2，2-二甲基丁酸是一种重要的化学品，本文将介绍关于2，2-二甲基丁酸的合成方法，为读者提供了解该化合物制备的全面指南。
简述：2，2-二甲基丁酸是一种待合成的新物质，它在化工、医药等方面有广阔的应用前景。2，2-二甲基丁酸是一种重要的基础化工原料，其氯化后生成2，2-二甲基丁酰氯，是农用杀虫剂螺螨酯和降血脂药物辛伐他汀的关键中间体。螺螨酯最早是拜耳公司开发的螺环季酮酸类杀虫杀螨剂，目前已用于棉花、素菜、柑桔、葡萄等作物上防治粉虱和叶螨等害虫。辛伐他汀由美国默克公司开发的他汀类(statin)的降血脂药物，该药列名于世界
卫生组织基本药物清单，属于基础医疗体系必备药物之一。
合成：
1. 方法一：
以2-甲基-2-丁醇为原料、甲酸为羰基源，经一步卡宾反应制得2，2-二甲基丁酸。最佳的反应条件:当反应温度为0℃、n(2-甲基-2-丁醇)∶n(甲酸)∶n(硫酸)=1∶1.5∶8、反应时间为5 h时，反应收率为95.8%，产物GC纯度为97.5%。具体实验步骤如下：
在500 mL四口瓶中加入110 mL(2.02 mol)18.4 mol·L-1硫酸，开启搅拌，降温至0℃，将19.4 g(0.37 mol)浓度为26.5 mol·L-1的甲酸在2 h内滴入到硫酸中，滴加过程温度控制在0℃，滴加完毕，保温反应20 min。然后在该温度下于2 h内将22.5 g(0.25 mol)2-甲基-2-丁醇滴入到上述反应体系中，滴毕继续保温反应40 min。反应结束后用二氯甲烷(3×50 m L)萃取，下层母液循环套用，合并上层有机相，用50 mL饱和食盐水洗涤，无水硫酸镁干燥，抽滤，滤液脱溶，回收二氯甲烷，减压蒸馏得到无色透明液体2，2-二甲基丁酸28.5 g，收率95.8%，GC纯度97.5%。
2. 方法二：
以异戊醇与甲酸为原料，在催化量硫酸作用下，得到中间体甲酸异戊酯，接着再与硫酸反应生成2，2-二甲基丁酸。具体实验步骤如下：
向装有冷凝器、机械搅拌和温度计套管1L四口烧瓶中，加入440.8g异戊醇、368.2g甲酸和22g浓硫酸，升温回流5-6小时，降温，分层，上层为油层560g，分出油层后待用。
另取1L四口烧瓶加入硫酸500g，搅拌转速200r/min，升温至55-60℃，缓慢滴加上述分出的油层，滴加完毕后，搅拌0.5-1小时，降温至室温，将得到的反应液滴加到冰水混合物200g中，保持温度0-5℃，滴加完毕后分层，废硫酸层加入二氯甲烷150g萃取两次，合并有机层，加入150g水洗一次，分出的有机层浓缩溶剂，在110℃/-0.095Mpa条件下减压蒸馏，得到2，2-二甲基丁酸460g，收率79.3％。
3. 方法三：
在四氢呋喃中制备出甲基溴化镁，将丁酮加入制备的格氏试剂中，得到2-甲基-2-丁醇，接着通入一氧化碳，以氧化亚铜为催化剂进行羰基化反应得到2，2-二甲基丁酸。
参考文献：
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