯丁垸139.5克，氣相色譜含量99.1%，收率91.9%。^NMRS(ppm):0.84(tri,3H,CHr)，1.53(m,2H,2H，CH3-CH2*-CH2-0-)，1,59(m,2H，-CH2-C-C-Cl)，L73(m,2H,-CH2-C-C1)，3.28(tri,2H,CH3-CH2-CH2*-0-)，3.41(tri,2H,0-CH2-)，3.58(tri,2H,C1-CH2-);13CNMRS(ppm):10,87，23.12，27.65，29.73，44.50，69.90，72.78實施例4一9:4一甲氧基一1一氯丁烷的制備投料量和操作過程同實施例1，只是采用不同的催化劑和不同溶劑，結(jié)果如下表:表l實施例催化劑種類溶劑得到產(chǎn)品量(克)產(chǎn)品含量(%)收率(％)4四乙基氯化銨環(huán)己垸115.799.593.95四丁基氯化銨氯仿116.598.693.86四丁基溴化銨氯仿115.999.393.97芐基三甲基氯化銨正己垸113.798.791.68三辛基甲基氯化銨環(huán)己烷114.298.992.29苯扎溴銨二氯甲烷'117.198.694.3注*:反應(yīng)溫度犯。C實施例10—14:4一乙氧基一1一氯丁垸的制備投料量和操作過程同實施例2，只是采用不同的催化劑和不同溶劑，結(jié)果如下表:表2實施例催化劑種類溶劑得到產(chǎn)品量(克)產(chǎn)品含量(%)收率(％)10四丙基氯化銨甲苯129.599.394.211四甲基溴化銨氯仿130.398.994.412四乙基溴化銨二氯甲烷128.798.793.113四丙基溴化銨甲苯131.299.295.314芐基三丁基氯化銨環(huán)己烷128.399.193.1注*:反應(yīng)溫度40。C實施例15—19:4—丙氧基一1一氯丁垸的制備投料量和操作過程同實施例3，只是采用不同的催化劑和不同溶劑，結(jié)果如下表:表3<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>對比例l:不加催化劑4一甲氧基一1一氯丁垸的制備向配有溫度計和滴加漏斗的500ml四口瓶中加入104g(lmol)4—甲氧基一1一丁醇和200ml環(huán)己烷；維持反應(yīng)溫度6570'C，攪拌慢慢滴加氯化亞砜131g(1.lmol)，約3小時滴完，廢酸尾氣排出后堿水吸收，滴完后再保溫攪拌反應(yīng)2小時。降溫到室溫，有機相分別用100tnl水、50ml飽和碳酸氫鈉、50ml水洗，減壓回收溶劑環(huán)己烷后，氣相色譜分析產(chǎn)物含量83.3%，未反應(yīng)的原料有14.3%，其它為雜質(zhì)；蒸餾收集bpll4117'C餾份得產(chǎn)品4一甲氧基一1一氯丁垸97克，氣相色譜含量97.5%，收率77.4%。對比例2:不加溶劑4一甲氧基一1一氯丁烷的制備向配有溫度計和滴加漏斗的500ml四口瓶中加入104g(lmol)4—甲氧基一1一丁醇和5克四甲基氯化銨；維持反應(yīng)溫度657(TC，攪拌慢慢滴加氯化亞砜131g(l.lmol)，約3小時滴完，廢酸尾氣排出后堿水吸收，滴完后再保溫攪拌反應(yīng)2小時。降溫到室溫，有機相分別用100ml水、50ml飽和碳酸氫鈉、50ml水洗，氣相色譜分析產(chǎn)物含量93.3%，未反應(yīng)的原料有2.4%，其它為雜質(zhì)；雜質(zhì)經(jīng)氣質(zhì)聯(lián)用測定含l,3二氯丁烷2.9%。蒸餾收集bpll4117。C餾份得產(chǎn)品4一甲氧基一l一氯丁垸111克，氣相色譜含量98.5%，收率89.2%。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。權(quán)利要求1、4-烷氧基-1-氯丁烷的制備方法，包括以下步驟以4-烷氧基-1-丁醇為原料，在催化劑季銨鹽存在下與氯化亞砜進行氯代反應(yīng)，得到產(chǎn)物4-烷氧基-1-氯丁烷，然后對產(chǎn)物水洗分層除去催化劑并破壞過量的氯化亞砜，之后用堿液洗、水洗，最后蒸餾得到純的產(chǎn)品。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的4一烷氧基一1一氯丁烷的制備方法，其特征在于所述的季銨鹽為四甲基氯化銨、四乙基氯化銨、四丙基氯化銨、四丁基氯化銨、苯扎氯銨、四甲基溴化銨、四乙基溴化釹、四丙基溴化銨、四丁基溴化銨、苯扎溴銨、芐基三甲基氯化銨、節(jié)基三乙基氯化釹、芐基三丁基氯化銨、芐基三乙基溴化銨或三辛基甲基氯化銨。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的4一垸氧基一1一氯丁烷的制備方法，其特征在于所述季銨鹽的用量為原料4一垸氧基一1—丁醇重量的2%—10%。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的4一烷氧基一1—氯丁烷的制備方法，其特征在于所述季銨鹽的用量為原料4一烷氧基一l一丁醇重量的5%_8%。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的4-垸氧基一1_氯丁烷的制備方法，其特征在于反應(yīng)在惰性溶劑存在下進行，所使用的惰性溶劑為垸烴、芳烴或鹵代烴，所述的垸烴為正己烷、正庚烷、環(huán)己烷或正辛烷，所述的芳烴為苯或甲苯，所述的鹵代烴為二氯甲烷、氯仿或氯苯。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的4一垸氧基—l一氯丁垸的制備方法，其特征在于惰性溶劑的使用量為原料4一垸氧基一1一丁醇重量的1-5倍，所述的反應(yīng)溫度為l(TC到18(TC。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的4一烷氧基一1一氯丁烷的制備方法，其特征在于惰性溶劑的使用量為原料4一烷氧基一1—丁醇重量的2-4倍，所述的反應(yīng)溫度為5(TC到ll(TC。8、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的4一烷氧基一1一氯丁垸的制備方法，其特征在于所述的氯化亞砜用量為原料4一烷氧基一1一丁醇摩爾量的1-1.5倍。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的4一垸氧基一1一氯丁烷的制備方法，其特征在于所述的氯化亞砜用量為原料4一烷氧基一1一丁醇摩爾量的1.05-1.1倍。全文摘要本發(fā)明公開了一種作為合成樹脂原料和醫(yī)藥中間體的化合物4-烷氧基-1-氯丁烷的制備方法?，F(xiàn)有的方法采用堿性催化劑，其缺點主要是反應(yīng)結(jié)束后難以從反應(yīng)體系中分離出來，即使用大量水也很難洗凈，對產(chǎn)品的精制帶來困難。本發(fā)明以4-烷氧基-1-丁醇為原料，在季銨鹽催化劑存在下與氯化亞砜進行氯代反應(yīng)，得到產(chǎn)物4-烷氧基-1-氯丁烷，然后對產(chǎn)物水洗分層除去催化劑并破壞過量的氯化亞砜，之后用堿液洗、水洗，最后常壓或減壓蒸餾得到純的產(chǎn)品。本發(fā)明的副反應(yīng)少，通過對產(chǎn)物進行水洗分層除去催化劑并破壞過量的氯化亞砜，后處理方便；催化劑的催化效果好，氯化亞砜使用量少，產(chǎn)品的含量和收率高。文檔編號C07C43/12GK101177384SQ20071015716公開日2008年5月14日申請日期2007年11月26日優(yōu)先權(quán)日2007年11月26日發(fā)明者吳宏祥,沈潤溥,軍瞿,章學(xué)兵,陸文輝,顧天猛申請人:高郵市有機化工廠;紹興文理學(xué)院