3-氯丙酰氯的应用

背景及概述^[1][2]

3-氯丙酰氯是一种用途广泛地精细化工中间体，主要用于农药、医药等领域。 其合成方法主要采用3-氯丙酸经酰化反应而得，酰化试剂主要有光气、氯化亚砜、 三氯化磷、三氯氧磷等；根据所用原料和工艺不同，3-氯丙酸主要有以下方法可得：丙酸通氯气氯化，丙稀腈在盐酸中加成水解，丙稀酸加成，丙酸在约20℃和紫外线照射下氯化得3-氯丙酸，其中2-氯丙酸和3-氯丙酸约 各占50％，收率低下。向热盐酸中加入丙稀腈，回流反应，经冷却、过滤、萃取、洗涤、蒸馏得3-氯 丙酸，但反应周期长，操作烦琐，三废多。酰化采用的试剂主要有光气、氯化亚砜、三氯氧磷、三氯化磷，其中光气价格 昂贵，且不能普遍采用；氯化亚砜有大量的三氧化硫产生，对环境污染较大；三氯 氧磷虽然价格低廉、易于操作，但沸点较高，与产物难以分离。因此需要一种操作简便，收率高，对环境影响小，能实现工业化生 产的3-氯丙酰氯的制取方法。

应用^[2-6]

3-氯丙酰氯是一种用途广泛地精细化工中间体，主要用于农药、医药等领域。其应用举例如下：

1. 合成2，3-二氢-1-茚酮及其衍生物。所述方法包括以下步骤：将结构为式(II)所示的苯取代物和AlCl3/NaCl混合，搅拌下滴加3-氯丙酰氯，一步反应得到2，3-二氢-1-茚酮及其衍生物；其中，R1，R2为H原子、卤素原子、C1~C10的烷基、甲氧基、乙氧基或氨基；在0~40℃下滴加3-氯丙酰氯，控制温度为0~60℃并保持时间为0.5~3h，发生付克酰基化反应，升温到150~200℃保持时间为0.5~4h，发生环化反应，将环化反应产物进行水解，水解温度为50~100℃。本发明将两步反应并作一锅法，从而减少中间体的纯化、干燥、包装，避开了过敏可能性，减少了催化剂的使用量，降低了生产成本，减少了环境污染。

2. 合成L-肌肽。该方法是将3-氯丙酸溶解于有机溶剂中通过酰氯化试剂转化为对应的3-氯丙酰氯；三甲基硅烷保护的L-组氨酸与3-氯丙酰氯缩合得到对应的酰胺产物；用水或碱性溶液脱去保护基，得到中间产物；中间产物氨解后得到L-肌肽粗品；粗品经纯化，得到L-肌肽成品。该合成方法原料消耗低，反应步骤短，废弃物少，收率高，得到不含肼的高品质L-肌肽，能满足工业化生产的需求。

3. 合成种度洛西汀，包括如下步骤：将噻吩与2-乙酰噻吩置于反应器内，并将反应器内的温度升高至70-90摄氏度，再加入3-氯丙酰氯，并在手性酸的作用下进行反应，生成3-氯-1-(2-噻吩)-丙酮，并且向其中缓慢添加氢化硼钠，从而得到3-氯-1-(2-噻吩)-丙醇，再次向3-氯-1-(2-噻吩)-丙醇内添加混合溶液，向混合物A中通入1-氟萘，并将温度降至40-60摄氏度的条件下搅拌10-20min后进行分层，将向其中置入强碱进行洗涤，利用无水硫酸钠对其进行干燥。该操作简单反应收率高，适合于大规模的工业化生产，且生产安全性高，还能够保证度洛西汀的纯度。

4. 合成西洛他唑。其包括如下步骤：步骤1：在有溶剂或无溶剂存在下，4-甲氧基苯胺和3-氯丙酰氯反应，TLC检测反应完成后，向体系中加入三氯化铝，升温反应1-16h，得到6-羟基-3，4-二氢喹啉-2-酮；步骤2：在碱存在下，将步骤(1)得到的6-羟基-3，4-二氢喹啉-2-酮与5-(4-氯丁基)-1-环己基四氮唑在正丙醇中加热反应，即得到所述西洛他唑。采用上述方法，可以获得高纯度的西洛他唑，整条合成路线步骤少，收率高，成本低，废水少，适用于工业化生产。

5. 制备阿立哌唑中间体7-羟基-3，4-二氢-2(1H)喹诺酮，向间氨基苯酚与碳酸氢钠的混合物中加入溶剂乙酸乙酯，室温搅拌下滴加3-氯丙酰氯得到阿立哌唑中间体I3-氯-N-(3-羟基苯基)丙酰胺；在加热条件及三氯化铝和N，N-二甲基乙酰胺存在下，3-氯-N-(3-羟基苯基)丙酰胺进行分子内付克烷基化反应合环得到目标产物7-羟基-3，4-二氢-2(1H)喹诺酮。

制备 ^[1，7]

方法1：3-氯丙酰氯的制取方法，采用3-氯丙酸经三氯化磷酰化反应制得，具体为：在1000ml反应釜中装置搅拌器、温度计、放空口(尾气吸收)、气体导入管，加入600g(含量为99％)丙稀酸，0.6g对苯二酚，冷却至15℃，开始 通入干燥氯化氢，通气过程中控温范围为20℃～25℃，共通入氯化氢气体约 300g，取样分析，3-氯丙酰氯含量为98％，得率95％以上。三氯化磷与3-氯丙酸的比例为0.5∶1～3∶1(克分子比，下同)，较佳比例 为1∶1～2∶1；温度范围50℃～90℃，其中温度为70℃～75℃；本反应时间 较短，其过程采用色谱跟踪。3-氯丙酸采用干燥氯化氢与丙稀酸加成而得，干燥氯化氢与丙稀酸的比例 为0.5∶1～1.5∶1，比例为1∶1～1.2∶1；氯化氢与丙稀酸加成，生成3-氯丙 酸，具有收率高，操作简便，无污染等特点，适宜工业化生产。

方法2：由丙烯酸、盐酸和二氯亚砜在常温常压条件下合成3-氯丙酰氯。具体步骤为：500 mL 三口瓶中，加入70 mL 丙烯酸，135 g 氯化铵，120 mL 浓H2SO4 用做溶剂，搅拌下加热，反应温度控制在50℃左右。滴加120 mL 盐酸，5 h 加毕，再反应1 h。用750 mL 苯萃取，然后减压蒸馏进行纯化，得到3-氯丙酸约140 g。向3- 氯丙酸滴加120 mL 二氯亚砜，保持原反应温度，3 h 加毕，再反应1 h。然后减压蒸馏，收集0.066×105Pa( 68～70℃) 的馏分为3-氯丙酰氯175 g。

主要参考资料

[1] CN00119049.0 3-氯丙酰氯的制取方法

[2] CN201610886389.3一种L-肌肽的合成方法

[3] CN201110288317.6一种制备2，3-二氢-1-茚酮及其衍生物的方法

[4] CN201710581321.9一种西洛他唑的制备方法

[5] CN201710429148.0一种度洛西汀的制备工艺

[6] CN201410548838.47-羟基-3，4-二氢-2-(1H)喹诺酮的制备方法

[7] 3-氯丙酰氯合成方法的研究