[发明专利]一种制备取代苯乙酸的方法

说明书

本发明公开了一种制备取代苯乙酸的方法，涉及苯乙酸类化合物的制备技术领域。将取代苯乙腈和酸性溶液连续通过微通道反应器进行酸解反应生成取代苯乙酸，酸解反应的反应温度为150‑180℃。本发明方法能够大幅缩短反应时间，精简操作流程，进一步提高取代苯乙酸的纯度和收率，适合工业生产使用。

技术领域

本发明涉及苯乙酸类化合物的制备技术领域。

背景技术

取代苯乙酸类化合物是一类非常重要的有机中间体，常用于医药、农药等领域。如在医药领域，苯乙酸、对氯苯乙酸主要用于生产青霉素的中间体；邻氯苯乙酸是高效消炎镇痛新药双氯灭痛的基本合成原料。在农药领域，2, 5-二甲基苯乙酸、2, 4-二氯苯乙酸分别是季酮酸之类杀虫、杀螨剂螺虫乙酯和螺螨酯的关键中间体。

制备取代苯乙酸的方法很多：

1. “苯乙腈水解法”，即以氯苄为原料，首先制备苯乙腈，再水解反应得到苯乙酸(康跃惠等. 相转移条件下苯乙腈碱性水解制备苯乙酸. 河北化工, 1992, 1: 28-30)。该工艺具有生产成本低，反应条件温和，工艺过程简单等优点，但会使用剧毒的氰化钠为原料。

2. “苯乙酰胺水解法”，以苯乙烯为原料，经与氨水、硫磺反应生成苯乙酰胺，再经水解生成苯乙酸（杨联雄, 由苯乙酰胺合成苯乙酸. 辽宁化工,1994 ,3: 42-43）。该法工艺原料和中间产物毒性小，利于安全操作，但副产物2-苯乙硫醇味道奇臭，污染环境，而且反应需加压进行，限制了该反应的应用。

3.“羰基合成法”，在羰基化催化剂作用下，在一定压力(<1.5MPa)和温度下，氯苄在氢氧化钠及有机溶剂两相体系中进行羰基化反应，然后在酸性条件下被酸化成苯乙酸。该法产物纯度高，但存在工艺过程中技术要求高，投资大，需精心操作以防止催化剂失活或流失等缺点。

相较各种方法的优劣，国内生产厂家主要以“苯乙腈水解法”制备各种取代苯乙酸。该工艺主要采用釜式间歇式生产，反应时间周期较长，只两步只计算反应时间约10 h左右；中间体需要进一步蒸馏提纯，耗费时间多；设备占地大，操作繁琐。

近年来，微通道反应器由于在传热、传质、尺寸控制及不存在“放大效应”等方面的优异特性，越来越受到关注。Corning微通道反应器是微反应器中应用较为广泛的一种。如我公司专利CN104496848B公开了一种利用微反应器进行苯胺基乙腈的方法；中国专利CN102875322B公开了一种在Corning微通道反应器内合成溴代叔丁烷的工艺方法。此外，管式反应器具有设备简单、反混小等优点，早已在化工生产中广泛应用。如硫酸、氨管式反应器在尿基复合肥装置中的应用（冯玉海等，硫酸、氨管式反应器在尿基复合肥装置中的应用。磷肥与复肥，2003，18(4)：53-55）；中国专利CN101514170A公开了一种利用管式反应器制备苯胺基乙腈的方法。

本发明主要是针对上述合成取代苯乙酸方法的不足，结合我们已有的经验，提供一种成本低、效率高、连续化的取代苯乙酸生产工艺。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种制备取代苯乙酸的方法，该方法能够大幅缩短反应时间，精简操作流程，进一步提高取代苯乙酸的纯度和收率，适合工业生产使用。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种制备取代苯乙酸的方法，将取代苯乙腈和酸性溶液连续通过微通道反应器进行酸解反应生成取代苯乙酸，酸解反应的反应温度为150-180℃。

优选的，取代苯乙腈的取代基为氢、烷基或卤素；取代苯乙腈的取代基在乙腈基-CH₂CN的邻位、间位和/或对位。

进一步优选的，烷基为甲基；卤素为氯或溴。

优选的，酸性溶液为硫酸，酸性溶液的质量浓度为50-55%；取代苯乙腈粗品和酸性溶液的摩尔比为 1.0∶3-4。