[发明专利]一种3,5-二氯-2-戊酮的合成工艺

说明书

本发明公开了一种3,5‑二氯‑2‑戊酮的合成工艺，该工艺以水为溶剂，α‑乙酰基‑γ‑丁内酯在双层玻璃反应釜中经磺酰氯氯代、水解开环、脱羧、再氯代的连续反应，获得高纯3,5‑二氯‑2‑戊酮。该方法采用阶段式控温反应，相较于传统工艺不需要添加任何催化剂，即可使反应完全进行，安全环保，成本低，同时反应收率高、工业化可操作性强，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于精细化工合成领域，具体涉及一种3,5-二氯-2-戊酮的合成工艺。

背景技术

3,5-二氯-2-戊酮是医药、农药合成中非常重要的中间体，特别是可以用来合成产品性能非常杰出的新型广谱三唑硫酮类杀菌剂丙硫菌唑。目前，3,5-二氯-2-戊酮的合成方法有多种，主要以α-乙酰基-γ-丁内酯为原料，经氯代、开环、脱羧、再氯代法生产制得。如：

(1)固体光气氯代法，α-乙酰基-γ-丁内酯经氯气氯化得到α’-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯，然后和固体光气反应制得3,5-二氯-2-戊酮。该方法虽然三废减少，但是收率只有81.5％，而且固体光气属于剧毒化学品，存储、公路运输都受到严格限制。

(2)醋酸体系浓盐酸氯代法，α-乙酰基-γ-丁内酯经磺酰氯氯化后与醋酸混合，然后滴加浓盐酸，反应结束后加入氯仿和水萃取分液，得到3,5-二氯-2-戊酮的氯仿溶液。该方法需要大量有机溶剂，操作复杂，而且冰乙酸难回收，收率最高只能达到88.5％。

(3)相转移催化剂法，α’-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯与相转移催化剂的混合物滴加加入回流状态的盐酸和氯化钠的反应釜中，3,5-二氯-2-戊酮的收率达到96％。该方法虽然收率较高，但是操作工序繁琐，而且需要消耗催化剂。

(4)路易斯酸催化法，在路易斯酸催化剂和带水剂共同作用下，一锅法反应，3,5-二氯-2-戊酮的收率只有58.8％，而且消耗催化剂和带水剂。

另外，在中国公开的专利CN105461533A、文章《3,5-二氯-2-戊酮的合成》中，分别提到反应中要用到相转移催化剂、路易斯酸催化剂与带水剂，在专利CN104292089A中，浓盐酸采用滴加方式，而且需要使用有机溶剂，不利于工业化操作。

由上述传统及现有工艺可知，现有的合成工艺仍存在各种问题，极大的影响了的3,5-二氯-2-戊酮的合成研究，因此，对3,5-二氯-2-戊酮的合成工艺进行研究改进具有重要意义。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种高收率、低成本、操作简单连续化的3,5-二氯-2-戊酮的一锅合成方法，采用阶段式控温反应，相较于传统工艺不需要添加任何催化剂，即可使反应完全进行，反应收率高、工业化可操作性强，具有良好的应用前景。

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种3,5-二氯-2-戊酮的合成工艺，合成工艺步骤如下：

1)称取适量的α-乙酰基-γ-丁内酯置于20L的玻璃反应釜中，循环冷阱对反应釜进行降温，待温度降至5℃时，向其中滴加磺酰氯反应，滴加完成后先保温反应0.5h，再在室温条件下减压搅拌，得α’-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯粗品；

2)放料，将α’-氯-α-乙酰基-γ-丁内酯粗品加入50L加热釜内，再依次加入水、盐酸，采用导热油升温加热，然后进行阶段保温反应，循环冷阱对冷凝管降温，从分水器中获得3,5-二氯-2-戊酮与水的共沸物；

3)分层分离，下层有机相直接分液流入产品收集器，得到高纯度的3,5-二氯-2-戊酮，上层水相流回加热釜中继续加热蒸馏。

优选的，步骤1)中α-乙酰基-γ-丁内酯与磺酰氯的添加摩尔比为1:1.05。

优选的，步骤1)中滴加磺酰氯时控制滴加速率保证反应温度为10±0.5℃。