[发明专利]一种贲亭酸甲酯的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化合物的合成方法，具体涉及一种贲亭酸甲酯的合成方法。

背景技术

贲亭酸甲酯，化学名称为3,3二甲基- 4-戊烯酸甲酯，纯品为无色透明，具有特殊刺激气味的液体。溶于乙醇， 乙酸乙酯， 乙醚等有机溶剂，不溶于水；结构式： 

贲亭酸甲酯是一种重要的化工原料，它不仅用在一般的有机合成中，在农药化学工业方面，作为合成氟、氯、溴三大类拟除虫菊酯类农药的一种中间体，占有重要的位置，70年代初率先由英国捷利康公司实现工业化生产。

文献《贲亭酸甲酯的合成研究》（农药1996年09期）对贲亭酸甲酯的合成进行了文献综述。现有间歇合成工艺，均是在加热条件下，通过滴加其中一种原料进行反应，同时脱除副产的甲醇和过量原乙酸三甲酯，再通过高温重排得到产品贲亭酸甲酯。过程操作繁琐，反应时间长，物料由于长时间受热，导致精馏过程焦油多，产品收率仅65-85%左右。CN200610048136提到了一种贲亭酸甲酯加压合成工艺，可提高收率至88%，但设备要求较高，工业化生产存在一定安全隐患。

发明内容

本发明目的是提供一种贲亭酸甲酯间歇合成方法，因工艺过程简单，适合工业化安全生产，且产品质量、收率较高。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

提供一种贲亭酸甲酯的合成方法，包括以下步骤：

I）在0-40℃下，将原乙酸三甲酯、催化剂和异戊烯醇按1:0.0005-0.02:0.1-0.5的摩尔比在反应器中搅拌混合均匀，反应0.2-2小时，生成贲亭酸甲酯合成料液；

II）脱除步骤I）得到的贲亭酸甲酯合成料液中的副产的甲醇和过量原乙酸三甲酯，余料通过精馏得到贲亭酸甲酯产品。

步骤I）所述的催化剂为85%磷酸、无水磷酸、丙酸、苯甲酸或对甲苯磺酸；优选无水磷酸。

步骤I）所述的反应器优选带分离塔和搅拌的釜式反应器。

步骤II）所述的脱除贲亭酸甲酯合成料液中的副产的甲醇和过量原乙酸三甲酯的过程，优选先将物料升温3-5小时，使终温达到140-160℃，然后再保持温度1-5小时。

与现有技术相比，本发明的特点在于操作反应过程简单，生产周期短，副产物焦油少，反应收率在88%以上，产品含量在99.5%以上，工艺简洁，适合工业化生产。

本说明中含量%如无特殊说明均为重量分数。

具体实施方式

下面用实施例的形式详细解释本发明的技术方案和效果，但本发明并不限于以下实施例。

以下%含量未经特殊说明均指质量分数。

实施例1

室温20℃下按比例将原乙酸三甲酯1200kg（10kmol）、无水磷酸1.2kg(0.0122 kmol)和异戊烯醇86kg（1kmol）投入2000L釜式反应器中，釜上接有Φ400×6000的填料分离塔，搅拌1小时混合均匀，打开反应釜夹套蒸汽，通过分离塔升温脱除副产的甲醇和过量原乙酸三甲酯，脱3-4小时釜温到145℃，并维持温度2小时不变，反应结束，余料通过精馏得到贲亭酸甲酯产品，气相色谱分析含量99.59%，收率90%。

实施例2

室温30℃下按比例将原乙酸三甲酯1200kg、苯甲酸1.2kg和异戊烯醇90kg投入2000L釜式反应器中，釜上接有Φ400×6000的填料分离塔，搅拌0.2小时混合均匀，打开反应釜夹套蒸汽，通过分离塔升温脱除副产的甲醇和过量原乙酸三甲酯，脱3-5小时釜温到150℃，并维持温度1小时不变，反应结束，余料通过精馏得到贲亭酸甲酯产品，气相色谱分析含量99.33%，收率88%。

实施例3

室温10℃下按比例将原乙酸三甲酯900kg、无水磷酸0.9kg和异戊烯醇86kg投入2000L釜式反应器中，釜上接有Φ400×6000的填料分离塔，搅拌1.5小时混合均匀，打开反应釜夹套蒸汽，通过分离塔升温脱除副产的甲醇和过量原乙酸三甲酯，脱3-5小时釜温到140℃，并维持温度2小时不变，反应结束，余料通过精馏得到贲亭酸甲酯产品，气相色谱分析含量99.5%，收率89.9%。

实施例4

室温5℃下按比例将原乙酸三甲酯1000kg、对甲苯磺酸0.9kg和异戊烯醇86kg投入2000L釜式反应器中，釜上接有Φ400×6000的填料分离塔，搅拌2小时混合均匀，打开反应釜夹套蒸汽，通过分离塔升温脱除副产的甲醇和过量原乙酸三甲酯，脱3-5小时釜温到150℃，并维持温度4小时不变，反应结束，余料通过精馏得到贲亭酸甲酯产品，气相色谱分析含量99.45%，收率88.1%。