简介
随着科学技术的进步，一些精细化学品和应用领域被开发与拓展，因此也就带动了一些精细化工中间体的生产与发展，特别是那些市场急需或市场正处于快速成长期及部分国内生产技术落后、产品质量不能满足国内市场需求的精细化工中间体。丁二酸二异丙酯就是其中一种重要的有机合成中间体，主要用于医药、塑料、颜料、香料、农产品加工等领域及气相色谱的固定液。目前，其主要是用于生产红色高性能有机颜料DPP (吡咯并吡咯二酮) 的重要原料，此类颜料具有着色度高、色泽鲜艳、耐候性能高等优点，而且生产过程几乎没有污染，被广泛的用于工业漆、油墨、塑料和合成纤维的着色，特别是用于调制汽车原始面漆和修补漆，所以，随着我国汽车工业的不断发展与扩大，其无论在经济上还是性能上都非常具有发展前景。作为DPP的主要原料丁二酸二异丙酯也就具有非常重要的开发价值[1]。
丁二酸二异丙酯的性状
合成
方法一：在0°C下，将MeOH（3 eq.）和三甲基甲硅烷基氯（3 eq）滴加到搅拌的环酐（1 eq.）的CH2Cl2（5 mL/mmol）溶液（或悬浮液）中。将反应混合物加热至室温并搅拌12小时。通过TLC分析监测反应的完成，并用饱和NaHCO3水溶液（5mL/mmol）处理反应混合物。分离有机层，用额外的CH2Cl2（3 x 5 mL）提取水层。用水和盐水洗涤合并的有机层。用Na2SO4干燥，真空浓缩，得到产物丁二酸二异丙酯[2]。
方法二：使用Syrris Asia设备（英国Syrris）以0.05 mL min-1的速度泵送含有琥珀酸二甲酯（200 mg）的异丙醇（27 mL）溶液。将溶液在40°C下通过装有Cal B（200 mg）的试剂盒，停留时间为14分钟。在出口溶液中，收集1毫升混合物。向反应溶液中加入饱和NaCl水溶液（1mL）。用无水Na2SO4干燥有机层。减压除去溶剂。通过HPLC分析水相，以确定剩余的琥珀酸浓度，并通过气相色谱法测定有机相得到标题化合物丁二酸二异丙酯[3]。
发展前景
目前，国内有少数企业生产丁二酸二异丙酯，但是质量和数量均不能满足生产DPP颜料的需要。只有河北华戈化学集团实现了丁二酸二异丙酯的规模化工业生产，生产能力约1000吨/年，其质量指标达到国外先进水平，产品70%都用于出口；国内75%用于DPP类颜料行业，25%用于医药及农产品加工等行业。但随着我国油墨、染料、涂料业的迅速发展，特别是国内自主汽车生产工业的快速发展，所需的DPP类高性能有机颜料将大大增加，其丁二酸二异丙酯的需求量也将快速增长。因此，生产质量合格、价格便宜的丁二酸二异丙酯势在必行。2013年含量99%丁二酸二异丙酯的价格保持在25000元/吨左右[1]。
参考文献
[1] 易娇,周冬京,李庆华,等. 丁二酸二异丙酯的合成及发展前景 [J]. 广东化工, 2013, 40 (16): 110-111.
[2] Johny, Meera; et al. TMSCl Promoted Direct Conversion of Cyclic Anhydrides to (Un)Symmetric-Diesters/Amide Esters. Chemistry - An Asian Journal (2024), 19(3), e202301017.
[3] Daviot, Laura; et al. Microwave-assisted homogeneous acid catalysis and chemoenzymatic synthesis of dialkyl succinate in a flow reactor. Catalysts (2019), 9(3), 272pp.