丙二酸二异丙酯的合成方法

简介

丙二酸二异丙酯是一种无色透明液体，沸点93～95℃/ 12 mm Hg，闪点＞100℃，难溶于水，溶于酯、苯、醚等有机溶剂，是合成稻瘟灵的关键中间体。唐立新采用丙二酸钠和异丙醇为原料，超强酸为催化剂，合成了丙二酸二异丙酯，收率90%以上，纯度96%以上。叶慧仁以氯乙酸异丙酯和异丙醇为原料合成了丙二酸二异丙酯，收率96%，含量95%以上。张志宏等用磷钨杂多酸催化丙二酸与醇合成了一系列的丙二酸酯产品，但未见丙二酸二异丙酯的合成[1]。

合成

图1 丙二酸二异丙酯的合成路线

在一氧化碳气氛下搅拌，在2-3分钟内向混合物中加入2-丙醇（1.7ml），然后逐滴加入丙二酰氯（11mmol）。氯化氢立即剧烈演化（几乎是爆炸性的）。在室温下搅拌混合物6小时。将混合物暴露在空气中氧化约48小时。过滤混合物。在旋转蒸发器中将滤液浓缩至约3毫升的体积。对产品进行真空蒸馏得到标题化合物丙二酸二异丙酯[2]。

图2 丙二酸二异丙酯的合成路线

方法一：将催化剂K5CoW12O40·3H2O（0.1 mol%，0.01 nmol，32 mg）加入酸反应物（1.36 g，10 mmol）和醇反应物（1.3 g，10 mol）的溶液中，并在85°C的甲苯（5 mL）中加热8小时。通过TLC监测反应的进展，过滤混合物以分离催化剂，并用MeCN（5 mL）洗涤固体材料。减压除去溶剂，用柱色谱法纯化。在70°C的烘箱中加热2小时，使过滤后的催化剂重新活化得到丙二酸二异丙酯。

方法二：向干燥的50mL圆底烧瓶中加入丙二酸（1041g，10mmol）和R2-OH（5mL）。将SOCl2（2.19 mL，30 mmol）加入10 mL无水CH2Cl2中，通过漏斗滴下。过夜后，加入饱和Na2CO3溶剂处理多余的酸。用3×20 mL CH2Cl2洗涤混合物。用无水Na2SO4干燥合并的有机层。过滤溶剂。蒸发溶剂得到丙二酸二异丙酯。

参考文献

[1]贾荣荣,张艳章,李兴波等.丙二酸二异丙酯的合成工艺研究[J].山东化工,2016,45(07):51+55.DOI:10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2016.07.018.

[2]Arai, Shigeru; et al. Stereoselective Synthesis of Cyclopropane Rings under Phase-Transfer-Catalyzed Conditions. Journal of Organic Chemistry (1998), 63(25), 9572-9575.