[發明專利]一種2,3-二甲基戊醛的合成方法

無效

• 申請號: 200910049746.0
• 申請日: 2009-04-22
• 公開（公告）號: CN101525279A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 王之建;賈衛民;李喜彥
• 申請（專利權）人: 上海應用技術學院
• 主分類號: C07C47/02
• 分類號: C07C47/02;C07C45/58
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本發明涉及一種2，3-二甲基戊醛的合成方法。

背景技術

2，3-二甲基戊醛是一種重要有機合成中間體。目前，文獻報道 的方法有多種：

英國專利(GB974818)報道以甲氧基丙酮為原料，與2-溴丁烷 鎂格氏試劑加成反應，中間體經在強酸性離子樹脂作用下，得2，3- 二甲基戊醛，此工藝收率低、雜質多、分離困難；

美國專利(US3359324)報道以巴豆醛、巴豆醇等為原料，經縮 醛、催化裂解重排、選擇氫化得2，3-二甲基戊醛，該工藝步驟多、 收率低；

法國專利(Fr1377141)報道以3-甲基-2-戊酮為原料，與氯甲基 甲醚鎂格氏試劑加成反應，經鹽酸催化重排得2，3-二甲基戊醛，但 重排收率低、聚合雜質量大；

美國專利(US4205013)報道以3-甲基-2-戊烯為原料，羰基釕催 化、氫甲酰化反應得產物2，3-二甲基戊醛，此工藝原料來源困難、 反應條件苛刻、設備要求高；

2002年美國專利(US6444637B1)報告以2-丁烯、環氧丙烷為原 料，路易斯酸催化，一步法合成2，3-二甲基戊醛，但收率只有33％， 且設備要求高。

發明內容：

本發明的目的是針對上述存在的問題，提供一種操作簡單、安全 可靠、收率高、選擇性高的2，3-二甲基戊醛合成方法。

本發明的技術原理

本發明的2，3-二甲基戊醛合成方法即以3-甲基-2-戊酮、α-鹵代 乙酸酯為原料，在強堿作用下生成環氧羧酸酯，再經皂化、酸化脫羧 反應即得2，3-二甲基戊醛產物，其合成反應的示意圖如下：

本發明采用的技術方案

一種2，3-二甲基戊醛的合成方法，包括如下步驟：

(1)、縮合反應

將3-甲基-2-戊酮與α-鹵代乙酸酯投入到無溶劑或非質子 有機溶劑甲苯的反應釜中，加入強堿醇鈉或醇鉀，在強堿醇鈉或 醇鉀作用下3-甲基-2-戊酮與α-鹵代乙酸酯進行縮合反應生成環 氧羧酸酯，控制縮合反應溫度在-20℃～10℃，反應時間為3～8h；

其中原料3-甲基-2-戊酮與α-鹵代乙酸酯按摩爾比為1∶1～ 1.2；非質子有機溶劑甲苯的量按每摩爾原料約100mL加入；

其中醇鈉、醇鉀相對應的醇可為1～5低碳鏈脂肪醇，醇鈉 或醇鉀的加入量按其與3-甲基-2-戊酮摩爾比1～1.5∶1；

其中α-鹵代乙酸酯可為氯代乙酸甲酯、氯代乙酸乙酯、溴 代乙酸甲酯或溴代乙酸乙酯；

(2)、皂化反應

待步驟(1)的3-甲基-2-戊酮與α-鹵代乙酸酯縮合反應結 束后，室溫下加入2摩爾氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液的甲醇溶液 進行皂化反應，反應時間4～6h；

(3)、酸化脫羧反應

待步驟(2)的皂化反應結束后，20KPa左右減壓回收甲 醇，待不再出餾分，剩余物加入原料3-甲基-2-戊酮量3～4倍冰 水稀釋，攪拌5min左右，靜置30min，分出上層甲苯層；下層 用33％濃鹽酸或20％～35％硫酸調節pH＝1～2后，用甲基叔丁 基醚萃取3次、再加入占原料3-甲基-2-戊酮量重量百分比組成 為1％的銅粉，減壓至5KPa蒸餾，收集72～75℃餾分即得本發 明的2，3-二甲基戊醛。

本發明的有益效果

本發明采用通用化學品3-甲基-2-戊酮、α-鹵代乙酸酯為原料， 生產成本低。縮合環氧羧酸酯采用氫氧化鈉(鉀)甲醇溶液皂化，減 少了副產物的生成。本發明的2，3-二甲基戊醛合成方法，摩爾收率 達40～70％，且所用設備簡單、操作方便、選擇性好、副產物少、 污染少，適合工業化生產。

附圖說明

圖1、2，3-二甲基戊醛的合成反應示意圖

具體實施方式

下面通過實施例對本發明進一步詳細描述，但并不限制本發明。

實施例1

在裝有機械攪拌、溫度計、固體加料漏斗1升燒瓶中，分別加入 3-甲基-2-戊酮90g(0.9mol)、氯乙酸甲酯108.5g(1mol)和100mL甲苯， 冷卻反應液至-20℃，加入甲醇鈉64.8g(1.2mol)，控制反應溫度-15℃ 度左右，約3小時加完。