CN102584726B - 一种杀菌剂戊菌唑的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及农药杀菌剂制备方法，特别是一种杀菌剂戊菌唑的制备方法。其特征在于其以2，4-二氯苯丁酮、甲醇钠、氯乙酸甲酯、甲基磺酰氯和三氮唑为主要原料，采用达尔森(Darzen)缩合、硼氢化钾还原、酯化、合成四步反应合成技术路线制备戊菌唑，其目的是为了提供一种收率和纯度高，工艺流程短的杀菌剂戊菌唑制备方法。与现有技术相比具有工艺稳定可靠，三废少，处理方便，符合节能减排要求等优点。

Description

一种杀菌剂戊菌唑的制备方法
技术领域
本发明涉及农药杀菌剂制备方法，特别是一种杀菌剂戊菌唑的制备方法。
背景技术
戊菌唑是1-[2-(2，4-二氯苯基)戊基]-1H-1，2，4-三唑的通用名，是低毒内吸性杀菌剂，具有治疗、保护、铲除作用，广泛用于防治南瓜、葡萄、仁果、蔬菜等作物上的白粉菌科黑星菌属及其他致病的孢菌纲担子菌纲和半知菌类的致病菌。该药首先由瑞士汽巴-嘉基(现先正达)公司开发；国内近几年来有过研究报道，也发表了一些相关论文，除报道有关戊菌唑组合物的论文外，2006年刘丽等在《现代农药》上发表了《杀菌剂戊菌唑的合成》论文，其合成工艺是以2，4二氯苯乙腈和溴代正丙烷为起始原料，经酯化、烷基化、还原、甲磺酰化、缩合等五步反应制得戊菌唑，五步总收率为44％。
上述技术路线经申请人小试，其存在以下不足：酯化过程用到剧毒物硫酸二甲酯，还原过程使用氢化铝锂而难以控制，三废产生量多，产品含量低等技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种收率和纯度高，工艺稳定可靠，操作时间短，三废少，处理方便，符合节能减排要求的杀菌剂戊菌唑制备方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术解决方案：1、一种杀菌剂戊菌唑的制备方法，其特征在于其以2，4-二氯苯丁酮、甲醇钠、氯乙酸甲酯、甲基磺酰氯和1，2，4-三氮唑为主要原料，采用达尔森缩合、硼氢化钾还原、酯化、合成四步反应合成技术路线制备戊菌唑，其各步反应方程式如下：
1)缩合反应：
Figure GSB0000123023210000021
2)还原反应：
Figure GSB0000123023210000022
3)酯化反应：
Figure GSB0000123023210000023
4)合成反应：
Figure GSB0000123023210000024
所述缩合反应按以下步骤进行：在2000L搪瓷反应釜中，投入甲苯700kg，2，4一二氯苯丁酮250kg，通盐水降温到15℃左右，加入甲醇钠，时间0.5小时左右，加毕，开始滴加氯乙酸甲酯，时间2-2.5小时，温度15-25℃，滴加完毕，在15-25℃保温反应2小时，取样中控，合格后，加入碱液，升温到65-75℃碱解3小时，碱解毕，用盐酸中和到PH值3-4；静止分去下层水层，再加水400kg洗涤一次，然后先常压后减压脱去甲苯，降温到50-60℃，得到2-
(2，4-二氯苯基)戊醛247kg左右，含量90.2％，收率85.3％；
所述还原反应按以下步骤进行：在所述2-(2，4-二氯苯基)戊醛产物中，加入水600kg，片碱25kg，搅拌降温到20-30℃，测PH值≥10，然后在3小时左右的时间内均匀加入硼氢化钾，加毕，再保温反应2小时，取样中控分析，合格后，加入700kg甲苯，搅拌5分钟，静止1小时，分去水层，再加水400kg洗涤一次，分去水层，物料转到酯化釜中，物料中含2-(2，4-二氯苯基)戊醇约224.5kg，含量为97.1％，收率97.1％；
所述酯化反应按以下步骤进行：在所述2-(2，4-二氯苯基)戊醇的甲苯液中加碳酸钾和四丁基溴化铵催化剂，降温到5-10℃，开始滴加甲磺酰氯，时间2-3小时，温度控制在10-25℃，加毕。再保温反应6小时，取样中控，合格后，加水400kg洗涤一次，然后升温减压脱去甲苯，降温到70-80℃，得2-(2，4-二氯苯基)戊基甲基磺酸酯288kg左右，含量97kg收率96％；
所述合成反应按以下步骤进行：在反应釜中加入1，2，4-三氮唑、28％甲醇钠、甲醇，开搅拌升温到40-50℃左右，保温1.5小时，然后加入所述2-(2，4-二氯苯基)戊基甲基磺酸酯一批，再升温到回流，反应6小时，取样中控，合格后回收甲醇，回收完毕，加入875kg甲苯，水洗两次，然后脱净甲苯经后处理得到粗品戊菌唑；加入正已烷200kg，升温回流0.5小时，降温到10-15℃，保温1小时，离心晾干，得戊菌唑平均243.5kg以上，含量95.5％，收率91.6％。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明利用著名的达尔森(Darzen)缩合，2，4-二氯苯丁酮与a-卤代酸酯反应制得2-(2，4-二氯苯基)戊醛，大幅度地提高收率。
2、本发明还原时采用水作溶剂，极大地改善了操作环境，且使收率达到97％以上。
3、本发明缩合和还原采用一锅法生产，提高了设备利用率。
4、本发明酯化反应中采用了相转移催化剂，以碳酸钾作傅酸剂，既改善了操作条件，又使反应平稳的进行。
附图说明
图1为本实施例戊菌唑合成工艺流程方框图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
本实施例以2，4-二氯苯丁酮、甲醇钠、氯乙酸甲酯、甲基磺酰氯和1，2，4-三氮唑为主要原料，，采用达尔森(Darzen)缩合、硼氢化钾还原、酯化、合成四步反应合成技术路线制备戊菌唑，其各步反应方程式如下：
1)缩合反应：
Figure GSB0000123023210000041
2)还原反应：
Figure GSB0000123023210000042
3)酯化反应：
Figure GSB0000123023210000051
4)合成反应：
如图1所示，所述缩合反应按以下步骤进行：在2000L搪瓷反应釜中，投入甲苯700kg，2.4一二氯苯丁酮250kg，通盐水降温到15℃左右，加入甲醇钠，时间0.5小时左右，加毕，开始滴加氯乙酸甲酯，时间2-2.5小时，温度15-25℃，滴加完毕，在15-25℃保温反应2小时，取样中控，合格后，加入碱液，升温到65-75℃碱解3小时，碱解毕，用盐酸中和到PH值3-4；静止分去下层水层，再加水400kg洗涤一次，然后先常压后减压脱去甲苯，降温到50-60℃，得到2-(2，4-二氯苯基)戊醛。缩合反应经6批次中试，中试结果如下：
Figure GSB0000123023210000053
如图1所示，所述还原反应按以下步骤进行：在所述2-(2，4-二氯苯基)戊醛产物中，加入水600kg，片碱25kg，搅拌降温到20-30℃测PH值≥10。然后在3小时左右的时间内均匀加入硼氢化钾，加毕，再保温反应2小时，取样中控分析，合格后，加入700kg甲苯，搅拌5分钟，静止1小时，分去水层，再加水400kg洗涤一次，分去水层，物料转到酯化釜中。还原反应经6批次中试，中试结果如下：
Figure GSB0000123023210000061
所述酯化反应按以下步骤进行：在所述2-(2，4-二氯苯基)戊醇的甲苯液中，加碳酸钾和四丁基溴化铵催化剂，降温到5-10℃。开始滴加甲磺酰氯，时间2-3小时，温度控制在10-25℃，加毕。再保温反应6小时，取样中控。合格后，加水400kg洗涤一次，然后升温减压脱去甲苯，降温到70-80℃，得到2-(2，4-二氯苯基)戊基甲基磺酸酯。酯化反应经6批次中试，中试结果如下：
Figure GSB0000123023210000062
所述合成反应按以下步骤进行：在反应釜中加入1，2，4-三氮唑、28％甲醇钠、甲醇，开搅拌升温到40-50℃左右，保温1.5小时，然后加入所述2-(2，4-二氯苯基)戊基甲基磺酸酯一批，再升温到回流，反应6小时，取样中控，合格后回收甲醇，回收完毕，加入875kg甲苯，水洗两次，然后脱净甲苯，经后处理得到粗品戊菌唑；加入正已烷200kg，升温回流0.5小时，降温到10-15℃，保温1小时，离心晾干，得到戊菌唑。合成反应经6批次中试，中试结果如下：
综合上述6个批次的试验结果汇总可知：缩合物的平均含量为90.2％，平均收率85.3％；还原产物的平均含量97.1，平均收率97.1％；酯化物产物的含量97.1％，平均收率为96.1％；合成收率为91.6％，平均含量95.7％。以2，4-二氯苯丁酮计，合成的总收率达到72.5％以上。

Claims (2)

1.一种杀菌剂戊菌唑的制备方法，其特征在于其以2，4-二氯苯丁酮、甲醇钠、氯乙酸甲酯、甲基磺酰氯和1，2，4-三氮唑为主要原料，采用达尔森缩合、硼氢化钾还原、酯化、合成四步反应合成技术路线制备戊菌唑，其各步反应方程式如下： 
1)缩合反应： 
Figure FSB0000123023200000011
3)酯化反应： 
Figure FSB0000123023200000012
4)合成反应： 
Figure FSB0000123023200000013
。
2.根据权利要求1所述的一种杀菌剂戊菌唑的制备方法，其特征在于所述缩合反应按以下步骤进行：在2000L搪瓷反应釜中，投入甲苯700kg，2，4一二氯苯丁酮250kg，通盐水降温到15℃左右，加入甲醇钠，时间0.5小时左右，加毕，开始滴加氯乙酸甲酯，时间2-2.5小时，温度15-25℃，滴加完毕，在15-25℃保温反应2小时，取样中控，合格后，加入碱液，升温到65-75℃碱解3小时，碱解毕，用盐酸中和到PH值3-4；静止分去下层水层，再加水400kg洗涤一次，然后先常压后减压脱去甲苯，降温到50-60℃，得到2-(2，4-二氯苯基)戊醛247kg左右，含量90.2％，收率85.3％； 
所述还原反应按以下步骤进行：在所述2-(2，4-二氯苯基)戊醛产物中，加入水600kg，片碱25kg，搅拌降温到20-30℃，测PH值≥10，然后在3小时左右的时间内均匀加入硼氢化钾，加毕，再保温反应2小时，取样中控分析，合格后，加入700kg甲苯，搅拌5分钟，静止1小时，分去水层，再加水400kg洗涤一次，分去水层，物料转到酯化釜中，物料中含2-(2，4-二氯苯基)戊醇约224.5kg，含量为97.1％，收率97.1％； 
所述酯化反应按以下步骤进行：在所述2-(2，4-二氯苯基)戊醇的甲苯液中加碳酸钾和四丁基溴化铵催化剂，降温到5-10℃。开始滴加甲磺酰氯，时间2-3小时，温度控制在10-25℃，加毕，再保温反应6小时，取样中控，合格后，加水400kg洗涤一次，然后升温减压脱去甲苯，降温到70-80℃，得2-(2，4-二氯苯基)戊基甲基磺酸酯288kg左右，含量97％，收率96％； 
所述合成反应按以下步骤进行：在反应釜中加入1，2，4-三氮唑、28％甲醇钠、甲醇，开搅拌升温到40-50℃左右，保温1.5小时，然后加入所述2-(2，4-二氯苯基)戊基甲基磺酸酯一批。再升温到回流，反应6小时，取样中控，合格后回收甲醇，回收完毕，加入875kg甲苯，水洗两次，然后脱净甲苯经 后处理得到粗品戊菌唑；加入正已烷200kg，升温回流0.5小时，降温到10-15℃，保温1小时，离心晾干，得戊菌唑平均243.5kg以上，含量95.5％，收率91.6％。 
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