采用重氮法合成菊酸,主要分為4步。
(1)酯化 將定量甘氨酸、濃鹽酸壹次加入酯化釜,在40~50℃反應生成甘氨酸鹽酸鹽水溶液,真空脫水得固體甘氨酸鹽酸鹽。然後加入定量乙醇、少量鹽酸及定量帶水劑,攪拌升溫反應,脫水酯化得產品甘氨酸乙酯鹽酸鹽;經回收過量乙醇、帶水劑,產品可在0~5℃時結晶,再經離心幹燥。產品收率為88%。合成甘氨酸乙酯鹽酸鹽。
(2)重氮化 將定量甘氨酸乙酯鹽酸鹽用水溶解,然後加入定量二氯乙烷於釜內,攪拌降溫,在0~5℃時滴加亞硝酸鈉進行重氮化,當反應結束後,將產品酸洗(5%硫酸)、堿洗,分離到貯罐中供下步使用,產品收率為86%。合成重氮乙酸乙酯。
(3)催化環丙烷化 將定量四甲基乙烯投入釜內,再投入催化劑,開動攪拌器,滴加重氮乙酸乙酯二氯乙烷溶液,待反應結束後,蒸出原材料及溶劑即得粗產品;將粗品轉入水蒸氣蒸餾釜中蒸餾,收集產品待下步使用,產品收率達61%。合成菊酸乙酯。
(4)皂化、酸化 將定量菊酸乙酯、氫氧化鈉溶液依次加入皂化釜中,攪拌升溫回流。皂化結束後放入酸化釜酸化,得白色結晶,過濾幹燥而得成品,收率90%。合成菊酸。