[发明专利]合成丁位内酯的方法以及由该方法得到的丁位内酯

说明书

技术领域

本发明涉及丁位内酯的制备方法以及由该方法得到的丁位内酯。尤其涉及 一步法合成丁位内酯的方法以及由该方法得到的丁位内酯。

背景技术

目前，关于δ-取代-δ-戊内酯这种丁位内酯的制备方法，已工业化的合成 路线主要有如下两条。

其中一条合成路线可用以下式(I)表示。

式(I)

它是以环戊酮为原料，在碱性条件下与醛缩合而得到2-烯基环戊酮，然后 进行氢化还原，最后通过氧化扩环得到丁位内酯。这类方法的缺点是合成步骤 长，总得率60％左右，同时操作较复杂，产生的三废较多。

另一条合成路线可用以下式(II)表示。

式(II)

该合成路线是以己二酸或其甲酯为原料，在醇钠或金属钠等的催化下，闭 环而生成2-羧基环戊酮，然后使卤代烷烃与其反应而得到2-烷基取代物，然 后在氢溴酸等的催化下脱羧基而得到2-烷基环戊酮，最后通过氧化扩环得到丁 位内酯。此法的缺点是操作步骤较长，总得率50％左右，中间处理较复杂，产 生的三废较多。

以上两种合成路线都存在路线较长、中间步骤多而复杂的问题，而且由于 过程较长，还存在中间产生很多三废的问题。

发明内容

如上所述，目前已知的以上两种合成路线存在诸多缺点问题，因此开发一 条环保、低成本高得率的路线成为了重点，本发明就是鉴于这些问题而进行的。 即，本发明的目的是提供一种全新的合成丁位内酯的方法，本发明中首次利用 自由基加成的方式一步合成了丁位内酯，不用溶剂，基本不产生三废，能够实 现清洁生产，且容易实现工业化。进而，本发明的目的是提供一种得率高的合 成丁位内酯的新方法。

本发明人应用自由基加成反应的原理，全新的提出合成丁位内酯的方法， 利用醇与3-丁烯酸或其酯在自由基引发剂的存在下进行自由基加成，一步就可 以得到丁位内酯，解决当前合成丁位内酯的合成步骤长，工艺复杂，三废较多 的问题。

具体来说，本发明提供一种通过醇与3-丁烯酸或其酯进行自由基加成反 应来制备丁位内酯的方法，它是应用自由基加成反应的原理，在有机过氧化物 引发剂下进行。

本发明的合成路线可用以下式(III)表示。

式(III)

其中，R₁为氢、甲基或乙基，R₂为丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛 基、壬基、苯基、苄基、环戊基、环戊甲基、环己基或环己甲基，R₃为氢或 甲基。

即，本发明提供如下的技术方案。

[1]合成分子式(1)所示丁位内酯的方法，其特征在于：使醇与3-丁烯 酸或其酯进行自由基加成来得到，

式(1)中，R₁为氢、甲基或乙基；R₂为丙基、丁基、戊基、己基、庚基、 辛基、壬基、苯基、苄基、环戊基、环戊甲基、环己基或环己甲基。

[2]上述[1]所述的合成分子式(1)所示丁位内酯的方法，其特征在于： 作为原料的醇与3-丁烯酸或其酯与引发剂的摩尔配比以醇∶3-丁烯酸或其酯∶ 引发剂计为2～4∶1∶0.3～0.8，更优选为2～3∶1∶0.4～0.6。

[3]上述[1]所述的合成分子式(1)所示丁位内酯的方法，其特征在于： 所述的醇为1-丙醇、1-丁醇、1-戊醇、1-己醇、1-庚醇、1-辛醇、1-壬醇、2- 丙醇、2-丁醇、2-戊醇、2-己醇、2-庚醇、2-辛醇、2-壬醇、苯甲醇、苯乙醇、 环己基甲醇、环己基乙醇、环戊基甲醇或环戊基乙醇。

[4]上述[1]所述的合成分子式(1)所示丁位内酯的方法，其特征在于： 所述的3-丁烯酸或其酯为3-丁烯酸、3-丁烯酸甲酯或3-丁烯酸乙酯。

[5]上述[1]所述的合成分子式(1)所示丁位内酯的方法，其特征在于： 所述的引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧化乙酸叔丁酯、1，1- 二叔丁基过氧化环己烷、二叔丁基过氧化物、叔丁基过氧化氢、过氧化苯甲酰、 过氧化环己烷、二异丙基过氧化氢、叔丁基过氧化异丙苯、特戊基过氧化氢、 二特戊基过氧化物、过氧化乙酸叔丁酯、2，2-二叔丁基过氧化丁烷或过氧化特 戊酸特戊酯。