專利名稱：一種2-(2-氯乙氧基)乙酸的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精細(xì)化工產(chǎn)品的制備及應(yīng)用的技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)屬于一種2-(2_氯 乙氧基)乙酸的合成方法。
背景技術(shù)：
2-氯乙氧基乙酸，又名2-(2_氯乙氧基)乙酸、氯乙氧乙酸和2-氯2'-羧 基乙 謎； 英文名:2-Chloroethoxyacetic acid、chloroethoxyacetic acid 和 2-Chloro_2’ -carboxyl diethylether，是一種易溶于水，醇、乙醚等有機(jī)溶劑的無(wú)色透明 液體，密度1. 326g/ml，沸點(diǎn)130-132°C (5mmHg)。分子式C4H703C1，分子量138. 5，是一 種合成非鎮(zhèn)靜性組胺H1受體拮抗劑抗過(guò)敏藥物鹽酸西替利嗪的重要中間體，西替利嗪是目 前國(guó)際上最暢銷的抗過(guò)敏藥物之一，是一種抗變態(tài)反應(yīng)藥，有長(zhǎng)效的選擇性和強(qiáng)的H1受體活性，而無(wú)鎮(zhèn)靜副作用。用于呼吸系統(tǒng)、皮膚和眼的過(guò)敏性疾病，包括慢性特發(fā)性蕁麻疹、常 年性變應(yīng)性鼻炎、枯草熱、輕微的鎮(zhèn)靜作用或口腔黏膜干燥等。本發(fā)明的化合物也是一類 重要的溶劑和化學(xué)反應(yīng)試劑，比如是合成醫(yī)藥和農(nóng)藥中間體2-(2_氯乙氧基)乙酸甲酯及 2-(2_氯乙氧基)乙酸乙酯等的必要原料。因該類化合物在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和化學(xué)化工領(lǐng)域的重要作用，所以2-(2-氯乙氧基)乙 酸具有很高的實(shí)用價(jià)值。通常合成該化合物的方法是采用2-氯乙醇和氯乙酸縮合，副產(chǎn)物 多且難以去除。有報(bào)道由一縮二乙二醇催化脫氫制得2-氧代-1，4-二氧六環(huán)后，與氯化亞 砜及相應(yīng)的低碳醇反應(yīng)生成2-(2_氯乙氧基)乙酸酯，再酸水解得到2-(2_氯乙氧基)乙酸 (化學(xué)研究與應(yīng)用，2001，13 (5)，534-536)，一縮二乙二醇為工業(yè)上制備乙二醇的副產(chǎn)物，來(lái) 源有限，制備過(guò)程復(fù)雜，且收率不高(約48%)；有報(bào)道用微生物法將2-(2_氯乙氧基)乙醇 氧化制備 2-(2-氯乙氧基)乙酸(KIENER ANDREASDR,GLOCKLER RAINER. Microbiological prepn. of glycolic acid ether (s) :CH，686003 [P]，1995-11-30)，收率 87%，但工藝要求 高，產(chǎn)品純化困難；有報(bào)道用瓊氏試劑(三氧化鉻-硫酸)，或用氧氣和二氧化鉬作氧化劑 直接將羥嗪氧化成西替利嗪(ΤΑ0Υ，KARIMIAN K TAM T. Methodsfor the manufacture of cetirizine :W0，02425 [P]，1998-01-22)，反應(yīng)過(guò)程簡(jiǎn)單，但產(chǎn)品中易引入鉻離子和氮氧化 副產(chǎn)物，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量；同時(shí)也有相關(guān)文獻(xiàn)用硝酸直接氧化的方法直接氧化醇得到相 應(yīng)的酸(湖南師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，31 (2)84-86)，但是在該文獻(xiàn)后處理中使用正丁醇作為 萃取劑，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種既高效又經(jīng)濟(jì)的符合綠色合成的適于大批量生產(chǎn)的 合成2-(2_氯乙氧基)乙酸的方法。本發(fā)明的2-(2_氯乙氧基)乙酸的合成方法，以2-氯乙氧基乙醇為起始原料，以 水作溶劑用硝酸直接氧化得到產(chǎn)物，其反應(yīng)過(guò)程如圖1。硝酸作為氧化劑，其用量是2-氯乙氧基乙醇物質(zhì)的量的1-5倍。
水作為溶劑，水的用量是2-氯乙氧基乙醇質(zhì)量的2-4倍。反應(yīng)溫度是在10°C -IOO0C。所用濃硝酸的質(zhì)量百分濃度為10% -65%反應(yīng)時(shí)間為18-24小時(shí)。
本發(fā)明采用水做溶劑，硝酸作為氧化劑，將2-氯乙氧基乙醇高效的氧化成相應(yīng)的 酸，該方法操作簡(jiǎn)便，原料廉價(jià)易得，對(duì)設(shè)備要求簡(jiǎn)單，以及后處理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，并且有機(jī)溶 劑的使用近乎零成本，符合綠色環(huán)保的工業(yè)化生產(chǎn)要求，因此本發(fā)明具有很廣闊的應(yīng)用前本發(fā)明直接除水后干燥，無(wú)需用到萃取劑。危害小、經(jīng)濟(jì)性好，環(huán)境友好。本發(fā)明有下面幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)1.本發(fā)明采用2-氯乙氧基乙醇作為起始原料，原料廉價(jià) 易得。2.本發(fā)明采用硝酸作為氧化劑，在以往的文獻(xiàn)中幾乎沒(méi)有直接使用硝酸將2-氯乙氧 基乙醇氧化成相應(yīng)的酸，并且硝酸相對(duì)其他氧化劑來(lái)說(shuō)廉價(jià)。3.本發(fā)明采用成本近乎為零 的水作溶劑，相對(duì)其他方法中采用的有機(jī)溶劑而言廉價(jià)，綠色環(huán)保。4.本發(fā)明是在室溫條件 下進(jìn)行的氧化反應(yīng)，相對(duì)一些加熱反應(yīng)而言，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)的成本。5.本發(fā)明的后處理 簡(jiǎn)單，廢物對(duì)環(huán)境友好，以水做溶劑，室溫20小時(shí)就可以達(dá)到90%以上的產(chǎn)率，因此本發(fā)明 在工業(yè)生產(chǎn)中具有很高的優(yōu)越性。


圖1是以2-氯乙氧基乙醇為起始原料，以水作溶劑用硝酸直接氧化得到產(chǎn)物的反應(yīng)過(guò) 程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明合成2-(2_氯乙氧基)乙酸的方法如下實(shí)施例1將裝有回流及氣體吸收裝置的150ml三口燒瓶冷至0_5°C，加入2-(2-氯乙氧基) 乙醇12.45g(0. lmol)，在此溫度下緩慢加入用24. 9mL水稀釋的濃硝酸9. 7ml (0. lmol)。加 畢，水浴30-35°C下攪拌反應(yīng)20h，再加熱到80 90°C，產(chǎn)生大量紅棕色NO2氣體，攪拌反應(yīng) 至不再產(chǎn)生氣體。冷卻至室溫，將反應(yīng)液倒入IOOml的冰水中，攪拌l_2h，減壓蒸去大部分 水后，無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾，然后進(jìn)行減壓蒸餾收集130 132°C，0. 67kPa的餾分，得到無(wú) 色液體13. 2g，即2-(2_氯乙氧基)乙酸，收率95%。1HnmrgoomHzADCI3) δ (ppm) 4. 24 (s, 2H), 3. 86 (t, 2H, ), 3. 69 (t, 2Η,).實(shí)施例2將裝有回流及氣體吸收裝置的150!^三口燒瓶冷至0-51，加入2-(2-氯乙氧基) 乙醇12. 45g(0. lmol)，在此溫度下緩慢加入用24. 9mL水稀釋的濃硝酸24. 3ml (0. 25mol)。 加畢，水浴30-40°C下攪拌反應(yīng)20h，再加熱到80 90°C，產(chǎn)生大量紅棕色NO2氣體，攪拌反 應(yīng)至不再產(chǎn)生氣體。冷卻至室溫，將反應(yīng)液倒入IOOml的冰水中，攪拌l_2h，減壓蒸去大部 分水后，無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾，然后進(jìn)行減壓蒸餾收集130 132°C，0. 67kPa的餾分，得到 無(wú)色液體13. 2g，即2-(2_氯乙氧基)乙酸，收率95%。1HnmrgoomHzJDCI3) δ (ppm) 4. 24 (s, 2H), 3. 86 (t, 2H, ), 3. 69 (t, 2Η,).實(shí)施例3將裝有回流及氣體吸收裝置的150!^三口燒瓶冷至0-51，加入2-(2-氯乙氧基)乙醇12. 45g(0. lmol)，在此溫度下緩慢加入用49. 8mL水稀釋的濃硝酸48. 5ml (0. 5mol)。加畢，水浴50-60°C下攪拌反應(yīng)20h，再加熱到80 90°C，產(chǎn)生大量紅棕色NO2氣體，攪拌反應(yīng) 至不再產(chǎn)生氣體。冷卻至室溫，將反應(yīng)液倒入IOOml的冰水中，攪拌l_2h，減壓蒸去大部分 水后，無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾，然后進(jìn)行減壓蒸餾收集130 132°C，0. 67kPa的餾分，得到無(wú) 色液體13. 2g，即2-(2_氯乙氧基)乙酸，收率95%。 1HNMR (400MHz, CDCl3) δ (ppm) 4. 24 (s，2Η)，3. 86 (t，2Η，)，3. 69 (t，2Η，)。
權(quán)利要求
一種2-(2-氯乙氧基)乙酸的合成方法，其特征在于，以2-氯乙氧基乙醇為起始原料，以水作溶劑用硝酸直接氧化得到產(chǎn)物，其反應(yīng)過(guò)程如圖1。
2.如權(quán)利要求1所述的2-(2_氯乙氧基)乙酸的合成方法，，其特征在于，硝酸作為氧 化劑，其用量是2-氯乙氧基乙醇物質(zhì)的量的1-5倍。
3.如權(quán)利要求1所述的2-(2_氯乙氧基)乙酸的合成方法，其特征在于，水作為溶劑， 水的用量是2-氯乙氧基乙醇質(zhì)量的2-4倍。
4.如權(quán)利要求1所述的2-(2_氯乙氧基)乙酸的合成方法，其特征在于，反應(yīng)溫度是在 IO0C -100°c。
5.如權(quán)利要求1所述的2-氯乙氧基乙醇的氧化方法，所用濃硝酸的質(zhì)量百分濃度為 10% -65%。
6.如權(quán)利要求1所述的2-氯乙氧基乙醇的氧化方法，反應(yīng)時(shí)間為18-24小時(shí)。
全文摘要
一種2-(2-氯乙氧基)乙酸的合成方法，屬于精細(xì)化工產(chǎn)品的制備及應(yīng)用的技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)屬于一種2-(2-氯乙氧基)乙酸的合成方法。本發(fā)明以2-氯乙氧基乙醇為起始原料，以水作溶劑用硝酸直接氧化得到產(chǎn)物，其反應(yīng)過(guò)程如圖。本發(fā)明采用水做溶劑，硝酸作為氧化劑，將2-氯乙氧基乙醇高效的氧化成相應(yīng)的酸，該方法操作簡(jiǎn)便，原料廉價(jià)易得，對(duì)設(shè)備要求簡(jiǎn)單，以及后處理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，并且有機(jī)溶劑的使用近乎零成本，符合綠色環(huán)保的工業(yè)化生產(chǎn)要求，因此本發(fā)明具有很廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C07C59/135GK101844978SQ201010171810
公開(kāi)日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
發(fā)明者孔曉菲, 張奉志, 徐鳳波, 敖麗華, 柴德強(qiáng) 申請(qǐng)人:南開(kāi)大學(xué)