CN100376154C - 含量为93％～96％的炔螨特原药的制法 - Google Patents

Abstract

含量为93%～96%的炔螨特原药的制法，属于含有一个硫氧双键的农药技术领域，其合成路线是：以对叔丁基苯酚为原料，经与1，2-环氧环己烷反应生成对叔丁基苯氧环己醇，再同氯化亚砜反应生成2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯，通过加入石油醚等低沸点惰性溶剂，在高真空下将过量氯化亚砜脱除，将残留得氯化亚砜脱尽后，再与丙炔醇经缩合反应制得含量为93%~96%的炔螨特原药，本发明主要解决了炔螨特原药合成过程中氯化亚砜难以脱除的问题。

Description

含量为93％～96％的炔螨特原药的制法

技术领域

本发明属于含有一个硫氧双键的农药技术领域，具体涉及一种含量为93％～96％的炔螨特原药的制法。

背景技术

炔螨特(propargite)又名克螨特，化学名称为2-(4-特丁基苯氧基)环己基丙-2-炔基亚硫酸酯，是一种高效、低毒、广谱杀螨剂，兼具触杀和胃毒作用的杀螨剂，其药效显著，不易产生抗药性。在世界上使用四十多年至今没有发现有抗药性问题，炔螨特主要用于柑桔、苹果、棉花等多种经济作物害螨的防治。我国对炔螨特的研究始于二十世纪八十年代，九十年代开始投入工业生产，现在国内有十几个生产厂家，年产量在2万吨左右。但国内生产原药普遍存在含量较低，一般为88％左右，而国外为90％以上。因此生产高含量的炔螨特成了国内企业研究的课题。

国内炔螨特合成采用对叔丁基苯酚为起始原料，经与环氧环己烷反应生成芳氧基环己醇，再同氯化亚砜作用生成芳氧环己基氯化亚磺酸酯，后者再与丙炔醇经缩合反应制得炔螨特原药。目前该合成路线所得炔螨特因杂质较多，含量偏低，其主要原因是：反应过程中残留的少量氯化亚砜同丙炔醇反应生成杂质双-丙-2-炔基亚硫酸酯，其化学反应式如下：

炔丙醇    氯化亚砜    双-丙-2-炔丙基亚硫酸酯

将过量的氯化亚砜有效脱除，可减少双-丙-2-炔基亚硫酸酯的大量生成，大幅度提高炔螨特的含量。

根据相似相溶原理，含有相同官能团的物质互溶，本发明的第二中间体2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯和氯化亚砜具有部分相同的分子结构，它们极性相似(均为强极性)，较难分离；又因为2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液粘度较大，所以氯化亚砜很难脱出。如果在低于40℃脱除，需要很高的真空度，一般压力应小于10mmHg，实现这么高的真空度，工业生产的难度大，成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种含量为93％～96％的炔螨特原药的制法，解决了炔螨特原药合成过程中氯化亚砜难以脱除的问题。

本发明的合成路线是：以对叔丁基苯酚为原料，经与1，2-环氧环己烷反应生成对叔丁基苯氧环己醇，再同氯化亚砜反应生成2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯，通过加入石油醚等低沸点惰性溶剂，在高真空下将过量氯化亚砜脱除，将残留得氯化亚砜脱尽后，再与丙炔醇经缩合反应制得含量为93％~96％的炔螨特原药。

本发明采用的具体技术方案为：

含量为93％～96％的炔螨特原药的制法，其特征包括下列步骤：

(1)叔丁基苯氧环己醇(第一中间体)的制备

对叔丁基苯酚、1，2-环氧环己烷和甲苯以摩尔比1∶1.1∶3混合，在115℃～120℃下反应12小时，然后用洗涤量的热水洗涤三次，减压蒸馏脱去过量环氧环己烷和甲苯，制得对叔丁基苯氧环己醇；对叔丁基苯氧环己醇的含量≥98.5％。

其反应方程式为：

对叔丁基苯酚                              对叔丁基苯氧环己醇

(2)2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯(第二中间体)甲苯溶液的制备

将对叔丁基苯氧环己醇溶于溶解量的甲苯，降温至40℃，然后滴加氯化亚砜，对叔丁基苯氧环己醇与氯化亚砜的摩尔比为1∶1.0～1.4，滴加过程中温度保持35℃～40℃，滴加完毕在35℃～40℃下保温13～15小时；

在40℃下加入低沸点惰性溶剂，在压力为15mmHg～25mmHg，温度为25～45℃条件下，减压蒸馏，脱除过量的氯化亚砜，制得2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液；

其反应方程式为：

对叔丁基苯氧环己醇                     2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯

(3)炔螨特原药的合成

甲苯、丙炔醇和缚酸剂以摩尔比3∶1∶1混合，降温至5℃以下，滴加2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液，2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯与丙炔醇、缚酸剂的摩尔比为1∶1.1∶1.1，滴加过程中反应温度为0～5℃，滴加完毕，保温4小时；

加入洗涤量的水，例如反应液2倍体积的水，洗涤三次；在压力为15mmHg～25mmHg，温度为95～100℃条件下脱去甲苯，制得炔螨特原药。

其反应方程式为：

2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯            2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯

低沸点惰性溶剂为石油醚、二氯甲烷、二氯乙烷、乙腈中的一种；氯化亚砜与低沸点惰性溶剂的体积比为1∶0.5～1.5。

本发明制备的炔螨特含量为93％～96％，以对叔丁基苯酚计，总摩尔收率≥92％

本发明的关键点在于惰性溶剂的选择。其原理是：当两种或三种液体以一定比例混合，可组成具有固定沸点的混合物，将这种混合物加热至沸腾时，在气液平衡体系中，气相组成和液相组成一样，得到按一定比例组成的混合物，这种混合物称为共沸混合物或恒沸混合物。

所述的惰性溶剂是：惰性溶剂沸点和氯化亚砜相近，而与第二中间体、溶剂甲苯的沸点相差较大，惰性溶剂和氯化亚砜形成共沸混合物，而不和甲苯共沸。

反应液加入惰性溶剂后，稀释了溶液的浓度，粘度减小；惰性溶剂和氯化亚砜共沸，可以在高真空下共同脱出。本发明中，氯化亚砜沸程为75℃～80℃，甲苯沸点为110℃，第二中间体沸程为120℃～130℃。本发明选择的惰性溶剂石油醚沸程为30℃～60℃，二氯甲烷沸点为40.4℃，二氯乙烷沸点为83.5℃，乙腈沸点为81.5℃。

本发明采用的所有的原料都是市售的工业产品，其中甲苯、丙炔醇、缚酸剂、惰性溶剂含水量均要求≤0.08％。

本发明的优点在于：

(1)本发明制备的炔螨特原药含量高(93％～96％)，收率高，以对叔丁基苯酚计，总摩尔收率≥92％；

(2)现有技术氯化亚砜的脱除需要高真空，一般要小于10mmHg，30℃～40℃下减压蒸馏；工业上实现10mmHg的真空难度大，成本高；本发明采用二元共沸脱出氯化亚砜，优选出几种惰性溶剂，使减压蒸馏可以在15mmHg～25mmHg、25℃～45℃脱出氯化亚砜，工业上容易实现。

具体实施方式

实施例1

(1)对叔丁基苯氧环己醇的制备：在100L的反应釜中，加入15.3Kg对叔丁基苯酚(98％，100mol)，10.9Kg环氧环己烷(99％，110mol)，甲苯32.24L(99％，300mol)，在120℃下反应12小时，洗涤三次，每次用温度为70℃～80℃的热水20Kg；在压力为15mmHg、温度为115℃，减压蒸馏2.5小时脱去过量的环氧环己烷和甲苯，得到22.89Kg白色的对叔丁基苯氧环己醇，即第一中间体含量98.5％，收率99.0％。

(2)2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液的制备：在50L反应釜中，将11.76Kg对叔丁基苯氧环己醇(98.5％，50mol)溶于15L甲苯中，降温至40℃时，滴加5.95Kg氯化亚砜(99％，50mol)，在35℃下保温15小时。保温完毕，向反应釜中加入1.81L石油醚，在35℃下，压力在25mmHg，减压蒸馏3小时，将过量的氯化亚砜脱尽，得到2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液，即第二中间体48mol，收率为96％。

(3)在50L反应釜中加入3.52Kg丙炔醇(99％，52.8mol)，5.39Kg三乙胺(99％，52.8mol)和甲苯17.02L(99％，158.4mol)，冷却至0℃，滴加第二中间体，在温度为5℃下反应4小时，加水洗涤3次，每次加水20Kg，在压力为20mmHg、100℃脱去甲苯，得到琥珀色炔螨特原油17.47Kg，含量为94.2％，以对叔丁基苯酚计，总收率为93.1％。

制备中采用的原料均为市售产品，其中甲苯、丙炔醇、缚酸剂、惰性溶剂含水量均≤0.08％。

实施例2

(1)对叔丁基苯氧环己醇的制备：在100L的反应釜中，加入15.3Kg对叔丁基苯酚(98％，100mol)，10.9Kg环氧环己烷(99％，110mol)，甲苯32.24L(99％，300mol)，在120℃下反应12小时，洗涤三次，每次用温度为80℃的热水20Kg；在压力为25mmHg、温度为120℃，减压蒸馏3小时脱去过量的环氧环己烷和甲苯，得到22.89Kg白色的对叔丁基苯氧环己醇，即第一中间体含量98.5％，收率98.5％。

(2)2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液的制备：在50L反应釜中，将11.76Kg对叔丁基苯氧环己醇(98.5％，50mol)溶于15L甲苯中，降温至40℃时，滴加7.14Kg氯化亚砜(99％，60mol)，在38℃下保温13小时。保温完毕，向反应釜中加入4.36L二氯甲烷，在38℃下，压力在20mmHg，减压蒸馏3.5小时，将过量的氯化亚砜脱尽，得到2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液，即第二中间体48.5mol，收率为97％。

(3)在50L反应釜中加入3.52Kg丙炔醇(99％，52.8mol)，6.46Kg N，N-二甲基苯胺(99％，52.8mol)和甲苯17.02L(158.4mol)，冷却至0℃，滴加第二中间体，在温度为5℃下反应4小时，加水洗涤3次，每次加水20Kg，在压力为20mmHg、95～100℃脱去甲苯，得到琥珀色炔螨特原油17.47Kg，含量为93.8％，以对叔丁基苯酚计，总收率为93.1％。

制备中采用的原料均为市售产品，其中甲苯、丙炔醇、缚酸剂、惰性溶剂含水量均≤0.08％。

实施例3

按所述的相同的步骤重复进行实施例1，但是从步骤(2)：2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液的制备：在50L反应釜中，将11.76Kg对叔丁基苯氧环己醇(98.5％，50mol)溶于15L甲苯中，降温至40℃时，滴加7.14Kg氯化亚砜(99％，60mol)，在38℃下保温15小时。保温完毕，向反应釜中加入6.54L二氯乙烷，在38℃下，压力在25mmHg，减压蒸馏4小时，将过量的氯化亚砜脱尽，得到2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液，即第二中间体48.5mol，收率为97％。

第二中间体再与丙炔醇经缩合反应得到炔螨特含量为93.6％，炔螨特收率为92.3％。

其余同实施例1。

实施例4

按所述的相同的步骤重复进行实施例1，但是从步骤(2)：2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液的制备：在50L反应釜中，将11.76Kg对叔丁基苯氧环己醇(98.5％，50mol)溶于15L甲苯中，降温至40℃时，滴加7.14Kg氯化亚砜(99％，60mol)，在38℃下保温15小时。保温完毕，向反应釜中加入4.36L乙腈，在38℃下，压力在25mmHg，减压蒸馏4小时，将过量的氯化亚砜脱尽，得到2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液，即第二中间体48.5mol，收率为97％。

第二中间体再与丙炔醇经缩合反应得到炔螨特含量为96％，炔螨特收率为92.8％。

其余同实施例1。

本发明上述的实施方案是对本发明的说明而不能限制本发明，在与本发明权利要求书相当的含义和范围内的任何改变和组合，都应认为是在权利要求书的范围内。

对比例

按所述的相同的步骤重复进行实施例1，但是从步骤(2)：2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液的制备过程中：不加入低沸点惰性溶剂，在35℃下，压力小于10mmHg，减压蒸馏，脱出过量的氯化亚砜，得到2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液，即第二中间体；然后再与丙炔醇经缩合反应得到炔螨特含量为88.2％，炔螨特收率为87.5％。

其余同实施例1。

Claims (1)

1.含量为93％～96％的炔螨特原药的制法，其特征是，包括下列步骤：

(1)对叔丁基苯氧环己醇的制备

对叔丁基苯酚、1，2-环氧环己烷和甲苯以摩尔比1∶1.1∶3混合，在115℃～120℃下反应12小时；然后用洗涤量的热水洗涤三次，减压蒸馏，脱去过量环氧环己烷和甲苯，制得对叔丁基苯氧环己醇；对叔丁基苯氧环己醇的含量≥98.5％；

(2)2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液的制备

将对叔丁基苯氧环己醇溶于溶解量的甲苯，降温至35℃～40℃，然后滴加氯化亚砜，对叔丁基苯氧环己醇与氯化亚砜的摩尔比为1∶1.0～1.4，滴加过程中温度保持35℃～40℃，滴加完毕在40℃下保温13～15小时；

在35℃～40℃下加入低沸点惰性溶剂，在压力为15～25mmHg，温度为25～45℃条件下，减压蒸馏，脱除过量的氯化亚砜，制得2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液；

所述的氯化亚砜与低沸点惰性溶剂的体积比为1∶0.5～1.5；所述的低沸点惰性溶剂为沸程为30℃～60℃的石油醚、二氯甲烷、二氯乙烷、乙腈中的一种；

(3)炔螨特原药的制备

甲苯、丙炔醇和缚酸剂以摩尔比3∶1∶1混合，降温至5℃以下，滴加2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯甲苯溶液，2-(4-特丁基)环己基氯亚硫酸酯与丙炔醇、缚酸剂的摩尔比为1∶1.1∶1.1，滴加过程中反应温度为0～5℃，滴加完毕，保温4小时；

加入洗涤量的水，洗涤三次；在压力为15～25mmHg，温度为95～100℃条件下脱去甲苯，制得炔螨特原药；

所述的缚酸剂为三乙胺、N，N-二甲基苯胺中的一种；

所述的甲苯、丙炔醇、缚酸剂、惰性溶剂含水量≤0.08％。