CN106349183A - 2‑甲基‑4‑三氟甲基‑5‑噻唑甲酸的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于杀菌剂农药生产技术领域，具体涉及杀菌剂噻呋酰胺中间体2‑甲基‑4‑三氟甲基‑5‑噻唑甲酸的制备方法。所述方法是以氯代三氟乙酰乙酸乙酯与硫代乙酰胺为原料，三正丙胺或三正丁胺为缚酸剂，经成链、成环、水解、酸化得2‑甲基‑4‑三氟甲基‑5‑噻唑甲酸。本发明利用高沸点有机碱缚酸剂，提高工业生产稳定性，提高含量、收率，降低生产成本，简化生产操作，制备2‑甲基‑4‑三氟甲基‑5‑噻唑甲酸含量高(≥95％)；收率高(≥90％)(以氯代三氟乙酰乙酸乙酯计)。

Description

2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的制备方法
技术领域
本发明属于杀菌剂农药生产技术领域，具体涉及杀菌剂噻呋酰胺中间体2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的制备方法。
背景技术
噻呋酰胺thifluzamide又名噻氟菌胺，属于噻唑酰胺类杀菌剂，具有强内吸传导性和长持效性。对丝核菌属、柄锈菌属、黑粉菌属、腥黑粉菌属、伏革菌属、核腔菌属等致病真菌均有活性，尤其对担子菌纲真菌引起的病害如纹枯病、立枯病等有特效。噻呋酰胺具有优异的高效、低毒、广谱特性。
资料显示传统噻呋酰胺合成均以三氟乙酰乙酸乙酯为起始原料，经过氯代、环合、溴代、酰化缩合等步骤后得到。其中，环合步骤得到中间体2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸，目前该步骤工艺路线主要是以氯代三氟乙酰乙酸乙酯、硫代乙酰胺为原料，乙腈做溶剂，三乙胺做缚酸剂，含量、收率偏低且不稳定，成本较高，工业化操作不顺畅。原因在于回收溶剂处理方式，现今有两个方向：一、将回收溶剂低价转移至下游关联企业，此方式造成生产成本大幅提高；二、回收溶剂分离纯化，因乙腈、三乙胺和生成水无限混溶，分离纯化方式复杂难操作，溶剂品质差，从而造成环合步骤中间体含量、收率不稳定，工业化操作不顺畅。
发明内容
本发明目的在于提供一种杀菌剂噻呋酰胺中间体2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的制备方法，其可确保回收溶剂品质，保证环合步骤含量、收率稳定，降低成本，简化生产操作。
本发明采用的具体技术方案为：
2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的制备方法，以氯代三氟乙酰乙酸乙酯与硫代乙酰胺为原料，三正丙胺或三正丁胺为缚酸剂，经成链、成环、水解、酸化得2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸。
具体包括下列步骤：
(1)成链：将乙腈放入反应釜内，搅拌下加入硫代乙酰胺，在20-30℃下滴加氯代三氟乙酰乙酸乙酯，滴毕，继续保温2-3小时进行成链反应；
其反应方程式为：
(2)成环：成链反应结束后，在20-30℃下滴加缚酸剂，滴毕，升温至65-70℃保温2-3小时进行成环反应；
其反应方程式为：
(3)水解：成环反应结束后，减压蒸馏分离乙腈和缚酸剂，分别接收馏分，将溶剂和缚酸剂脱净后，降温反应液加入碱液，然后升温至55-60℃保温1-2小时进行水解反应；
其反应方程式为：
(4)酸化：水解反应结束后，降温，滴加盐酸进行酸化，滴毕，继续降温，搅拌0.5-1小时，抽滤、离心，滤饼进行烘干干燥。
其反应方程式为：
所述反应物料摩尔比为：氯代三氟乙酰乙酸乙酯:硫代乙酰胺:缚酸剂:碱液:乙腈＝1:1.05～1.1:2.1～2.5:2～2.5:8～10。
所述步骤(2)中缚酸剂的滴加时间为1～1.5小时。
所述步骤(3)中反应液降温至30～40℃。
所述步骤(4)中先降温至30～40℃，然后继续降温至0～5℃。
本发明采用的所有的原料都是市售的工业产品。
本发明的关键点在于以高沸点有机碱缚酸剂替代常规缚酸剂，加大溶剂与缚酸剂之间的沸点差，有利于溶剂、缚酸剂与水的分离，可以使溶剂直接回收再利用，且回收溶剂纯度高，提高工业生产稳定性，提高含量、收率，降低生产成本，简化生产操作。
本发明的优点在于：
(1)本发明制备2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸含量高(≥95％)；收率高(≥90％)(以氯代三氟乙酰乙酸乙酯计)。
(2)利用高沸点有机碱缚酸剂，提高工业生产稳定性，提高含量、收率，降低生产成本，简化生产操作。
具体实施方式
实施例1：
(1)成链
将130kg乙腈放入反应釜内，搅拌下加入32kg硫代乙酰胺，在30℃滴加90kg氯代三氟乙酰乙酸乙酯，滴毕，继续保温2.5小时进行成链反应。
(2)成环
成链反应结束后，在30℃下滴加120kg三正丙胺，滴加时间1小时，滴毕，升温至70℃保温3小时进行成环反应。
(3)水解
成环反应结束后，减压升温蒸馏分离乙腈、水和三正丙胺，分别接收带水乙腈馏分和三正丙胺馏分。将乙腈和三正丙胺脱净后，反应液降温至30℃，加入45％的NaOH碱液93kg，升温至55℃保温1小时进行水解反应。
(4)酸化
水解反应结束后，降温至40℃，滴加30％的盐酸进行酸化，调至pH值＝1-2，然后继续降温至0℃，加入200kg水，搅拌0.5小时，抽滤、离心，滤饼进行烘干干燥得到2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸82.0kg，含量95.3％，收率90.8％(以氯代三氟乙酰乙酸乙酯计)。
制备中采用的原料均为市售产品。
实施例2：
与实施例1不同的是，步骤(2)成环反应中，以三正丁胺作为缚酸剂，重量为155kg，其他步骤与实例1相同，最终得到2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸81.3kg，含量94.8％，收率89.5％(以氯代三氟乙酰乙酸乙酯计)。
实施例3：对比例
与实施例1不同的是，步骤(2)成环反应中，以三乙胺作为缚酸剂，重量为85kg，其他步骤与实例1相同，最终得到2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸75.9kg，含量94％，收率83％。(以氯代三氟乙酰乙酸乙酯计)。
实施例4：
与实施例1不同的是，步骤(1)成链反应中，以三正丙胺做缚酸剂工艺所回收处理的乙腈作溶剂，重量为130kg，其他步骤与实例1相同，最终得到2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸81.6kg，含量95.0％，收率90.1％(以氯代三氟乙酰乙酸乙酯计)。
本实施例所述的回收溶剂，为新工艺所回收溶剂，回收处理难度小，纯度高，因此回收套用对于反应收率及含量的稳定性没有影响。
实施例5：对比例
与实施例1不同的是，步骤(1)成链反应中，以三乙胺做缚酸剂工艺所回收处理的乙腈作为溶剂，重量为130kg，其他步骤与实例1相同，最终得到2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸74.8kg，含量92％，收率80％(以氯代三氟乙酰乙酸乙酯计)。
本对比例所述的回收溶剂，为传统工艺所回收溶剂，回收处理难度极大，纯度低且含水量高，回收套用影响步骤(1)成链反应，增加副产物，因此对于反应收率及含量的稳定性有很大不利影响。

Claims (6)

1.2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的制备方法，其特征在于：以氯代三氟乙酰乙酸乙酯与硫代乙酰胺为原料，三正丙胺或三正丁胺为缚酸剂，经成链、成环、水解、酸化得2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸。
2.根据权利要求1所述的2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的制备方法，其特征在于：具体包括下列步骤：
(1)成链：将乙腈放入反应釜内，搅拌下加入硫代乙酰胺，在20-30℃下滴加氯代三氟乙酰乙酸乙酯，滴毕，继续保温2-3小时进行成链反应；
(2)成环：成链反应结束后，在20-30℃下滴加缚酸剂，滴毕，升温至65-70℃保温2-3小时进行成环反应；
(3)水解：成环反应结束后，减压蒸馏分离乙腈和缚酸剂，分别接收馏分，将溶剂和缚酸剂脱净后，降温反应液加入碱液，然后升温至55-60℃保温1-2小时进行水解反应；
(4)酸化：水解反应结束后，降温，滴加盐酸进行酸化，滴毕，继续降温，搅拌0.5-1小时，抽滤、离心，滤饼进行烘干干燥。
3.根据权利要求2所述的2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的制备方法，其特征在于：所述反应物料摩尔比为：氯代三氟乙酰乙酸乙酯:硫代乙酰胺:缚酸剂:碱液:乙腈＝1:1.05～1.1:2.1～2.5:2～2.5:8～10。
4.根据权利要求2所述的2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中缚酸剂的滴加时间为1～1.5小时。
5.根据权利要求2所述的2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中反应液降温至30～40℃。
6.根据权利要求2所述的2-甲基-4-三氟甲基-5-噻唑甲酸的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中先降温至30～40℃，然后继续降温至0～5℃。
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