[發明專利]酰基二茂鐵的新合成方法

無效

• 申請號: 201410205334.2
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN103951710A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 黃婉云;張貴杰;彭湘艷;李虹
• 申請（專利權）人: 桂林醫學院
• 主分類號: C07F17/02
• 分類號: C07F17/02
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 唐智芳

技術領域

本發明涉及一種酰基二茂鐵的新合成方法，屬于有機合成化學技術領域。

背景技術

酰基二茂鐵是重要的化工產品，也是制備其它二茂鐵衍生物的原料，現有技術中，主要采用傅克酰基化反應，常用的酰化劑包括酰氯、酸酐或羧酸，催化劑主要有無水三氯化鋁、磷酸或三氟化硼乙醚等，反應通常在二氯甲烷或二氯乙烷中進行，而且往往還需要連續不斷的攪拌及加熱等條件。如湯杰等報道的以過量約40倍的丙酸為酰化劑及反應溶劑，85％的磷酸作催化劑來合成丙酰基二茂鐵，柱層析分離，產率81％，(合成化學，1999,7(1):1-3)；又如李保國等報道的以二茂鐵為原料，以二氯甲烷為反應溶劑，無水三氯化鋁為催化劑，乙酰氯為酰化試劑，制備乙酰基二茂鐵的方法,(化學試劑，2001,23(5):292-293)，該方法的收率為82％，反應產物還需用過柱的方法進行分離，工業應用價值不高。

近些年來，一些更易于產業化的合成酰基二茂鐵的方法陸續被公開，如公開號為CN1948324的發明專利，公開了一種乙酰基二茂鐵的制備方法，它以二茂鐵為原料，在鹵代烷烴反應溶劑中，與乙酰化試劑、二元催化劑組成的溶液進行反應，以制備得乙酰基二茂鐵。該方法的產率為89～92％，在免去純化操作步驟的前提下所得產品的純度可達98％以上，簡化了操作、生產成本降低。又如公開號為CN1775788的發明專利，公開了一種合成酰基二茂鐵的方法，該方法以酸酐為酰基化試劑、三氟化硼乙醚為催化劑，在有機溶劑中于常溫下反應3～4小時以得到目標產物。該方法同樣克服了前述方法中產率不高、有二取代產物、需要用柱層析分離才能達到較高純度的缺陷。上述這些專利公開的方法，要么限制反應需要在惰性氣體保護條件下進行，要么限制反應需要在攪拌條件下進行，不論哪種方式，都會導致生產成本的增加。另外，更為重要的是，這些方法都存在著以下不足：反應均需要在有機溶劑存在的條件下才能進行，一方面導致生產成本增加，另一方面容易造成環境污染，同時影響操作人員的身體健康，再一方面，所得反應物的后處理較繁瑣。此外，上述方法僅限于乙酰基二茂鐵的合成。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術中存在的不足，提供一種酰基二茂鐵的新合成方法。該方法以二茂鐵和酸酐為原料、三氟化硼乙醚溶液為催化劑，在無溶劑存在條件下反應即可獲得酰基二茂鐵，有效減少了反應消耗和環境污染。

本發明所述的酰基二茂鐵的新合成方法，具體是：取二茂鐵和酸酐置于反應容器中混合均勻，然后加入催化劑三氟化硼乙醚溶液反應直至完全，向所得反應物中加水或飽和碳酸氫鈉溶液，得到混合液；將所得混合液直接過濾以分離得到目標產物，或者是將所得混合液用有機溶劑萃取，從有機相中得到目標產物。

上述合成方法中，所述的酸酐可以是乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐或苯甲酸酐等其它酸酐。當酸酐的選擇為乙酸酐或苯甲酸酐時，可以將所得混合液直接過濾(所得濾餅水洗)以分離得到目標產物(即乙酰基二茂鐵或苯甲酰基二茂鐵)，所得目標產物的產率≥90％，純度≥95％；當酸酐的選擇為丙酸酐、丁酸酐等其它選擇時，需要將所得混合液用有機溶劑萃取，收集有機相，然后用水、飽和碳酸鈉洗滌，干燥，過濾，除去溶劑，即得目標產物，所得目標產物的產率≥103～106％，純度≥95％。上述所得的目標產物為粗產物，還可以將粗產物進一步用硅膠柱進行純化，洗脫時采用以石油醚和乙酸乙酯組成的混合溶劑(所述石油醚和乙酸乙酯組成的混合溶劑的體積比為1～20：1，優選為1～10：1，更優選為5～10：1)進行洗脫。

上述合成方法中，向所得反應物中加水或飽和碳酸氫鈉溶液后，優選進行一段時間攪拌和靜置，通常情況下，攪拌的時間約為5～20min，靜置的時間約為10～30min。所述向所得反應物中加的水可以是常溫的水也可以是冰水，優選是加入冰水，以使產物更快地從混合液中析出。

上述合成方法中，所述反應可以在0～100℃條件下進行，優選反應在10～40℃條件下進行，更優選反應在常溫條件下進行。反應是否可采用薄層層析(TLC)跟蹤檢測。當反應在常溫條件下進行時，反應至完全大約需要15～36h的時間。

上述合成方法中，所述萃取用的有機溶劑為乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、石油醚、苯或甲苯；優選采用乙酸乙酯或二氯甲烷。