CN108129305A - E-烷氧基丙烯酸酯连续合成的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种E‑烷氧基丙烯酸酯连续合成的方法。该方法包括以下步骤：通过连续反应设备连续实现烯基醚与草酰氯的傅克反应、傅克反应的产物的脱羧反应以及脱羧反应产物烯基酰氯的酯化反应，得到E‑烷氧基丙烯酸酯。应用本发明的技术方案，通过连续反应设备连续实现烯基醚与草酰氯的傅克反应、傅克反应的产物的脱羧反应以及脱羧反应产物烯基酰氯的酯化反应，得到E‑烷氧基丙烯酸酯，实现了E‑烷氧基丙烯酸酯的连续合成，有利于实现工业自动化生产。
Description
技术领域
本发明涉及医药化工领域，具体而言，涉及一种E-烷氧基丙烯酸酯连续合成的方法。
背景技术
E-烷氧基丙烯酸酯是医药化工领域中重要的中间体或原料，例如E-甲氧基丙烯酸甲酯是一种重要的医药和农药中间体，在医药领用，是头孢布希，头孢布坦的关键中间体；在农药领域，如可以用作杀虫剂氟啶虫酰胺中间体。同时，E-甲氧基丙烯酸甲酯也是一种重要的化工用料，例如在涂料树脂领用，可以用于改性水性树脂等共聚物及分散剂等。但是目前该中间体的合成研究报道中国内没有厂家实现工业化生产。
目前，3-甲氧基丙烯酸甲酯合成方法以主要原料为依据主要方法有：乙烯基甲醚/乙烯基乙醚光化脱HCl法；丙烯酸甲酯溴化加成醚化裂解法；丙烯腈、甲醛缩合加成成3-甲氧基丙烯腈，再皂化酯化法；丙烯酸甲酯、甲醛直接缩合法等，这些方法作为工业化生产都存在诸多问题。
其中，乙烯基甲醚/光气法原料乙烯基甲醚闪点低，来源少，运输困难，光气虽然可以用双光气或三光气替代，但实验的结果显示固体光气效果不佳，而且该路线反应条件苛刻，控制丙烯酸甲酯溴化加成/醚化裂解法。
以丙烯酸甲酯和甲醇为原料(Tetrahedron，2006，62，9846-9854)，在金属钯等催化剂的作用下合成3-甲氧基丙烯酸甲酯和3，3-二甲氧基丙烯酸甲酯，3，3-二甲氧基丙烯酸甲酯进一步裂解得到3-甲氧基丙烯酸甲酯，该方虽然法路线短，但得到的主要产物不是目前产物，需要在进一步转化，而且使用贵金属催化剂，增加原料成本，不易回收，对环境产生重金属污染。该合成路线工业化难以实现。
专利WO2009056293报道了以3，3-二甲氧基丙烯酸甲酯为原料，在甲磺酸为催化剂条件下裂解，以85％的收率获得3-甲氧基丙烯酸甲酯，该路线制备3，3-二甲氧基丙烯酸甲酯的原料烯酮难以获得，工业化生产成本高。
文献(J.Org.Chem.2010,75,7809-7821)报道以丙炔酸甲酯为原料，在催化剂下催化甲醇进行加成反应，以71％收率得到3-甲氧基丙烯酸甲酯，该合成方法，起始原料丙炔酸甲酯成本高，限制了规模化工业生产。
以丙烯酸甲酯溴化加成得到2,3-二溴丙酸甲酯，然后用甲醇钠醚化得到3,3-二甲氧基丙酸甲酯，在经裂解脱除MeOH得到目标产物3-甲氧基丙烯酸甲酯。该合成线长，而且使用溴素，原子经济性低，三废排放增大，不利于工业化生产。
乙烯基甲醚在光气在溶剂和催化剂存在下进行甲醇反应生成氯化物3-氯-3-甲氧基丙酰氯，在与甲醇在有机碱或无机30％碱液存在下取代缩合成氯代烷基酯3-氯-3-甲氧基丙酸甲酯，进一步在催化剂条件下裂解脱除HCl得到目标产物3-甲氧基丙烯酸甲酯。路线中使用低沸点乙烯甲醚和剧毒的光气，在放大的批次生产中存在重大的安全隐患。
综上，以E-甲氧基丙烯酸甲酯为例，现有技术中E-烷氧基丙烯酸酯的制备方法存在的技术问题主要如下：1)反应体系使用闪点及沸点低的试剂，难于存储和运输，不利于规模生产，同时产生较多的废水，面临着巨大的环保压力；2)金属催化加成，使用贵金属催化剂，导致生产成本提高，而且金属回收困难，导致环境污染；3)光气虽然可以用双光气或三光气替代，但实验的结果显示固体光气效果不佳；4)丙烯酸甲酯溴化加成/醚化裂解法，增加溴素使用，原子经济学差路线长，总收率低；5)使用丙炔酸路线，其原料昂贵，增加了原料成本，规模化生产，原料总成本高，没有市场竞争力；6)工艺步骤均为分步进行，不利于实现工业生产的自动化。
发明内容
本发明旨在提供一种E-烷氧基丙烯酸酯连续合成的方法，以解决现有技术中E-烷氧基丙烯酸酯制备工艺步骤分步进行，不利于实现工业生产的自动化的技术问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种E-烷氧基丙烯酸酯连续合成的方法。该方法包括以下步骤：通过连续反应设备连续实现烯基醚与草酰氯的傅克反应、傅克反应的产物的脱羧反应以及脱羧反应产物烯基酰氯的酯化反应，得到E-烷氧基丙烯酸酯。
进一步地，连续反应设备为盘管反应器，盘管反应器包括依次连通的第一段盘管反应器、第二段盘管反应器和第三段盘管反应器；烯基醚与草酰氯作为两股原料流进入第一段盘管反应器进行傅克反应；傅克反应结束后反应产物流入第二段盘管反应器进行脱羧反应，脱羧反应的产物流入第三段盘管反应器进行酯化反应，得到E-烷氧基丙烯酸酯。
进一步地，烯基醚与草酰氯的加料速度摩尔比为1.0：1.0～1.0：2.0。
进一步地，烯基醚与草酰氯在第一段盘管反应器中反应时间为120min～48h，温度是 -5℃～50℃。
进一步地，傅克反应结束后反应产物流入第二段盘管反应器进行脱羧反应的时间是 5min～1h，温度是100℃～150℃。
进一步地，脱羧反应的产物流入第三段盘管反应器进行酯化反应的时间是5min～30min，温度是0℃～30℃。
进一步地，从第三段盘管反应器的出料口出来的物料进入减压蒸馏装置进行蒸馏得E-烷氧基丙烯酸酯。
进一步地，从第三段盘管反应器通过T型进料口将用于酯化反应的醇和碱混合液加入到第三段盘管反应器中。
进一步地，烯基醚选自由乙烯基甲醚、乙烯基乙醚、乙烯基丙醚、乙烯基苄基醚、乙烯基芳基醚组成的组中的一种或多种。
进一步地，E-烷氧基丙烯酸酯为E-甲氧基丙烯酸甲酯时，烯基醚优选为乙烯基甲醚，乙烯基甲醚与草酰氯傅克反应的产物进行脱羧得到甲氧基丙烯酰氯，将甲氧基丙烯酰氯进行甲酯化得到E-甲氧基丙烯酸甲酯。
进一步地，酯化反应中采用的碱选自由三乙胺、三丁铵、二异丙基乙基胺、叔丁铵、DABCO、DBU、KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、NaHCO3、Cs2CO3、KHCO3、MeONa、MeOK、 t-BuOK、t-BuONa、乙酸钠和乙酸钾甲基磺酸钠组成的组中的一种或多种；酯化反应采用的醇选自由甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、烷基伯醇和仲醇组成的组中的一种或多种。
进一步地，酯化反应烯基酰氯：碱：醇的摩尔比为1.0～1.0：1.0～6.0：1.0～5.0。
应用本发明的技术方案，通过连续反应设备连续实现烯基醚与草酰氯的傅克反应、傅克反应的产物的脱羧反应以及脱羧反应产物烯基酰氯的酯化反应，得到E-烷氧基丙烯酸酯，实现了E-烷氧基丙烯酸酯的连续合成，有利于实现工业自动化生产。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
根据本发明一种典型的实施方式，提供一种E-烷氧基丙烯酸酯连续合成的方法。该方法包括以下步骤：通过连续反应设备连续实现烯基醚与草酰氯的傅克反应、傅克反应的产物的脱羧反应以及脱羧反应产物烯基酰氯的酯化反应，得到E-烷氧基丙烯酸酯。
应用本发明的技术方案，通过连续反应设备连续实现烯基醚与草酰氯的傅克反应、傅克反应的产物的脱羧反应以及脱羧反应产物烯基酰氯的酯化反应，得到E-烷氧基丙烯酸酯，实现了E-烷氧基丙烯酸酯的连续合成，有利于实现工业自动化生产。
根据本发明一种典型的实施方式，连续反应设备为盘管反应器，盘管反应器包括依次连通的第一段盘管反应器、第二段盘管反应器和第三段盘管反应器；烯基醚与草酰氯作为两股原料流进入第一段盘管反应器进行傅克反应；傅克反应结束后反应产物流入第二段盘管反应器进行脱羧反应，脱羧反应的产物流入第三段盘管反应器进行酯化反应，得到E-烷氧基丙烯酸酯。采用此种形式的反应器有利于控制反应的进行，能够比较准确的控制反应时间和反应温度等，进而有利于自动化的实现。
优选的，烯基醚与草酰氯的加料速度摩尔比为1.0：1.0～1.0：2.0。此比例范围能够保证烯基醚充分的进行傅克反应，又不至于造成过量草酰氯的浪费。
优选的，烯基醚与草酰氯在第一段盘管反应器中反应时间为120min～48h，温度是-5℃～50℃。在此温度条件下反应体系纯度高，杂质少，另外，值得注意的是，傅克反应加料放热，不能在室温或高温下加料，低温加料搅拌，反应，体系会升温。优选的，傅克反应结束后反应产物流入第二段盘管反应器进行脱羧反应的时间是5min～1h，优选为5min～30min，温度是100℃～150℃。在此温度条件下反应时间短，收率高。
优选的，脱羧反应的产物流入第三段盘管反应器进行酯化反应的时间是5min～30min，温度是0℃～30℃。在此温度条件下反应能够抑制副反应，提高体系纯度。
根据本发明一种典型的实施方式，从第三段盘管反应器的出料口出来的物料进入减压蒸馏装置进行蒸馏得E-烷氧基丙烯酸酯。优选的，酯化反应烯基酰氯：碱：醇的摩尔比为1.0～1.0： 3.0～6.0：1.0～5.0。在此范围内烯基酰氯充分进行酯化反应，又不会造成太多原料浪费及增加工业纯化难度。
根据本发明一种典型的实施方式，从第三段盘管反应器通过T型进料口将用于酯化反应的醇和碱混合液加入到第三段盘管反应器中。
根据本发明一种典型的实施方式，烯基醚选自由乙烯基甲醚、乙烯基乙醚、乙烯基丙醚、乙烯基苄基醚、乙烯基芳基醚组成的组中的一种或多种。
根据本发明一种典型的实施方式，E-烷氧基丙烯酸酯为E-甲氧基丙烯酸甲酯时，烯基醚优选为乙烯基甲醚，乙烯基甲醚与草酰氯傅克反应的产物进行脱羧得到甲氧基丙烯酰氯，将甲氧基丙烯酰氯进行甲酯化得到E-甲氧基丙烯酸甲酯。
根据本发明一种典型的实施方式，酯化反应中采用的碱选自由三乙胺、三丁铵、二异丙基乙基胺、叔丁铵、DABCO、DBU、KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、NaHCO3、Cs2CO3、 KHCO3、MeONa、MeOK、t-BuOK、t-BuONa、乙酸钠和乙酸钾甲基磺酸钠组成的组中的一种或多种；酯化反应采用的醇选自由甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、烷基伯醇和仲醇组成的组中的一种或多种。
下面将结合实施例进一步说明本发明的有益效果。
实施例1
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品650g，收率56％。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.65(d,J＝12.5Hz,1H),5.21(d,J＝12.5Hz,1H),3.71(s,3H),3.70(s, 3H).
HRMS(ESI)m/z[M+H]+calcd for C5H9O3 117.0473,found 117.0470.
实施例2
与实施例1区别为傅克反应温度-5℃加料
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在25℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品580g，收率50％。
实施例3
与实施例1区别为傅克反应温度40℃
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在40℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品603g，收率52％。
实施例4
与实施例1区别为草酰氯1.0当量
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.26Kg， 10mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在25℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品556g，收率48％。
实施例5
与实施例1区别为草酰氯1.2当量
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.51Kg， 12mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品638g，收率55％。
实施例6
与实施例1区别为草酰氯2.0当量
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(2.52Kg， 20mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品626g，收率54％。
实施例7
与实施例1区别为反应温度150℃
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg，15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在150℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品580g，收率50％。
实施例8
与实施例1区别为酯化阶段用二异丙基乙基胺为碱
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、二异丙基乙基胺(5.16Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品638g，收率55％。
实施例9
与实施例1区别为酯化阶段用三丁胺为碱
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三丁基胺(7.4Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品603g，收率52％。
实施例10
与实施例1区别为反酯化阶段用DBU为碱
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、 DBU(6.08Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品556g，收率48％。
实施例11
与实施例1区别为酯化阶段反应温度为室温反应
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在25℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品568g，收率49％。
实施例12
与实施例1区别为乙酯
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(乙醇1.84Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品767g，收率59％。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.65(d,J＝12.5Hz,1H),5.21(d,J＝12.5Hz,1H),4.12(q,J＝7.1Hz, 2H),3.71(s,3H),1.30(t,J＝7.1Hz,3H).
HRMS(ESI)m/z[M+H]+calcd for C6H11O3 131.0630,found 131.0625.
实施例13
与实施例1区别为脱羧基反应温度100℃
将乙烯基甲醚(0.58Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在25℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在100℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品591g，收率51％。
实施例14
与实施例1区别为乙烯基乙醚为底物
将乙烯基乙醚(0.72Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(1.28Kg，40mol)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品670g，收率50％。
1H NMR(400MHz,CDCl3)7.54(d,J＝12.6Hz,1H),5.15(d,J＝12.6Hz,1H),4.12(q,J＝ 7.1Hz,2H),3.87(q,J＝7.1Hz,2H),1.30(t,J＝7.1Hz,3H),1.23(t,J＝7.1Hz,3H)实施例11
HRMS(ESI)m/z[M+Na]+calcd for C7H14O3Na 153.0528,found 153.0519.
与实施例15区别为乙烯基苄醚为底物
将乙烯基苄基醚(1.34Kg，10mol)用泵A以1.57g/min的速度泵入盘管中，草酰氯(1.89Kg， 15mol)用泵B以5.10g/min的速度将之泵到第一段200米长φ3盘管中，盘管浸没在-5℃冷媒中，第一段盘管物料直接进入第二段长100米φ3盘管中，第二段盘管浸没在130℃油浴中，第二段盘管进入第三段盘管中，通过T型进料口将甲醇/三乙胺混合液(甲醇(3.2Kg，100mol， 6.9V)、三乙胺(4.04Kg，4mol))以13.81g/min的速度泵到第三段50米长φ6盘管中，第三段盘管浸没在0℃冷媒中出口取样HPLC，流出的体系进入1L四口瓶中进行减压蒸馏得体及黄色液体馏分产品864g，收率45％。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:3.71(s,3H),4.91(s,2H),5.34(d,1H,J＝12.7Hz),7.34–7.42(m,5H),7.69(d,1H,J＝12.7Hz).
HRMS(ESI)m/z[M+H]+calcd for C11H13O3 193.0786,found 193.0779.
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
1)简化了路线步骤，连续性进料依次反应获得终产品；
2)避免使用昂贵原料和贵金属催化剂，避免使用剧毒光气，提高了工艺的安全性，降低了原料成本；
3)使用连续设备，连续高温进料，一次性高温转化，减压蒸馏，避免了反应釜长期超高温反应，降低蒸馏温度，减少设备成本投入；
4)连续化工艺解决批次反应条件下，解决了乙烯基甲醚底物与草酰氯反应剧烈放热的工艺问题，而且提高了乙烯基甲醚的安全使用性，降低的规模生产的工艺风险。
另外，参照上述实施例的工艺条件，底物合成实现1Kg级别放大，并拓展了相应取代官能团底物的底物，收率稳定，重复性好。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种E-烷氧基丙烯酸酯连续合成的方法，其特征在于，包括以下步骤：通过连续反应设备连续实现烯基醚与草酰氯的傅克反应、傅克反应的产物的脱羧反应以及脱羧反应产物烯基酰氯的酯化反应，得到所述E-烷氧基丙烯酸酯。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述连续反应设备为盘管反应器，所述盘管反应器包括依次连通的第一段盘管反应器、第二段盘管反应器和第三段盘管反应器；
所述烯基醚与草酰氯作为两股原料流进入所述第一段盘管反应器进行傅克反应；所述傅克反应结束后反应产物流入所述第二段盘管反应器进行脱羧反应，所述脱羧反应的产物流入所述第三段盘管反应器进行酯化反应，得到所述E-烷氧基丙烯酸酯。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述烯基醚与草酰氯的加料速度摩尔比为1.0：1.0～1.0：2.0。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述烯基醚与草酰氯在所述第一段盘管反应器中反应时间为120min～48h，温度是-5℃～50℃。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述傅克反应结束后反应产物流入所述第二段盘管反应器进行脱羧反应的时间是5min～1h，温度是100℃～150℃。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述脱羧反应的产物流入所述第三段盘管反应器进行酯化反应的时间是5min～30min，温度是0℃～30℃。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，从所述第三段盘管反应器的出料口出来的物料进入减压蒸馏装置进行蒸馏得所述E-烷氧基丙烯酸酯。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，从所述第三段盘管反应器通过T型进料口将用于酯化反应的醇和碱混合液加入到所述第三段盘管反应器中。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述烯基醚选自由乙烯基甲醚、乙烯基乙醚、乙烯基丙醚、乙烯基苄基醚、乙烯基芳基醚组成的组中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述E-烷氧基丙烯酸酯为E-甲氧基丙烯酸甲酯时，所述烯基醚优选为乙烯基甲醚，所述乙烯基甲醚与草酰氯傅克反应的产物进行脱羧得到甲氧基丙烯酰氯，将所述甲氧基丙烯酰氯进行甲酯化得到所述E-甲氧基丙烯酸甲酯。
11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，酯化反应中采用的碱选自由三乙胺、三丁铵、二异丙基乙基胺、叔丁铵、DABCO、DBU、KOH、NaOH、K2CO3、Na2CO3、NaHCO3、Cs2CO3、KHCO3、MeONa、MeOK、t-BuOK、t-BuONa、乙酸钠和乙酸钾甲基磺酸钠组成的组中的一种或多种；
酯化反应采用的醇选自由甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、烷基伯醇和仲醇组成的组中的一种或多种。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，酯化反应烯基酰氯：碱：醇的摩尔比为1.0～1.0：1.0～6.0：1.0～5.0。
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Non-Patent Citations (2)
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|---|
| L. F. TIETZE等: "Improved synthesis of (E)-3-alkoxy- and (E)-3-phenoxyacryloyl chlorides", 《SYNTHESIS》 * |
| 吕利霞等: "《化工反应实训》", 31 March 2013 * |
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