如何合成4,4-二甲氧基-2-丁酮? 4,4-二甲氧基-2-丁酮是一种重要的精细化工原料,广泛应用于医药、农药、感光材料、合成橡胶等领域。然而,中国对该物质的合成研究较少,并且缺乏其后续精细化工产品的开发应用报道。为了加速4,4-二甲氧基-2-丁酮的研究工作和推广应用,本文对其合成工艺及一些具有发展前景的应用进行了简要综述。 应用领域 4,4-二甲氧基-2-丁酮是合成药物奈韦拉平的关键中间体。奈韦拉平是一种抗艾滋病药物,能有效抑制人体免疫缺陷病毒(HIV-1)。它由德国柏林格·英格尔海姆公司研制,并于1996年在美国上市。通过4,4-二甲氧基-2-丁酮作为原料,经过Knoevenagel缩合、环合、氯化、水解和Hofmann降解等步骤,最终制得奈韦拉平。 制备方法 由于4,4-二甲氧基-2-丁酮是一种价值高且用途广泛的精细化工原料,中国目前只有少数几个厂家生产。因此,对其合成工艺进行研究势在必行。具体的合成反应式请参见下图: 图1 4,4-二甲氧基-2-丁酮的合成反应式 实验操作步骤 首先,在一个带有温度计、搅拌和冷凝装置的2L三口烧瓶中,加入579g28%甲醇钠的甲醇溶液(其中含3mol甲醇钠)。将溶液加热至40℃,然后滴加191g(3.3mol)丙酮与540g(9mol)甲酸甲酯混合溶液,滴加过程持续3小时。滴加完毕后,继续搅拌1小时。接下来,在另一个带有温度计、搅拌、冷凝装置和pH计的3L四口烧瓶中,加入600ml甲醇和少量的浓硫酸(约10g),使pH值为0.2。然后将上述混合液与浓硫酸同时滴入,滴加时间约为1小时,滴入的浓硫酸量为152g(1.55mol)。滴加完毕后,反应继续进行4小时。最后,用20%的Na2CO3中和至pH=7,进行萃取和减压蒸馏,收集70~71℃的馏分,得到几乎纯的4,4-二甲氧基-2-丁酮,产率为317g(2.10mol)(基于甲醇钠收率达80%)。 参考文献 [1] Journal of the American Chemical Society, vol. 72, p. 2613 [2] Organic Syntheses, vol. 32, p. 80 查看更多
1,5-二羟基萘有什么特点和应用? 1,5-二羟基萘是一种常见的有机合成中间体和精细化工原料。它具有显著的酸性和一定的水溶性,常用于有机合成化学、染料合成工业、医药生产和照相工业。 特点 1,5-二羟基萘分子中含有两个酚羟基,可以在碱性条件下失去质子形成负离子,并与碱性物质结合成盐。它在水中的溶解度较低,但在有机溶剂中的溶解度较高,如乙醇、丙酮、氯仿等溶剂。 应用 1,5-二羟基萘可用作有机合成中间体,其中的羟基具有显著的亲核性,可以与亲电试剂发生亲核取代反应,生成不同的萘醚类衍生物。在染料合成工业中,它可以作为染料合成的中间体,通过苯偶合反应和硫化反应等方法合成各种不同的染料,如蒽醌染料、偶氮染料等。在照相工业中,1,5-二羟基萘可以作为照相药品的基础原料,合成各种不同的照相药品,如显影剂、染料显影剂等。 图1 1,5-二羟基萘的亲核取代反应 在一个干燥的反应烧瓶中,将研磨好的无水碳酸钾 ( 7 g , 50 mmol)和溴乙酸甲酯( 2.2 ml , 22 mmol)依次加入到1,5-二羟基萘( 1.61 g )的丙酮( 200 ml )溶液中。然后将所得的反应混合物加热至回流,并在回流状态下搅拌反应8小时。反应结束后将反应混合物进行过滤,然后向所得的滤液中加入无水乙醚 ( 100 ml)。依次用1M HCl ( 50 ml )、水( 50 ml )、盐水( 50 ml )洗涤所得的有机层,然后将合并的有机层在真空下进行浓缩以蒸发反应溶剂,所得的残余物通过硅胶柱层析法进行分离纯化即可得到目标产物分子。 参考文献 [1] Au-Yeung, Ho Yu; et al Chemical Science (2010), 1(5), 567-574. 查看更多