[发明专利]一种1-溴乙基乙酸酯的制备方法

说明书

本发明属于化学合成领域，涉及一种1‑溴乙基乙酸酯的制备方法，该方法采用纳米四氧化三铁做催化剂，四溴化硅和乙酸乙烯酯在水溶液中反应，生成目标产物。该方法工艺条件温和、易控，催化剂活性高，易回收，产品收率高、纯度高。

技术领域

本发明属于化学合成领域，具体涉及一种1-溴乙基乙酸酯的制备方法。

背景技术

溴代乙酸酯是重要的精细化工原料和中间体，广泛用于农药、医药、染料和聚合物等多种化工原料的合成。研究表明，双官能团化合物溴代醇的溴及羟基基团均有较高的活性，但在碱性条件下不稳定，羟基上孤对电子易进攻溴元素而形成醚，导致合成效率降低。而溴代乙酸酯类化合物在一定条件下可以脱酯释放羟基，起到暂时保护羟基官能团的作用，从而避免了副反应的发生，所以合成溴代乙酸酯已成为近年来化工领域的研究热点。而1-溴乙基乙酸酯作为其中的一种，在药学领域有广阔的发展前景，如在头孢呋辛酯药品合成中，1-溴乙基乙酸酯作为羧基的酯化原料。

通常，1-溴乙基乙酸酯合成工艺主要有两种，一种是乙酰溴和乙醛在催化剂氯化锌的作用下反应生成1-溴乙基乙酸酯，另一种是用乙酸乙烯酯和溴化氢气体在冰水浴中反应得到目标产物；中国专利CN102417451A公开了一种合成(R,S)1-溴代乙基乙酸酯的制备方法，将乙醛和乙酰溴溶于溶剂中，在具有萘环结构的催化剂存在下，反应得到(R,,S)1-溴代乙基乙酸酯。李艳等(李艳,宋思思,孔宪思,薛玉平.1-溴乙基乙酸酯合成工艺研究[J].承德石油高等专科学校学报,2010,12(02):47-49+54.)研究了用溴化氢溶液与乙酸乙烯酯反应生成1-溴乙基乙酸酯的合成工艺，通过考察物料配比、反应时间、反应温度、萃取剂等对反应的影响，得出当温度0-10℃，溴化氢和乙酸乙烯酯配比为1.2:1，反应时间为1h，用二氯甲烷做萃取剂时反应收率最高。专利PL195397B1公开了一种获取1-溴乙基乙酸酯的方法，采用三聚甲醛和乙酰溴反应获得目标产物。专利KR20020047859A公开了一种1-溴代乙基乙酸酯的制备方法，采用乙酰溴与三聚乙醛在氯化锌的催化下反应，反应液用水洗涤，去除未反应的乙醛溴和溴化氢，然后减压蒸馏，即得高纯度的1-溴乙基乙酸酯。

然而，当前的制备工艺中，反应原料乙酰溴不稳定；乙醛的沸点低使反应不易控制，给工业生产带来困难，而且乙醛具有致癌性；溴化氢作为反应物时，溴化氢是气体使反应难以控制，物料配比不易确定，反应物利用率低；用溶剂将溴化氢溶解，在用确定浓度的氢溴酸溶液与乙酸乙烯酯反应合成1-溴乙基乙酸酯，虽然解决了反应中溴化氢定量的问题，但仍然避免不了先将气体溴化氢溶于溶剂的步骤，工业中应用，仍然避免不了不易控，污染大，操作条件苛刻的限制。用氯化锌作为催化剂，氯化锌极易吸水并成团导致催化效率的降低，还会导致杂质增多，并且引入了锌离子，存在重金属污染，收率低，纯度低。用萘环结构的催化剂代替氯化锌，虽然一定程度上提高了产率，但是萘环结构的催化剂比锌盐催化剂更难去除，产品纯度不高。而不采用催化剂进行反应时，产品的产率低，造成了很大程度的浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种1-溴乙基乙酸酯的制备方法。该方法工艺条件温和、易控，催化剂活性高，易回收，产品收率高、纯度高。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种1-溴乙基乙酸酯的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

1)将纳米四氧化三铁加入纯水中，持续搅拌；

2)加入四溴化硅，混匀；

3)边搅拌边缓慢加入乙酸乙烯酯，反应得混合液；

4)用磁体将纳米四氧化三铁从混合液中分离；

5)搅拌状态下，向混合液中先加入萃取剂，再加入纯水，混匀后静置；

6)取有机相，减压蒸馏，除去馏分，即得1-溴乙基乙酸酯。