溴甲基环丙烷的应用与生产工艺

溴甲基环丙烷是一种有机化学物质，别名包括环丙基溴甲烷、1-(溴甲基)环丙烷、环丙基甲基溴、环丙甲基溴等，分子式为C4H7Br，英文名为Cyclopropylmethyl bromide，密度为1.392 g/mL，CAS号为7051-34-5。

溴甲基环丙烷是药物合成重要的中间体，在工业上也作为电子材料、医药、农药、染料、香料等有机合成的重要原料。

溴甲基环丙烷的生产工艺

以往，作为溴甲基环丙烷类的制造方法，已知有使环丙基甲醇与甲磺酰溴或三溴化磷反应的方法。但生成的溴甲基环丙烷会产生环丙基部分开环等异构体，这些异构体的沸点往往与目标产物非常接近，蒸馏分离提纯困难。当对含有大量这些异构体的溴甲基环丙烷进行蒸馏提纯时，目标溴甲基环丙烷的收率极低，难以获得高纯度的产品。

另一方面，作为抑制异构体形成的手段，已知有在二甲硫醚/溴体系中制造溴甲基环丙烷的方法，但收率为65〜75%。但是，收率处于中等水平，不能说具有产业优势。另外，作为高纯度溴甲基环丙烷的制造方法，已知只有用三苯基膦二溴化物将环丙基甲醇溴化的方法。缺点是溴源价格昂贵，需要大量使用。磷废物是副产品，很难去除。因此，需要一种能够在工业上以简单且高产率获得高纯度溴甲基环丙烷的生产方法。

有研究提供一种能够以工业上简单且高收率获得高纯度溴甲基环丙烷的生产方法，该法通过在选自三溴化磷、五溴化磷和磷酰溴的至少一种溴化合物以及甲酰胺、异构体的存在下溴化环丙基甲醇，可以通过抑制溴甲基环丙烷的产生来获得高纯度的溴甲基环丙烷，并且即使在工业规模上也很容易生产高纯度的溴甲基环丙烷。

标准步骤：将95.5g N,N-二甲基甲酰胺置于装有回流冷凝器、温度计和磁力搅拌器的四口烧瓶中，在20℃的内部温度下搅拌。 ℃，3小时，缓慢滴加溴化磷20.0g，陈化30分钟。然后，在搅拌的同时，在-10℃的内部温度下缓慢滴加8.0g的环丙基甲醇以进行溴化。陈化40小时后分析，环丙基甲醇的转化率为100.0%，溴甲基环丙烷的目标选择性为99.5%，定量收率为99 mol%。副产物溴环丁烷和4-溴-1-丁烯的含量分别为0.3%和0.1%。然后，将得到的反应液洗涤并减压蒸馏，得到作为馏出物的溴甲基环丙烷。分析结果，溴甲基环丙烷的纯度为99.6％，收率为80摩尔％。溴环丁烷和4-溴-1-丁烯的含量分别为0.2%和0.1%。当使用五溴化磷和磷酰溴代替三溴化磷时，获得了类似的结果。

放大步骤：将1491.9g N,N-二甲基甲酰胺置于装有回流冷凝器、温度计和磁力搅拌器的四口烧瓶中，调节内部温度边搅拌边在20℃下缓慢滴加三溴化磷312.8g，陈化30分钟。然后，在搅拌的同时，在20℃的内部温度下缓慢滴加125.0g的环丙基甲醇以进行溴化。陈化1小时后分析，环丙基甲醇的转化率为100.0%，溴甲基环丙烷的目标选择性为99.3%，定量收率为99 mol%。副产物溴环丁烷和4-溴-1-丁烯的含量分别为0.5%和0.2%。然后，将得到的反应液洗涤并减压蒸馏，得到作为馏出物的溴甲基环丙烷。分析结果，溴甲基环丙烷的纯度为99.4％，收率为85摩尔％。溴环丁烷和4-溴-1-丁烯的含量分别为0.3%和0.1%。

参考文献

[1] JP2011173838A 溴甲基环丙烷的生产工艺