介紹

氯乙酸酐是一種化學(xué)試劑，化學(xué)式為C4H4Cl2O3，廣泛應(yīng)用在農(nóng)藥，醫(yī)藥，化工等行業(yè)。氯乙酸酐也是一個(gè)非常重要的醫(yī)藥中間體，可以用于制備含有酯類、酰胺類等結(jié)構(gòu)的多種藥物。

圖一 氯乙酸酐

以往合成方法的缺點(diǎn)

公開號(hào)為CN101823947A的中國發(fā)明專利中公開了一種氯乙酸酐的合成工藝，其以氯乙酸與氯乙酰氯為原料進(jìn)行反應(yīng)，其摩爾比為：氯乙酰氯：與氯乙酸=1：1~5；其操作步驟為：(1)、四口燒瓶中加入氯乙酸，降溫至10~15℃，加入氯乙酰氯；(2)、將反應(yīng)緩慢加熱至40~50℃，有氣體放出，保溫反應(yīng)12h;(3)、然后繼續(xù)加熱至80~140℃下，保溫反應(yīng)27h;(4)、減壓蒸餾：115-120℃/15mmHg蒸餾得到產(chǎn)品；收率9297%，純度99.0~99.7%。上述專利合成產(chǎn)品氯乙酸酐時(shí)，第一會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物氯化氫氣體，該氣體對(duì)設(shè)備腐蝕性強(qiáng)；第二該工藝長時(shí)間用到高溫加熱和高真空系統(tǒng)；綜合來看，該工藝對(duì)設(shè)備要求高，需要高溫、高真空條件，且容易對(duì)設(shè)備產(chǎn)生腐蝕。

新合成方法

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，李文杰等人[1]提供一種氯乙酸酐合成的工藝，通過使用氯乙酸鈉和氯乙酰氯反應(yīng)合成氯乙酸酐，以解決上述問題，其優(yōu)點(diǎn)是：對(duì)設(shè)備要求簡單，無酸性腐蝕性氣體產(chǎn)生，無需高溫高真空條件，降低能耗、設(shè)備投入低。

合成工藝的步驟分為兩步，步驟一，氯乙酸酐溶液的制備：在反應(yīng)瓶中加入氯乙酸鈉和非質(zhì)子溶劑，加熱至40-50℃，攪拌，緩慢滴加氯乙酰氯，2-3小時(shí)滴加完畢，繼續(xù)在40-50℃的條件下攪拌1-2小時(shí)，過濾，濾餅用非質(zhì)子溶劑洗滌后過濾，合并濾液，得到氯乙酸酐溶液；步驟二，氯乙酸酐提純：將上述氯乙酸溶液加入反應(yīng)器中，加入石油醚，冷卻至35-40℃，繼續(xù)攪拌，直至固體析出，降溫至0-5℃，保溫?cái)嚢?-2小時(shí)，過濾，濾餅用石油謎洗滌，將濾餅烘干，得到白色晶體狀固體產(chǎn)品即為氯乙酸酐。

通過采用上述技術(shù)方案，采用氯乙酸鈉和氯乙酰氯反應(yīng)合成氯乙酸酐，該工藝不會(huì)產(chǎn)生氯化氫氣體，產(chǎn)品中不含酸性腐蝕性氣體氯化氫；節(jié)省后處理工藝的時(shí)間，縮短整個(gè)工藝周期，并且降低由后處理工藝帶來的成本；發(fā)明人經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)采用公開號(hào)為C101823947A的發(fā)明專利中的工藝得到的產(chǎn)品帶有棕色或微黃色雜色，而本工藝得到的產(chǎn)品顏色為白色，品質(zhì)好。(1)本工藝不會(huì)產(chǎn)生氯化氫氣體，對(duì)設(shè)備防腐要求低，設(shè)備投入少；(2)本工藝反應(yīng)條件溫和，無需高溫、高真空條件，降低工藝能耗：(3)本工藝得到的產(chǎn)品質(zhì)量好，純度為99%以上，顏色為白色。

氯乙酸酐的合成具體步驟如下：

步驟一，氯乙酸酐溶液的制備：在反應(yīng)瓶中加入1當(dāng)量氯乙酸鈉，再加入非質(zhì)子溶劑，非質(zhì)子溶劑的重量是氯乙酸鈉的2倍，加熱至40℃，攪拌，緩慢滴加0.9當(dāng)量氯乙酰氯，2小時(shí)滴加完畢，繼續(xù)在40℃的條件下攪拌1小時(shí)，過濾，濾餅用非質(zhì)子溶劑洗滌后過濾，合并濾液，得到氯乙酸酐溶液，純度為95%，收率為95%，其中，非質(zhì)子溶劑為甲苯；

步驟二，氯乙酸酐提純：將上述氯乙酸酐溶液加入反應(yīng)器中，加入石油迷，冷卻至35℃，繼續(xù)攪拌，直至固體析出，降溫至0℃，保溫?cái)嚢?小時(shí)，過濾，濾餅用石油醚洗滌，將濾餅在25℃下烘干，得到白色晶體狀固體產(chǎn)品即為氯乙酸酐，收率為90%，純度99%。

圖二 氯乙酸酐的合成

參考文獻(xiàn)

[1]李文杰,宋東,林長學(xué). 一種氯乙酸酐的合成工藝[P]. 上海：CN108191643A,2018-06-22.