酯交換法制備高光純度r-(+)-2-氯丙酸的工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高光學純度R-(+)-2-氯丙酸的制備方法,包括以下步驟:將氯丙酸乙酯置于反應器中,攪拌下依次加入質量分數為94%的甲酸及強酸性陽離子交換樹脂,開始緩慢升溫,將溫度升至54℃,提取甲酸乙酯,繼續(xù)升溫,回收甲酸;回收完甲酸后轉負壓,開始提取R-(+)-2-氯丙酸;本發(fā)明方法工藝簡單、無含強酸性尾料,環(huán)保,生產周期短,所制備出的R-(+)-2-氯丙酸,光學純度≧99%,收率≧90%。
【專利說明】酯交換法制備高光純度R-(+)-2-氯丙酸的工藝方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種農藥、染料、醫(yī)藥、營養(yǎng)補充劑等中間體的制備方法,具體涉及一 種酯受換法制備_光純度R_ (+) _2_氯丙酸的制備方法。
【背景技術】
[0002] R-(+)_2-氯丙酸是合成農藥、染料、醫(yī)藥、營養(yǎng)補充劑等重要中間體之一,它的應 用涉及國民經濟的許多領域及人們的日常生活,是一種重要的產品。由于光學對映體在生 物活性、毒性、藥理性等方面都有所不同,因此單一對映體的制備極為重要,近年來手性醫(yī) 藥市場發(fā)展迅速,對于單一對映體藥物的研究和應用也越來越重要,因此制備高光學純度 的R- (+) -2-氯丙酸具有重要意義。
[0003]CN103435469A提供了一種制備高光學純度R-(+)-2-氯丙酸的制備方法,利用10% 的硫酸水解2-氯丙酸甲酯,其收率為86%,專利中未見報道其光學純度;但用硫酸水解,氧 化性太強,腐蝕性太強,在溫度升高的情況下容易氧化含碳化合物,損耗原料,使反應料液 變粘稠,降低產率,產生異構體,影響其光學純度;而且產生的碳化合物阻礙反應進行,并且 難以處理,污染環(huán)境,且有大量副產物尾料需要進行后期處理。而利用氫氧化鈉在堿性條件 下進行水解,產生的手性雜質較多,總收率僅為61. 93%,收率太低,工業(yè)化生產成本高。還有 一種是利用色譜拆分法,主要采用在環(huán)糊精或環(huán)糊精衍生物手性上分離2-氯丙酸光學異 構體,這類方法主要用于分析檢測,并不適用于工業(yè)生產。
【發(fā)明內容】
[0004] 為解決現有技術中的種種不足,本發(fā)明提供一種工藝簡單,反應溫和,收率高,純 度高,三廢量少,生產成本低的酯交換法制備高光純度R-(+)-2-氯丙酸的制備方法。
[0005] 為達到本發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術方案包括下述步驟: ①在反應器中加入氯丙酸乙酯,在攪拌的條件下依次加入質量分數為94%的甲酸及強 酸性陽離子樹脂,攪拌條件下緩慢升溫至54°C,收集甲酸乙酯餾分;當所收集的甲酸乙酯 餾分的質量為所加入氯丙酸乙酯的質量〇. 49?0. 60倍時,繼續(xù)升溫,收集85°C?108°C餾 分,此餾分主要為甲酸;所述的氯丙酸乙酯、甲酸、強酸性陽離子樹脂的重量份比依次為1 : 1. 5-4 3-0. 6 ;反應完后將物料和樹脂過濾分離,樹脂返回系統(tǒng)進行下次水解分離工序, 回收反復利用。
[0006] ②將反應器連接上真空泵,抽真空減壓至-0. 095MPa?-0.OIMPa,開始升溫,收集 108°C以下的未反應完的氯丙酸乙酯及氯丙酸酐等餾分,反應器中剩余產物為氯丙酸;冷卻 再進行精餾,餾分即為高純度的R-(+)-2_氯丙酸;經檢測,比旋度為12°?12.5°,光學純 度3 99%,收率3 90%;剩余尾料可返回至反應器中重復繼續(xù)進行酯交換反應。
[0007] 所述的強酸性陽離子樹脂為D00U732或734樹脂中的一種。
[0008] 所述的強酸性陽離子樹脂優(yōu)選732樹脂。
[0009] 所述的氯丙酸乙酯、甲酸、強酸性陽離子樹脂的優(yōu)選重量份比依次為1:2:0. 3 ;優(yōu) 選工藝條件下生產的R-(+)-2-氯丙酸純度和收率最高。
[0010] 本發(fā)明的反應式如下:
【權利要求】
1. 酯交換法制備高光純度R-(+)-2-氯丙酸的制備方法,其特征在于包括下述步驟: ① 在反應器中加入氯丙酸乙酯,在攪拌的條件下依次加入質量分數為94%的甲酸及強 酸性陽離子樹脂,攪拌條件下緩慢升溫至54°C,收集甲酸乙酯餾分;當所收集的甲酸乙酯 餾分的質量為所加入氯丙酸乙酯的質量〇. 49?0. 60倍時,繼續(xù)升溫,收集85°C?108°C餾 分,此餾分主要為甲酸;所述的氯丙酸乙酯、甲酸、強酸性陽離子樹脂的重量份比依次為1 : 1. 5-4 3-0. 6 ;反應完后將物料和樹脂過濾分離,樹脂返回系統(tǒng)進行下次水解分離工序, 回收反復利用; ② 將反應器連接上真空泵,抽真空減壓至〇95MPa?-0. OIMPa,開始升溫,收集 108°C以下的未反應完的氯丙酸乙酯及氯丙酸酐等餾分,反應器中剩余產物為氯丙酸;冷 卻,再進行精餾,餾分即為高純度的R-(+)-2_氯丙酸;經檢測,比旋度為12°?12.5°,光 學純度3 99%,收率3 90%;剩余尾料可返回至反應器中重復繼續(xù)進行酯交換反應。
2. 根據權利要求1所述的酯交換法制備高光純度R- (+) -2-氯丙酸的制備方法,其特征 在于:所述的強酸性陽離子樹脂為D00U732或734樹脂中的一種。
3. 根據權利要求1或2所述的酯交換法制備高光純度R- (+) -2-氯丙酸的制備方法,其 特征在于:所述的強酸性陽離子樹脂為732樹脂。
【文檔編號】C07C69/06GK104370691SQ201410496288
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權日:2014年9月25日
【發(fā)明者】張聞藝, 胡凱, 黃宏平 申請人:湖北博凱醫(yī)藥科技有限公司