[發(fā)明專(zhuān)利]一種高純度高收率L-2-氯丙酸的合成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710862240.6
• 申請(qǐng)日: 2017-09-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107879925B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁永山;袁意;王福軍;蔣劍華;陳新春
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京紅太陽(yáng)生物化學(xué)有限責(zé)任公司;南京紅太陽(yáng)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07C51/363
• 分類(lèi)號(hào): C07C51/363;C07C53/19
• 代理公司: 南京天華專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;邢賢冬

本發(fā)明公開(kāi)了一種L?2?氯丙酸的合成方法，首先將L?丙氨酸溶解在鹽酸中，通入亞硝酰氯與氯化氫氣體反應(yīng)，原料轉(zhuǎn)化完后，停止通氣，繼續(xù)攪拌1～2個(gè)小時(shí)，然后加入堿性試劑中和，有機(jī)溶劑萃取，合并有機(jī)相，用無(wú)水氯化鈣干燥，過(guò)濾后，精餾得產(chǎn)物L(fēng)?2?氯丙酸。本發(fā)明方法具有操作簡(jiǎn)單，廢水減排的優(yōu)點(diǎn)，利用活性更高的亞硝酰氯作為重氮化試劑，可以快速的將脂肪族的氨基轉(zhuǎn)化為氯，極大的提高了原料的轉(zhuǎn)化率與產(chǎn)率，收率可以達(dá)到90％以上，反應(yīng)過(guò)程中，原有的構(gòu)型沒(méi)有反轉(zhuǎn)，光學(xué)純度ee值可達(dá)99.1％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精細(xì)化工領(lǐng)域，涉及到一種高純度高收率L-2-氯丙酸的合成方法。

背景技術(shù)

L-2-氯丙酸是用于制備苯氧系列除草劑、右旋布洛芬、高2,4-滴丙酸除草劑的關(guān)鍵中間體。其對(duì)映異構(gòu)體以競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑的形式存在，不僅會(huì)降低藥效，而且會(huì)降低農(nóng)藥的品質(zhì)，產(chǎn)生毒副作用，導(dǎo)致藥害或者抗藥性的產(chǎn)生，因此合成具有較高光學(xué)活性的L-2-氯丙酸具有重要的意義。

目前，合成L-2-氯丙酸的方法主要有以下幾種：

方法一：以丙酸為原料，氯氣氯化后得到消旋體2-氯丙酸，然后拆分，得到具有光學(xué)活性的L-2-氯丙酸，此方法收率低，需要使用拆分劑，增加了生產(chǎn)成本(精細(xì)化工中間體[J],2003,33(3):21-22；CN102344355A)。

方法二：以2-氯丙醛為原料，氧化成2-氯丙酸，此方法路線(xiàn)較長(zhǎng)，通常有5-10％的乳酸副產(chǎn)，產(chǎn)品純度不高(US 5215671)。

方法三：利用D-乳酸甲酯作為手性起始原料，經(jīng)過(guò)氯化亞砜氯化后生成L-2-氯丙酸甲酯，堿性條件下水解，酸化后得到L-2-氯丙酸；D-乳酸甲酯價(jià)格昂貴，此路線(xiàn)生產(chǎn)成本較高，競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)(CN103435469A)。

方法四：將L-丙氨酸作為手性起始原料，溶解在鹽酸溶液里，0-5℃條件下，滴加亞硝酸鈉水溶液，進(jìn)行重氮化反應(yīng)，一步合成L-2-氯丙酸。此方法路線(xiàn)短，原料便宜，適合工業(yè)化大生產(chǎn)，重氮化過(guò)程中構(gòu)型沒(méi)有反轉(zhuǎn)，保留了原料原有的手性，得到高光學(xué)純度的L-2-氯丙酸(Journal of American Society[J],1954,76:6054-6056；Organic Syntheses[J],1988,66:151-155.)。傳統(tǒng)的重氮化反應(yīng)使用鹽酸/亞硝酸鈉反應(yīng)體系，首先產(chǎn)生的亞硝酰離子進(jìn)攻有孤對(duì)電子的氨基，經(jīng)過(guò)電子對(duì)轉(zhuǎn)移生成疊氮氯，然后溫度升高釋放出氮?dú)馍僧a(chǎn)物，由于脂肪族的氨基在水溶液里面比較活潑，很容易轉(zhuǎn)換為羥基，此體系L-丙氨酸的重氮反應(yīng)只能生成70％左右的產(chǎn)物。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決上述工藝的缺陷，一種高純度高收率L-2-氯丙酸的合成方法。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種L-2-氯丙酸的合成方法，首先將原料L-丙氨酸溶解在鹽酸中，通入亞硝酰氯與氯化氫氣體，原料轉(zhuǎn)化完后，停止通氣，繼續(xù)攪拌1～2個(gè)小時(shí)，反應(yīng)完畢后加入堿性試劑中和，有機(jī)溶劑萃取，合并有機(jī)相，用無(wú)水氯化鈣干燥，過(guò)濾后，精餾得產(chǎn)物L(fēng)-2-氯丙酸。

所述的L-丙氨酸與鹽酸中HCl的摩爾比為1:3～10，優(yōu)選為1:4.5～5。所述的鹽酸的濃度為10～38％，優(yōu)選為20～38％。

所述的L-丙氨酸與亞硝酰氯的摩爾比為1:1.2～2。通入氯化氫氣體至鹽酸飽和，始終維持反應(yīng)體系中氯離子濃度最高。本發(fā)明合成方法中通過(guò)液相監(jiān)測(cè)反應(yīng)進(jìn)程，待原料L-丙氨酸轉(zhuǎn)化完畢生成中間體疊氮氯，停止通入氣體，中間體繼續(xù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物L(fēng)-2-氯丙酸。

本發(fā)明L-2-氯丙酸的合成方法中所述的反應(yīng)溫度為-20～20℃，優(yōu)選為0～5℃。