[发明专利]一种丁二酮单肟钠、钾盐的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可用于高毒性化学品消毒的化合物的合成方法，具体涉及一种丁二酮单肟钠、钾盐的合成方法。

背景技术

丁二酮单肟钠、钾盐是一种高毒性化学品消毒剂的主要活性成分，以其为主剂的皮肤消毒剂具有目前传统皮肤消毒剂所不具备的无毒、无刺激、易储存、腐蚀性小、消毒速度快等优点。1995年，加拿大E-Z-EM公司以丁二酮单肟钾盐为活性成份制成了皮肤消毒包RSDL，并于1998年投入批量生产，目前已装备美国、荷兰和澳大利亚等北约部队。此外，以该化合物为活性成分还可制成气雾、泡沫、液体、乳剂、凝胶和粉体等形式的消毒剂。

为提升我国人员应急洗消保障能力，研制这种以丁二酮单肟钠、钾盐为活性成分的消毒剂具有重要的现实意义。然而，丁二酮单肟钠、钾盐不是大宗化工产品，国内没有成熟的合成路线和合成工艺。因此，丁二酮单肟钠、钾盐的合成方法研究十分必要。

目前，国内外合成丁二酮单肟钠、钾盐均采用丁二酮单肟为原料，归纳起来有以下两种合成路线：

(1)在干燥的甲苯和乙醚混合溶剂体系中，丁二酮单肟和金属钠或金属钾粉加热回流10h以上，反应制得酮肟钠、钾盐，其反应方程式为：

(2)在无水乙醇体系中，丁二酮单肟和乙醇钠或乙醇钾加热回流3h以上，之后减压蒸去溶剂，反应制得丁二酮单肟钠、钾盐，其反应方程式为：

上述路线合成丁二酮单肟钠、钾盐存在如下缺陷：

第一条合成路线以甲苯为溶剂，金属钠、钾为原料来合成丁二酮单肟钠、钾盐。其中，采用甲苯作溶剂环境不友好，而金属钠、钾的使用安全性差，且价格昂贵不易获得。因此，这条路线批量合成丁二酮单肟钠、钾盐的可行性差。

第二条合成路线以乙醇钠、钾为原料来合成丁二酮单肟钠、钾盐。乙醇钠、钾属于危险品，运输和使用均存在安全风险，而且不易存储，因此，该路线同样不适于批量合成丁二酮单肟钠、钾盐。

发明内容

本发明的目的在于克服现有合成方法的不足，提供一种丁二酮单肟钠、钾盐的合成方法，以此来提高合成方法的安全性、经济性和操作简便性。

为实现以上目的，本发明所采取的技术方案是该合成方法按照如下反应方程式进行：

采用2,3-丁二酮单肟做起始原料与碱化试剂氢氧化钠或氢氧化钾反应，一步法合成丁二酮单肟钠、钾盐，具体合成路线是：首先将丁二酮单肟和碱化试剂分别溶于无水乙醇溶剂中形成醇溶液，在搅拌条件下将丁二酮单肟溶液滴入碱化试剂溶液中，其中2,3-丁二酮单肟与碱化试剂的摩尔比为1：1～3；在40℃～120℃下加热反应4h～8h，然后在-0.06MPa～-0.09MPa和40℃～70℃条件下减压蒸馏除去溶剂，制得丁二酮单肟钠、钾盐粗品；采用乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃中一种以上溶剂按30ml～60ml／次进行3次洗涤、抽滤，将纯化后的样品在真空度为-0.07MPa～-0.09MPa和50℃～80℃条件下真空干燥2h～4h，得到丁二酮单肟钠、钾盐纯品。

本发明的优点在于，原料来源广泛、经济易得，反应过程安全性高，合成方法简单易行，酮肟盐转化率高，适合批量化生产；另外，本方法合成的丁二酮单肟钠、钾盐，产品中所含有机杂质少，产品纯度高。

具体实施方式

以下提供本发明的一种丁二酮单肟钠、钾盐的合成方法的具体实施方式，但本发明不限于所提供的实施例。

实例1

丁二酮单肟钠盐的合成

反应过程：氢氧化钠(纯度98.5％，0.1mol)和100mL无水丁醇加入到250mL三口烧瓶中，烧瓶配有磁力搅拌子、滴液漏斗和球形回流冷凝器；在搅拌下滴入50mL2,3-丁二酮单肟丁醇溶液(0.1mol)，滴加完毕后，40℃条件下反应8小时，将溶剂减压蒸馏得到淡黄色丁二酮单肟钠盐粗品。

样品后处理：采用50mL乙醚洗涤，抽滤，真空干燥2h，得到12.2g淡黄色固体，收率99％(以丁二酮单肟为基准)，熔点212℃～215℃。

实例2

丁二酮单肟钾盐的合成反应过程：氢氧化钾(纯度>85％，0.2mol)和100mL无水丁醇加入到250mL三口烧瓶中，烧瓶配有磁力搅拌子、滴液漏斗和球形回流冷凝器；在搅拌下滴入50mL2,3-丁二酮单肟丁醇溶液(0.1mol)；滴加完毕后，80℃条件下反应6小时，将溶剂减压蒸馏得到黄色丁二酮单肟钾盐粗品。