[发明专利]2-甲基-2-芳基丙基羧酸酯的合成新方法及用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成2-甲基-2-芳基丙基羧酸酯化和物的新方法。

背景技术

2-甲基-2-芳基丙基羧酸酯是一类重要的合成中间体，比如可用于高效菊酯类杀虫剂菊醚酯及抗组胺药非索非那定的合成。已有的合成2-甲基-2-芳基丙基羧酸酯化合物的方法主要有以下两种方法：

方法1：专利US5631375，EP648759公开了由2-甲基-2-苯基丙酸乙酯经四氢铝锂还原为2-甲基-2-苯基丙醇，而后经酸酐酰基化合成2-甲基-2-苯基丙基羧酸酯的方法，该合成方法步骤多，产品收率较低，并使用了昂贵的试剂四氢铝锂，生产成本较高。

方法2：专利US3378578、US6242606及CN200710093133公开了由乙酸甲基烯丙酯为原料，在无水三氯化铝的催化下，与苯经傅克烷基化反应得到2-甲基-2-苯基丙基乙酸酯的方法。该方法反应步骤短，文献US3378578给出产率为67％，但经实验重复发现，由于无水三氯化铝的催化活性较强，反应十分剧烈，生成的主产物2-甲基-2-苯基丙基乙酸酯在三氯化铝催化下发生重排而生成复杂的副产物，反应难以有效控制，实际产率一般在55％左右，产品纯度只能达到85％，不适于大规模工业化生产。

发明内容

本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种合成路线简单，反应条件温和，低成本，适合工业化生成，产品收率高的2-甲基-2-芳基丙基羧酸酯的合成新方法。本发明在上述方法2的基础上加以改进，选用活性适中的混和催化剂代替活性较强的催化剂三氯化铝，以甲基烯丙基羧酸酯为原料，在适当的温度下与芳烃化合物发生傅克烷基化反应得到2-甲基-2-芳基丙基羧酸酯，上述反应路线为：

本发明通过采用无水三氯化铁与其他酸性催化剂按比例复配的方法，可以有效地弥补使用单一催化剂无水三氯化铝所存在的不足，抑制住了副产物的产生。所采用的混和催化剂为路易斯酸、无机酸催化剂的两种或更多种，路易斯酸类催化剂包括三氯化铁，三氟化硼，氯化锌，氯化镍，三氯化铝，四氯化锡，四氯化钛，四氯化锆，三氟甲磺酸锌，三氟甲磺酸铜，三氟甲磺酸铋等，无机酸类催化剂包括浓硫酸，硼酸等，混和后的催化剂为三氯化铁/三氯化铝，三氯化铁/氯化锌，三氯化铁/四氯化锡/三氯化铝，三氯化铁/四氯化钛/三氯化铝等组合；采用的溶剂为四氢呋喃，二氯甲烷，二氯乙烷，氯苯，二硫化碳，四氯化碳，硝基苯，硝基甲烷，苯，甲基叔丁基醚，或者以上所述溶剂的混合物；反应温度为-10～80℃；反应时间为0.5～24小时。

本发明的优点在于开创性的使用混和催化剂，提高了反应的产率和质量，降低了生产成本，适合于大规模工业化生产。

具体实施方式：

本发明将在以下实例中进一步解释。然而，不应认为本发明被其所限制。本领域普通技术人员应当了解如何改变所列举的合成方法已得到所需的结果。

具体实施例1：

本实施例为对照例。在一个装有机械搅拌器，温度计，滴液漏斗和尾气吸收装置的500ml干燥四口烧瓶中，将无水三氯化铝(99.7g，1.5mol)置于300ml的苯中。然后在室温下搅拌30min。降温至0～5℃，开始滴加溶于100ml苯的乙酸甲基烯丙酯(64g，0.5mol)，滴加完毕后，保持温度在0～5℃下剧烈搅拌反应1.5h，停止搅拌。将反应液缓慢倒入到800ml冰水中，搅拌4h，静置分层。水层用苯(3×50ml)萃取，合并有机层。有机层依次用饱和NaHCO₃溶液和清水洗涤三次，后经无水硫酸镁干燥，过滤，旋蒸蒸干溶剂，减压蒸馏得到无色透明液体，即为2-甲基-2-苯基丙基乙酸酯。收率55％，含量85％。

具体实施例2：

在一个装有机械搅拌器，温度计，滴液漏斗和尾气吸收装置的500ml干燥四口烧瓶中，将无水三氯化铁(120.5g，0.75mol)和无水三氯化铝(66.7g，0.5mol)置于300ml的苯中。然后在室温下搅拌30min，后降温至0～5℃，开始缓慢滴加溶于100ml苯的乙酸甲基烯丙酯(57g，0.5mol)，约1h滴加完毕，保持温度在0～5℃下剧烈搅拌反应5h，后缓慢升温至6～15℃搅拌约6h，停止搅拌。将反应液倒入800ml冰水中搅拌4h，静置分层。水层用苯(3×50ml)萃取，合并有机层。有机层依次用饱和NaHCO₃溶液和清水洗涤三次，后经无水硫酸镁干燥，过滤，旋蒸蒸干溶剂，减压蒸馏得到无色透明液体，即为2-甲基-2-苯基丙基乙酸酯。收率为86％，含量为97.8％。

具体实施例3：