CN106316974B - 一种恶霉灵原药的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种恶霉灵原药的生产工艺，所述生产工艺包括加入盐酸羟胺、加入催化剂、滴加乙酰乙酸乙酯、反应、酸化。本发明所述恶霉灵原药的生产工艺，催化剂的选择性为99.7‑99.9%，制备的粗制品恶霉灵，纯度为91‑92%；本发明所述恶霉灵原药的生产工艺，恶霉灵原药收率为94‑95%，液相色谱检测恶霉灵原药的纯度为99.98‑99.99%；本发明所述恶霉灵原药的生产工艺，催化剂耐套用，套用第30次时，制备的粗制品恶霉灵，其纯度为89.7‑90%；催化剂的选择性为98.5%，恶霉灵原药收率为92‑92.4%，液相色谱检测恶霉灵原药的纯度为99.90％以上。
Description
技术领域
本发明提供一种恶霉灵原药的生产工艺，属于农药技术领域。
背景技术
恶霉灵是一种高效、低毒、无残留的土壤杀菌剂，具有较强的内吸性，药效持久，无药害，无污染，主要用于防治水稻立枯病，蔬菜及其他作物的土传病菌害，对猝倒病、烂秧病、炭疽病、菌核病等有显著效果。
现有的恶霉灵原药合成路线如下：
1、偕二卤或β-氯代巴豆酸乙酯在盐酸羟胺作用下，胺解，闭环；
2、β-丁炔酸乙酯经盐酸羟胺胺解，闭环；
3、乙羟肟酸经盐酸羟胺胺解，闭环；
4、乙酰乙酸甲酯(乙酯)直接与盐酸羟胺反应，闭环。
现有的恶霉灵原药合成路线存在以下不足：
（1）制备的粗制品恶霉灵，纯度低；
（2）制备的恶霉灵原药收率低于80%，恶霉灵原药的纯度较低；
（3）使用较多的有机溶剂，不环保，且生产成本较高；
（4）需要在低温下进行反应，能耗高。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明提供一种恶霉灵原药的生产工艺，以实现以下发明目的：
（1）本发明所述恶霉灵原药的生产工艺，催化剂的选择性高达99.7-99.9%，制备的粗制品恶霉灵，纯度达91-92%；
（2）本发明所述恶霉灵原药的生产工艺，恶霉灵原药收率达94-95%，液相色谱检测恶霉灵原药的纯度达99.98-99.99%；
（3）本发明所述恶霉灵原药的生产工艺，催化剂耐套用，套用次数30次以上；
（4）环保，成本低；
（5）提高反应温度，减少制冷能耗。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种恶霉灵原药的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺包括加入盐酸羟胺、加入催化剂、滴加乙酰乙酸乙酯、反应、酸化。
以下是对本发明技术方案的进一步改进：
所述催化剂，为Pd-Y/C催化剂；所述Pd的含量为19-21wt%、Y的含量为4.8-5.2 wt%。
所述加入盐酸羟胺，盐酸羟胺加入水，搅拌使其完全溶解，降温至14.5-15.5℃，在此温度下滴加40％氢氧化钠溶液，控制pH为8.2-8.4；所述盐酸羟胺与水的质量比例为1:1-1.2。
所述加入催化剂，催化剂的加入量与盐酸羟胺的质量比为0.045-0.055:1。
所述滴加乙酰乙酸乙酯，滴加速度为3.0-3.2g/min；滴加乙酰乙酸乙酯的同时，调节溶液pH为8.2-8.4。
所述滴加乙酰乙酸乙酯，乙酰乙酸乙酯与盐酸羟胺的摩尔比为：1.1-1.3:1。
所述反应，在19-21℃温度下，反应2.9-3.1小时，再以1-1.1℃/min的速度升温至34-36℃反应1小时，过滤，收集滤液A；
所述酸化，在290-310r/min的搅拌下向浓盐酸中快速滴加滤液A，滤液A的滴加速度为1.8-2.3 g/min，在15分钟内将溶液温度升至74-76℃，并在在此温度下反应1.5小时。
所述浓盐酸的浓度为37%；所述浓盐酸与滤液A的质量比例为2:1。
所述催化剂的制备方法为：取0.05份炭黑和10份无水乙醇，混合以后加入到50份去离子水中，超声10分钟， 然后加入0.0068-0.0077份氯化钇、0.02-0.024份氯化钯，再加入0.03份二水合柠檬酸钠并搅拌15分钟，调节pH至9-10之间，超声30分钟，加入80-120份含有乙醇的NaBH4溶液超声3小时，将悬浮液离心、洗涤、真空干燥，最后得到的粉末样品在150℃，Ar保护下煅烧2小时，制得Pd-Y/C催化剂；所述NaBH4溶液，浓度为12mg/ml。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
（1）本发明所述恶霉灵原药的生产工艺，催化剂的选择性为99.7-99.9%，制备的粗制品恶霉灵，纯度为91-92%；
（2）本发明所述恶霉灵原药的生产工艺，恶霉灵原药收率为94-95%，液相色谱检测恶霉灵原药的纯度为99.98-99.99%；
（3）本发明所述恶霉灵原药的生产工艺，催化剂耐套用，套用第30次时，制备的粗制品恶霉灵，其纯度为89.7-90%；催化剂的选择性为98.5%，恶霉灵原药收率为92-92.4%，液相色谱检测恶霉灵原药的纯度为99.90％以上；
（4）本发明生产工艺，不使用有机溶剂，环保，无污染，生产成本降低10%；
（5）本发明所述生产工艺，可以在相对较高的温度下进行反应，将现有技术的-5~5℃的反应温度提高至20℃，减少制冷能耗。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应该理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1一种恶霉灵原药的生产工艺
（1）催化剂的制备
取50mg的炭黑和10g的无水乙醇混合以后加入到50g的去离子水中，强力超声10分钟，然后加入7.3mg的氯化钇（YCl3）、22.2mg的氯化钯(PdCl2)，再加入30mg二水合柠檬酸钠并搅拌15分钟，用KOH溶液调节pH至9-10之间，超声30分钟，加入过量的100g含有乙醇的NaBH4(12mg/ml)溶液超声3小时，将悬浮液离心、洗涤并在60℃真空干燥2小时，最后得到的粉末样品在150℃，Ar保护下煅烧2小时，制得Pd-Y/C催化剂；
所述Pd-Y/C催化剂，Pd的含量为20wt%、Y的含量为5wt%。
（2）加入盐酸羟胺
在反应瓶中加入盐酸羟胺19g，水19g后，搅拌使其完全溶解，降温至15℃，在此温度下滴加40％氢氧化钠溶液后，控制pH为8.2。
（3）加入催化剂
加入催化剂，催化剂的加入量与盐酸羟胺的质量比为0.05:1。
（4）滴加乙酰乙酸乙酯
滴加42g乙酰乙酸乙酯，滴加速度为3g/min；滴加乙酰乙酸乙酯的同时，采用40%的氢氧化钠溶液调节溶液pH为8.2。
（5）反应
在20℃温度下，反应pH同（4），反应3小时，再以1℃/min的速度升温至35℃反应1小时，过滤回收催化剂，收集滤液A。
催化剂可套用于下一批的反应中。
（6）酸化
在300r/min的搅拌下向60g浓盐酸中快速滴加30g滤液A，滴加速度为2g/min，在15分钟内将溶液温度升至75℃，并在在此温度下反应1.5小时，反应完毕，得粗制品溶液；
取出部分粗制品溶液，干燥后后得粗制品恶霉灵，检测其纯度为91%。
（7）后处理
将粗制品溶液降至室温，滴加40％氢氧化钠溶液，过滤，除去氯化钠，滤液降温至10℃，用浓氨水调pH至1.5，在50℃下结晶3小时，抽滤得湿品20g，在60℃下烘干得恶霉灵原药15g；
本发明方法，催化剂的选择性高达99.7%，恶霉灵原药收率为94%，液相色谱检测恶霉灵原药的纯度为99.98％。
实施例2反应pH单因素分析实验
采用实施例1所述的恶霉灵原药的生产工艺，只改变步骤（4）中的溶液pH，进行单因素分析实验，结果见表1。
表1反应pH单因素分析实验
由上述单因素分析实验可知，步骤（4）中溶液的pH，优选为8.2-8.4。
实施例8 乙酰乙酸乙酯滴加速度单因素分析实验
采用实施例1所述的恶霉灵原药的生产工艺，只改变步骤（4）中的乙酰乙酸乙酯滴加速度，进行单因素分析实验，结果见表2。
表2乙酰乙酸乙酯滴加速度单因素分析实验
由上述单因素分析实验可知，步骤（4）中乙酰乙酸乙酯滴加速度优选为3 -3.2g/min。
实施例14升温速度单因素分析实验
采用实施例1所述的恶霉灵原药的生产工艺，只改变步骤（5）中升温速度进行单因素分析实验，结果见表3。
表3升温速度单因素分析实验
由上述单因素分析实验可知，步骤（5）中升温速度优选为1-1.1 ℃/min。
实施例20 催化剂套用试验
本发明所述Pd-Y/C催化剂，套用第30次时，制备的粗制品恶霉灵，其纯度为89.7%；催化剂的选择性高达98.5%，恶霉灵原药收率为92.4%，液相色谱检测恶霉灵原药的纯度为99.90％。
除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为重量百分数，本发明所述的比例，均为质量比例。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种恶霉灵原药的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺包括加入盐酸羟胺、加入催化剂、滴加乙酰乙酸乙酯、反应、酸化；
所述催化剂，为Pd-Y/C催化剂；所述Pd的含量为19-21wt%、Y的含量为4.8-5.2 wt %；
所述催化剂的制备方法为：取0.05份炭黑和10份无水乙醇，混合以后加入到50份去离子水中，超声10分钟， 然后加入0.0068-0.0077份氯化钇、0.02-0.024份氯化钯，再加入0.03份二水合柠檬酸钠并搅拌15分钟，调节pH至9-10之间，超声30分钟，加入80-120份含有乙醇的NaBH4溶液超声3小时，将悬浮液离心、洗涤、真空干燥，最后得到的粉末样品在150℃，Ar保护下煅烧2小时，制得Pd-Y/C催化剂；所述NaBH4溶液，浓度为12mg/ml。
2.根据权利要求1所述的一种恶霉灵原药的生产工艺，其特征在于：所述加入盐酸羟胺，盐酸羟胺加入水，搅拌使其完全溶解，降温至14.5-15.5℃，在此温度下滴加40％氢氧化钠溶液，控制pH为8.2-8.4；所述盐酸羟胺与水的质量比例为1:1-1.2。
3.根据权利要求1所述的一种恶霉灵原药的生产工艺，其特征在于：所述加入催化剂，催化剂的加入量与盐酸羟胺的质量比为0.045-0.055:1。
4.根据权利要求1所述的一种恶霉灵原药的生产工艺，其特征在于：所述滴加乙酰乙酸乙酯，滴加速度为3.0-3.2g/min；滴加乙酰乙酸乙酯的同时，调节溶液pH为8.2-8.4。
5.根据权利要求1所述的一种恶霉灵原药的生产工艺，其特征在于：所述滴加乙酰乙酸乙酯，乙酰乙酸乙酯与盐酸羟胺的摩尔比为：1.1-1.3:1。
6.根据权利要求1所述的一种恶霉灵原药的生产工艺，其特征在于：所述反应，在19-21℃温度下，反应2.9-3.1小时，再以1-1.1℃/min的速度升温至34-36℃反应1小时，过滤，收集滤液A；
7.根据权利要求6所述的一种恶霉灵原药的生产工艺，其特征在于：所述酸化，
在290-310r/min的搅拌下向浓盐酸中快速滴加滤液A，滤液A的滴加速度为1.8-2.3 g/min，在15分钟内将溶液温度升至74-76℃，并在在此温度下反应1.5小时。
8.根据权利要求7所述的一种恶霉灵原药的生产工艺，其特征在于：所述浓盐酸的浓度为37%；所述浓盐酸与滤液A的质量比例为2:1。
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