專利名稱：6－溴己酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)化合物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種6-溴己酸的制備方法。
背景技術(shù)：
6-溴己酸是一種非常重要的醫(yī)藥中間體，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥，獸藥的制備中。目前，國(guó)內(nèi)無(wú)任何廠家生產(chǎn)，其原因在于工藝上存在不足，難于得到高純度產(chǎn)品。由于6-溴己酸的熔點(diǎn)較低，既熔點(diǎn)33-35℃，不易于形成晶體，一般通過(guò)蒸餾工藝得到6-溴己酸。但其沸點(diǎn)較高(bp 165-170/20mmHg)，不易蒸餾。當(dāng)蒸餾溫度較高時(shí)，6-溴己酸易于脫溴分解，因此，難以得到高純度6-溴己酸產(chǎn)品。
G.A Olah(Synthesis，1982，Page 963)報(bào)道使用在二氯甲烷溶劑中，三溴化硼和ε-己內(nèi)酯反應(yīng)，然后進(jìn)一步水解生成相對(duì)應(yīng)的6-溴己酸，產(chǎn)率為86％。
S.Sankaranaryanan(Tetrahedron，Asymmetry，1988，9，page 1345)等人報(bào)道使用環(huán)己酮為原料通過(guò)雙氧水氧化反應(yīng)，然后加入氫溴酸水溶液合成了相對(duì)應(yīng)的6-溴己酸，總產(chǎn)率為48％。
S.Nanda(Tetrahedron，Asymmetry，2003，14，page 1799)等人報(bào)道將干燥的溴化氫氣體直接通入1，6-己二醇中，生成6-溴正己醇。然后，三氧化鉻氧化，生成相對(duì)應(yīng)的6-溴己酸。
S.Wolfe(Can.J.Chem.，2003，81，page 937)等人報(bào)道氫溴酸的醋酸溶液和ε-己內(nèi)酯反應(yīng)，生成相對(duì)應(yīng)的6-溴己酸，產(chǎn)率為95％。
由于Olah的合成方法需要使用等摩爾的三溴化硼，既需要大量消耗價(jià)格較貴的三溴化硼原料，造成生產(chǎn)成本高。且在生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生大量的硼類化合物。生產(chǎn)過(guò)程中，所排放出的大量工業(yè)廢物硼類化合物的后處理相當(dāng)困難，因此，此方法在工業(yè)上無(wú)任何使用價(jià)值。
Sankaranaryanan的方法使用大量雙氧水作為氧化劑，造成生產(chǎn)成本高。由于反應(yīng)過(guò)程中使用大量雙氧水作為氧化劑，因此，有機(jī)過(guò)氧化物易于殘留于粗產(chǎn)品中。眾所周知，有機(jī)過(guò)氧化物為易爆炸危險(xiǎn)物，在粗產(chǎn)品蒸餾工藝中，過(guò)氧化物殘存情況下，有爆炸的危險(xiǎn)，本方法難于工業(yè)化生產(chǎn)。
S.Nandan的方法使用三氧化鉻作為氧化劑，既需要大量消耗價(jià)格較貴的三氧化鉻，造成生產(chǎn)成本高。且在生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生大量的重金屬鉻類化合物廢物。而所排放出的大量工業(yè)廢物重金屬鉻類化合物的后處理相當(dāng)困難，因此，此方法在工業(yè)上無(wú)任何使用價(jià)值。
S.Wolfe的方法使用價(jià)格較貴的氫溴酸的醋酸溶液，造成生產(chǎn)成本過(guò)高，因此，此方法也存在工藝上的困難之處。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種工藝簡(jiǎn)單，易于規(guī)模化生產(chǎn)的高純度6-溴己酸的制備方法。
本發(fā)明提出的高純度6-溴己酸的制備方法，其步驟如下將干燥的溴化氫氣體直接通入含有ε-己內(nèi)酯的有機(jī)溶劑中，干燥的溴化氫氣體使用量為ε-己內(nèi)酯1.0-2.0倍(摩爾比)；攪拌，發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)，反應(yīng)溫度為0℃~100℃，生成高純度6-溴己酸。
所使用的有機(jī)溶劑為烷烴類、環(huán)烷烴類、鹵代烷烴類、鹵代環(huán)烷烴類、芳香烴類或鹵代化芳香烴類化合物，或及其他有機(jī)溶劑，例如丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、葵烷、十一炭烷、十二炭烷等烷烴類化合物；環(huán)戊烷、環(huán)己烷、環(huán)庚烷、環(huán)辛烷等環(huán)烷烴類化合物；苯、甲苯、乙苯、異丙苯、叔丁苯、二甲苯等芳香烴類化合物；氟苯、氯苯、溴苯、碘苯、二氯苯等鹵代化芳香烴類化合物、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化炭等鹵代烷烴類化合物、二硫化炭、乙醚、丙醚、丁醚、甲基叔丁基醚、1、4-二氧六環(huán)、四氫呋喃、苯甲醚、二苯醚等醚類化合物；乙氰、丙氰、丁氰、苯乙氰、硝基苯、二甲亞砜等。
本發(fā)明中，當(dāng)使用的有機(jī)溶劑為烷烴類，環(huán)烷烴類或芳香烴類，由于6-溴己酸難溶于烷烴類，環(huán)烷烴類和芳香烴類溶劑中，反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至30℃以下，使6-溴己酸形成晶體，得到沉淀。然后，通過(guò)過(guò)濾工藝分離，得到高純度6-溴己酸固體。
本發(fā)明中，當(dāng)使用的有機(jī)溶劑為鹵代環(huán)烷烴類和鹵代芳香烴類溶劑時(shí)，由于6-溴己酸難溶于烷烴類，環(huán)烷烴類和芳香烴類溶劑中，反應(yīng)結(jié)束后，通過(guò)蒸餾工藝，蒸餾出所使用的溶劑，然后加入烷烴類，環(huán)烷烴類和芳香烴類，冷卻至30℃以下，使6-溴己酸形成晶體沉淀；然后，通過(guò)過(guò)濾工藝分離得到高純度6-溴己酸固體。
本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單，易于形成規(guī)?；a(chǎn)，具有廣泛的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步具體描述本發(fā)明。
實(shí)施例1500毫升的三頸瓶中，安裝溫度計(jì)，攪拌器，加入原料ε-己內(nèi)酯(1摩爾，114克)，正己烷(200毫升)，然后開(kāi)始攪拌。通入干燥溴化氫氣體(1.1摩爾，89克)，控制反應(yīng)溫度為20℃~30℃。溴化氫氣體通入結(jié)束后，在此溫度下再攪拌6小時(shí)。然后冷卻至0~10℃，攪拌3小時(shí)，大量晶體生成。過(guò)濾，得到淺黃色6-溴己酸固體，重量183克，產(chǎn)率95％，純度99.2％(氣相色普分析)。
實(shí)施例2500毫升的三頸瓶中，安裝溫度計(jì)，攪拌器，加入原料ε-己內(nèi)酯(1摩爾，114克)，環(huán)己烷(150毫升)，然后開(kāi)始攪拌。通入干燥溴化氫氣體(1.2摩爾，97克)，控制反應(yīng)溫度為30℃~40℃。溴化氫氣體通入結(jié)束后，在此溫度下再攪拌5小時(shí)。然后冷卻至5~15℃，攪拌2小時(shí)，大量晶體生成。過(guò)濾，得到淺黃色6-溴己酸固體，重量180克，產(chǎn)率92％，純度99.4％(氣相色普分析)。
實(shí)施例3500毫升的三頸瓶中，安裝溫度計(jì)，攪拌器，加入原料ε-己內(nèi)酯(1摩爾，114克)，甲苯(200毫升)，然后開(kāi)始攪拌。通入干燥溴化氫氣體(1.3摩爾，105克)，控制反應(yīng)溫度為40℃~50℃。溴化氫氣體通入結(jié)束后，在此溫度下再攪拌4小時(shí)。然后冷卻至10~20℃，攪拌4小時(shí)，大量晶體生成。過(guò)濾，得到淺黃色6-溴己酸固體，重量185克，產(chǎn)率95％，純度99.1％(氣相色普分析)。
實(shí)施例4500毫升的三頸瓶中，安裝溫度計(jì)，攪拌器，加入原料ε-己內(nèi)酯(1摩爾，114克)，二氯甲烷(200毫升)，然后開(kāi)始攪拌。通入干燥溴化氫氣體(1.8摩爾，146克)，控制反應(yīng)溫度為0℃~20℃。溴化氫氣體通入結(jié)束后，在此溫度下再攪拌7小時(shí)。然后常壓蒸餾出二氯甲烷，然后加入正己烷(200毫升)，冷卻至-5~10℃，攪拌5小時(shí)，大量晶體生成。過(guò)濾，得到淺黃色6-溴己酸固體，重量181克，產(chǎn)率93％，純度99.2％(氣相色普分析)。
權(quán)利要求
1.一種6-溴己酸的制備方法，其特征在于將干燥的溴化氫氣體直接通入含有ε-己內(nèi)酯的有機(jī)溶劑中，干燥的溴化氫氣體與ε-己內(nèi)酯摩爾比為1.1-2.0倍；攪拌，發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)，反應(yīng)溫度為0℃~100℃，生成高純度6-溴己酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所使用的有機(jī)溶劑為烷烴類、環(huán)烷烴類、鹵代烷烴類、鹵代環(huán)烷烴類、芳香烴類、鹵代化芳香烴類、醚類或其他有機(jī)溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于烷烴類化合物為丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、葵烷、十一炭烷或十二炭烷；環(huán)烷烴類化合物為環(huán)戊烷、環(huán)己烷、環(huán)庚烷或環(huán)辛烷；芳香烴類化合物為苯、甲苯、乙苯、異丙苯、叔丁苯或二甲苯；鹵代化芳香烴類化合物為氟苯、氯苯、溴苯、碘苯或二氯苯；鹵代烷烴類化合物為二氯甲烷、三氯甲烷或四氯化炭；醚類化合物為二硫化炭、乙醚、丙醚、丁醚、甲基叔丁基醚、1、4-二氧六環(huán)、四氫呋喃、苯甲醚或二苯醚；其它有機(jī)溶劑為乙氰、丙氰、丁氰、苯乙氰、硝基苯或二甲亞砜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于當(dāng)使用的有機(jī)溶劑為烷烴類、環(huán)烷烴類和芳香烴類時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至30℃以下，使6-溴己酸形成晶體，得到沉淀；然后，通過(guò)過(guò)濾工藝分離得到高純度6-溴己酸固體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于當(dāng)使用的有機(jī)溶劑為鹵代環(huán)烷烴類和鹵代芳香烴類溶劑時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，通過(guò)蒸餾工藝，蒸餾出所使用的溶劑，然后加入烷烴類，環(huán)烷烴類和芳香烴類，冷卻至30℃以下，使6-溴己酸形成晶體沉淀；然后，通過(guò)過(guò)濾工藝分離得到高純度6-溴己酸固體。
全文摘要
本發(fā)明屬有機(jī)化合物制備技術(shù)領(lǐng)域，具體為6－溴己酸的制備方法。該方法是將干燥的溴化氫氣體直接通入含有ε－己內(nèi)酯的有機(jī)溶劑中，ε－己內(nèi)酯很容易發(fā)生開(kāi)環(huán)反應(yīng)，高產(chǎn)率生成相對(duì)應(yīng)的6－溴己酸。由于6－溴己酸難溶于烷烴類，環(huán)烷烴類和芳香烴類溶劑中，冷卻至30℃以下，低于6－溴己酸的熔點(diǎn)，使6－溴己酸形成晶體，得到沉淀。然后，通過(guò)過(guò)濾工藝分離得到高純度6－溴己酸固體。本方法工藝簡(jiǎn)單，易于形成規(guī)?；a(chǎn)，具有廣泛的應(yīng)用前景和良好的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C07C51/347GK1865218SQ20061002801
公開(kāi)日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2006年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月22日
發(fā)明者劉國(guó)斌 申請(qǐng)人:復(fù)旦大學(xué)