專利名稱:一種手性(s)-2-氯丙酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于手性氯丙酸的制備領(lǐng)域,特別涉及一種手性(S)-2_氯丙酸的制備方法。
背景技術(shù):
(S)-2_氯丙酸(英文名稱S-2-Propionic acid.簡稱S-CPA)為合成眾多手性芳氧類除草劑的關(guān)鍵中間體。如運用(S)-2-氯丙酸與對苯二酚縮合得到(R)-2-(4-羥基芐氧基)丙酸。后者再經(jīng)過縮合反應(yīng),可以制備炔草酯(Clodinafop-propargyl)、高效蓋草能(Haloxyfop-R-methyl)、精喹禾靈(Quizalofop-P)、吡氟禾草靈(Fluazifop)、 喔草酯(Propaquizafop)、氰氟草酯(Cyhalofop butyl ester)、精惡唑禾草靈 (Fenoxaprop-ethyl)等。目前(S)-2-氯丙酸的制備方法主要有兩種。1、L-丙氨酸法。該方法是利用L-丙氨酸作為手性源的起始原料,在鹽酸的水溶液中,滴加亞硝酸鈉水溶液進行重氮化反應(yīng),一步合成(S)-2-氯丙酸,化學結(jié)構(gòu)反應(yīng)式如下
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Cl該方法反應(yīng)路線短,生產(chǎn)收率適中,便于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。目前國內(nèi)普遍采用該方法生產(chǎn)(S)-2-氯丙酸。但此方法也存在以下問題。一是重氮化反應(yīng)釋放大量棕褐色氧化氮氣體;該氣體為惰性氣體,很難用液堿吸收。由于氧化氮比空氣重,不易隨風飄散,因此造成嚴重的空氣污染。二是反應(yīng)產(chǎn)生大量的稀鹽酸廢水;雖然經(jīng)中和PH值達到中性,但廢水含鹽量很高,難以處理,只能用大量的自來水稀釋后排放,造成嚴重的水源浪費和污染。隨著我國環(huán)保政策的不斷收緊,此法生產(chǎn)正面臨越來越大的壓力。2、D-乳酸甲酯法該方法是利用D-乳酸甲酯作為手性源的起始原料,經(jīng)氯化亞砜氯化后生成 (S)-2-氯丙酸,然后在堿性條件下水解、酸化得到(S)-2-氯丙酸產(chǎn)品,化學結(jié)構(gòu)反應(yīng)式如下
權(quán)利要求
1.一種(S)-2-氯丙酸的制備方法,包括(一)在醇溶劑中加入消旋2-氯丙酸和R-手性N-芐基-苯乙胺拆分劑,加熱回流,然后冷卻至0 5°C,生成(S)-2-氯丙酸和(R)-2-氯丙酸有機胺鹽沉淀;過濾,得濾液和濾餅,將所述的濾液蒸餾,回收醇溶劑后得到(S)-2-氯丙酸;或(二)在醇溶劑中加入消旋2-氯丙酸和S-手性N-芐基-苯乙胺拆分劑,加熱回流,然后冷卻至0 5°C,生成(R)-2-氯丙酸和(S)-2-氯丙酸有機胺鹽沉淀;過濾,得含 (R) -2-氯丙酸的濾液和濾餅,將所述的濾餅分散在醇溶劑中,通入氯化氫氣體酸化后,游離出(S)-2-氯丙酸,過濾,得為S-手性N-芐基-苯乙胺鹽酸鹽的濾餅和含(S)-2-氯丙酸的濾液,蒸餾濾液回收有機溶劑,然后蒸餾得到(S)-2-氯丙酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種(S)-2-氯丙酸的制備方法,其特征在于所述的醇溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇或叔丁醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種(S)-2-氯丙酸的制備方法,其特征在于所述的醇溶劑與2-氯丙酸的配比為IOOOml 0. 2 2. Omol。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種(S)-2-氯丙酸的制備方法,其特征在于所述的2-氯丙酸與手性N-芐基-苯乙胺的摩爾比為1 0.4 0.8。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種(S)-2-氯丙酸的制備方法,其特征在于將(一)中所得的濾餅分散在醇溶劑中,通入氯化氫氣體酸化后,游離出(R)_2-氯丙酸;過濾,得為R-手性N-芐基-苯乙胺鹽酸鹽的濾餅和含有(R)-2-氯丙酸的濾液;將上述含有(R)-2-氯丙酸的濾液回流5 8小時,直至(R) -2-氯丙酸完全消旋化為2-氯丙酸,蒸餾回收溶劑,最后蒸餾得2-氯丙酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種(S)-2-氯丙酸的制備方法,其特征在于將所述的為 R-手性N-芐基-苯乙胺鹽酸鹽的濾餅分散在有機溶劑中,加入工業(yè)燒堿,調(diào)節(jié)pH值為12 14,游離出R-手性N-芐基-苯乙胺,過濾,將濾液蒸餾至干,得R-手性N-芐基-苯乙胺。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種(S)-2-氯丙酸的制備方法,其特征在于將(二)中所得的含(R) -2-氯丙酸的濾液加熱5 8小時,至完全消旋化為2-氯丙酸,蒸餾回收溶劑后, 再蒸餾得2-氯丙酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種(S)-2-氯丙酸的制備方法,其特征在于將(二)中所得的為S-手性N-芐基-苯乙胺鹽酸鹽的濾餅分散在有機溶劑,加入工業(yè)燒堿,調(diào)節(jié)pH值為12 14,游離出S-手性N-芐基-苯乙胺,過濾,濾液蒸餾至干,然后重結(jié)晶,得S-手性 N-芐基-苯乙胺。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或8所述的一種(S)-2-氯丙酸的制備方法,其特征在于所述的有機溶劑為二氯甲烷。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種(S)-2-氯丙酸的制備方法,包括利用手性N-芐基-苯乙胺BPA在醇溶劑中對消旋2-氯丙酸進行拆分,制得(S)-2-氯丙酸。本發(fā)明的制備方法,不僅完全可避免L-丙氨酸法的環(huán)境污染問題,而且還將所有的拆分試劑、拆分得到的(R)-2-氯丙酸消旋化后全部回收循環(huán)使用,整個制備方法基本上無廢棄物產(chǎn)生,無環(huán)境污染,實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、減排降耗的目的,同時大幅度降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品的市場競爭力,具有很好的工業(yè)化前景;本發(fā)明得到的(S)-2-氯丙酸化學純度好,手性純度高。
文檔編號C07C53/19GK102344355SQ20111024501
公開日2012年2月8日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者張建現(xiàn), 張愛強, 李海林, 王世運, 詹平平, 陳林 申請人:上??评镝t(yī)藥有限公司