连续流工艺合成格氏试剂的方法

卤代物在无水乙醚或四氢呋喃中和金属镁作用生成烷基卤化镁，这种有机镁化合物被称作格氏试剂。格氏试剂作为亲核试剂可以与醛、酮、羧酸等化合物发生加成反应，这类反应被称作格氏反应。格氏试剂是非常重要的有机合成试剂，应用非常广泛。反应式如下：

目前，国内外工业化生产格氏试剂的工艺仍是采用传统的卤代物在无水乙醚或四氢呋喃中和金属镁作用生成卤化镁，而后将反应体系过滤，除去过量的镁。而传统工艺往往存在以下的一些问题：

1，有时该反应在室温下不引发，需稍稍加热，引发后，则停止加热，因为该反应为放热反应，引发后温度较高，容易发生偶联，产生杂质，传统的传热方式可能会导致换热不及时。

2，该反应需要严格隔绝水和空气，传统加料方式与后处理过滤难以避免水和空气的引入。

本公司秉着这一思路，突破性设计了格氏试剂连续合成反应器。将卤代物的无水乙醚或四氢呋喃溶液经计量泵自下而上连续通入反应器中，在储有充分过量的镁屑的反应仓中反应，经过设置的停留时间后产物自上方出口连续流出即可直接使用。以合成薄荷基氯化镁为例，我们用少量溴乙烷引发，自下而上持续通入25%氯代薄荷醇的无水四氢呋喃溶液，控制外浴60℃下溶液连续流入反应仓中，体系逐渐浑浊，反应开始。保持体系稳定后反应约20min产物从上方出料口持续流出，持续收料即完成了薄荷基氯化镁的连续合成。取样经GC检测，氯代薄荷醇剩余1.1%，产品可直接用于后续反应。此外，我们还完成了如苯基溴化镁，环戊基溴化镁，叔丁基氯化镁，苄基溴化镁，间甲苯基溴化镁等格氏试剂的连续合成。

连续工艺流程图如下：

实物图如下：

合成的薄荷基氯化镁如下：

连续合成反应对比传统釜式反应拥有以下卓越的效果：

1，反应时间只需约二十分钟，明显提高了反应效率。

2，连续反应器的传热能力优秀，同时原料经过控温模块的全程精确控温可以有 效减少副反应。

3，全程连续合成可保持长时间连续反应，镁屑由反应仓加料口加入，卤代物的无水乙醚或四氢呋喃溶液从底部通入，制得的格氏试剂从上方出料口直接流出，既直接取消了过滤操作，大大降低操作的复杂性，提高效率和安全性的同时也大幅减少了水和空气的引入。

连续合成获得的格氏试剂可以直接作为下游产品连续合成的原料，进行后续的连续反应。这样一些化工产品合成的整体反应体系就被串联了起来，降低了成本的同时还能保证提供的格氏试剂性质稳定，降低因使用的格氏试剂批次不同而引起的产品品质的波动。

在今天的化工生产领域，效率和安全的重要性越发凸显。连续合成技术提高效率的同时，具有响应迅速、一致性高、放大效应小以及安全性高等优势，这恰恰为我们指明了化工生产的前进方向。我们有理由相信连续合成的今天，孕育着化工生产的光辉明天。