專利名稱：一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法
一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬化學(xué)產(chǎn)品領(lǐng)域，是微反應(yīng)器在合成菊酸乙酯的應(yīng)用，具體地說是一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法。
背景技術(shù)：
U)順，反-2，2-二甲基-3-(2-甲基-I-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸乙酯，簡稱菊酸乙酯。 是一頭在天然除蟲菊素化學(xué)結(jié)構(gòu)研究的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的仿生殺蟲劑一擬除蟲菊酯的重要中間體，可用以合成丙烯菊酯、鹵炔菊酯、芐呋菊酯、胺菊酯、甲醚菊酯炔呋菊酯、甲呋炔菊酯、苯醚菊酯、炔戊菊酯、苯氰菊酯等擬除蟲菊酯，可以制備多種衛(wèi)生用擬除蟲菊酯。
菊酯類農(nóng)藥屬新一代高效、低毒、低殘留型農(nóng)藥。我國研制、生產(chǎn)菊酯類農(nóng)藥尚處于起步階段，對第一菊酸乙酯的需求量呈逐年上升趨勢。該產(chǎn)品屬高新技術(shù)產(chǎn)品、附加值高、經(jīng)濟(jì)及社會效益十分顯著。
微反應(yīng)技術(shù)是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)反應(yīng)器具有極大的優(yōu)勢。微反應(yīng)器最初是指一種用于催化劑評價(jià)和動力學(xué)研究的小型管式反應(yīng)器，其尺寸約為10_。隨著本來發(fā)展應(yīng)用于電路集成的微制造技術(shù)逐漸推廣，微反應(yīng)器于1996年前后應(yīng)用于各種化學(xué)領(lǐng)域。Leixnis和Ehrfeld等各自撰文系統(tǒng)闡述了微反應(yīng)器在化學(xué)工程領(lǐng)域的應(yīng)用原理及其獨(dú)特優(yōu)勢。其具有優(yōu)異的傳質(zhì)傳熱效率，在線反應(yīng)量少，提高了危險(xiǎn)的化學(xué)反應(yīng)的安全性，對于易放熱反應(yīng)具有極大的安全性；易放大，易縮短研發(fā)周期，對于小試的研究成果可以直接放大生產(chǎn)，沒有放大效應(yīng)，這樣節(jié)約了研究放大反應(yīng)所需的時(shí)間和成本；連續(xù)反應(yīng)代替了間歇反應(yīng)，反應(yīng)的條件易控制，對于較復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)、副產(chǎn)物較多的反應(yīng)有很大的優(yōu)勢，提高了反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率和選擇性。
用傳統(tǒng)的釜式反應(yīng)合成菊酸乙酯，主要存在反應(yīng)收率偏低，工序反應(yīng)放熱較激烈， 易有滴加不穩(wěn)定，產(chǎn)生沖料等安全因素。我們根據(jù)多年長期的實(shí)踐實(shí)驗(yàn)，尋找到一種反應(yīng)體積空間較少，反應(yīng)放熱效應(yīng)較溫和的微反應(yīng)工藝合成路線。因此，本發(fā)明通過提供使用一種微反應(yīng)器經(jīng)重氮化、環(huán)化合成菊酸乙酯，有利于提高產(chǎn)品的質(zhì)量，提高產(chǎn)品的安全操作性， 給菊酸乙酯產(chǎn)品合成生產(chǎn)提供了一個(gè)更大的研究開發(fā)空間，使產(chǎn)品的合成生產(chǎn)具有很好的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明的目的在于提供一種微通道反應(yīng)的技術(shù)，解決重氮化反應(yīng)和環(huán)化反應(yīng)過程中的存在問題。使重氮化反應(yīng)和環(huán)化反應(yīng)副產(chǎn)物減少，提高了反應(yīng)收率收率，降低了操作難度，有效消除了重氮化反應(yīng)和環(huán)化反應(yīng)存在的強(qiáng)烈放熱、易產(chǎn)生沖料等不安全問題，提高了操作的安全性。
本發(fā)明一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，利用微反應(yīng)器進(jìn)行原料重氮化反應(yīng)和環(huán)化反應(yīng)。采用微通道技術(shù)將原料A組分和原料B組分，分別由兩個(gè)計(jì)量泵經(jīng)過微混合器混合，混合后同時(shí)輸入到微通道反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行重氮反應(yīng)，反應(yīng)得到的重氮液組分和原料C組分，分別由兩個(gè)計(jì)量泵經(jīng)過微混合器混合，混合后同時(shí)輸入到微通道反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)，重氮反應(yīng)的溫度是5 30°C，環(huán)化反應(yīng)溫度是90 100°C，反應(yīng)物在微通道內(nèi)的停留時(shí)間2 8min，微通道內(nèi)徑為O. 5 3. 0mm，A組分是甘氨酸乙酯鹽酸鹽的水和二氯乙烷溶液，PH=I 5. 4，甘氨酸乙酯鹽酸鹽水二氯乙烷=4. 8g:65 13OmL: 80 IOOmL, B組分是亞硝酸鈉水溶液,亞硝酸鈉水=26. 3g: 65 130mL, C組分是己二烯、二丁基甲苯、苯肼和硬脂酸鈉混合液，己二烯二丁基甲苯苯肼硬脂酸鈉 =140g:0. 3g:0. 3g:0. 3g,甘氨酸乙酯鹽酸鹽:亞硝酸鈉:己二烯=1:0. 55 O. 60:2. 90 3. 10 (w/w)0
重氮反應(yīng)反應(yīng)式
權(quán)利要求
1.一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，包括利用微反應(yīng)器進(jìn)行原料重氮化反應(yīng)和環(huán)化反應(yīng)，其特征在于，采用微通道技術(shù)將原料A組分和原料B組分分別由兩個(gè)計(jì)量泵經(jīng)過微混合器混合，混合后同時(shí)輸入到微通道反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行重氮反應(yīng)，反應(yīng)得到的重氮液組分和原料C組分分別由兩個(gè)計(jì)量泵經(jīng)過微混合器混合，混合后同時(shí)輸入到微通道反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)，重氮反應(yīng)的溫度是5 30°C，環(huán)化反應(yīng)溫度是90 100°C，反應(yīng)物在微通道內(nèi)的停留時(shí)間2 8min，微通道內(nèi)徑為0. 5 3. 0mm, A組分是甘氨酸乙酯鹽酸鹽的水和二氯乙烷溶液，PH=3. 8 5. 4，甘氨酸乙酯鹽酸鹽水二氯乙烷=4. 8g:65 130mL:80 IOOmL, B組分是亞硝酸鈉水溶液，亞硝酸鈉:水=26. 3g:65 130mL, C組分是己二烯、二丁基甲苯、苯肼和硬脂酸鈉混合液，己二烯二丁基甲苯苯肼硬脂酸鈉=140g:0. 3g:0. 3g:0. 3g,甘氨酸乙酯鹽酸鹽:亞硝酸鈉:己二烯=1:0. 55 0. 60:2. 90 3. 109 (w/w)0
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，其特征在于A組分所述的有機(jī)溶劑除二氯乙烷外還包括二氯甲烷或環(huán)己烷。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，其特征在于A組分PH=3. 8 5. 4，由醋酸-醋酸鈉緩沖液或15%的硫酸溶液調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，其特征在于C組分中二丁基羥基甲苯為抗氧化劑，己二烯硬脂酸鈉為促進(jìn)劑，硬脂酸鈉用量為己二烯用量的 0. 002% 0. 005%w/wo
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，其特征在于硬脂酸鈉用量為己二烯用量的0. 002%w/w。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，其特征在于所述的微通道材料為聚四氟乙烯、不銹鋼或石英，微通道的內(nèi)徑為0. 5 2. 0_。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，其特征在于微通道材料為不銹鋼，微通道的內(nèi)徑為2. 0_。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，其特征在于所述的反應(yīng)系統(tǒng)是模塊化的微反應(yīng)系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，其特征在于使用恒溫水和導(dǎo)熱油作控溫介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用微反應(yīng)器合成菊酸乙酯化合物的方法，屬于化學(xué)產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域。采用微通道技術(shù)將原料A組分和原料B組分分別由兩個(gè)計(jì)量泵經(jīng)過微混合器混合，混合后同時(shí)輸入到微通道反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行重氮反應(yīng)，反應(yīng)得到的重氮液組分和原料C組分分別由兩個(gè)計(jì)量泵經(jīng)過微混合器混合，混合后同時(shí)輸入到微通道反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)。原料A組分是指甘氨酸乙酯鹽酸鹽的水和二氯乙炔溶液，B組分是指亞硝酸鈉水溶液，C組分是己二烯、二丁基甲苯和硬脂酸鈉混合液。
文檔編號C07C69/747GK102976945SQ201210588808
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月29日
發(fā)明者李國江, 歐志安, 楊書翰, 馮順平 申請人:貴陽柏絲特化工有限公司