在微反应器中的格里纳德型反应制造技术

本发明专利技术涉及格里纳德型反应（Ｇｒｉｇｎａｒｄ　ｔｙｐｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎｓ）的工艺，其包括在具有至少两个注入点的微反应器中混合至少两种流体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及才各里纳德型反应(Grignard type reactions)的工艺，其包括在微反应器中混合至少两种流体。
技术介绍
格里纳德型反应是制备化学中非常重要的反应。 一般而言，格里纳德型反应为式(r)或(ii)的化合物R'-Mg-X (1)，Ri-Mg-R1 (II)(其中R'选自烷基，环烷基，烯基，炔基，芳基和芳烷基，且其中x选自氯，溴和碘的卣素原子)，与式(m)的化合物R2隱X (III)，(其中W为烷基，环烷基，烯基，炔基，芳基和芳烷基，而X为卤素)的反应；或是与包含了如CKD， C=N, C三N， C=S, N=0和S=0等极性重键的化合物的反应。式I的化合物被称为格里纳德试剂(Grignard reagent)。式I或II的化合物的其它用途在于交换硼、硅、锡或锑化合物的卣素原子，或者制备较难获取的具有高度反应活性的格里纳德化合物。EP-A-1285924中4皮露了使用单个微混合器实施才各里纳德反应。该种披露的方法适用于工业规模生产。不断改善和控制化学反应是化学行业中一个长久的目标。对反应的更佳控制可导致，例如，安全性的改善，反应产率和/或纯度的提高，或是有价值的高度反应性中间体产物的分离。特别地，对试剂混合、流体流速、散热/取热和催化效率的更佳控制为人们所追求。因此能提供对反应进行该种改善控制的 一般方法便非常有帮助。特別i也，人们寻求以受控方式实施大规3莫;故热反应的方法。
技术实现思路
本专利技术提供了进行格里纳德反应的方法，其包括混合至少两种流体，该至少两种流体中的一种包含能够在格里纳德型反应中与格里纳德试剂反应的化合物(第一反应物)，而另一种流体包含格里纳德反应剂(第二反应物)，并可选地包含其它流体，所述混合发生在微反应器(6)中，该微反应器包含至少一个针对该包含了第一或第二反应物的至少两种流体之一(A)的流动^各径(1),所述流动^各径包含了至少两个反应区域(2),每个反应区域包含了用于投放包含该第二或第 一反应物的两种流体的另 一种流体(B)的注入点(3)，该樣吏反应器还包括该至少两种流体在其中相互4妻触的混合区(4)以及反应区(5),且其中该樣i反应器可选i也才是供一个或多个额外的4亭留时间体积，其中在所述的方法中该包含了第一或第二反应物的至少两种流体的一种流体形成了第一流，且其中该包含了第二或第一反应物的至少两种流体的另 一种流体从至少两个注入点(3)沿所述流动路径(l)注入所述第一流，该注入方式〗吏得在每个注入点^又注入了完成该格里纳德型反应所需的数量的一部分。通常"微反应器"用于表述反应体积的尺寸(与流动方向垂直)约为10000微米或更小的反应器。表述"完成反应所必需的"表示为了达到反应的"理论上"完成所需要向例如单个容器中添加的量。在一个简单的1:1反应计量学中，将需要等摩尔的量。对于第一反应物，如下文反应(xvi)中的BC13,则根据预期的产物将需要一、二或三摩尔当量的带有一个-MgX基团的4各里纳德试剂来完成反应。^r下文反应(xviii),在该才各里纳德试剂包含两个-MgX基团时，需要两摩尔当量的第一反应物来完成反应。镁在制备有机化学中最重要的用途在于由有机卣化物通过带卣素碳原子的反极性还原形成格里纳德化合物。在4美有机化合物或格里纳德化合物中的碳-镁碱强烈极化，且与镁连接的该碳原子带有负电荷。适用于本专利技术方法中的反应的才各里纳德试剂为式(I)或(Il)的化合物<formula>formula see original document page 8</formula> (I),<formula>formula see original document page 8</formula>(II)其中Ri选自烷基，环烷基，烯基，炔基，芳基和芳烷基，且其中X选自氯，溴和碘的卤素原子。在优选的实施方式中使用了式I的化合物。在适当的条件下格里纳德化合物可按照如下方式储存。式I和II的化合物处于施伦克平衡(Schlenk equilibrium)中。根据取代基的不同，该平tf将向一侧偏移。两种化合物可等效使用，尽管式II的化合物的反应通常慢于式I的化合物。在^尤选的实施方式中，该格里纳德J式剂可包含两个或多个-MgX基团，该基团可通过线性、支链或碳环形基团连接。相应地，此处及下文的式I的化合物还可表示例如式(Ia)或(Ib)的化合物等XMg-Q-MgX (la),,MgXXMg—、 附MgX其中Q选自二-或三价烃部分，例如上述定义的环烷，烯基，炔基芳基和芳烷基，其中的一个、两个或多个氬原子被相应数量的-MgX基团取4戈。上述每个自由基均能可选地带有其它不能在格里纳德型反应条件下与格里纳德化合物反应的其它官能团。特别地式(III)的化合物R2-X (III),(其中W选自烷基，环烷基，烯基，炔基，芳基和芳烷基，且其中X为卣素)以及包含一个或多个如C-O, C=N, C三N, C=S,NO和S=0的^ l性重^l建化合物或者具有至少一个活化氬原子的化合物能够在格里纳德型反应中与才各里纳德试剂反应，并可参照本专利技术的方法进行4吏用。包含上述极性重键的化合物可选自二氧化碳，醛，酮，卣代羧酸，酯，亚胺，硫醛，為t酮和辟u酯。具有活化氬的化合物例如为羧酸或带有一个或多个羟基，氨基，亚氨基或硫基团的化合物。此处及下文的术语"烷基"表示线性或支链烷基基团。通过采用"d.n-烷基"的形式指该烷基基团具有1个至n个碳原子。Cw-烷基 代表如曱基，乙基，丙基，异丙基，丁基，异丁基，仲丁基，叔丁 基，戊基和己基。在式I中的"烷基"基团Ri可带有一个或多个额外 的-MgX.基团。此处及下文的术语"环烷基"表示具有3个或更多^友原子的环脂 肪族基团。环烷基表示单-和多环状环系统，例如环戊基，环己基， 环庚基，环辛基，金刚烷基或冰片基。在式I中的环烷基基团R' 可带有一个或多个额外的-MgX基团。此处及下文的术语"烯基"表示带有C=C双键的线性或支链的 自由基，其可选地#1一个或多个卣素原子取代和/或可选地被C烷基，CV6-烷氧基或二-d-6-烷氨基基团取代。范例为乙烯基，1-丙烯基，1-丁烯基或异丙烯基。在式I中的烯基基团W可带有一个或 多个额外的-MgX基团。此处及下文的术语"炔基，，表示带有C三C三键的线性或支链的 自由基，其可选地被一个或多个囟素原子取代和/或可选地被d-6-烷基，C^烷氧基或二-d-6-烷氨基基团取代。范例为乙炔基，1-丙 炔基，l-丁炔基，l-戊炔基。在式I中的炔基基团R可带有一个或 多个额外的-MgX基团。此处及下文的术语"芳基，，表示芳香基团，优选苯基或萘基，其 可选地:故一个或多个卣素原子进一步取代和/或可选地;故d—6-烷基，Q-6-烷氧基或二-d-6-烷氨基基团取代。在式I中的芳基基团R1可带有一个或多个额外的-MgX基团。10此处及下文的术语"芳烷基"表示被选自苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、苯并呋喃基、苯并噻吩基的芳基或杂芳基部分取代的上述定义的d-8烷基基团，所述芳基或杂芳基部分可选地被一个或 多个卤素原子、氨基基团取代和/或可选地被C^-烷基，d—6-烷氧基 或二-d—6-烷氨基基团取代。在式I中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
进行格里纳德反应的方法，其包括混合至少两种流体，该至少两种流体中的一种包含能够在格里纳德型反应中与格里纳德试剂反应的化合物（第一反应物），而另一种流体包含格里纳德反应剂（第二反应物），并可选地包含其它流体，所述混合发生在微反应器（６）中，该微反应器包含至少一个针对该包含了第一或第二反应物的至少两种流体之一（Ａ）的流动路径（１），所述流动路径包含了至少两个反应区域（２），每个反应区域包含了用于投放包含该第二或第一反应物的两种流体的另一种流体（Ｂ）的注入点（３），该微反应器还包括该至少两种流体在其中相互接触的混合区（４）以及反应区（５），且其中该微反应器可选地提供一个或多个额外的停留时间体积，其中在所述的方法中该包含了第一或第二反应物的至少两种流体的一种流体形成了第一流，且其中该包含了第二或第一反应物的至少两种流体的另一种流体从至少两个注入点（３）沿所述流动路径（１）注入所述第一流，该注入方式使得在每个注入点仅注入了完成该格里纳德型反应所需的数量的一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：多米尼克罗贝热，尼古拉斯比勒尔，洛朗迪克吕，
申请(专利权)人：隆萨股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]