MHz, CDCl3): 0.98-1.01 (d, 6H), 1.35-1.39 (t,3H), I. 88-1.99 (m, 1H), 2.46-2.50 (m, 2H), 4.26-4.37 (m, 2H), 7· 66-7. 70 (t, 1H)。
[0020] B、異丁基琥珀腈的合成: 向四口瓶中加入5-甲基-2-氰基-2-己烯酸乙酯(362. 46 g,2 mol)、乙醇鈉(340. 28 區,5 111〇1)和1812 1]11^乙醇,20~30°〇攪拌0.511,再滴加液體氫氰酸(135.15 8,5 1]1〇1),升 溫至30~40°C反應3 h,再升溫至70~80°C反應3. 5 h,真空脫除溶劑乙醇;加入300 mL 水和100 mL二氯乙烷,攪拌0.5 h后分液,有機相脫溶后,真空減壓蒸餾得到異丁基琥珀腈 267. 94 g,收率:98· 37%。
[0021] 實施例3 回收溶劑的套用實驗: A、5-甲基-2-氰基-2-己烯酸乙酯的合成: 向四口瓶中加入異戊醛(86. 13 g,l mol )、氰基乙酸乙酯(124. 42 g,LI mol)和吡啶 (23. 73 g,0. 3 mol),加入387 mL實施例2的分液后的乙酸,0~10°C攪拌反應I h,再升溫 至20~30°C反應2. 5 h。靜置分液得到5-甲基-2-氰基-2-己烯酸乙酯180. 69 g,收率 99.70%〇
[0022] B、異丁基琥珀腈的合成: 向四口瓶中加入5-甲基-2-氰基-2-己烯酸乙酯(181. 24 g,l mol )、乙醇鈉(149. 71 g,2. 2 mol)和634 mL實施例2的回收的乙醇,20~30°C攪拌lh,再滴加液體氫氰酸(59. 47 g,2. 2 mol),升溫至30~40°C反應2 h,再升溫至70~80°C反應4 h。真空脫除溶劑乙醇, 加入150 mL水和60 mL乙酸乙酯,攪拌0.5 h后分液,有機相脫溶后,真空減壓蒸餾得到異 丁基琥珀腈135. 60 g,收率:99. 57%。
[0023] 實施例4 回收溶劑的套用實驗: A、5-甲基-2-氰基-2-己烯酸甲酯的合成: 向四口瓶中加入異戊醛(129. 20 g,L 5 mol)、氰基乙酸甲酯(163. 50 g,L 65 mol)和 二異丙基乙基胺(58. 16 g,0. 45 mol),加入646 mL實施例2的分液后的乙酸,0~10°C攪 拌反應I. 5 h,再升溫至20~30°C反應2. 5 h。靜置分液得到5-甲基-2-氰基-2-己烯酸 甲酯 249. 56 g,收率 99. 50%。
[0024] B、異丁基琥珀腈的合成: 向四口瓶中加入5-甲基-2-氰基-2-己烯酸甲酯(249.56 g,l.49 mol)、甲醇鈉 (183. 66 g,3. 4 mol)和998 mL實施例1的回收的甲醇,20~30°C攪拌2h,再滴加液體氫 氰酸(91.90 g,3. 4 mol),升溫至30~40°C反應2. 5 h,再升溫至70~80°C反應4 h。真 空脫除溶劑甲醇,加入500 mL水和300 mL二氯甲烷,攪拌0.5 h后分液,有機相脫溶后,真 空減壓蒸餾得到異丁基琥珀腈201. 30 g,收率:99. 20%。
【主權項】
1. 一種異丁基琥珀腈的合成方法,其特征在于包括以下步驟: A、 5-甲基-2-氰基-2-己烯酸酯IV的合成: 將異戊醛II、氰基乙酸酯III、催化劑加入到乙酸中,反應溫度在0~30°C,攪拌反應,得 到5-甲基-2-氰基-2-己烯酸酯IV; B、 異丁基琥珀腈I的合成: 將5-甲基-2-氰基-2-己烯酸酯IV和催化劑加入到ROH醇溶劑中,再加入HCN,控制溫 度在20~80°C,攪拌反應,得到產品異丁基琥珀腈I; 反應方程式如下:其中,R為甲基或乙基。2. 根據權利要求1所述的異丁基琥珀腈的合成方法,其特征在于,步驟A、5-甲 基-2-氰基-2-己烯酸酯IV的合成中:乙酸所用毫升數為異戊醛II克數的3-6倍。3. 根據權利要求1所述的異丁基琥珀腈的合成方法,其特征在于,步驟A、5-甲 基-2-氰基-2-己烯酸酯IV的合成中:所用催化劑為三乙胺、二異丙基乙基胺、吡啶或哌啶。4. 根據權利要求3所述的異丁基琥珀腈的合成方法,其特征在于,步驟A、5-甲 基-2-氰基-2-己烯酸酯IV的合成中:異戊醛II:氰基乙酸酯III:催化劑的用量摩爾比為 1:1. 0 ~1. 20:0. 2 ~0. 5。5. 根據權利要求1-4任意一項所述的異丁基琥珀腈的合成方法,其特征在于,步驟A、 5-甲基-2-氰基-2-己烯酸酯IV的合成中:攪拌反應時間為2~5h。6. 根據權利要求1所述的異丁基琥珀腈的合成方法,其特征在于,步驟B、異丁基琥珀 腈I的合成中:ROH醇溶劑所用毫升數為5-甲基-2-氰基-2-己烯酸酯IV克數的2-5倍。7. 根據權利要求1所述的異丁基琥珀腈的合成方法,其特征在于,步驟B、異丁基琥珀 腈I的合成中:所用催化劑為甲醇鈉或乙醇鈉。8. 根據權利要求7所述的異丁基琥珀腈的合成方法,其特征在于,步驟B、異丁基琥珀 腈I的合成中:5_甲基-2-氰基-2-己烯酸酯IV:HCN:催化劑的用量摩爾比為1:2.0~ 2. 5:2. 0 ~2. 5〇9. 根據權利要求1、6、7或8所述的異丁基琥珀腈的合成方法,其特征在于,步驟B、異 丁基琥珀腈I的合成中:攪拌反應時間為7~10h。10. 根據權利要求1所述的異丁基琥珀腈的合成方法,其特征在于,步驟B、異丁基琥珀 腈I的合成中:攪拌反應結束后,脫溶除去R0H醇溶劑,加入水和萃取劑洗滌產品,減壓蒸 餾得到異丁基琥珀腈I;所用萃取劑為甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷或乙酸乙酯。
【專利摘要】本發明公開了一種異丁基琥珀腈的合成方法,涉及羧酸腈類化合物的制備技術領域。包括以下步驟:A、5-甲基-2-氰基-2-己烯酸酯Ⅳ的合成:將異戊醛Ⅱ、氰基乙酸酯Ⅲ、催化劑加入到乙酸中,反應溫度在0~30℃,攪拌反應,得到5-甲基-2-氰基-2-己烯酸酯Ⅳ;B、異丁基琥珀腈Ⅰ的合成:將5-甲基-2-氰基-2-己烯酸酯Ⅳ和催化劑加入到ROH醇溶劑中,再加入HCN,控制溫度在20~80℃,攪拌反應,得到產品異丁基琥珀腈Ⅰ;其中,R為甲基或乙基。本發明反應條件溫和,收率高,副產物醇可以應用到反應溶劑中;成本低,符合環保要求,適合工業化生產。
【IPC分類】C07C253/30, C07C255/04, C07C253/10
【公開號】CN105017072
【申請號】CN201510384907
【發明人】劉少華, 王金金, 盧冬梅, 王振宇, 杜波, 郭翠紅, 楊秋亞, 張健, 石會, 王金花
【申請人】河北誠信有限責任公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年6月30日