本发明涉及下式环状硫酸酯的制法: 其中取代基R1,R2,R3,R4,R5和R6相同或不同,可为氢原子或卤原子,烷基,芳基,烷氧基,芳氧基或烷氧羰基,n为0或1。
以上和以下叙述中:
烷基和烷氧基或烷中的烷基部分含1-4碳并可在必要时由一个或多个相同或不同选自卤原子和烷氧基,芳氧基或烷氧的原子或基团所取代,
芳基和芳氧基中的芳基部分含6-10碳并可在必要时由一个或多个相同或不同选自卤原子和烷基,烷氧基,芳氧基或烷氧羰基的原子或基团所取代。
更具体地讲,本发明涉及式(Ⅰ)环状硫酸酯的制法,其中n为0或1,而R1,R2,R3,R4,R5和R6相同或不同,可为氢原子或烷基。
通式(Ⅰ)硫酸酯为有机化学上可用来进行羟乙基化反应的中间产物。
按照DE1049870,将乙二醇,硫酸和过量的亚硫酰氯回流加热50小时制硫酸亚乙酯。
按照J.Lichtenberger et R.Lichtenberger,Bnll Soc.Chmm(France),1002(1943),还已知将发烟硫酸与二醇的氯仿溶液反应,其中每mol二醇采用至少2mol游离SO3,发烟硫酸浓度47%(SO3)。尽管该法可用于伯-仲二醇,可在乙二醇时无效。
现已发现,这也是本发明目的,式(Ⅰ)环状硫酸酯可用简单而廉价的方法制得,该法在150-250℃下将浓硫酸迅速与下式乙二醇反应:
其中R1,R2,R3,R4,R5,R6和n同前述。
式(Ⅰ)环状硫酸酯经冷却或溶于适当溶剂中进行收集。
一般,采用基本上摩尔比的式(Ⅱ)乙二醇和浓硫酸的混合物。
优选的是,该法减压进行,一般近于1mmHg(0.13kpa)。
例如,该法可将浓硫酸和式(Ⅱ)乙二醇的混合物快速通入加热至150-250℃的管状反应器中并减压保持。
可有效地用惰性载气载带反应混合物。
下述非限制性实施例表明本发明如何实施。
实施例
6.2g乙二醇(0.1mol)和9.8g97%硫酸(0.097mol)。
用注射器将2.5g混合物引入图1的反应器中。反应器用热带加热至200℃。装置放置于1mmHg(0.13kpa)减压下。乙二醇-硫酸混合物在反应器加热部分的停留时间为10分钟。
形成的硫酸亚乙酯在放入干冰筒中的Vigreux柱中进行收集。反应结束后,Vigreux柱用二氯甲烷冲洗。倾析出所得溶液并蒸出二氯甲烷后得0.85g硫酸亚乙酯白色晶体。收率45%,以所用硫酸计。
图中:
(1)为反应物入口
(2)为反应物流动管
(3)为热带
(4)为Vigreux冲洗后收集硫酸亚乙酯的容器
(5)为Vigreux柱
(6)为冷却筒
(7)为减压装置