CN102250072A - 一种苯醚甲环唑的制备方法 - Google Patents

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余强
周炜
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Abstract

本发明涉及苯醚甲环唑的制备方法，其包括（ 1 ）使 3,4’- 二氯二苯醚与氯乙酰氯在三氯化铝存在下进行傅克反应生成氯代苯醚酮；（ 2 ）使氯代苯醚酮与 1,2- 丙二醇在催化剂的存在下进行环化反应，制得顺，反 -3- 氯 -4- （ 4- 甲基 -2- 氯甲基 -1,3- 二恶戊烷 -2- 基）苯基 -4’- 氯苯基醚；（ 3 ）使顺，反 -3- 氯 -4- （ 4- 甲基 -2- 氯甲基 -1,3- 二恶戊烷 -2- 基）苯基 -4’- 氯苯基醚与 1,2,4- 三氮唑在环丁砜存在下进行缩合反应得到顺，反 -3- 氯 -4-[4- 甲基 -2-1H-1,2,4- 三唑 -1- 基甲基 )-1,3- 二哑戊烷 -2- 基 ) 苯基 4- 氯苯基醚，其中缩合反应的温度为 19 0 ℃ ～ 230 ℃，反应完毕，过滤，脱溶，得到苯醚甲环唑粗品；（ 4 ）对粗品进行精馏，然后用溶剂结晶，离心，得到苯醚甲环唑产品。本发明生产周期短、生产成本低，生产安全性好。

Description

一种苯醚甲环唑的制备方法
技术领域
本发明涉及苯醚甲环唑的制备方法。
背景技术
苯醚甲环唑（化学名称：顺，反-3-氯-4-[4-甲基-2-1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-1,3-二哑戊烷-2-基)苯基4-氯苯基醚）是一种新型三唑类内吸性广谱杀菌剂，低毒高效，具有独到的作物安全性，能够与多种农药产品形成复配制剂，在工农业生产上用途日益广泛。国内外传统工艺是以3,4’-二氯二苯醚为原料，先与乙酰氯反应得到4-（4-氯苯氧基）-2-氯苯乙酮，然后再经过环化，缩合，精制得到成品，其工艺路线如下：
Figure 2011101315221100002DEST_PATH_IMAGE001
上述路线为国内外厂家的传统路线，其中都有一步溴化反应，其副产物为氢溴酸，属于剧毒产品，而且液溴也是属于重大危险源，生产操作上需要严格防护，而且目前液溴越来越昂贵，在苯醚甲环唑成本中占的比例越来越高。而且因为环化物不够稳定，在溴化时容易发生可逆反应，导致溴化反应转化率低，溴化物含量偏低。在缩合时传统路线因为溶剂大多采用DMSO或者DMF，缩合温度难以提高，所以缩合时间较长，同时产生的异构体含量也平均在13%以上，精制时很难彻底除干净，导致成品含量不高。结晶时大多采用多元溶剂，给回收套用带来困难。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种制备苯醚甲环唑的新方法。
为解决以上技术问题，本发明所采用如下技术方案：
一种苯醚甲环唑的制备方法，包括如下步骤：
（1）、使3,4’-二氯二苯醚与氯乙酰氯在三氯化铝存在下进行傅克反应生成氯代苯醚酮，反应完毕，用冰水淬灭反应，再经过洗涤，分层，脱溶，再减压蒸馏出氯代苯醚酮；
（2）、使步骤（1）所得氯代苯醚酮与1,2-丙二醇在催化剂的存在下进行环化反应，制得顺，反-3-氯-4-（4-甲基-2-氯甲基-1,3-二恶戊烷-2-基）苯基-4’-氯苯基醚；
（3）、使步骤（2）所得顺，反-3-氯-4-（4-甲基-2-氯甲基-1,3-二恶戊烷-2-基）苯基-4’-氯苯基醚与1,2,4-三氮唑在环丁砜存在下进行缩合反应得到顺，反-3-氯-4-[4-甲基-2-1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-1,3-二哑戊烷-2-基)苯基4-氯苯基醚，其中缩合反应的温度为190℃～230℃，反应完毕，过滤，脱溶，得到苯醚甲环唑粗品；
（4）、对步骤（3）所得苯醚甲环唑粗品进行精馏，然后用溶剂结晶，离心，得到苯醚甲环唑产品，
所述制备方法的合成路线用化学方程式表示如下：
Figure 967343DEST_PATH_IMAGE002
。
根据本发明的进一步实施方案：步骤（1）中，三氯化铝、氯乙酰氯以及3,4’-二氯二苯醚的投料摩尔配比为1.0～1.5:1:0.5～1，优选为1.1:1.0:1.2；所述傅克反应的在温度0℃～30℃下进行，反应溶剂可以为选自二氯乙烷、氯仿、二氯甲烷中的一种或多种的组合，其中优选二氯乙烷。
步骤（3）中，缩合反应的温度优选为205℃～215℃，反应时间为1～2小时。
步骤（4）中，所采用的溶剂为异丙醇，结晶过程中加入助剂过氧化二苯甲酰（BPO），助剂的加入可以提高结晶收率，大大缩短结晶时间，提高了成品的含量。
步骤（2）中的催化剂可以为例如对甲苯磺酸。
由于采用以上技术方案，本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、本发明工艺路线节省了现有的溴化反应步骤，避免了溴化反应所带来的成本高，危险性大等不足，同时缩短了生产周期，大大降低了生产成本，而且提高了该产品生产的安全性。
 2、传统工艺由于环氧物在溴化时容易产生可逆反应，不仅收率低，而且溴环氧质量差。本发明避免了溴化这一步，所以收率高，氯环氧质量很好，平均含量保持在98%以上，相比其他工艺具有显著的成本优势。
 3、本发明在缩合时采用环丁砜作为溶剂，可以大大提高缩合反应温度，缩短缩合反应时间，而且由于反应时间短，异构体和其它副产物的生成量明显减少，同时提高了生产效率和粗品的含量。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明不应仅限于这些实施例。
实施例1
按照本实施例的苯醚甲环唑的制备方法包括如下依次进行的四个步骤：
（1）、傅克反应
①反应方程式：
Figure 2011101315221100002DEST_PATH_IMAGE003
    
②具体实施过程：在1000毫升的三口瓶内加入500毫升干燥的二氯乙烷，同时加入无水三氯化铝134克搅拌30分钟，然后加入氯乙酰氯103克，维持20～25℃搅拌30分钟，再冰浴冷却降温到0～5℃滴加3,4’-二氯二苯醚183克，滴加时反应放热，控制滴加速度以保持反应温度在5℃～10℃之间，约2小时左右滴加完毕，再撤销冰浴缓慢加热到25℃～30℃保温2小时，取样分析，3,4’-二氯二苯醚含量小于1%时将反应液倒入1000毫升冰水中，搅拌10分钟，静置分层，下层有机层用水洗涤一次，再用5%的碳酸氢钠水溶液洗涤一次，再用水洗涤有机层到中性后常压蒸馏回收二氯乙烷，然后用高真空油泵减压蒸馏收集产品，得到氯代苯醚酮231克，含量98.5%（HPLC），摩尔收率95.8%。
（2）、环化反应
①反应方程式：
Figure 9117DEST_PATH_IMAGE004
②具体实施过程：将步骤（1）所得氯代苯醚酮231克加入到1000毫升三口瓶内，然后加入环己烷500毫升，再加入对甲苯磺酸4克，1,2-丙二醇16克，升温回流脱水，当没有明显水珠生成时，再稍微降温加入50克1,2-丙二醇，继续升温回流脱水，当氯代苯醚酮含量小于1%时脱水完毕，冷却到室温，用少量碳酸氢钠水溶液洗涤一次，再水洗涤有机层一次，常压脱出环己烷，再减压到内温100℃，彻底脱干净环己烷，得到粘稠的黄色液体约262克，确证为顺，反-3-氯-4-（4-甲基-2-氯甲基-1,3-二恶戊烷-2-基）苯基-4’-氯苯基醚（以下称氯环氧），含量98%以上（HPLC），摩尔收率96%。
（3）缩合反应
①反应方程式：
Figure 2011101315221100002DEST_PATH_IMAGE005
②具体实施过程：将步骤（2）所得氯环氧262克加入到1000毫升三口瓶中，同时加入环丁砜393克，搅拌均匀，加入三唑钾88克，迅速加热到210度搅拌1-2小时，然后取样分析氯代苯醚酮小于1%时停止反应，冷却到60℃～70℃，过滤脱下来的氯化钾，少量环丁砜洗涤滤饼，合并滤液和洗涤液，减压蒸馏回收干净环丁砜溶剂，残留的为苯醚甲环唑粗品。
（4）后处理：用水将苯醚甲环唑粗品洗涤2遍后减压蒸馏到100℃内温，彻底脱干净水分，然后高真空减压蒸馏，得到苯醚甲环唑半成品260克，含量93%，为粘稠的黄色胶状物，摩尔收率85.2%。乘热加入到260克异丙醇中，搅拌均匀，然后冷却到20℃，加入BPO 2.6克，再搅拌下冷却到15℃加入2克晶种，然后慢慢冷却到0℃再加入2克晶种，再保持-5℃-0℃搅拌5小时，过滤，少量异丙醇漂洗，自然晾干，得到白色的苯醚甲环唑成品210克（结构经氢核磁共振测试确证），含量97%以上（HPLC），母液和洗液合并后蒸馏回收异丙醇，残留液用水洗涤后将水脱干净后套用到下一批次蒸馏。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种苯醚甲环唑的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）、使3,4’-二氯二苯醚与氯乙酰氯在三氯化铝存在下进行傅克反应生成氯代苯醚酮，反应完毕，用冰水淬灭反应，再经过洗涤，分层，脱溶，再减压蒸馏出氯代苯醚酮；
（2）、使步骤（1）所得氯代苯醚酮与1,2-丙二醇在催化剂的存在下进行环化反应，制得顺，反-3-氯-4-（4-甲基-2-氯甲基-1,3-二恶戊烷-2-基）苯基-4’-氯苯基醚；
（3）、使步骤（2）所得顺，反-3-氯-4-（4-甲基-2-氯甲基-1,3-二恶戊烷-2-基）苯基-4’-氯苯基醚与1,2,4-三氮唑在环丁砜存在下进行缩合反应得到顺，反-3-氯-4-[4-甲基-2-1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-1,3-二哑戊烷-2-基)苯基4-氯苯基醚，其中缩合反应的温度为190℃～230℃，反应完毕，过滤，脱溶，得到苯醚甲环唑粗品；
（4）、对步骤（3）所得苯醚甲环唑粗品进行精馏，然后用溶剂结晶，离心，得到苯醚甲环唑产品，
所述制备方法的合成路线用化学方程式表示如下：
Figure 2011101315221100001DEST_PATH_IMAGE001
。
2.根据权利要求1所述的苯醚甲环唑的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，三氯化铝、氯乙酰氯以及3,4’-二氯二苯醚的投料摩尔配比为1.0～1.5:1:0.5～1，所述傅克反应的在温度0℃～30℃下进行，反应溶剂为选自二氯乙烷、氯仿、二氯甲烷中的一种或多种的组合。
3.根据权利要求2所述的苯醚甲环唑的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，三氯化铝、氯乙酰氯以及3,4’-二氯二苯醚的投料摩尔配比为1.1:1.0:0.83。
4.根据权利要求2或3所述的苯醚甲环唑的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，反应溶剂为二氯乙烷。
5.根据权利要求1所述的苯醚甲环唑的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，缩合反应的温度为205℃～215℃，反应时间为1～2小时。
6.根据权利要求1所述的苯醚甲环唑的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，所采用的溶剂为异丙醇，结晶过程中加入助剂过氧化二苯甲酰。
7.根据权利要求1所述的苯醚甲环唑的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述的催化剂为对甲苯磺酸。
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