專利名稱:L-(-)-3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物的管式反應方法
技術領域:
本發明涉及一種管式反應連續生產L-(-)-3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物的方法,特別涉及采用(S)_(+)_環氧氯丙烷和三甲胺鹽酸鹽在管式反應器中合成 L-(-)-3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物。
背景技術:
L-(-)-3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物(I)是一種重要的有機合成中間體,特別是合成左旋肉堿的重要中間體。左旋肉堿又稱維生素 ,廣泛存在于人體中,其在保健,減肥等領域得到廣泛的應用,需求量大。在本發明做出之前,原有合成L- (-) -3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物的方法主要有以下兩種(1)采用(s)-(+)-環氧氯丙烷與三甲胺鹽酸鹽在釜式反應器內反應制得,收率達到90 %,其主要雜質為未反應的(S) - (+)-環氧氯丙烷和產物L- (-) -3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物繼續與三甲胺鹽酸鹽反應生成的雙季銨化合物等(如下面反應式所示)。 該工藝目前在工業化中廣泛使用,但反應時間較長,副反應較多,設備生產能力小。故工藝改進,縮短反應時間,提高產能是L-(-)-3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物生產所面臨的重大課題。
[000權利要求
1.一種如式⑴所示的L-(-)-3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物的管式反應合成方法,其特征在于所述的方法采用如下設備兩個儲罐,兩臺計量泵,Y型射流混合器,管式反應器及用于管式反應器的加熱器,蒸餾純化釜;所述的兩個儲罐分別經過計量泵通過管路與Y型射流混合器相連,所述的Y型射流混合器通過管路與管式反應器的入口連接,所述管式反應器的出口通過管路與蒸餾純化釜的入口相連;所述的方法按如下步驟進行(幻-(+)-環氧氯丙烷的甲醇溶液和三甲胺鹽酸鹽的水溶液分別儲存于兩個儲罐中, (S) - (+)-環氧氯丙烷的甲醇溶液和三甲胺鹽酸鹽的水溶液分別經過計量泵后,通過Y型射流混合器快速混合均勻后進入管式反應器內進行反應,反應溫度控制在45-65°C之間,在管式反應器中的停留時間控制在4 15min之間,反應結束后反應液進入蒸餾純化釜,經分離純化制得所述的L-(-)-3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物;所述(S)-(+)_環氧氯丙烷的甲醇溶液和三甲胺鹽酸鹽的水溶液分別通過計量泵控制流量,使單位時間內(s)-(+)-環氧氯丙烷的甲醇溶液中的( - (+)-環氧氯丙烷與三甲胺鹽酸鹽的水溶液中的三甲胺鹽酸鹽的物質的量之比為1 0.9 1.2 ;
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于所述(S)-(+)_環氧氯丙烷的甲醇溶液的質量百分濃度為50 70%,三甲胺鹽酸鹽的水溶液的質量百分濃度為50 70%。
3.如權利要求2所述的方法,其特征在于所述三甲胺鹽酸鹽的水溶液的質量百分濃度與(S) - (+)-環氧氯丙烷的甲醇溶液的質量百分濃度相同。
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于所述的在管式反應器中的停留時間控制為 5 IOmin0
5.如權利要求1所述的方法,其特征在于所述的反應液分離純化方法如下反應結束后,反應液減壓蒸除溶劑,剩余物用甲醇重結晶,得到L- (-) -3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物。
6.如權利要求1所述的方法,其特征在于所述管式反應器由一根或兩根以上的管道并聯組成,所述管道的管長為80m,管道的內徑為3mm。
7.如權利要求1所述的L-(-)-3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物的管式反應合成設備, 其特征在于所述設備包括兩個儲罐,兩臺計量泵,Y型射流混合器,管式反應器及用于管式反應器的加熱器,蒸餾純化釜;所述的兩個儲罐分別經過計量泵通過管路與Y型射流混合器相連,所述的Y型射流混合器通過管路與管式反應器的入口連接,所述管式反應器的出口通過管路與蒸餾純化釜的入口相連。
8.如權利要求7所述的設備,其特征在于所述的管式反應器由一根或兩根以上的管道并聯組成,所述管道的管長為80m,管道的內徑為3mm。
全文摘要
本發明公開了一種L-(-)-3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物的管式反應合成方法,(S)-(+)-環氧氯丙烷的甲醇溶液和三甲胺鹽酸鹽的水溶液分別儲存于兩個儲罐中,(S)-(+)-環氧氯丙烷的甲醇溶液和三甲胺鹽酸鹽的水溶液分別經過計量泵后,通過Y型射流混合器快速混合均勻后進入管式反應器內進行反應,反應溫度控制在45-65℃之間,在管式反應器中的停留時間控制在4~15min之間,反應結束后反應液進入蒸餾純化釜,經分離純化制得所述的L-(-)-3-氯-2-羥基丙基三甲銨氯化物。本發明采用管式反應能夠有效的降低副產物雙季銨化合物等的生成,提高收率;反應連續進行,相應的反應時間和操作時間較釜式大為減少,大大提高了生產能力。
文檔編號C07C215/40GK102329243SQ20111030770
公開日2012年1月25日 申請日期2011年10月12日 優先權日2011年10月12日
發明者張春雷, 徐燦闖, 畢建豪, 蘇為科, 陳志衛, 黃生建 申請人:上虞盛暉化工有限公司, 浙江工業大學