[发明专利]一种双子表面活性剂的合成方法

摘要

本发明公开一种双子表面活性剂的合成方法，包括如下步骤：(1)溴代十四烷酸甲酯或溴代十四烷酸甲酯的合成；(2)黄原酸钾的合成；(3)中间体Ⅰ的合成；(4)中间体Ⅱ的合成。本发明的方法制备得到的双子表面活性剂，临界胶束浓度和表面张力都比较小，有很好的应用前景。

主权项

一种双子表面活性剂的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)溴代十四烷酸乙酯的合成；往三颈瓶中加入0.1mol的十四烷酸，在60℃下搅拌滴加0.125mol氯化亚砜，滴加2h，继续反应1h，加热蒸去过量的氯化亚砜；加入1.2mmol的碘，在85～90℃下搅拌滴加0.12mol的溴单质，滴完后继续反应1h，然后在55℃下滴加0.27mol的无水乙醇，继续搅拌，回流1h，冷却至室温后加入32mL水和2.9mmol的Na₂S₂O₃，有机层水洗，再用无水Na₂SO₄干燥后减压蒸馏，柱色谱分离，色谱柱为硅胶柱，洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯，石油醚和乙酸乙酯的体积比为30:1，得到无色液体，即为溴代十四烷酸乙酯，产率87.3％。(2)式1所示化合物——黄原酸钾的合成；向150mL的圆底烧瓶中加入6mL的CS₂和50mL质量分数为95wt％的乙醇，在冰浴中边搅拌边加入20mL浓度为5mol/L的KOH水溶液，加完后继续搅拌1.5h，旋干溶剂，用无水乙醇重结晶得式1所示化合物——黄原酸钾，产率90％。(3)式2所示化合物——中间体Ⅰ的合成；在100mL的圆底烧瓶中加入40mL丙酮，再加入10mmol的溴代十四烷酸乙酯，将圆底烧瓶置于冰浴中，分批共加入黄原酸钾11mmol，加完后室温搅拌4h，旋干，加水和二氯甲烷、分液，收集有机相，水相用二氯甲烷萃取，合并有机相，水洗，饱和食盐水洗，硫酸镁干燥，柱色谱分离；色谱柱为硅胶柱，洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯，石油醚和乙酸乙酯的体积比为10:1，得浅黄色油状液体，产率84.3％。(4)式3所示化合物——中间体Ⅱ的合成；在50mL的三颈瓶中加8mmol中间体Ⅰ，抽真空充氮气，注射入4mL的1,2‑二氯乙烷，再注入16mmol的1‑癸烯，油浴加热，在85℃下回流10min后；先加入60mg的过氧化月桂酰(在第一次加入过氧化月桂酰时同时加入全部五氧化二钒原料，本实施例中五氧化二钒的加入量为加入的过氧化月桂酰总物质的量的1.5倍)，氮气保护反应，TLC检测反应，每隔1小时再加入60mg的过氧化月桂酰，六小时反应结束，旋干溶剂，柱色谱分离；色谱柱为硅胶柱，洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯，石油醚和乙酸乙酯的体积比为200:1，得浅黄色油状液体，产率86.4％。(5)式4所示化合物——双子表面活性剂对应的酸及双子表面活性剂的合成；在100mL的烧瓶中加入15mL质量分数为98wt％的甲酸，滴加10mL H₂O₂质量分数为30wt％的双氧水，室温搅拌1h，然后缓慢滴加3mmol中间体Ⅱ，室温反应2h，然后65℃反应过夜，在65℃减压蒸除溶剂得到双子表面活性剂对应的酸，产率75％；按双子表面活性剂对应的酸与氢氧化钠的物质的量比为1:2加入氢氧化钠使酸变为盐，即得双子表面活性剂。