二碳酸二叔丁酯（Boc酸酐）的制备

背景及概述^[1]

二碳酸二叔丁酯（Boc酸酐）是一种有机合成过程中的氨基保护剂，多用于特种蛋白质、多肽药物、含氨基的有机中间体等化学品的合成领域，具有活性高、易脱离、成本低等优点。

制备^[1-4]

报道一、

步骤1，以叔丁醇碱金属盐为原料，以二氧化碳为另一反应物和溶剂，在二氧化碳超临界状态下反应生成碳酸单叔丁酯碱金属盐溶解在超临界二氧化碳中的混合体；

步骤2，将碳酰氯类化合物溶解在液体二氧化碳中；

步骤3，将步骤二得到的溶液加入步骤一反应生成的混合体中在二氧化碳超临界状态下进行反应，生成三碳酸二叔丁酯；

步骤4，将步骤三反应结束后溶解有三碳酸二叔丁酯的超临界二氧化碳降温使二氧化碳液化，然后转移至分离釜，缓慢泄压并加热，三碳酸二叔丁酯分解生成产品二碳酸二叔丁酯。

报道二、

二碳酸二叔丁酯的制备方法，由如下步骤构成：

将叔丁醇钠与正己烷投入反应釜中，在N2气保护下升温至溶解完全，然后搅拌冷却至5℃，向反应釜中通入二氧化碳至饱和后，向反应液中加入三元催化剂，控制反应釜内的温度在-12℃范围内，每隔0.5小时，分10批次向反应釜内投入固体光气，投入结束后再反应3小时，反应完成后加水洗涤，常压蒸去正己烷溶剂，得到二碳酸二叔丁酯粗品，于0℃以下进行结晶，结晶充分后，离心分离母液，得到所需的二碳酸二叔丁酯；

所述的叔丁醇钠与正己烷的重量比为1∶6.8；

所述的固体光气与叔丁醇钠的重量比为0.5∶1.0；

所述的加入水量与叔丁醇钠的重量比为2.2∶1.0；

所述的三元催化剂为固体酸、有机碱、和界面催化剂是混合物；

其中：固体酸催化剂为：将无水三氯化铝溶解于乙醇中后，再向其内加入活性炭作为载体；所述的固体酸催化剂的加入量与叔丁醇钠重量比为0.003∶1.0；

其中：有机碱为：二乙烯三胺，其加入量与叔丁醇钠重量比为0.003∶1.0；

其中：界面催化剂为：四丁基溴化铵，其加入量与叔丁醇的重量比为0.003∶1.0。

上述方案中，所得二碳酸二叔丁酯产品265kg，含量99.5％，收率85.0％。

报道三、

二碳酸二叔丁酯的制备方法，包括以下步骤：

(1)叔丁醇钠的合成：向400g二甲苯中加入20g金属钠，加热到130～140℃，得到钠砂，在此温度下缓慢滴加95～96g叔丁醇，得到叔丁醇钠溶液，降温至5℃以下进行抽滤得，到叔丁醇钠，母液套用；

(2)将制得的叔丁醇钠溶解于石油醚中，在-5～10℃下通入二氧化碳反应3h，反应完毕，得单酯钠盐溶液；

(3)向单酯钠盐溶液中加入2gN,N-二甲基甲酰胺，1g吡啶，1g三乙胺，降温至-5～0℃，缓慢滴加60g双光气，1.5h内滴加完毕，升温至室温(25℃)，保温反应2h，反应完毕后静置抽滤，水洗有机溶液，用无水硫酸镁进行干燥，常压蒸出溶剂，得到粗品65～70g，冷却结晶后得到57～60g二碳酸二叔丁酯，收率为60～63％。

报道四、

(1)用N2排空容量为2L的高压反应釜，相继加入叔丁醇85g、正己烷650g、金属钠25g，加热至110℃，快速搅拌，此时釜中压力约0.2MPa，微调放空阀控制釜内压力，反应5～6h，至釜内压力15min内无变化时，叔丁醇钠制备完毕；

(2)降温至-5～5℃，打开放空阀，通入CO2，直至CO2不再吸收，通气结束后继续搅拌20min，保持温度不变，加入1g吡啶，将三光气用65g正己烷溶解，然后滴加进反应釜，滴加时长约3～4h，保持温度不变，-5～5℃下保温1h，升温至25～30℃保温2h，常压下于80～90℃脱除溶剂(是否指蒸馏操作)，然后加水进行洗涤，加水量为300g，分层，取有机相，将有机相降温至0～5℃，冷冻结晶，离心分离，甩干，得到二碳酸二叔丁酯105g，收率为89％，产品纯度为99.3％。

参考文献

[1][中国发明]CN202011405302.9一种二碳酸二叔丁酯的合成工艺

[2][中国发明,中国发明授权]CN201210013100.9二碳酸二叔丁酯的制备方法

[3][中国发明]CN201611267410.8二碳酸二叔丁酯的制备方法

[4][中国发明]CN201611267401.9二碳酸二叔丁酯的合成方法