專利名稱：：快速合成α-單氯代酮類化合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種快速合成a位單氯代酮類化合物的方法。具體是各種羰基化合物使用1,3—二氯一5，5-二甲基海因進(jìn)行各自的一氯代產(chǎn)物的合成工藝，屬精細(xì)化工產(chǎn)品的制備
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：各種羰基化合物的a-位一氯代產(chǎn)物是重要的有機(jī)合成中間體，被廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥等功能化學(xué)品的合成?，F(xiàn)有的氯代方法主要使用氯氣(RaijohnN.，RogierE.,"Thevapor-phasechlorinationofaliphaticketones",J.Org.Chem.1946,11,781)、含氯無機(jī)鹽、NCS。氯氣和一些含氯無機(jī)鹽存在著毒性較大、使用不方便，而NCS和一些含氯無機(jī)鹽價格昂貴，工業(yè)應(yīng)用難以推廣。1,3-二氯-5，5-二甲基海因(簡稱二氯海因或DCDMH)是一種新型的消毒劑，近年來已被大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)并被大量地使用于工業(yè)、生活、水產(chǎn)養(yǎng)殖等水處理，最近，它也被用于氯代試劑。氯代反應(yīng)的選擇性問題在合成反應(yīng)中是--個挑戰(zhàn)，大多數(shù)情況下得到的產(chǎn)物是一氯代物和二氯代物的混合物。己經(jīng)有一些方法在各類選擇性上取得了進(jìn)展，如鄒新琢和徐字金等曾報道了以二氯海因為氯代試劑，甲醇為溶劑，在溫和條件下以78%94%的高產(chǎn)率合成^-氯代苯乙酮的新,j7去(Z.Xu,D.ZhangandX.Zou,SywA.Gcwww""2006，36,255-258;CN1699322)。另外，鄒新琢和管細(xì)霞等報道了以二氯海因為氯代試劑，以酸為為催化劑制備各種P-酮酯和1，3-丙二酸酯類單氯代化合物的方法(CN101121661)。二氯海因作為氯代試劑，有廉價易得、無酸性廢液、使用方便等優(yōu)點，但上述方法都存在以下不足在反應(yīng)體系中的使用強(qiáng)酸如對甲苯磺酸作為催化劑，產(chǎn)生了大量的酸性廢液需要處理。因此生產(chǎn)實際需要進(jìn)一步丌發(fā)出既能利用廉價的二氯海因，反應(yīng)速度快、選擇性高，又無酸性廢液需要處理的滿足綠色化學(xué)要求的方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種既能使用廉價的二氯海因，又無酸性廢液排放的高選擇性快速合成各種羰基化合物的a-位一氯代產(chǎn)物的方法。經(jīng)過研究，我們發(fā)現(xiàn)各種羰基化合物可以用硅膠代替強(qiáng)酸性物質(zhì)催化劑、使用廉價的二氯海因作為氯化劑，進(jìn)行a-位氯代反應(yīng)，獲得高純度的a-單氯代產(chǎn)物。本發(fā)明作為反應(yīng)物使用的羰基化合物具體指下述化合物:o其屮R'可以為苯基或含有CH.i、C2H5、-C00H、-C00CH:,、-C00C2H5、-CN、-N02、-Cl、-Br、-I等取代基中的13個非鄰位取代苯基中的一個。R2為H、-C00CH:,、-C00C2H5、-C00C:!H7、-C0CH:!、苯基或取代苯基中的一個。在該反應(yīng)體系中，使用的硅膠為各種市售的商品，100~400目；其用量為撥基化合物質(zhì)量的0.01~1.0倍，最好是羰基化合物質(zhì)量的0.050.1倍。二氯海因的用量為羰基化合物摩爾量的0.51.0倍，最好是羰基化合物摩爾量的0.6~0.8倍。反應(yīng)在甲醇，乙醇等醇溶劑中進(jìn)行，最好是在甲醇中進(jìn)行。反應(yīng)在io-ioor溫度下進(jìn)行。最好是在反應(yīng)體系回流的條件下進(jìn)行。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>化合物質(zhì)量的8%。本發(fā)明的優(yōu)點是1.由于本發(fā)明用硅膠替代對甲苯磺酸等強(qiáng)酸作為催化劑進(jìn)行a-位一氯代反應(yīng)，所以達(dá)到了快速、選擇性高、收率高的效果。2.本發(fā)明的選擇性氯代方法使用了廉價的二氯海因，未使用強(qiáng)酸性物質(zhì)作為催化劑，無酸性廢液排放，更接近綠色化學(xué)的要求，因此該方法具有較好的工業(yè)化前景。具體實施例方式以下為本發(fā)明的一些具體實施例，但本發(fā)明不僅僅局限于以下實施例。實施例1:苯乙酮的選擇性a-位一氯代反應(yīng)市售200~400目硅膠O.lg，甲醇10ml，苯乙酮lO腿ol，二氯海因7.5咖o1，將它們放在一起加熱回流1小時。然后過濾，旋蒸除去甲醇，加入20ml甲丁醚，有機(jī)層用飽和食鹽水20ml洗三次，用MgSa,干燥。過濾，旋蒸得產(chǎn)物1.5g為a-一氯代苯乙酮，產(chǎn)率97%。mp:5152°C(lit:5152°C).'HNMR(CDC13,500MHz，CDC13):S4.72(s，2H，CH2C1)，7.51(t,,7.8Hz,2H，ArH),7.63(t，力7.4Hz，1H，Arti)，7.96—7.98(m，2H,ArH).實施例2:苯甲酰乙酸乙酯的選擇性a-位一氯代反應(yīng)市售100目硅膠0.5g，甲醇10ml，苯甲酰乙酸乙酯lOmmol，二氯海因10mmol，加熱回流2小時。過濾，旋蒸除去甲醇，加入20ml甲丁醚，有機(jī)層用飽和食鹽水20ml洗三次，用MgSO,干燥。過濾，旋蒸得產(chǎn)物為苯甲酰乙酸乙酯的一氯代產(chǎn)物，產(chǎn)率88%。'HNMR(500MHz，CDC13)S:1.18(t，J=7Hz，3H，CH:!)，4.30(q，J=7Hz，2H，CH》'5.56(s，1H,CHC1)，7.43(t，J=7Hz，2H，ArH)，7.57(t,J=7Hz,1H,ArH),7.91(d，J=7Hz,2H，ArH).實施例3:乙酰乙酸乙酯的選擇性a-位一氯代反應(yīng)市售200~400目硅膠0.lg，乙醇10ml，乙酰乙酸乙酯lO腿ol，二氯海因lO誦ol，40。C的溫度下反應(yīng)3小時。過濾，旋蒸除去乙醇，加入20ml甲丁醚，有機(jī)層用飽和食鹽水20ml洗三次，用MgSO^干燥。過濾，旋蒸得產(chǎn)物為乙酰乙酸乙酯的一氯代產(chǎn)物，產(chǎn)率80%。'HNMR(500MHz，CDClJS:1.31(t，J=7Hz，3H，CH3),2.38(s，3H,CH3C0)，4.30(q，J=7Hz，2H，COOCH2),4.75(s，1H，CHC1).對照例l:甲醇10ml，苯乙酮1.2g(lOmmol)，二氯海因1.48g(7.5腿o1)加熱回流1小時。過濾，旋蒸除去甲醇，加入20ml甲丁醚，有機(jī)層用飽和食鹽水20ml洗三次，用MgS04干燥。過濾，將該物進(jìn)行氣相色譜分析，發(fā)現(xiàn)為原料和一氯代產(chǎn)物的混合物，二者比例為2:1。權(quán)利要求1.快速合成α-單氯代酮類化合物的方法，其特征在于先量取二氯海因的用量為羰基化合物的摩爾量的0.5～1.0倍；硅膠為100～400目的市售商品，其用量為羰基化合物質(zhì)量的0.01～1.0倍；然后將硅膠、羰基化合物和二氯海因，以甲醇或乙醇作為溶劑，在10～100℃的溫度下反應(yīng)1-2小時；再過濾，旋蒸除去溶劑，加入甲丁醚，有機(jī)層用飽和食鹽水洗，干燥，過濾，旋蒸得α-單氯代酮類化合物。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速合成a-單氯代酮類化合物的方法，其特征在于作為反應(yīng)物使用的羰基化合物具體指下述化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>其中R'為苯基，或含有CH3、C2H5、-C00H、-COOCH.;、-C00C2H5、-CN、-N02、-Cl、-Br或-I取代基中的13個非鄰位取代苯基中的一個；R'2為H、_C00CH3、-C00C2H5、-C00C3H7、-C0CH3、苯基或取代苯基中的一個。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的快速合成a-單氯代酮類化合物的方法，其特征在于二氯海因的用量是羰基化合物摩爾量的0.60.8倍。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速合成a-單氯代酮類化合物的方法，其特征在于硅膠用量為羰基化合物質(zhì)量的0.050.1倍。全文摘要本發(fā)明涉及一種快速合成α-單氯代酮類化合物的方法。先量取二氯海因的用量為羰基化合物的摩爾量的0.5～1.0倍；硅膠為100～400目的市售商品，其用量為羰基化合物質(zhì)量的0.01～1.0倍，然后將硅膠、羰基化合物和二氯海因，以甲醇或乙醇作為溶劑，在10～100℃的溫度下反應(yīng)1-2小時；再過濾，旋蒸除去溶劑，加入甲丁醚，有機(jī)層用飽和食鹽水洗，用MgSO₄干燥。過濾，旋蒸得α-單氯代酮類化合物。本發(fā)明使用了廉價的二氯海因和硅膠催化劑，反應(yīng)速度快、選擇性高、收率高，無酸性污染產(chǎn)生，符合環(huán)境保護(hù)要求，具有較好的工業(yè)化前景。文檔編號C07C49/80GK101429082SQ20081004263公開日2009年5月13日申請日期2008年9月8日優(yōu)先權(quán)日2008年9月8日發(fā)明者彬周,鄒新琢,陳梓湛申請人:華東師范大學(xué)