4-氯丁酰氯是一種重要的有機(jī)合成中間體。在醫(yī)藥工業(yè),4-氯丁酰氯用于生產(chǎn)抗精神病藥物三氟哌啶醇、三氯哌啶苯,喹諾酮類抗菌藥物環(huán)丙沙星、環(huán)丙氟啶酸、斯帕沙星等。在農(nóng)藥工業(yè)可用于制備異惡氯草酮、異惡唑草酮等。
目前,已有的4-氯丁酰氯工業(yè)化生產(chǎn)方法主要是在氯化鋅催化下,由γ-丁內(nèi)酯經(jīng)氯化亞砜氯化而得,收率87%左右,如陳子明等.溴環(huán)丙烷的合成.中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)雜志,1993,24(1):21~22;WO2005040109;Russianjournal of Bioorganic Chemistry,2005,31(6),549-555;CN1654461,此工藝雖操作簡(jiǎn)單,原料易得,但原材料成本較高,三廢較多。
另也有以光氣為原料替代氯化亞砜為氯化試劑,由γ-丁內(nèi)酯合成4-氯丁酰氯,收率達(dá)95%。如專利US2778852,GB743557,EP0413264等。此法收率高,原料光氣較氯化亞砜便宜,工藝簡(jiǎn)單,無(wú)SO2廢氣,三廢較少,但氯化試劑光氣本身就是劇毒化學(xué)品,且運(yùn)輸、儲(chǔ)存不便,操作要求高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有合成方法的缺點(diǎn),提供一種4-氯丁酰氯的合成方法。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
在無(wú)溶劑或有機(jī)溶劑存在下,如式(II)所示的γ-丁內(nèi)酯與二(三氯甲基)碳酸酯在有機(jī)胺類催化劑作用下,50~180℃溫度條件進(jìn)行氯化反應(yīng),反應(yīng)完畢,反應(yīng)液后處理得到式(I)所示的4-氯丁酰氯;所述催化劑的加入量為γ-丁內(nèi)酯的0.1~10mol%;

本發(fā)明所述的合成方法的反應(yīng)方程式如下:

本發(fā)明所述的二(三氯甲基)碳酸酯和γ-丁內(nèi)酯的物質(zhì)的量比為1:0.5~10,優(yōu)選為1:1~5。
本發(fā)明所述的催化劑為有機(jī)胺類,如吡啶、2-氯吡啶、DMF、N,N-二甲基苯胺、三乙胺或三正丙胺,優(yōu)選為吡啶、DMF或N,N-二甲基苯胺。所述催化劑加入量為γ-丁內(nèi)酯的0.1-10mol%。
本發(fā)明所述的氯化反應(yīng)在50-180℃溫度條件下進(jìn)行,優(yōu)選為120-140℃。所述的氯化反應(yīng)時(shí)間為0.5~8h。
較為具體的,本發(fā)明所述的氯化反應(yīng)在無(wú)溶劑存在下進(jìn)行時(shí),推薦按照以下步驟進(jìn)行:在無(wú)溶劑存在下,如式(II)所示的γ-丁內(nèi)酯與二(三氯甲基)碳酸酯在有機(jī)胺類催化劑作用下,120~140℃溫度條件下進(jìn)行氯化反應(yīng)0.5~8h,反應(yīng)完畢,反應(yīng)液蒸餾,精餾105℃-112℃餾份,干燥,得到式(I)所示的4-氯丁酰氯;所述的催化劑為:吡啶、DMF或N,N-二甲基苯胺,催化劑的加入量為γ-丁內(nèi)酯的0.1~10mol%;所述的二(三氯甲基)碳酸酯和γ-丁內(nèi)酯的物質(zhì)的量比為1:0.5~10。
本發(fā)明提供的4-氯丁酰氯合成方法,原料易得,操作安全,適宜工業(yè)化生產(chǎn)。