(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯

(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯，又叫α-氯丙酸甲酯，是丙酸甲酯的一个α-H被氯取代的产物。无色澄清透明液体，有类似醚的气味。工业上常利用其α-氯和羰基的活性，用于医药、农药和香料的合成。用途(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯作为一种重要的医药、农药手性中间体，是合成芳氧丙酸类除草剂、植物生长调节剂以及一些杀菌剂的重要原料。制备第1步，制备Vilmerier试剂：向250ml四口瓶中加入178.0g（0.6mol）的双(三氯甲基)碳酸酯，冰水冷却到0~5℃，并滴加62.7g（0.72mol）的无水N,N‑二甲基乙酰胺做为溶剂，温度有明显升高，机械搅拌1~2h反应得到无色Vilmerier试剂溶液；第2步，合成(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯：在20~30℃温度下，用恒压滴液漏斗向第1步中所得的Vilmerier试剂溶液中加入少量N,N‑二甲基乙酰胺得到混合溶液，向混合溶液中滴加44.6g（0..43mol）R‑乳酸甲酯，反应升温明显，且有气体生成；滴加完毕，升温至60℃下搅拌5h，进行氯代反应得产物溶液即(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯溶液，气相跟踪反应进程，反应结束后冷却；第3步，将第2步所得的(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯溶液水洗，脱溶，蒸馏得到产物(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯；57.0g，产率为90％，光学纯度97%。用途手性原料

芳氧苯氧丙酸酯类除草剂是单一异构体具有高效性的典型代表，在手性农药中所占比例越来越大，因其具有高效低毒，杀虫谱广，试用期长以及对后茬作物安全等特点，近年来不断得到新的开发和应用。本篇所述化合物(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯是合成此类药物如恶唑禾草灵，精盖草能，高效氟吡甲禾灵等的重要中间体，因此该药物的研究具有重要意义[1]。关于该物质，其化学式为C₄H₇ClO₂，英文名称为(S)-(-)-Methyl 2-chloropropionate。常温下，(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯呈无色澄清透明液体，有类似醚的气味，具有易燃特性，主要作为农药中间体应用于化工生产领域。  合成方法 (S)-(-)-2-氯丙酸甲酯的合成方法包括以下步骤： (1)制备Vilmerier试剂：向反应釜中加入氯化剂，并滴加短链脂肪族取代酰胺作为溶剂，搅拌反应得到Vilmerier试剂溶液； (2)合成S-2-氯丙酸甲酯：向第1步中所得的Vilmerier试剂溶液中补加少量溶剂得到混合溶液，向混合溶液中滴加R-乳酸甲酯，并搅拌进行氯代反应得产物溶液即(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯溶液； (3)将第2步所得的S-2-氯丙酸甲酯溶液水洗，脱溶，蒸馏得到高纯度(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯。 该合成方法反应条件温和，易于操作，对环境污染小，而且适合大规模工业化生产[1]。 应用 农药中间体制备技术领域提供了一种制备(R)-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸甲酯的方法，包括以下步骤：将卤代丙酸甲酯，对苯二酚，碱性试剂和极性非质子溶剂混合，进行缩合反应，得到(R)-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸甲酯。其中，卤代丙酸甲酯为(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯，(S)-(-)-2溴丙酸甲酯或(S)-(-)-2-碘丙酸甲酯。该发明以对苯二酚和卤代丙酸甲酯为原料，在极性非质子溶剂体系中一步法合成(R)-(+)-2-(4-羟基苯氧基)丙酸甲酯(MAQ)，工序简单，环境友好，产品品质好且收率高[2]。 此外，文献还报道了一种氟吡甲禾灵的高效合成方法。具体地，以对苯二酚及2,3-二氯-5-三氟甲基吡啶为原料，碳酸钾为缚酸剂，合成得到2-(4-羟基苯氧基)-3-氯-5-三氟甲基吡啶，再与(S)-(-)-2-氯丙酸甲酯合成得到高效氟吡甲禾灵。反应条件筛表明，以N,N-二甲基乙酰胺为溶剂，碳酸钾为缚酸剂，在65℃下反应12 h，高效氟吡甲禾灵的收率可以达到95.6%，光学纯度可以达到97.5%，具有工业化意义[3]。