背景及概述

2-溴乙酸和2-溴乙酸芐酯是重要的基本化工原料之一,廣泛用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、多種精細(xì)化工產(chǎn)品的合成中。目前生產(chǎn)溴乙酸主要方法有乙酸液溴化法、紅磷催化法、乙酸氯化溴化法、氯乙酸溴化法、吡啶催化法等。溴乙酸和苯甲醇酯化的強(qiáng)酸催化法等。這些方法中,純度不高,有廢水,殘液多,難以處理,環(huán)保床力大,成本高等問題。

制備

制得有機(jī)物2-溴乙酸芐酯。該2-溴乙酸芐酯的綠色化學(xué)合成方法采用乙酸酐作為除水劑,然后和溴素反應(yīng)生成溴乙酰溴為催化劑，三溴化鐵做為穩(wěn)定劑,酯化工藝采用硫酸氫鈉為催化劑,高真空脫除反應(yīng)中生成的水,合成溴乙酸芐酯,新工藝反應(yīng)時間短,且副反應(yīng)少,產(chǎn)品純度高,殘液少,收率高,成本低,是一種綠色環(huán)保的新工藝[1]。

圖1 2-溴乙酸芐酯的合成反應(yīng)式

實驗操作：

S1、制備催化劑:投入乙酸酐120ml,三溴化鐵5g投料到帶有攪拌裝置的圓底燒瓶中,在攪拌下混合均勻后,轉(zhuǎn)移至試劑瓶中儲備,即得所述催化劑A,待用;

S2、混合各組份:向裝有冷凝器的燒瓶2000ml中投入冰乙酸683g、投入催化劑A32ml,得到混合物B,打開冷凝器冷卻介質(zhì),冷凝器的末端連有干燥管,防止空氣進(jìn)入,直至滴液漏斗的尖端達(dá)到液面以下;

S3、加熱混合物各組份的反應(yīng):將混合物B加熱至沸騰,加入溴素約3ml,待溶液變無色后,稱取溴素1820g通過滴液漏斗逐漸加入到反應(yīng)瓶中,繼續(xù)加熱使反應(yīng)液保持微沸狀態(tài)，當(dāng)?shù)渭咏Y(jié)束,反應(yīng)液變無色后,保溫一個小時,降溫;

S4、冷卻:反應(yīng)液冷卻后,用氮?dú)獯祾咭粋€小時,尾氣用水循環(huán)吸收,做成含量為45%的副產(chǎn)氫溴酸;

S5、制得有機(jī)物溴乙酸及酯:所得溴化反應(yīng)液前餾分含量為2.6(wt)%,溴乙酸為90(wt)%%,二溴乙酸為7.4(wt)%,以及經(jīng)精餾分離的前餾30g,溴乙酸1314g,二溴乙酸108g,以及收率為92%左右。

參考文獻(xiàn)

[1]EP2345651 A1, 2011 ;