一种卡龙酸及卡龙酸酐的低成本制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114456058A(43)申请公布日2022.05.10(21)申请号202210148986.1(22)申请日2022.02.18(71)申请人新发药业有限公司地址257500山东省东营市垦利开发区北外环以南华丰路以东（原垦利镇黄店村东）(72)发明人李新发戚聿新吴珂周立山刘畅张明峰(74)专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219专利代理师韩献龙(51)Int.Cl.C07C61/04(2006.01)C07C51/09(2006.01)C07D307/93(2006.01)权利要求书3页说明书10页(54)发明名称一种卡龙酸及卡龙酸酐的低成本制备方法(57)摘要本发明提供一种卡龙酸及卡龙酸酐的低成本制备方法。利用二取代基甲烷(Ⅱ)和丙酮为原料，经缩合得到1,1,3,3‑四取代基‑2,2‑二甲基丙烷，然后和卤代试剂经卤代反应、环化反应、水解脱羧，得到卡龙酸(Ⅵ)；所得卡龙酸可经酸酐化反应得到卡龙酸酐。本发明方法所用原料价廉易得，操作安全简便，反应选择性高，副反应少，产品收率和纯度高，废水产生量少并易于处理，绿色环保，卡龙酸酐成本低，适合绿色工业化生产。CN114456058ACN114456058A权利要求书1/3页1.一种卡龙酸的制备方法，包括步骤：通过使式Ⅱ化合物和丙酮发生缩合反应得到式Ⅲ化合物；式Ⅲ化合物和卤代试剂经卤代反应得到式Ⅳ化合物；式Ⅳ化合物经环化反应得到式Ⅴ化合物，然后经水解脱羧，得到式Ⅵ化合物卡龙酸；其中，式Ⅱ化合物、式Ⅲ化合物、式Ⅳ化合物、式Ⅴ化合物中，取代基G为CN、CONH2或COOR，取代基G′为CN、CONH2或COOR，其中取代基R为甲基、乙基、C3H7取代基或C4H9取代基；取代基G和取代基G′相同或不同；式Ⅳ化合物中，取代基X为Cl或Br。2.根据权利要求1所述卡龙酸的制备方法，其特征在于，包括以下条件中的一项或多项：i、式Ⅱ化合物、式Ⅲ化合物、式Ⅳ化合物、式Ⅴ化合物中，取代基G为CN、CONH2或COOR，取代基G′为CN、CONH2或COOR，其中取代基R为甲基或乙基；ii、式Ⅱ化合物为氰基乙酸甲酯、丙二腈、氰基乙酸乙酯、丙二酸二甲酯或氰基乙酰胺；iii、缩合反应、卤代反应、环化反应、水解脱羧反应可经“一锅法”反应进行；或者，缩合反应结束后纯化分离出式Ⅲ化合物，然后再“一锅法”进行卤代反应、环化反应、水解脱羧反应。3.根据权利要求1所述卡龙酸的制备方法，其特征在于，式Ⅱ化合物和丙酮的缩合反应是于溶剂A中，在催化剂B和/或催化剂C的作用下进行。4.根据权利要求3所述卡龙酸的制备方法，其特征在于，包括以下条件中的一项或多项：i、所述溶剂A为丙酮、四氢呋喃、2‑甲基四氢呋喃、甲基叔丁醚、乙腈、甲醇、乙醇、异丙醇、二氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烷、正己烷、正庚烷、石油醚、苯、甲苯或水中的一种或两种以上的组合；所述溶剂A和式Ⅱ化合物的质量比为(2‑15):1；ii、所述催化剂B为哌啶、吡啶、烷基吡啶、二甲胺基吡啶、二甲胺基哌啶、烷基哌啶或1,8‑二氮杂二环十一碳‑7‑烯(DBU)中的一种或两种以上的组合；所述催化剂C为乙酸、甲酸、丙酸、丁酸、苯甲酸、取代苯甲酸或催化剂B的盐酸盐中的一种或两种以上的组合；催化剂的总质量是式Ⅱ化合物质量的(0.5‑10)％；iii、丙酮和式Ⅱ化合物的摩尔比大于等于0.5:1，优选为(0.5‑1):1；iv、所述缩合反应的温度为0‑120℃；优选的，所述缩合反应的温度为40‑90℃；v、缩合反应可于水存在下进行，或者，可在回流分水或回流带水条件下进行；vi、缩合反应结束后，所得反应液不经处理或者经纯化分离出式Ⅲ化合物后，直接进行下一步骤。5.根据权利要求1所述卡龙酸的制备方法，其特征在于，包括以下条件中的一项或多项：i、所述卤代试剂为氯气、N‑氯代丁二酰亚胺、盐酸‑次氯酸钠、盐酸‑双氧水、溴素、N‑溴2CN114456058A权利要求书2/3页代丁二酰亚胺、氢溴酸‑溴酸钠、氢溴酸‑双氧水、氢碘酸‑双氧水或氢碘酸‑碘酸钠；优选的，所述卤代试剂为氯气、N‑氯代丁二酰亚胺、N‑溴代丁二酰亚胺或溴素；ii、所述卤代试剂和式Ⅲ化合物的摩尔比为(0.95‑1.05):1；当缩合反应和卤代反应“一锅法”进行时，所述卤代试剂和式Ⅱ化合物的摩尔比为(0.45‑0.55):1；iii、所述卤代反应温度为0‑100℃；优选的，所述卤代反应温度为30‑60℃；iv、卤代反应结束后，所得反应液不经分离出式Ⅳ化合物，直接进行下一步骤。6.根据权利要求1所述卡龙酸的制备方法，其特征在于，由式Ⅳ化合物制备式Ⅵ化合物卡龙酸的方法包括步骤：于碱D作用下，式Ⅳ化合物经环化反应得到式Ⅴ化合物，然后经酸性水解，或者经碱性水解、酸化脱羧，得到