[发明专利]一种连续无催化反应制备2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯的方法

说明书

本发明提供了一种连续无催化制备2‑氯‑4,4,4‑三氟乙酰乙酸乙酯的方法，通过使用包括两级或多级反应釜串联的反应装置，并使三氟乙酰乙酸乙酯和氯气在各级反应釜中反应实现。本发明提供的方法具有连续生产、选择性高、无废液残留和绿色节能环保的特点。

技术领域

本发明涉及一种2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯的制备方法，特别涉及一种连续无催化反应制备2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯的方法。

背景技术

2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯，CAS：363-58-6；分子式：C6H6Cl3O3，英文名：Ethyl 2-chloro-4,4,4-trifluoroacetoacetate，分子量：218.56，沸点：67-71℃(35托)，174.8℃(760mmHg)，密度：1.398g/cm³，闪点：61.9℃，是合成噻氟菌胺等农药和医药的重要中间体。

对于2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯的制备方法，现有技术有以下报道：

Sevenard在Halogenation of fluorinated cyclic 1,3-dicarbonylcompounds:New aspects of synthetic application[J],Tetrahedron,2009,65(36)中报道了三氟乙酰乙酸乙酯与硫酰氯反应制备2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯的方法。搅拌下将三氟乙酰乙酸乙酯(31g，168mmol)和HCl饱和溶液(10mL)混合液滴入冰水冷却下的新蒸的硫酰氯(91g，0.67mol)和过氧化苯甲酰(100mg)混合物中，室温搅拌20小时(产生的HCl和SO2用NaOH溶液吸收)后，室温下减压蒸去过量的硫酰氯后，剩余液体再经减压蒸馏得到无色液体28g。收率仅76％。此方法反应收率低，需要使用HCL饱和溶液和新蒸的硫酰氯及过氧化苯甲酰，反应原料要求较高，产生的三废量多。

化学工业与工程，2011年7月，28卷，第四期，《2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的合成工艺改进》一文中报道了三氟乙酰乙酸乙酯与硫酰氯反应制备2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯的方法，反应方程式如下：

500mL的三口瓶加入三氟乙酰乙酸乙酯184.0g(0.50mol)，0～5℃缓慢滴加磺酰氯135.0g(0.55mol),滴毕,于室温反应12h减压蒸馏得2-氯三氟乙酰乙酸乙酯184.1g(65～75℃/0.095MPa)。收率仅84％。此方法不仅收率低，且使用硫酰氯为原料时，需使用水吸收反应中生成的二氧化硫和氯化氢气体，得到的酸性废液量大，不适合工业化生产应用。

欧洲专利EP1110454和美国专利US6372769报道了三氟乙酰乙酸乙酯与氯气反应制备2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯的方法。反应方程式如下：

在装有增力搅拌桨、氮气通气管、气体鼓泡器的500mL三口烧瓶中加入200g三氟乙酰乙酸乙酯，用丙酮干冰浴将反应器冷却至0～10℃，在此温度下将足量的氯气通过气体鼓泡器通入三氟乙酰乙酸乙酯反应液中，保持温度5～15℃，至反应混合物中黄绿色不再消失时停止通入氯气。反应液升至室温、加热至30℃，放出气体。至气体不再放出时，即得产品226g(收率95％)。此方法为间歇性生产方法，容易受反应条件的变化而出现产品质量的变化，易出现产品质量不稳定。

因此，有必要对2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯的制备方法做进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯的方法，具有连续生产、选择性高、无废液残留和绿色节能环保的特点。

本发明提供如下技术方案：

一种连续无催化制备2-氯-4,4,4-三氟乙酰乙酸乙酯的方法，所述方法包括：