本發(fā)明屬于精細化工合成領域,具體涉及一種含全氟丁基磺酰基酮的制備方法。
背景技術:
1、含全氟丁基磺?;且环N全新的酮類化合物,與其相關的研究報道較少。根據(jù)我們的研究其相較于其它酮類具有以下優(yōu)點:
2、1、可作為優(yōu)質的表面活性劑前體;
3、2、同時含有疏水全氟烷基團和親水羰基基團,是一種天然的表面活性劑,具有潛在的應用價值。
4、介于含全氟丁基磺?;莫毺貎?yōu)點,亟需開發(fā)一種合成含全氟丁基磺酰基酮的方法。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于針對上述存在的問題,提供一種含全氟丁基磺酰基酮的制備方法。
2、本發(fā)明提供的一種含全氟丁基磺酰基酮的制備方法,包括以下步驟:
3、在常壓下,全氟丁基磺酰氟和乙酰乙酸乙酯在溶劑和堿存在的條件下加熱反應,后經脫羧、酸化總計三步反應制得1-((全氟丁基)磺酰基)丙-2-酮,其反應方程式如式1所示:
4、
5、在一些實施方式中:式1a中所述全氟丁基磺酰氟與乙酰乙酸乙酯的摩爾比不高于1:1,優(yōu)選的,所述全氟丁基磺酰氟與乙酰乙酸乙酯的摩爾比1:(1.1~2),所述乙酰乙酸乙酯與溶劑的用量比為1mmol:(1~4ml),優(yōu)選的,所述乙酰乙酸乙酯與溶劑的用量比為1mmol:(1~1.5)ml。
6、在一些實施方式中:式1a中所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、三乙胺、正丁基鋰、氫化鈉、氨基鈉或碳酸銫中的一種,所述堿與全氟丁基磺酰氟的摩爾比為不高于1:0.1,優(yōu)選的,所述堿與全氟丁基磺酰氟的摩爾比為1:(0.1~22)。
7、在一些實施方式中:式1a中所述溶劑為乙酸乙酯、乙腈、二氯甲烷、氯仿、氯苯、甲苯、苯、四氫呋喃或1,2-二氯乙烷中的一種。
8、在一些實施方式中:式1a中所述加熱反應的氣氛為保護性氣氛或空氣氣氛,優(yōu)選的,所述加熱反應的氣氛為空氣氣氛,所述反應溫度為40~150℃,反應時間為8h~48h。
9、在一些實施方式中:式1a中所述中間體a通過分離純化獲得,所述分離純化步驟為:減壓蒸餾除去溶劑、水洗、甲叔醚萃取后濃縮柱層析分離即可得到中間體a。
10、在一些實施方式中:式1b中所述中間體a與溶劑的用量比為1mmol:(1~3)ml,優(yōu)選的,所述中間體a與溶劑的用量比為1mmol:(1~1.5)ml。
11、在一些實施方式中:式1b中所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀,所述堿與中間體a的摩爾比為不高于1:1,優(yōu)選的,所述堿與中間體a的摩爾比為1:(1~2)。
12、在一些實施方式中:式1b中所述溶劑為乙酸乙酯、乙腈、二氯甲烷、氯仿、氯苯、甲苯、苯、四氫呋喃或1,2-二氯乙烷中的一種。
13、在一些實施方式中:式1b中所述加熱反應的氣氛為保護性氣氛或空氣氣氛,優(yōu)選的,所述加熱反應的氣氛為空氣氣氛,式1b中所述反應溫度為40~150℃,反應時間為8h~48h。
14、在一些實施方式中:式1b中所述的無機酸為稀硫酸,所述稀硫酸的濃度為5%~60%,優(yōu)選的,所述稀硫酸的濃度為10%~60%。
15、在一些實施方式中:式1b中所述含全氟丁基磺?;ㄟ^分離純化獲得,所述分離純化步驟為:減壓蒸餾除去溶劑、水洗、甲叔醚萃取后濃縮柱層析分離即可得到產物1-((全氟丁基)磺?;?丙-2-酮。
16、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果為:
17、本發(fā)明選用工業(yè)化原料全氟丁基磺酰氟和乙酰乙酸乙酯為原料,在溶劑和堿存在的條件下加熱反應,在溶劑和堿存在的條件下加熱反應,通過?;⒚擊?、酸化共計三步反應制得含全氟丁基磺?;?。具有無需催化劑,原料廉價易得,操作簡單,綠色環(huán)保等優(yōu)點,有利于工業(yè)化生產。
1.一種含全氟丁基磺?;闹苽浞椒?,其特征在于:包括以下步驟:在常壓下,全氟丁基磺酰氟和乙酰乙酸乙酯在溶劑和堿存在的條件下加熱反應,后經脫羧、酸化總計三步反應制得1-((全氟丁基)磺?;?丙-2-酮,其反應方程式如式1所示:
2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:式1a中所述全氟丁基磺酰氟與乙酰乙酸乙酯的摩爾比不高于1:1,優(yōu)選的,所述全氟丁基磺酰氟與乙酰乙酸乙酯的摩爾比1:
3.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:式1a中所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、三乙胺、正丁基鋰、氫化鈉、氨基鈉或碳酸銫中的一種,所述堿與全氟丁基磺酰氟的摩爾比為不高于1:0.1,優(yōu)選的,所述堿與全氟丁基磺酰氟的摩爾比為1:(0.1~22)。
4.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:式1a中所述溶劑為乙酸乙酯、乙腈、二氯甲烷、氯仿、氯苯、甲苯、苯、四氫呋喃或1,2-二氯乙烷中的一種。
5.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:式1a中所述加熱反應的氣氛為保護性氣氛或空氣氣氛,優(yōu)選的,所述加熱反應的氣氛為空氣氣氛,所述反應溫度為40~150℃,反應時間為8h~48h。
6.根據(jù)權利要求1~5所述的制備方法,其特征在于:式1a中所述中間體a通過分離純化獲得,所述分離純化步驟為:減壓蒸餾除去溶劑、水洗、甲叔醚萃取后濃縮柱層析分離即可得到中間體a。
7.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:式1b中所述中間體a與溶劑的用量比為1mmol:(1~3)ml,優(yōu)選的,所述中間體a與溶劑的用量比為1mmol:(1~1.5)ml。
8.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:式1b中所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀,所述堿與中間體a的摩爾比為不高于1:1,優(yōu)選的,所述堿與中間體a的摩爾比為1:
9.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:式1b中所述溶劑為乙酸乙酯、乙腈、二氯甲烷、氯仿、氯苯、甲苯、苯、四氫呋喃或1,2-二氯乙烷中的一種。
10.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:式1b中所述加熱反應的氣氛為保護性氣氛或空氣氣氛,優(yōu)選的,所述加熱反應的氣氛為空氣氣氛,式1b中所述反應溫度為40~150℃,反應時間為8h~48h。
11.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征在于:式1b中所述的無機酸為稀硫酸,所述稀硫酸的濃度為5%~60%,優(yōu)選的,,所述稀硫酸的濃度為10%~60%。
12.根據(jù)權利要求7~11所述的制備方法,其特征在于:式1b中所述含全氟丁基磺?;ㄟ^分離純化獲得,所述分離純化步驟為:減壓蒸餾除去溶劑、水洗、甲叔醚萃取后濃縮柱層析分離即可得到產物1-((全氟丁基)磺酰基)丙-2-酮。