CN103864700A - 5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法 - Google Patents

5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法，包括如下步骤：1）克氏反应：将固体乙醇钠投入反应釜内，再投入甲氧基乙酸甲酯与草酸二乙酯，反应，反应结束加入三氯乙烯，搅拌稀释，再加水，30%盐酸，调节PH值，分出三氯乙烯，水层再用三氯乙烯提取，回收三氯乙烯溶剂，脱羰,再减压蒸馏，得甲氧基丙二酸甲乙酯；2）环合反应：先将甲醇钠投入反应锅中，加入二氧化硅-氧化铝催化剂，搅拌加热，加入甲酰胺和甲氧基丙二酸甲乙酯，加毕，保温反应,保温结束，回收甲醇至不出液，然后再加水，冷却，出料；潮品回转减压干燥，得5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠。本发明制备方法收率高，且能大大降低能耗，适于工业化生产。

Description

5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法
技术领域
本发明属于化学药中间体制备技术领域，具体涉及一种5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法。
背景技术
5-甲氧基-4,6-二氯嘧啶是一种重要的有机中间体，它在农药领域有着广泛的应用，是合成水杨酸嘧啶类除草剂的重要中间体之一。
现有的5-甲氧基-4,6-二氯嘧啶的制备过程一般包括克氏反应、环合反应、氯化反应等，现有的公知的5-甲氧基-4,6-二氯嘧啶的制备方法有下列些许缺陷：一、以2-甲氧基-丙二酸二甲酯为起始原料，与硫脲经缩合成巯基嘧啶环，使用兰尼镍脱巯基，得到4,6-二羟基-5-甲氧基嘧啶在水中溶解度大，从水中提取较困难，导致产品总收率低。以甲脒基盐为环合剂，在甲醇钠催化下，与2-甲氧基-丙二酸二甲酯环合成嘧啶环，再氯化得到产品。但由于甲脒基盐价格昂贵，该路线不适合用于工业化生产。三、现有的制备技术5-甲氧基-4,6-二氯嘧啶由于在制备过程中使用了大量的溶剂以及操作时间过长，从而导致产品无论是在能耗还是最终产品的收率等方面都存在一定的不足。
因此，有必要针对现有的5-甲氧基-4,6-二氯嘧啶的制备技术加以改进。 
发明内容
本发明的目的在于提供一种5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法，其收率高，且能大大降低能耗，适于工业化生产。
为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法，包括如下步骤：
1）克氏反应：将120～220质量份固体乙醇钠投入反应釜内，再投入175质量份甲氧基乙酸甲酯与200～320质量份草酸二乙酯，反应1～5小时，温度控制在20～80℃，反应结束加入100～300质量份三氯乙烯，搅拌稀释，再加水200～600质量份，30%盐酸100～400质量份，调节PH值至0.5～3.0，分出三氯乙烯，水层再用三氯乙烯提取4～8次，回收三氯乙烯溶剂，最终控制内温至90～130℃，在内温150～200℃，真空度状态下,脱羰3～8小时,再减压蒸馏，收集真空度≥-0.095MPa，内温≤250℃，得180～260质量份甲氧基丙二酸甲乙酯；
2）环合反应：先将800～1400质量份甲醇钠投入反应锅中，加入0.5～2.0质量份二氧化硅-氧化铝催化剂，搅拌加热至40～70℃，加入200～450质量份甲酰胺和180～260质量份甲氧基丙二酸甲乙酯，加毕，在0.5～3.0MPa压力下保温反应2～6小时,保温结束，回收甲醇至不出液，然后再加水200～800质量份，冷却至5～25℃，开始出料，离心脱水，甩干出料；潮品回转减压干燥，干燥温度为80～130℃，真空度≥-0.08Mpa，干燥8～15小时，烘干，得250～320质量份5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠。 
本发明的优点和有益效果在于：提供一种5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法，其收率高，且能大大降低能耗，适于工业化生产。
本发明采用固体乙醇钠为原料替代先前的液体乙醇钠原料，减少了前处理过程，减少了废溶剂的产生，减少了操作时间，大大降低了能耗，有利于反应的更加完全，提高了收率和质量，且在制备过程中不涉及价格昂贵的原料，适于大批量工业化生产。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案是：
实施例1
一种5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法，包括如下步骤：
1）克氏反应：将120kg固体乙醇钠投入反应釜内，再投入175kg甲氧基乙酸甲酯与200kg草酸二乙酯，反应1小时，温度控制在20℃，反应结束加入100kg三氯乙烯，搅拌稀释，再加水200kg，30%盐酸100kg，调节PH值至0.5，分出三氯乙烯，水层再用三氯乙烯提取4次，回收三氯乙烯溶剂，最终控制内温至90℃，在内温150℃，真空度状态下,脱羰3小时,再减压蒸馏，收集真空度≥-0.095MPa，内温≤250℃，得180kg甲氧基丙二酸甲乙酯；
2）环合反应：先将800kg甲醇钠投入反应锅中，加入0.5kg二氧化硅-氧化铝催化剂，搅拌加热至40℃，加入200kg甲酰胺和180kg甲氧基丙二酸甲乙酯，加毕，在0.5MPa压力下保温反应2小时,保温结束，回收甲醇至不出液，然后再加水200kg，冷却至5℃，开始出料，离心脱水，甩干出料；潮品回转减压干燥，干燥温度为80℃，真空度≥-0.08Mpa，干燥8小时，烘干，得250kg的5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠。
实施例2
一种5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法，包括如下步骤：
1）克氏反应：将220kg固体乙醇钠投入反应釜内，再投入175kg甲氧基乙酸甲酯与320kg草酸二乙酯，反应5小时，温度控制在80℃，反应结束加入300kg三氯乙烯，搅拌稀释，再加水600kg，30%盐酸400kg，调节PH值至3.0，分出三氯乙烯，水层再用三氯乙烯提取8次，回收三氯乙烯溶剂，最终控制内温至130℃，在内温200℃，真空度状态下,脱羰8小时,再减压蒸馏，收集真空度≥-0.095MPa，内温≤250℃，得260kg甲氧基丙二酸甲乙酯；
2）环合反应：先将1400kg甲醇钠投入反应锅中，加入2.0kg二氧化硅-氧化铝催化剂，搅拌加热至70℃，加入450kg甲酰胺和260kg甲氧基丙二酸甲乙酯，加毕，在3.0MPa压力下保温反应6小时,保温结束，回收甲醇至不出液，然后再加水800kg，冷却至25℃，开始出料，离心脱水，甩干出料；潮品回转减压干燥，干燥温度为130℃，真空度≥-0.08Mpa，干燥15小时，烘干，得320kg的5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠。
实施例3
一种5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法，包括如下步骤：
1）克氏反应：将180kg固体乙醇钠投入反应釜内，再投入175kg甲氧基乙酸甲酯与260kg草酸二乙酯，反应3小时，温度控制在60℃，反应结束加入190kg三氯乙烯，搅拌稀释，再加水400kg，30%盐酸200kg，调节PH值至2.0，分出三氯乙烯，水层再用三氯乙烯提取6次，回收三氯乙烯溶剂，最终控制内温至100℃，在内温170℃，真空度状态下,脱羰5小时,再减压蒸馏，收集真空度≥-0.095MPa，内温≤250℃，得200kg甲氧基丙二酸甲乙酯；
2）环合反应：先将1000kg甲醇钠投入反应锅中，加入1.5kg二氧化硅-氧化铝催化剂，搅拌加热至50℃，加入350kg甲酰胺和200kg甲氧基丙二酸甲乙酯，加毕，在2.5MPa压力下保温反应4小时,保温结束，回收甲醇至不出液，然后再加水600kg，冷却至15℃，开始出料，离心脱水，甩干出料；潮品回转减压干燥，干燥温度为100℃，真空度≥-0.08Mpa，干燥10小时，烘干，得280kg的5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠。
 
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）克氏反应：将120～220质量份固体乙醇钠投入反应釜内，再投入175质量份甲氧基乙酸甲酯与200～320质量份草酸二乙酯，反应1～5小时，温度控制在20～80℃，反应结束加入100～300质量份三氯乙烯，搅拌稀释，再加水200～600质量份，30%盐酸100～400质量份，调节PH值至0.5～3.0，分出三氯乙烯，水层再用三氯乙烯提取4～8次，回收三氯乙烯溶剂，最终控制内温至90～130℃，在内温150～200℃，真空度状态下,脱羰3～8小时,再减压蒸馏，收集真空度≥-0.095MPa，内温≤250℃，得180～260质量份甲氧基丙二酸甲乙酯；
2）环合反应：先将800～1400质量份甲醇钠投入反应锅中，加入0.5～2.0质量份二氧化硅-氧化铝催化剂，搅拌加热至40～70℃，加入200～450质量份甲酰胺和180～260质量份甲氧基丙二酸甲乙酯，加毕，在0.5～3.0MPa压力下保温反应2～6小时,保温结束，回收甲醇至不出液，然后再加水200～800质量份，冷却至5～25℃，开始出料，离心脱水，甩干出料；潮品回转减压干燥，干燥温度为80～130℃，真空度≥-0.08Mpa，干燥8～15小时，烘干，得250～320质量份5-甲氧基-4,6-二羟嘧啶二钠。
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