[发明专利]一种肼基甲酸叔丁酯的制备方法

权利要求书

1.一种肼基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于所述方法为：以氯甲酸苯酯和叔丁醇为原料，在固体碱催化剂的作用下，于式（Ⅰ）所示离子液体中， 在30~ 40℃下进行酯化反应，酯化反应完全后向酯化反应液中加入水合肼，在60~75℃下进行取代反应，反应结束后，反应液经分离纯化得到所述肼基甲酸叔丁酯；所述固体碱催化剂为磁性镁铝水滑石，所述磁性镁铝水滑石中Fe³⁺和Fe²⁺摩尔比为1：1，镁铝摩尔比为1：2，所述Fe²⁺与镁的摩尔比为10：1；所述氯甲酸苯酯与叔丁醇和水合肼的投料摩尔比为1：1～3：1～2，所述氯甲酸苯酯与固体碱催化剂的投料质量比为1:0.1~ 0.5，所述氯甲酸苯酯与离子液体的投料质量比为1:0.1~ 0.5；

式（Ⅰ）中R为C1～C10的烷基，L^-为四氟硼酸根或六氟磷酸根。

2.如权利要求1所述肼基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于所述酯化反应是在30~ 40℃下反应1~6h。

3.如权利要求1所述肼基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于所述取代反应是在60~ 75℃下反应1~5h。

4.如权利要求1所述肼基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于所述离子液体为1-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐离子液体、1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐离子液体、1-甲基-3-辛基咪唑四氟硼酸盐离子液体、1-甲基-3-癸基咪唑六氟磷酸盐离子液体或1-甲基-3-己基咪唑六氟磷酸盐离子液体。

5.如权利要求1所述肼基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于所述水合肼以质量浓度40~60%水合肼水溶液的形式加入。

6.如权利要求1所述肼基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于所述反应液分离纯化的方法为：反应结束后，将反应液冷却至室温，加入乙酸乙酯进行萃取，取萃取液减压浓缩去除萃取剂，将获得的浓缩液进行硅胶柱层析，收集含目标组分的洗脱液减压浓缩，获得所述肼基甲酸叔丁酯。

7.如权利要求1所述肼基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于所述磁性镁铝水滑石按如下方法制备：取磁性溶胶加入蒸馏水，室温下混均成磁性溶胶溶液，取镁铝摩尔比为1 ：2的硝酸镁和硝酸铝配制成混合水溶液，另配pH = 10～13 的氢氧化钠水溶液，将混合水溶液与氢氧化钠水溶液及磁性溶胶溶液混合，在110℃搅拌，过滤，滤饼水洗干燥，然后在450～500℃高温焙烧形成所述磁性镁铝水滑石；磁性溶胶是采用化学共沉淀法，将Fe³⁺和Fe²⁺的硫酸盐或氯化物按摩尔比1：1的比例在过量的碱中混合搅拌制得；所述磁性溶胶的加入量以Fe²⁺的摩尔量计量，所述镁铝混合水溶液的用量以镁的摩尔量计量，所述Fe²⁺与镁的摩尔比为10：1。

8.如权利要求1所述肼基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于所述反应方法按如下步骤进行：将氯甲酸苯酯、叔丁醇、固体碱催化剂和离子液体混合，在30~ 40℃下进行酯化反应1~ 6h，酯化反应完全后向酯化反应液中加入质量浓度50%水合肼水溶液，在60~75℃下进行取代反应1~5h，反应结束后，将反应液冷却至室温，加入乙酸乙酯进行萃取，取萃取液减压浓缩去除萃取剂，将获得的浓缩液进行硅胶柱层析，以体积比5:1的石油醚和乙酸乙酯混合液作为洗脱剂，TLC跟踪检测，收集含目标组分的洗脱液减压浓缩至干，获得所述肼基甲酸叔丁酯；所述固体碱催化剂为磁性镁铝水滑石，磁性镁铝水滑石Fe³⁺和Fe²⁺摩尔比为1：1，镁铝摩尔比为1：2，所述Fe²⁺与镁的摩尔比为10：1；所述离子液体为1-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐离子液体、1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐离子液体、1-甲基-3-辛基咪唑四氟硼酸盐离子液体、1-甲基-3-癸基咪唑六氟磷酸盐离子液体或1-甲基-3-己基咪唑六氟磷酸盐离子液体；所述水合肼水溶液的用量以水合肼的摩尔量计，所述氯甲酸苯酯与叔丁醇和水合肼的投料摩尔比为1：1～3：1～2，所述氯甲酸苯酯与固体碱催化剂的投料质量比为1:0.2~ 0.3，所述氯甲酸苯酯与离子液体的投料质量比为1:0.2~ 0.3。