[发明专利]一种2-氯乙酰乙酸乙酯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种医药中间体的制备方法，具体涉及一种2-氯乙酰乙酸乙酯的制备方法。

背景技术

2-氯乙酰乙酸乙酯是一种无色至淡黄色透明液体，主要用于医药领域，尤其是合成头孢地秦的关键中间体，具有广阔的市场前景。

经过查找相关资料和对比分析，目前国内外合成2-氯乙酰乙酸乙酯的工艺路线主要有两条，分别如下：

1、氯气法：以氯气为氯化剂进行氯化，该路线由于氯气分子太活泼，在乙酰乙酸乙酯的2-位和4-位均能进行氯化，且转化率均等，故得到的是2-氯乙酰乙酸乙酯和4-氯乙酰乙酸乙酯的混合物，2-氯乙酰乙酸乙酯和4-氯乙酰乙酸乙酯的沸点相差很少(在减压条件下约为2-3℃)，分离困难，在工业生产中无实际利用价值。

2、磺酰氯法：以磺酰氯为氯化剂进行氯化，由于磺酰氯的活性较低，且只能利用一个氯原子，故该方案基本没有4-位的副产物产生，但是其也有本身固有的缺点十分明显，那就是磺酰氯的原子经济性较差，在生成产物的同时，会副产等当量的氯化氢和二氧化硫，传统的工艺是用大量的水或者无机碱如碳酸钠、碳酸氢钠等中和洗涤2-氯乙酰乙酸乙酯中溶解的氯化氢和二氧化硫，造成了一部分产物溶解在水中，收率较低(<90％)，成本偏高，同时产生大量高COD的酸性废水，环境污染较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种2-氯乙酰乙酸乙酯的制备方法，更确切的说是一种绿色经济的合成和分离2-氯乙酰乙酸乙酯和副产的氯化氢和二氧化硫的方法，克服已有技术普遍存在的2-氯乙酰乙酸乙酯收率低、废水量大、高COD废酸无法处理等问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：以乙酰乙酸乙酯为起始原料，经过磺酰氯氯化、双氧水氧化脱酸、盐酸蒸馏、精馏四步得到2-氯乙酰乙酸乙酯，在氧化脱酸步骤中通过双氧水氧化副产物二氧化硫，将二氧化硫氧化生成稀硫酸，通过蒸馏出盐酸，实现二氧化硫和氯化氢的分离，再通过精馏得到2-氯乙酰乙酸乙酯。具体步骤如下：

1)氯化：反应釜中加入乙酰乙酸乙酯，常温下向乙酰乙酸乙酯中滴加磺酰氯2小时，滴加过程中保持釜内温度为80-100℃、真空度-0.3-0.35MPa，滴加完毕后将反应釜在80-100℃保温2小时；

2)氧化脱酸：氯化过程中产生的氯化氢和二氧化硫气体被真空引入氧化脱酸塔中，开启氧化脱酸塔喷淋，用双氧水氧化生成的二氧化硫。

3)盐酸蒸馏：步骤1)保温完毕后，在100-110℃蒸馏出盐酸；

4)精馏：对粗产品精馏得到2-氯乙酰乙酸乙酯。

所述步骤1)中磺酰氯的加入量为乙酰乙酸乙酯质量的1.03-1.45倍。

所述步骤2)中双氧水的浓度为20wt％，加入量为乙酰乙酸乙酯质量的0.5-5倍，优选的，加入量为乙酰乙酸乙酯质量的2.5-3.5倍。

所述步骤2)氧化脱酸在负压条件下进行，温度控制在45-85℃，压力控制在-0.02--0.05MPa，优选的，氧化脱酸的温度为65-75℃。

所述步骤4)中2-氯乙酰乙酸乙酯的收率大于93％。

本发明具有以下有益效果：

1、通过双氧水氧化脱酸和盐酸蒸馏过程，实现了氯化氢和二氧化硫的完全分离；

2、2-氯乙酰乙酸乙酯的收率达到93％以上，且没有废水排放，收率高，节能环保；

3、回收盐酸的含量大于10％，硫酸含量大于60％，回收的盐酸和硫酸有机物含量在0.1％以下，满足一般产品的需求，可以作为产品销售，产生了一定的经济效益。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案做进一步描述，但是本发明的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本发明构思的改变或等同替代均包括在本发明的保护范围之内。

实施例1

向反应釜中加入乙酰乙酸乙酯130kg,常温下2小时内滴加磺酰氯135kg(1.03倍),滴加过程保持氯化釜内温度在80-100℃，真空度保持在-0.3-0.35MPa,反应中产生的氯化氢和二氧化硫气体被真空引入氧化脱酸塔中，开启氧化脱酸塔喷淋，控制氧化温度在55-65℃、压力-0.02--0.05MPa，使用400kg(3.1倍，20％)双氧水氧化生成的二氧化硫。滴加磺酰氯完毕后，将氯化釜在80-100℃保温2小时，保温完毕后，在100-110℃蒸馏出盐酸360kg(10.1％),硫酸140kg(69.8％)。粗品经精馏后得到2-氯乙酰乙酸乙酯153.8kg,收率93.5％。