乙酰乙酸甲酯的研究进展

背景及概述

乙酰乙酸甲酯为无色透明液体，具有芳香味，相对密度(d°)1.0762，熔点-31.9℃，沸点 171.7℃，折射率(n°)1.4184，与乙醇、乙醚混溶，微溶于水，在沸点温度下稍有分解，与FeCl3混在一起时即呈深红色。乙酰乙酸甲酯在有机合成工业中具有广泛的应用，同时可用作纤维树脂的溶剂，以及合成医药、农药等。近年来，我国乙酰乙酸甲酯的生产规模不断扩大，产品质量不断提高。目前国内市场上南通醋酸化工股份有限公司有优级商品供给，其主要指标与国外同类产品一致。乙酰乙酸甲酯无国家标准，各企业根据自己的生产条件制定了内部标准，归纳起来，其主要指标见图 1。

图1 乙酰乙酸甲酯企业标准

1国内外生产技术

目前国内外工业化生产乙酰乙酸甲酯的方法均是双乙烯酮与田醇在催化剂存在下进行酯化反应再经粗分馏、精馏得成品。操作方法[1]：一定量的甲醇投人酯化釜，加浓硫酸搅拌均匀，微回流状态下，慢慢滴加双乙烯酮.滴完后保温一段时间，微负压状态蒸发脱低沸物。主要组成为甲醇、醋酸甲酯、丙酮等。然后，提高真空度，在一定的回流状态下，精馏即得成品。

在国际上，乙酰乙酸甲酯的产量较大，美国伊士曼公司在 Kingsport Tennessee、瑞士龙沙在 Bay port Texas、德国赫司特在法兰克福均建有万吨级的生产装置。其装置也同时生产乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸异丙酯等。

在我国，乙酰乙酸甲酯和乙酰乙酸乙酯的生产在许多工厂也在同一生产装置上进行。据不完全统计，国内生产总能力达1万t/a，实际产量达5000t/a。目前我国的实际年消费量约1万t，因此国内某些生产医药、农药的单位每年均进口一定的商品满足需要，年进口量约 5000t，市场价格为1.3 万~1.5 万元/t。

我国以往产品的含量为 97.0%左右，不能满足市场需要。随着我国医药工业飞速发展，尤其是维生素类药物及钙拮抗剂药物的开发，迫切需要高质量的产品，即产品含量大于 99.0%。令人欣喜的是南通醋酸化工股份有限公司通过自行开发，将产品质量提高了一个档次，其各项指标均达到国际同类产品的水平。

2 乙酰乙酸甲酯的应用

2.1 β-紫罗兰香酮

β-紫罗兰香酮是制备维生素A及胡萝卜素的重要原料，国内东北制药总厂、上海第六制药厂、桂林制药厂均生产维生素 A，国外的罗氏公司、巴斯夫公司、罗纳-普朗克公司、日本罗氏、日清、 BASF、美国 DIP 公司也生产维生素 A。该产品具有良好的发展前景。其化学合成方法为:丙酮和乙炔气体经羰基加成，用林德拉催化剂进行选择性氢化，把炔键还原成烯键，经烯丙型重排后，用乙酰乙酸甲酯烃基化，再经格氏反应、林德拉催化氢化、酸化得柠檬醛，再用丙酮进行醇醛缩合后制得 B-紫罗兰香酮。我国近年来该产品的生产发展迅速，以浙江新和成制药股份有限公司为代表建有工业化生产装置。

2.2 异植物醇的合成

异植物醇主要用于生产维生素E及香料，东北制药总厂、上海第二制药厂、北京第三制药厂、广东制药厂、广州第三制药厂、海南制药厂、浙江新和成制药厂、日本卫材、日清化学、巴斯夫、罗氏、法国 AEC 等公司生产维生素 E。其合成方法为:芳樟醇、乙酰乙酸甲酯、氮气以镁粒子为催化剂进行卡式反应，生成香叶基丙酮粗品，经蒸馏成精品，然后加格氏试剂，进行格氏反应，洗涤后进行浓缩生成橙花叔醇，然后加乙酰乙酸用酯进行卡氏第二反应，生成法尼基酮，精馏后得精品。再进行加氢反应生成植物酮，植物酮在格氏试剂在在下进行第二格氏反应，生成异植物醇粗品，再经减压蒸馏得异植物醇。

2.3 芳樟醇的合成

芳樟醇是异植物醇的原料，据报道，国内西南化工研究院建有亚洲的生产装置，年产量约1000t，但仍不能满足国内市场的需求，还需从国外进口一部分。以丙酮、乙炔和乙酰乙酸甲酯为原料，进行炔烃反应、卡罗尔反应、氢化反应及精馏得到芳樟醇产品。

2.4 6-甲基脲嘧啶

乙酰乙酸甲酯和尿素在催化剂条件下脱水可制得6-甲基脲嘧啶，该产品是合成血管扩张剂潘生丁、乳清酸和杀鼠剂鼠丘死的重要中间体，并有调节生物生长的作用。金坛市振兴化工厂、武进市鸣凰化工厂等单位有生产。

2.5 a-乙酰基-r-丁内酯

a-乙酰基-r-丁内酯是合成维生素B的重要原料，目前国内外许多公司采用乙酰乙酸乙酯与环氧乙烷在碱性条件下制备 a-乙酰基-v-丁内酯，日本则采用乙酰乙酸甲酯与环氧乙烷缩合制得。岳阳制药厂、东北制药总厂、杭州制药厂、天津中当制药厂生产 VB，南通醋酸化工股份有限公司也是采用前一种工艺路线生产 a-乙酰基-v-丁内酯。

2.6 乙酰丙酮的合成

乙酰丙酮有着极其广泛的应用，在欧美，大量用于兽药生产及催化剂生产，我国主要用于磺胺二甲嘧啶(SM,)和兽药痢菌净的生产。乙酰乙酸甲酯和醋酐在催化剂条件下，一步反应即可得到产率很高的乙酰丙酮，产品纯度高，生产过程简单，设备投资小。国内北京第二制药厂、苏州市吴赣化工总厂、重庆西南合成制药厂等单位生产磺胺二甲嘧啶;南通市天成动物保健公司、北京兽药厂、山西芮城市兽药二厂等单位生产痢菌净;昆山双鹤药业有限责任公司等单位生产乙酰丙酮。美国联合碳化物公司、赛拉尼斯公司，德国瓦克公司等单位生产乙酰丙酮。

2.7 吡啶衍生物

吡啶衍生物是很有用的有机合成中间体，乙酰乙酸甲酯和乙醛、氨反应，经氧化可制得2.6-二甲基吡啶。

2.8 3-氨基巴豆酸甲酯

3-氨基巴豆酸甲酯为钙拮抗剂的原料之一，由乙酰乙酸甲酯与氨在冷冻条件下反应制得。江苏通州第三制药厂等单位生产。

2.9 二嗪农的合成

二嗪农是有机磷杀虫剂中吨位较大的品种之一，多年来一直畅销国际市场。该产品由异丁腈、氨、乙酰乙酸甲酯等原料反应制得。国内在“十五”规划中将该产品列为代替甲胺磷等高毒农药的品种之一。浙江、山东、南通均有生产装置，全国产量约5000t/a，该品种具有良好的发展潜力。

2.10 对羟苯甘氨酸邓氏盐

对羟基苯甘氨酸邓氏盐是头孢类抗生素的重要中间体，该产品是由苯甘氨酸与乙酰乙酸甲酯在氢氧化钾存在下反应制得。国内生产单位有河南四通精细化工有限公司、哈尔滨龙井石油化工有限公司、浙江家园药业有限公司、南京国海生物工程有限公司、浙江江南制药厂、泰兴扬子医药化工厂等。该产品具有良好的发展前景。

3 小结

乙酰乙酸甲酯是一种重要的有机合成中间体。经过近几年的努力,国内产品质量已达到国际水平。产品收率也接近国际水平。乙酰乙酸甲酯用途广泛、其衍生物大都是吨位较大的品种，目前应重点开发农药中间体、医药中间体，以满足市场需求。

参考文献

[1]Advanced Synthesis and Catalysis, , vol. 351, # 4 p. 537 - 540