CN104370691B - 酯交换法制备高光纯度r-(+)-2-氯丙酸的工艺方法 - Google Patents

酯交换法制备高光纯度r-(+)-2-氯丙酸的工艺方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高光学纯度R-(+)-2-氯丙酸的制备方法，包括以下步骤：将氯丙酸乙酯置于反应器中，搅拌下依次加入质量分数为94%的甲酸及强酸性阳离子交换树脂，开始缓慢升温，将温度升至54℃，提取甲酸乙酯，继续升温，回收甲酸；回收完甲酸后转负压，开始提取R-(+)-2-氯丙酸；本发明方法工艺简单、无含强酸性尾料，环保，生产周期短，所制备出的R-(+)-2-氯丙酸，光学纯度≧99%，收率≧90%。

Description

酯交换法制备高光纯度R-(+)-2-氯丙酸的工艺方法
技术领域
本发明涉及一种农药、染料、医药、营养补充剂等中间体的制备方法，具体涉及一种酯交换法制备高光纯度R-(+)-2-氯丙酸的制备方法。
背景技术
R-(+)-2-氯丙酸是合成农药、染料、医药、营养补充剂等重要中间体之一，它的应用涉及国民经济的许多领域及人们的日常生活，是一种重要的产品。由于光学对映体在生物活性、毒性、药理性等方面都有所不同，因此单一对映体的制备极为重要，近年来手性医药市场发展迅速，对于单一对映体药物的研究和应用也越来越重要，因此制备高光学纯度的R-(+)-2-氯丙酸具有重要意义。
CN103435469A提供了一种制备高光学纯度R-(+)-2-氯丙酸的制备方法，利用10%的硫酸水解2-氯丙酸甲酯，其收率为86%，专利中未见报道其光学纯度；但用硫酸水解，氧化性太强，腐蚀性太强，在温度升高的情况下容易氧化含碳化合物，损耗原料，使反应料液变粘稠，降低产率，产生异构体，影响其光学纯度；而且产生的碳化合物阻碍反应进行，并且难以处理，污染环境，且有大量副产物尾料需要进行后期处理。而利用氢氧化钠在碱性条件下进行水解，产生的手性杂质较多，总收率仅为61.93%，收率太低，工业化生产成本高。还有一种是利用色谱拆分法，主要采用在环糊精或环糊精衍生物手性上分离2-氯丙酸光学异构体，这类方法主要用于分析检测，并不适用于工业生产。
发明内容
为解决现有技术中的种种不足，本发明提供一种工艺简单，反应温和，收率高，纯度高，三废量少，生产成本低的酯交换法制备高光纯度R-(+)-2-氯丙酸的制备方法。
为达到本发明目的，本发明采用的技术方案包括下述步骤：
①在反应器中加入氯丙酸乙酯，在搅拌的条件下依次加入质量分数为94%的甲酸及强酸性阳离子树脂，搅拌条件下缓慢升温至54℃，收集甲酸乙酯馏分；当所收集的甲酸乙酯馏分的质量为所加入氯丙酸乙酯的质量0.49～0.60倍时，继续升温，收集85℃～108℃馏分，此馏分主要为甲酸；所述的氯丙酸乙酯、甲酸、强酸性阳离子树脂的重量份比依次为1：1.5-4：0.3-0.6；反应完后将物料和树脂过滤分离，树脂返回系统进行下次水解分离工序，回收反复利用。
②将反应器连接上真空泵，抽真空减压至-0.095MPa～-0.01MPa,开始升温，收集108℃以下的未反应完的氯丙酸乙酯及氯丙酸酐等馏分，反应器中剩余产物为氯丙酸；冷却再进行精馏，馏分即为高纯度的R-(+)-2-氯丙酸；经检测，比旋度为12°～12.5°，光学纯度≧99%，收率≧90%；剩余尾料可返回至反应器中重复继续进行酯交换反应。
所述的强酸性阳离子树脂为D001、732或734树脂中的一种。
所述的强酸性阳离子树脂优选732树脂。
所述的氯丙酸乙酯、甲酸、强酸性阳离子树脂的优选重量份比依次为1:2:0.3；优选工艺条件下生产的R-(+)-2-氯丙酸纯度和收率最高。
本发明的反应式如下：
本发明中氯丙酸乙酯和过量的94%的甲酸在强酸性阳离子树脂的作用下，氯丙酸乙酯与甲酸进行酯交换反应，直接生成氯丙酸和甲酸乙酯，过量的甲酸和通过蒸出甲酸乙酯的方法可以促进反应进行，使氯丙酸乙酯反应得更彻底。
本发明的有益效果：本发明与其他几种方法所选取的原料有所不同，主要是利用氯丙酸乙酯与甲酸及强酸性阳离子交换树脂进行酯交换反应。树脂不但可以正常催化反应，氧化性弱，不会使反应物炭化，更能循环利用。树脂的催化效果更好，转化率达90%，在很大程度上减少了尾料的产生，有利于环保。而且本发明方法工艺简单，生产周期短，所制备出的R-(+)-2-氯丙酸，光学纯度≧99%，收率≧90%。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明所述的高光学纯度R-(+)-2-氯丙酸的制备方法作进一步说明。
实施例1
⑴在装有搅拌、温度计、球形冷凝管、电加热套、尾气吸收装置的反应器中加入600g的氯丙酸乙酯，开搅拌器，在搅拌的条件下分别加入1200g、质量分数为94%的甲酸及经酸碱处理的732树脂180g，缓慢升温至54℃，收集甲酸乙酯馏分；当所收集的甲酸乙酯馏分的质量为300g左右时，继续升温，收集85℃～108℃馏分，此馏分主要为甲酸；反应完后将物料和树脂过滤分离，树脂返回系统进行下次水解分离工序，回收反复利用。
⑵将反应器连接上真空泵，抽真空减压至-0.095MPa～-0.01MPa,开始升温，收集108℃以下的馏分，此馏分为未反应完的氯丙酸乙酯及氯丙酸酐等馏分，反应器中剩余产物为氯丙酸；冷却再进行精馏，馏分即为高纯度的R-(+)-2-氯丙酸；经检测，比旋度为12°～12.5°，纯度为99.40%,收率按质量分数计为91.65%；剩余尾料可返回至反应器中重复继续进行酯交换反应。
实施例2
⑴在装有搅拌、温度计、球形冷凝管、电加热套、尾气吸收装置的反应器中加入700g的氯丙酸乙酯，开搅拌器，在搅拌的条件下分别加入1050g、质量分数为94%的甲酸及经酸碱处理的D001强酸性阳离子树脂210g，缓慢升温至54℃，收集甲酸乙酯馏分；当所收集的甲酸乙酯馏分的质量为350g左右时，继续升温，收集85℃～108℃馏分，此馏分主要为甲酸；反应完后将物料和树脂过滤分离，树脂返回系统进行下次水解分离工序，回收反复利用。
⑵将反应器连接上真空泵，抽真空减压至-0.095MPa～-0.01MPa,开始升温，收集108℃以下的馏分，此馏分为未反应完的氯丙酸乙酯及氯丙酸酐等馏分；反应器中剩余产物为氯丙酸；冷却再进行精馏，馏分即为高纯度的R-(+)-2-氯丙酸；经检测，比旋度为12°～12.5°，纯度为99%，收率按质量分数计为90%；剩余尾料可返回至反应器中重复继续进行酯交换反应。
实施例3
⑴在装有搅拌、温度计、球形冷凝管、电加热套、尾气吸收装置的反应器中加入400g的氯丙酸乙酯，开搅拌器，在搅拌的条件下分别加入1600g质量分数为94%的甲酸及经酸碱处理的734强酸性阳离子树脂240g，缓慢升温至54℃，收集甲酸乙酯馏分；当所收集的甲酸乙酯馏分的质量为200g左右时，继续升温，收集85℃～108℃馏分，此馏分主要为甲酸；反应完后将物料和树脂过滤分离，树脂返回系统进行下次水解分离工序，回收反复利用。
⑵将反应器连接上真空泵，抽真空减压至-0.095MPa～-0.01MPa,开始升温，收集108℃以下的馏分，此馏分为未反应完的氯丙酸乙酯及氯丙酸酐等馏分，反应器中剩余产物为氯丙酸，冷却再进行精馏，馏分即为高纯度的R-(+)-2-氯丙酸；经检测，比旋度为12°～12.5°，纯度为99.18%,收率按质量分数计为90.43%；剩余尾料可返回至反应器中重复继续进行酯交换反应。

Claims (1)

1.酯交换法制备高光纯度R-(+)-2-氯丙酸的制备方法，其特征在于由下述步骤组成：
⑴在装有搅拌、温度计、球形冷凝管、电加热套、尾气吸收装置的反应器中加入600g的氯丙酸乙酯，开搅拌器，在搅拌的条件下分别加入1200g、质量分数为94%的甲酸及经酸碱处理的732树脂180g，缓慢升温至54℃，收集甲酸乙酯馏分；当所收集的甲酸乙酯馏分的质量为300g左右时，继续升温，收集85℃～108℃馏分，此馏分主要为甲酸；反应完后将物料和树脂过滤分离，树脂返回系统进行下次水解分离工序，回收反复利用；⑵将反应器连接上真空泵，抽真空减压至-0.095MPa～-0.01MPa,开始升温，收集108℃以下的馏分，此馏分为未反应完的氯丙酸乙酯及氯丙酸酐等馏分，反应器中剩余产物为氯丙酸；冷却再进行精馏，馏分即为高纯度的R-(+)-2-氯丙酸；经检测，比旋度为12°～12.5°，纯度为99.40%,收率按质量分数计为91.65%；剩余尾料可返回至反应器中重复继续进行酯交换反应。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106748713B (zh) * 2016-11-30 2019-08-13 湖北博凯医药科技有限公司 一种基于uio-66的固体酸催化酯交换反应合成(r)-2-氯丙酸的方法
CN112479853B (zh) * 2020-11-19 2023-05-02 四川新迪医药化工有限公司 一种d-2-氯丙酰氯的制备方法及d-2-氯丙酰氯

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1069630C (zh) * 1995-01-19 2001-08-15 巴斯福股份公司 光学活性的2－卤代丙酸的制备方法
CN1868997A (zh) * 2006-06-27 2006-11-29 浙江工业大学 一种制备(s)－(－)－2－氯丙酸酯和(r)－(+)－2－氯丙酸的方法
CN103435469A (zh) * 2013-08-29 2013-12-11 张家港市三联化工科技有限公司 高光学纯度r-(+)-2-氯丙酸的制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1069630C (zh) * 1995-01-19 2001-08-15 巴斯福股份公司 光学活性的2－卤代丙酸的制备方法
CN1868997A (zh) * 2006-06-27 2006-11-29 浙江工业大学 一种制备(s)－(－)－2－氯丙酸酯和(r)－(+)－2－氯丙酸的方法
CN103435469A (zh) * 2013-08-29 2013-12-11 张家港市三联化工科技有限公司 高光学纯度r-(+)-2-氯丙酸的制备方法

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