背景技术
2,3-二溴丁二酸,又称α,β-二溴琥珀酸,别名为二溴丁二酸,英文名为2,3-Dibromosuccinic acid, CAS号为526-78-3,分子式为C4H4Br2O4,用于有机合成,其中一个主要用途是用做生物素合成中间体。

现有合成2,3-二溴丁二酸的方法均采用Organic Syntheses, Coll.Vol.2, p.177(1943)、Vol.18, p.17(1938)中描述的工艺,即用液溴在沸水中对富马酸进行溴化。该工艺用到液溴,液溴为深棕红色重质液体,容易挥发,气温低时能冻结成固体,有极强烈的毒害性与腐蚀性。溴的性质很活泼,是强氧化剂,遇砷、锑放出火花而化合。在常温时,能挥发出有强烈刺激性的烟雾,刺激眼睛和呼吸道的粘膜,使人流泪和咳嗽,能灼伤皮肤,产生剧烈刺痛,不易医治。除了对人体和操作环境不友好外,液溴的使用对反应设备也有很高的要求,只有陶瓷、玻璃和铅材质的设备能对液溴长期耐腐蚀,所以在运输和生产中稍有操作使用不慎就容易发生渗漏。
早期的一些工艺也均是基于液溴对富马酸的溴化,有报道溶剂用醋酸代替水(Michael, J. prakt. Chem.(2) 52, 289(1895),也有报道使用红磷和液溴(Gorodetzky andHell, Ber. 21,1729(1888)。
已有的采用液溴溴化制备2,3-二溴丁二酸的工艺,反应收率比较低,最高仅为80%,原因是生成了许多其它副产物,如:单溴苹果酸、酒石酸和其他一些未知杂质。而且剧烈的反应条件也可能导致反应选择性差。
因此,亟需研发一种环境友好、操作方便且收率高的制备2,3-二溴丁二酸的方法,来替代已有的采用液溴溴化制备2,3-二溴丁二酸的方法。
制备方法
在玻璃反应罐中加入50g富马酸和361g浓度为25%的氢溴酸,500rpm下搅拌并加热至50℃。然后向体系中以1.2ml/min的速度滴加70g浓度为30%的双氧水,滴加过程中控制体系温度为55-60℃,滴加双氧水完毕后进行保温并在600rpm下搅拌1.5小时。然后先循环水、后冷水将物料冷却至8℃,500rpm下搅拌40min。出料,过滤,用25g水洗涤。经测定,产物湿重为140.0g,干燥后得到2,3-二溴丁二酸为白色结晶状粉末,称重即干重为114.2g。熔点为275-278℃,1H NMR(CD3OD,400MHz)δ4.58(s);ESI (m/z,%)277(M+1,10.1)。经HPLC测定纯度为99.2%,且经计算可知,2,3-二溴丁二酸的收率为95.2%[1]。
参考文献
[1]江西天新药业有限公司. 一种制备2,3-二溴丁二酸的方法:CN201510270511.X[P]. 2015-10-28.