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5-溴戊酸是近年來被開發(fā)應(yīng)用的新型高效藥物合成中間體，也是紡織工業(yè)、染料工業(yè)藥物、塑料和農(nóng)藥工業(yè)的合成中間體，用途十分廣泛。由于其合成方法較為復(fù)雜，且收率不是很高，目前國內(nèi)尚未見生產(chǎn)，進(jìn)口試劑價格較高，不能滿足需要。
1、在裝有攪拌器、分水器、冷凝管、溫度計的三口燒瓶中加入10.4g的1,5-戊二醇、180mL的苯及12.5mL的HBr，向液封里加入濃硫酸，用電熱套加熱升溫，并伴隨攪拌、加熱使苯回流。通過疏水劑苯及時除去反應(yīng)過程中生成的水，整個反應(yīng)的溫度持續(xù)在80℃，反應(yīng)連續(xù)加熱回流8h，停止反應(yīng)。用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將分水劑蒸出，取出中間粗產(chǎn)品，用水洗使水層pH值為7左右，過濾，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥后，減壓蒸餾。脫除分水劑及雜質(zhì)，收集150~160℃/65kPa餾分，即為中間產(chǎn)品5-溴戊醇。
2、在裝有攪拌器、溫度計的250mL三口燒瓶中，加入5-溴戊醇的二氯甲烷溶液和催化劑冠醚，開動攪拌器，在迅速攪拌下，分批少量地加入研細(xì)的高錳酸鉀，約需lh。加完后，繼續(xù)攪拌，直至反應(yīng)溫度不再上升為止。然后用點板來判斷反應(yīng)所需時間(極性的大小不同在點板上擴(kuò)散速度不同)，用正丁醇:醋酸∶水-=4:1∶1作展開劑，每隔0.5h點一次，最終確定在1h后反應(yīng)完畢，反應(yīng)過程中，有大量二氧化錳沉淀產(chǎn)生，反應(yīng)混合物經(jīng)過濾后水洗，除去水相，再用NaOH溶液洗有機(jī)相，除去冠醚、CH2Cl2，再用酸洗水相中的5-溴戊酸鈉，取出底層即得初產(chǎn)品，干燥得5-溴戊酸16.2g，收率90%。
3、提供一種5-溴戊酸的制備方法，該方法制備的5-溴戊酸的成本低、收率高、純度高，該制備方法簡單易控、安全性高，適于工業(yè)化生產(chǎn)。包括如下步驟：
1)水解反應(yīng)，將5-氯-3-戊烯酸酯、碳酸堿金屬鹽和水混合，50～100℃回流反應(yīng)5～15h，得到反應(yīng)液A；
2)氫化反應(yīng)，將反應(yīng)液A和催化劑投入反應(yīng)釜中，向反應(yīng)釜中充氮氣，氮氣置換空氣后通入氫氣至壓力為0.1～1Mpa，在60～100℃及攪拌條件下反應(yīng)5～25h，過濾后得濾液B；
3)溴代反應(yīng)，將濾液B旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至無液體蒸出，然后加入溴化鈉和水，滴加硫酸，80～100℃回流反應(yīng)7～10h，冷卻至室溫，得到溶液C；
4)分離純化，向溶液C加入甲苯萃取，甲苯層用水洗滌除去雜質(zhì)，減壓回收甲苯，得到5-溴戊酸。
上述化學(xué)反應(yīng)式如下：
上式中R為C1～C4的烷基。
[1]曲富軍. 5-溴戊酸的合成研究[J]. 化工礦物與加工, 2005, 34(004):20-22.
[2]王志, 吳頂, 李中瑞. 一種5-溴戊酸的制備方法:, 2014.