簡介
壬酸乙酯常應(yīng)用于化工生產(chǎn)醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥等產(chǎn)品,是一種重要的醫(yī)藥中間體。其與硫脲反應(yīng)制得4-乙酸乙酯類衍生物、還可以通過不對(duì)稱還原法制備4-氯-3-羥基丁酸乙酯等酯類有機(jī)物[1]。
合成
圖1壬酸乙酯的合成路線
方法一:將羧酸(5g)、醇(10mL)和12-鎢磷酸催化劑的一銨鹽(酸的5wt.%,250mg)的混合物回流、過濾并濃縮。殘留物經(jīng)硅膠純化得到標(biāo)題化合物壬酸乙酯,產(chǎn)率94%。通過將其光譜數(shù)據(jù)與真實(shí)樣品的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,可以很容易地進(jìn)行鑒定。合成路線如圖1所示[2]。
方法二:在500mL雙夾套玻璃反應(yīng)器中進(jìn)行分批實(shí)驗(yàn)。使用恒溫水浴(Julabo F20)保持反應(yīng)溫度。將溫度保持在±0.1°C的精度范圍內(nèi)。使用回流冷凝器以避免揮發(fā)性成分的損失。用帶電機(jī)的高架攪拌器連續(xù)攪拌反應(yīng)混合物。通過蓋子上的窺視孔將壬酸和Amberlyst 15裝入反應(yīng)器中。將溶液加熱至333.15K。向反應(yīng)器中加入333.15K的乙醇。至少進(jìn)行三次催化試驗(yàn),以確保結(jié)果的可重復(fù)性。最后通過硅膠純化得到標(biāo)題化合物壬酸乙酯。合成路線如圖1所示。
圖2壬酸乙酯的合成路線
將4-甲基苯甲醛(2.0 mmol)加入到鹽酸羥胺(3.8 mmol)在二甲基亞砜(4 mL)中的溶液中,并將所得反應(yīng)溶液在維持在100℃的砂浴中攪拌和加熱60分鐘。通過GC/MS測定,辛醇、壬醛、十二醛、4-甲氧基苯甲醛、4-硝基苯甲醛和3-苯基-2-丙烯醛完全轉(zhuǎn)化為各自的腈僅需30分鐘。所有其他醛類都需要60分鐘才能完成。加入乙醇(10mL)和硫酸(5mL),攪拌反應(yīng)混合物,同時(shí)在130°C的砂浴中加熱2.5小時(shí)。冷卻至室溫后,加入水(15mL),用乙醚(420mL)萃取溶液。將合并的醚層用水(20mL)洗滌一次并干燥(K2CO3),通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)和高真空除去溶劑,得到輕質(zhì)油狀的壬酸乙酯(2.43g,分離產(chǎn)率74%),產(chǎn)率75%。合成路線如圖2所示。
參考文獻(xiàn)
[1]楊峰,朱晨陽,劉向陽,何茂剛.高壓壬酸乙酯比定壓熱容的實(shí)驗(yàn)測量與關(guān)聯(lián)[J].熱科學(xué)與技術(shù),2019,18(01):16-20.DOI:10.13738/j.issn.1671-8097.518012.
[2] Siler, Patrick J.; et al. Tandem One-Pot Conversion of Aldehydes into Ethyl Esters. Synthetic Communications (2011), 41(8), 1247-1250.