[发明专利]一种三甲基碳酸氢锍的合成方法

说明书

本发明提供了一种三甲基碳酸氢锍固体的制备方法，其合成方法是在‑5~40℃下三甲基氯化锍盐醇溶液与等摩尔比的氢氧化钠醇溶液混合反应，过滤制得三甲基氢氧化锍碱性醇溶液，然后通入稍过量的二氧化碳气体至反应液pH值为7.5~8.5后，减压除去醇溶剂即得三甲基碳酸氢锍固体产品，产率可达96%以上。该合成方法具有操作简单、环境污染小、产率高、适合工业化生产等优点。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种可工业化生产三甲基碳酸氢锍固体盐的合成方法。

背景技术

三甲基碳酸氢锍属三甲基锍鎓盐，其可作为甲基化试剂于羧酸和胺等类化合物的甲基化反应，也可以用于醛酮化合物制备对应环氧化合物中，特别是作为农药中间体可用于除草剂草硫磷生产。目前，文献WO 9722612 A（1997）报道的三甲基碳酸氢锍盐合成方法是使用三甲基氢氧化锍水溶液与二氧化碳反应得到三甲基碳酸氢锍盐的水溶液，其锍盐水溶液稳定性好于三甲基氢氧化锍溶液，但运输储存依然不便利，且三甲基碳酸氢锍盐本身受热易分解，其水溶液除去溶剂水制备固体产品可能会出现产率低、能耗高的问题。此外，三甲基氢氧化锍是合成三甲基碳酸氢锍盐的关键原料，其合成方法主要有下面几类：

1，以三甲基卤化锍为原料制备醇溶液，如三甲基碘化锍与氧化银反应生产对应的卤化银沉淀，过滤得三甲基氢氧化锍溶液，以及使用三甲基溴化锍与氢氧化钾反应沉淀溴化钾制备三甲基氢氧化锍醇溶液，其主要代表文献有J. Org. Chem. 1997, 44(4): 638~639; Analytical Letters 1982, 15(A10): 841~850; PL417964A1（2018）；

2, 以三甲基碘化锍为原料直接通过碱性离子交换树脂直接制得三甲基氢氧化锍水溶液或使用四丁基氢氧化铵进行离子交换后使用有机溶剂萃取四丁基碘化铵后制得三甲基氢氧化锍水溶液，其主要代表文献有EP 1216989A1（2002）；Tetrahedron Letters1991,32(31):3621~3622。

3，以三甲基卤化锍为原料通过电解法得三甲基氢氧化锍溶液，其主要代表文献有US 3320141 (1967)。

4，以三甲基碘化锍为原料，通过双氧水氧化生成的碘单质使用有机溶剂萃取除去，制得三甲基氢氧化锍水溶液，其主要代表文献有WO 9722612 A（1997）。

5，以三甲基硫酸氢锍为原料，与氢氧化钡或氢氧化钠反应生成对应的硫酸钡或硫酸氢钠沉淀，过滤制得三甲基氢氧化锍水溶液，其主要代表文献有WO 9722612 A（1997）。

上述各合成方法各有特色，但各自缺点也是十分明显的，如有的原料成本昂贵，有的设备要求高，有的副产物毒性高、环保处理压力大，特别是多数合成方法得到的是三甲基氢氧化锍水溶液，其不适合固体三甲基碳酸氢锍盐合成，因而，开发一种操作简捷高效、经济环保的制备三甲基氢氧化锍溶液新方法，进而合成出方便运输储存的固体三甲基碳酸氢锍盐是十分有意义的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固体三甲基锍碳酸氢盐的合成方法，该合成方法所用原料廉价、合成产率高、生产成本低、产品易于存储运输、适合工业化生产。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案是：一种三甲基碳酸氢锍的合成方法，包括下述步骤：以无水醇为溶剂，在-5~40℃下将等摩尔比的氢氧化钠醇溶液滴加至三甲基氯化锍醇溶液中，搅拌反应0.5~2.0 h，过滤除去氯化钠沉淀后得到三甲基氢氧化锍碱性醇溶液，然后往此碱性醇溶液中通入稍过量的二氧化碳气体至反应液pH值为7.5~8.5，反应完全后减压除去醇溶剂即得三甲基碳酸氢锍固体盐产品。本发明反应方程式如下：