[发明专利]一种制备1,4-戊二炔-3-醇的方法

说明书

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种制备1,4-戊二炔-3-醇的方法。

背景技术

二炔醇是一类含有两个非极性炔基（                                                ）和极性基团醇羟基（）的多功能化合物，这种结构决定了二炔醇具有较好的反应活性。二炔醇能够与多种配体发生环化合成反应生成杂环化合物。例如，二炔醇和水可以在二氧化碳介导下合成具有很好生理活性的3（2氢）-呋喃酮类化合物；二炔醇还能与碘代烯醛反应生成活性最强的抗肿瘤抗生素九元环状烯二炔化合物；是一种极为有用的化学中间体，其中二炔醇1,4-戊二炔-3-醇是一种非共轭对称结构的二炔醇，该物质作为一种重要的医药及化工中间体得到越来越多的关注。

目前国内生产炔醇的企业较少，1,4-戊二炔-3-醇的工业化生产仍属空白，全部依靠国外进口，少数的实验室合成也尚处于摸索阶段。为此，目前急需开发一种适用于工业化放大生产的1,4-戊二炔-3-醇的制备方法。

发明内容

本发明目的是提供一种易操作、可行性强，具有较好工业应用价值的制备1,4-戊二炔-3-醇的方法。

为实现上述目的，本发明以镁、溴乙烷、乙炔和甲酸乙酯为原料制备得到1,4-戊二炔-3-醇。具体采用如下技术方案，步骤如下：

① 镁条清洗：将镁条放入装有稀盐酸的烧杯中洗涤至表面光亮取出，再将其放入清水中洗去表面残留的酸，最后放入丙酮中除去表面的水，风干后剪碎称重待用。

 ② 乙基溴化镁溶液的制备：在三口烧瓶中加入步骤①中处理过的镁条，将体系抽真空后通氮气，先加入四氢呋喃（THF）后搅拌，再使用滴液漏斗分批缓慢加入溴乙烷（CH₃CH₂Br）的THF溶液，加入完毕之后持续搅拌反应，得到乙基溴化镁（CH₃CH₂MgBr）溶液，期间一直用冷凝管通冷却水冷凝。

              式1）

 ③ 乙基溴化镁溶液的过滤：在持续通氮气的情况下，将步骤②中的三口烧瓶的冷凝管取下，装上套有针桥的橡皮塞，继续通氮气，将针桥另一端插入另一三口烧瓶中，除去过量未反应镁条，将其清洗。过滤完毕后将针桥从三口烧瓶中取出，接氮气管继续通氮气。

④ 乙炔基溴化镁的制备：将配有电动搅拌、恒压滴液漏斗的四口烧瓶内通氮气，然后持续通入乙炔，将步骤③的CH₃CH₂MgBr溶液倒入恒压滴液漏斗中开始缓慢滴加，滴加完毕，继续搅拌至反应结束，得到灰白色浑浊状乙炔基溴化镁（）。

    式2）

⑤中间体I的制备：将步骤④的反应瓶通氮气并在冰浴下滴加甲酸乙酯（）的THF溶液，搅拌反应，得中间体I的混合物待用。

     式3）

⑥1,4-戊二炔-3-醇的制备及精制：将中间体I的混合物倒入NH₄Cl的饱和水溶液中，然后用分液漏斗分出上层，下层用乙醚萃取，合并有机相得到产品混合物，经干燥、过滤，旋转蒸发浓缩，萃取、柱层析分离法精制得到白色晶体状1,4-戊二炔-3-醇产品（产品纯度：98~99%）。

    式4）

上述步骤①中稀盐酸为浓盐酸与水按1：3~4的比例配置得到。

上述步骤②中先加入的THF的质量为镁条质量的5~6倍。

上述步骤②中溴乙烷的总加入量为镁条质量的3~3.5倍，且与THF配成溶液分四批加入。其中，溴乙烷四批的加入质量比例为30%~35%：30%~35%：15%~20%：15%~20%，溴乙烷在THF中的质量浓度为：第一批40%~45%，第二批40%~45%，第三批20%~25%，第四批20%~25%。

上述步骤②中滴加第一批时应用电吹风加热引发，3~5min后反应开始并放热，应停止加热并用水浴冷却。

上述步骤②中加入溴乙烷的THF溶液时，应合理控制滴加速度，第一二批浓度较大，滴加速度应较慢，三四批可适当加快，整个滴加过程为2.5~3h。

上述步骤③中针桥为聚四氟乙烯管针桥，是在聚四氟乙烯管缠上滤布，然后用漆包线扎好。

上述步骤④中搅拌过程中若溶液太粘需补加THF，同时应及时观察乙炔气是否通畅，若有堵塞现象需打入THF冲洗。