3,5-二氯-2-戊酮的制备方法技术

本发明专利技术涉及精细化工领域，公开了一种3,5‑二氯‑2‑戊酮的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：在没有溶剂存在的体系中，将α‑乙酰基‑γ‑丁内酯和磺酰氯接触进行氯化反应，然后将所述氯化反应得到的物料与水混合，向得到的混合物中滴加盐酸进行开环反应。该方法通过以廉价的工业化学品为原料，实现无有机溶剂一锅法反应，简化了工艺操作，降低了三废及生产成本，避免了使用金属催化剂带来的污染。

【技术实现步骤摘要】
3,5-二氯-2-戊酮的制备方法
本专利技术涉及精细化工领域，具体涉及一种3,5-二氯-2-戊酮的制备方法。
技术介绍
3,5-二氯-2-戊酮是医药农药合成的重要中间体，尤其是合成拜耳公司研制的杀菌剂丙硫菌唑的重要中间体。1975年一篇报道以2-甲基-2-羟基四氢呋喃为原料经盐酸开环后用磺酰氯氯化生成该中间体，但该工艺收率相对较低，后一步收率仅为70％。1983年有文献报道了以3-丁烯-2-酮与二氯甲烷为原料在一价铜离子催化条件下进行光化学加成反应可得该中间体，该反应使用了金属催化剂以及光化学反应条件，因此，工艺工业化实施相对困难。另有CN106278850A报道了以乙酰乙酸乙酯为原料，经三步反应得到3,5-二氯-2-戊酮的方法，但该工艺路线步骤相对较长。目前，报道最多的合成路线是以α-乙酰基-γ-丁内酯为原料，然后经氯化反应分离得到α-氯-α’-乙酰基-γ-丁内酯，再在路易斯酸催化剂如氯化铝或相转移催化剂存在下与盐酸进行开环反应，或是在冰乙酸存在下与盐酸反应。这些工艺不仅操作繁琐，而且在分离α-氯-α’-乙酰基-γ-丁内酯的过程中产生大量的三废以及损失了反应中产生的可用于下一步反应的原料盐酸，经济性较差。不仅如此，在下一步反应中使用催化剂或是增加三废处理困难或是增加环境污染。在CN104292089A中，描述了制备α-氯-α’-乙酰基-γ-丁内酯时，减压蒸馏去掉少量磺酰氯，盐酸与二氧化硫，粗品直接用于下步反应。同样，该操作相对较为繁琐而且损失了可用于下一步反应的原料盐酸，并且在下一步反应中额外使用了溶剂冰乙酸，增加了生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在制备3,5-二氯-2-戊酮的工艺复杂、不环保的问题，提供一种3,5-二氯-2-戊酮的制备方法，该制备方法方便便捷、经济环保。为了实现上述目的，本专利技术提供一种3,5-二氯-2-戊酮的制备方法，其中，该制备方法包括：在没有溶剂存在的体系中，将α-乙酰基-γ-丁内酯和磺酰氯接触进行氯化反应，然后将所述氯化反应得到的物料与水混合，向得到的混合物中滴加盐酸进行开环反应。本专利技术采用一锅法由原料α-乙酰基-γ-丁内酯反应制备3,5-二氯-2-戊酮，工艺简单、操作方便、收率较高，缩短了工艺周期，更加适合工业化生产；避免了现存工艺分离α-氯-α’-乙酰基-γ-丁内酯过程中产生的大量三废；采用滴加盐酸方式投料，避免了使用路易斯酸催化剂或相转移催化剂，更加经济环保。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术提供一种3,5-二氯-2-戊酮的制备方法，其中，该制备方法包括：在没有溶剂存在的体系中，将α-乙酰基-γ-丁内酯和磺酰氯接触进行氯化反应，然后将所述氯化反应得到的物料与水混合，向得到的混合物中滴加盐酸进行开环反应。根据本专利技术，为了提高3,5-二氯-2-戊酮的收率，降低生产成本，优选情况下，在所述氯化反应中，α-乙酰基-γ-丁内酯的用量与磺酰氯的用量的摩尔比为1：1-1.5，优选为1：1-1.05。根据本专利技术，所述氯化反应的条件优选包括：反应温度为0-60℃，优选为0-20℃；反应时间为0.4-4h，优选为0.5-2h。在该优选氯化反应条件下，3,5-二氯-2-戊酮可以获得较高的收率。根据本专利技术，α-乙酰基-γ-丁内酯和磺酰氯接触的方式可以为现有的反应原料混合的方式实施，优选地，α-乙酰基-γ-丁内酯和磺酰氯接触的方式为：向α-乙酰基-γ-丁内酯中滴加磺酰氯。根据本专利技术，向α-乙酰基-γ-丁内酯中滴加磺酰氯的速率可以根据常规的速率进行，优选地，磺酰氯的滴加速率为2-6mol/h。根据本专利技术，所述制备方法中不需要有机溶剂，只是在氯化反应后加入一定量的水，且加入水后不经分离直接进行下一步操作。优选情况下，水的用量与α-乙酰基-γ-丁内酯的用量的重量比为0.1-10：1，优选为0.2-5，进一步优选为0.3-0.8：1。根据本专利技术，为了提高3,5-二氯-2-戊酮的收率，降低生产成本，优选情况下，在所述开环反应中，盐酸以HCl计的用量与α-乙酰基-γ-丁内酯的用量的摩尔比为1-5：1，优选为1.5-2.5：1。根据本专利技术，所述盐酸溶液的浓度优选为15-36重量％。根据本专利技术，所述开环反应的条件优选包括：反应温度为50-120℃，优选为90-110℃；反应时间为1-15h，优选为2-6h。在该开环反应条件下，3,5-二氯-2-戊酮可以获得较高的收率。根据本专利技术，向所述混合物中滴加盐酸的方式使得所述制备方法中避免了使用路易斯酸催化剂或相转移催化剂，更加经济环保。因此，在本专利技术的制备方法中，开环反应在没有路易斯酸催化剂和/或相转移催化剂存在的情况下进行。为了进一步提高3,5-二氯-2-戊酮的收率，优选情况下，盐酸以HCl计的滴加速率为1-5mol/h，优选为2-4mol/h。根据本专利技术，所述制备方法优选还包括：在所述开环反应结束后，将3,5-二氯-2-戊酮从反应产物中分离。所述分离的方式可以为萃取，所述萃取的过程可以包括：向反应产物中加入萃取剂，将萃取得到的有机层进行减压蒸馏。所述萃取剂可以为现有的能够用于萃取3,5-二氯-2-戊酮的萃取剂，例如所述萃取剂为1,2-二氯乙烷。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。以下实施例中，3,5-二氯-2-戊酮的收率通过下式计算：式中，Y：收率，％；m实：以得到的3,5-二氯-2-戊酮的重量乘以纯度计算出的实际产量，g；m理：以α-乙酰基-γ-丁内酯参加反应的量计算的3,5-二氯-2-戊酮的理论产量，g。样品纯度的测定方法：(1)制备内标溶液：称取12.5g邻苯二甲酸二甲酯到500ml容量瓶中，用乙腈溶解，定容到刻度，超声并冷却到室温，摇匀待用。(2)制备标准溶液：准确称取3,5-二氯-2-戊酮标样80mg(精确到0.1mg)到50ml容量瓶中，用乙腈溶解，用移液管向容量瓶中移取内标溶液3ml，定容到刻度，超声并冷却到室温，摇匀待用。(3)制备样品溶液：称取80mg(精确至0.1mg)3,5-二氯-2-戊酮样品至50mL容量瓶中，加乙腈溶解，用移液管向容量瓶中移取内标溶液3ml，定容到刻度，超声并冷却到室温，摇匀待用。(4)纯度测定：测定仪器为安捷伦GC7890气相色谱仪(进样量1μL)，待仪器稳定后，连续进数针标准溶液，至相邻两针的峰面积相对偏差小于1％时，分别检测内标溶液、标准溶液和样品溶液，通过下式计算3,5-二氯-2-戊酮的纯度(％)：其中：Csp—样品溶液的浓度，mg/ml；Rsp—样品溶液的待测项的峰面积与内标溶液的峰面积的比值；Csd—标准溶液的待测项的浓度，mg/ml；Rsd—标准溶液的待测项的峰面积与内标溶液的峰面积的比值；P—标准样品3,5-二氯-2-戊酮的纯度(％)。α-乙酰基-γ-丁内酯购自北京偶合科技有限公司，牌号为BatchNo:20170512；磺酰氯购自北京偶合科技有限公司，牌号为BatchNo:20170812。实施例1向1000ml四本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3,5‑二氯‑2‑戊酮的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：在没有溶剂存在的体系中，将α‑乙酰基‑γ‑丁内酯和磺酰氯接触进行氯化反应，然后将所述氯化反应得到的物料与水混合，向得到的混合物中滴加盐酸进行开环反应。

【技术特征摘要】
1.一种3,5-二氯-2-戊酮的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：在没有溶剂存在的体系中，将α-乙酰基-γ-丁内酯和磺酰氯接触进行氯化反应，然后将所述氯化反应得到的物料与水混合，向得到的混合物中滴加盐酸进行开环反应。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在所述氯化反应中，α-乙酰基-γ-丁内酯的用量与磺酰氯的用量的摩尔比为1：1-1.5，优选为1：1-1.05。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，所述氯化反应的条件包括：反应温度为0-60℃，优选为0-20℃；反应时间为0.4-4h，优选为0.5-2h。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，α-乙酰基-γ-丁内酯和磺酰氯接触的方式为：向α-乙酰基-γ-丁内酯中滴加磺酰氯。5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，磺酰氯的滴加速率为2-6mol/h。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙自培，焦体，杨红业，陈笑宇，李辛夷，汪春华，
申请(专利权)人：北京颖泰嘉和生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11