專利名稱：α-溴代乙酸乙酯的高選擇性合成方法
技術領域：
本發明涉及已知化合物的制備方法，確切地說是α -溴代乙酸乙酯的高選擇性合成方法。
背景技術：
α -溴代乙酸乙酯是無色澄清的液體，能與乙醇、乙醚、苯混溶，它和其衍生物是重要的工業化學品，可以作為生產多種化工原料的中間體，也可以作為染料、藥物和有機合成等領域的中間體，還可以用于生產高溫產熱材料和液晶等。尤其在醫藥學研究領域有廣闊的應用，是合成吐劑石蒜堿和脫氧石蒜堿、抗菌劑及廣譜抗生素等的起始原料；又是合成 HSV-TK抑制劑2-苯氨基-9- (4-羥丁基)-6-氧代嘌呤的重要中間體；也是制備毒蕈堿Μ3 受體高選擇性抗體等藥物的中間體等等，有著十分廣泛的用途。研究表明，雙官能團化合物，如溴代醇的溴代羥基基團有很高的反應活性，在堿性條件下不穩定，原因是羥基上的孤對電子易進攻溴元素而形成醚，從而導致反應效率降低。 而避免副反應的發生就需要對溴的官能團進行保護，溴代乙酸酯類化合物在一定條件下可脫酯釋放羥基，起到溴的官能團的保護作用。α-溴代乙酸乙酯還是著名有機Darzens反應原料。醛或酮在強堿(如醇鈉、醇鉀、氨基鈉等)作用下與α-溴代乙酸乙酯發生縮合反應，生成α，β-環氧羧酸酯(即縮水甘油酯)。幾十年來，人們曾用多種物質為原料來合成α-溴代乙酸乙酯，如鹵代醇、有機金屬化合物、羧酸酯、三芳基膦等，同時以羧酸酯為原料合成α -溴代乙酸乙酯是歷年來這一領域研究的熱點，由于羧酸酯α-位的不活潑性，很難找到一種催化活性高，對產物具有區域選擇性的溴化試劑。CN 101891615采用乙酸為原料，通過兩步反應生成α-溴代乙酸乙酯。第一步乙
酸通過與溴反應溴代乙酸；第二步是一個酯化反應，在濃硫酸催化下，溴代乙酸與乙醇發生脫水反應，生成目標產物。傳統Hell-Volhard-klinski反應有效催化劑為三溴化磷，但三溴化磷的蒸氣與液體強烈刺激性和腐蝕性，不易稱取和操作，且三溴化磷價格較貴。鑒于溴代乙酸乙酯的實際應用價值，而當前該種化合物的合成絕大部分還依然處在實驗室研究階段，國內外生產此類產品的廠家較少，面對越來越廣闊的市場前景，對α-溴代乙酸乙酯類化合物的合成方法研究意義重大。
發明內容
本發明旨在提供一種反應條件溫和、選擇性好、收率高的α -溴代乙酸乙酯的高選擇性合成方法。本發明解決技術問題采用如下技術方案本發明α-溴代乙酸乙酯的高選擇性合成方法的特點在于以乙酸和溴素為原 3料，以紅磷為催化劑，在50-200°C下反應2-5小時生成α -溴代乙酸酰溴，然后加入縛酸劑與乙醇，常溫反應得到α-溴代乙酸乙酯； 溴素的摩爾量為乙酸摩爾量的1-2倍；紅磷的摩爾量為乙酸摩爾量的0. 1-1倍； 乙醇的摩爾量為乙酸摩爾量的0. 5-2倍；
O所述縛酸劑為三聚磷酸鈉、三乙胺或吡啶，添加量為乙酸摩爾量的0. 5-1. 5倍。 合成α -溴代乙酸酰溴的反應溫度優選100-150°C。 所述縛酸劑為三聚磷酸鈉，添加量優選為乙酸摩爾量的0. 8-1. 2倍。 紅磷的摩爾量優選為乙酸摩爾量的0. 4-0. 6倍。 乙醇的摩爾量優選為乙酸摩爾量的0. 8-1. 2倍。
本發明是以乙酸和溴素為原料，在磷的催化下，加熱反應，待反應結束后冷卻至室溫，加入縛酸劑和乙醇，反應合成α-溴代乙酸乙酯。具體合成路線見下式
權利要求
1.α-溴代乙酸乙酯的高選擇性合成方法，其特征在于以乙酸和溴素為原料，以紅磷為催化劑，在50-200°C下反應2-5小時生成α -溴代乙酸酰溴，然后加入縛酸劑與乙醇，常溫反應得到α-溴代乙酸乙酯；溴素的摩爾量為乙酸摩爾量的1-2倍；紅磷的摩爾量為乙酸摩爾量的0. 1-1倍；乙醇的摩爾量為乙酸摩爾量的0. 5-2倍；所述縛酸劑為三聚磷酸鈉、三乙胺或吡啶，添加量為乙酸摩爾量的0. 5-1. 5倍。
2.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于合成α-溴代乙酸酰溴的反應溫度為 100-150°C。
3.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于所述縛酸劑為三聚磷酸鈉，添加量為乙酸摩爾量的0. 8-1. 2倍。
4.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于紅磷的摩爾量為乙酸摩爾量的 0. 4-0. 6 倍。
5.根據權利要求1所述的合成方法，其特征在于乙醇的摩爾量為乙酸摩爾量的 0. 8-1. 2 倍。
全文摘要
本發明公開了一種α-溴代乙酸乙酯的高選擇性合成方法，以乙酸和溴素為原料，以紅磷為催化劑，在50-200℃下反應生成α-溴代乙酸酰溴，然后加入縛酸劑與乙醇，常溫反應2-5小時得到α-溴代乙酸乙酯。本發明將Hell-Volhard-Zelinski反應和酯化反應合并在一起，減少了反應步驟，不僅提高了反應原子的利用率，增加了工業制備反應的環境經濟性，而且降低了環境污染。本發明選擇性較高，副產物少，產率較高。
文檔編號C07C69/63GK102424652SQ20111032361
公開日2012年4月25日 申請日期2011年10月21日 優先權日2011年10月21日
發明者孫趙云, 彭新華, 汪浩才, 石文文 申請人:合肥工業大學