CN108658866A - 一种1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种1‑(4‑氯苯基)‑3‑吡唑醇的制备方法，以水合肼和丙烯酸酯为原料合成吡唑‑3‑酮，再氧化成吡唑醇，最后将吡唑醇和对溴氯苯反应生成1‑(4‑氯苯基)‑3‑吡唑醇。本发明的制备方法与传统的重氮化法相比，避免了大量酸和亚硫酸盐的使用，整个制备过程无有害气体产生，明显减少了废气的排放；且此反应过程中没有重氮化反应，反应温和且安全性更高；在合成1‑(4‑氯苯基)‑3‑吡唑醇之前，反应液先经过回流分水，控制反应液的水分含量，可以减少废水的产生；氯化铁作为催化剂，在反应完后经过简单的处理可以返回反应体系再次使用；本发明的合成方法减少了三废的排放，提高了反应的安全性，具有很好的工业应用价值。
Description
技术领域
本发明属于化学合成技术领域，具体涉及一种1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法。
背景技术
吡唑类化合物是一类具有广谱生物活性的含氮杂环化合物，具有良好的杀虫活性，其中，1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇是农药吡唑醚菌酯的重要中间体，在《农药科学与管理》(2012，33(1)，“1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的合成工艺”)中提到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇是以对氯苯肼为原料经环合、氯化而合成的，在最优条件下，可实现1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇合成的总收率为68.35％，含量为98.5％。
目前大多数1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的合成方法都是先通过对氯苯胺合成对氯苯肼盐酸盐，再与酯类物质合成1-(4-氯苯基)吡唑烷-3-酮，最后与氢氧化钾溶液反应生成最终产物。但是对氯苯肼盐酸盐通常由对氯苯胺经重氮化、亚硫酸氢钠还原、水解而得，其生产过程中，会使用大量的酸和亚硫酸盐，会产生巨大的废水量；重氮化和还原过程存在安全隐患，重氮盐的浓度不能高，否则会提高生产的危险性能，还原过程中所用亚硫酸盐会有副产物二氧化硫气体产生，随着近年来对环境保护及绿色生产的意识增强，安全要求的日益提高，安全及三废的问题已成为了使用本方法制1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的最大制约限制条件。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，解决现有1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的合成方法三废含量高且安全性偏低的技术问题。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其反应方程式为：
该制备方法具体包括如下步骤：
S1.在室温下将水合肼和极性溶剂混合均匀后，加入碱性催化剂，将混合液升温至30～40℃并加入丙烯酸酯，再将混合液升温至65～80℃，回流反应至反应完全，得第一混合液；
S2.将所述第一混合液减压蒸馏至无溶剂流出，剩下的溶质用水溶解后再与氢氧化钠和氯化铁混合均匀，将混合液升温至70～75℃进行氧化反应后，得第二混合液；
S3.向所述第二混合液中加入甲苯进行回流分水反应，向回流分水产物中加入碱和对溴氯苯，并将混合液升温至110～115℃，回流反应至反应完全，得第三混合液；将所述第三混合液的pH调至1～5后，蒸出甲苯，再将混合液降温至25～30℃，抽滤得到成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：本发明提供的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，以水合肼和丙烯酸酯为原料合成吡唑-3-酮，再氧化成吡唑醇，最后将吡唑醇和对溴氯苯反应生成1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇，与传统的重氮化法相比，避免了大量酸和亚硫酸盐的使用，整个制备过程无有害气体产生，明显减少了废气的排放；且此反应过程中没有重氮化反应，与传统的重氮化法相比，反应温和且安全性更高；在合成1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇之前，反应液先经过回流分水，控制反应液的水分含量，可以减少废水的产生；氯化铁作为催化剂，在反应完后经过简单的处理可以返回反应体系再次使用；本发明采用一锅法完成反应，避免了转料的损失，可以提高反应收率，且在反应过程中将溶剂蒸出，可以提高反应产物的纯度和收率。本发明提供了一种合成1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的新方法，与传统的重氮化法相比，不仅减少了三废的排放，也提高了反应的安全性，本发明提供的方法满足绿色化学工艺的要求，具有很好的工业应用价值。
具体实施方式
本实施例提供了一种1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其包括如下步骤：
(1)在室温下将水合肼和极性溶剂混合均匀后，加入碱性催化剂，将混合液的温度升高到30～40℃并加入丙烯酸酯，加完后将混合液的温度升高至65～80℃，回流反应1.5～4h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，此时反应完全，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
为了达到环境污染小、经济性高的目的，上述极性溶剂选择甲醇、乙醇或甲苯，其中甲醇、乙醇与水产生共沸不易分离，较佳地，极性溶剂选择甲醇。
若加入的极性溶剂的量太少，则会使混合液粘稠，不易搅拌，使反应无法继续进行；若加入的极性溶剂的量较多，则会降低反应物的浓度，延长反应时间，因此选择水合肼和极性溶剂的质量比为1:7.3～9.8。
加入碱性催化剂后水合肼和丙烯酸酯发生环合反应生成吡唑-3-酮，碱性催化剂选择甲醇钠、乙醇钠、氢氧化钠或氢氧化钾，由于乙醇在使用过程中易燃易爆，使用氢氧化钾和氢氧化钠效果差不多，但氢氧化钠价格更低廉，较佳地，有机溶剂选择甲醇钠或氢氧化钠。
丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酰胺，其中，丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯为液体且反应剧烈，若选择这两种物质中的任意一种，则选择滴加的方式加入混合液，约1h滴加完成；丙烯酰胺为固体且反应温和，可以直接加入混合液中，由于加入丙烯酰胺可以提高效率、反应温和且反应活性最高，因此，较佳地，选择丙烯酰胺。
以纯物质的摩尔比计，水合肼、碱性催化剂和丙烯酸酯类的摩尔比为1：1～2：1～2。
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h，保证溶剂完全被蒸出；减压蒸馏的温度和压力没有要求，只要能使溶剂全部蒸出即可；将剩下的溶质用水溶解后，再向其中加入氢氧化钠和氯化铁，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至70～75℃，向混合液中通入空气或者加入双氧水，氧化至反应完全，得到含有吡唑醇的溶液；
此步反应选择液相跟踪步骤(1)中的产物吡唑-3-酮判断反应是否完全，当吡唑-3-酮的含量小于1％时，则视作吡唑-3-酮的峰消失，反应完全。
若溶质中的加水量太少，则溶质溶解不完全，若溶质中的加水量太多，则会降低反应物的浓度，从而降低反应速率，因此溶质中的加水量与水合肼的质量比为18～20：1。
氯化铁作为此步反应的催化剂，若加入的氯化铁的量太少，则反应速率较慢，若加入的氯化铁的量太多，则会造成催化剂的浪费；为了取得最大的经济效益并保证较高的反应速率，以纯物质的摩尔比计，氯化铁和水合肼的摩尔比为1：40。
若氧化反应的温度低于70℃，则反应速率较慢，若氧化反应的温度高于75℃，则会有副反应发生，降低目标产物的产率，所以最终确定氧化反应的温度为70～75℃。
进行氧化反应时，可以向反应液中通入空气进行氧化，这种方式反应更加温和、原料来源广、成本低且安全环保，通入空气的速率是70L/min，通入空气的时间为12～15h；也可以直接滴加双氧水氧化，这种方式可以减少反应所需的时间，但是反应剧烈；以纯物质的摩尔比计，双氧水和水合肼的摩尔比为0.5～1.5：1。
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液的温度降低后加入甲苯，搅拌混合均匀后，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量<0.1％，若水分含量过高不仅会降低反应速率、会增加后续废水的处理，也不利于吡唑醇和对溴氯苯反应生成1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇；降低混合液的温度并加入碱和对溴氯苯，再将混合液的温度升高到110～115℃，回流反应3～5h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇的含量小于1％时，则反应完全；将反应后的混合液的温度降至30～50℃后，向混合液中加适量的水，并将混合液的pH值调至1～5，再将混合液的温度升高到88～100℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到25～30℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
由于甲苯与吡唑醇水溶液的分水效果最好，所以选择甲苯作为溶剂进行回流分水，甲苯与水合肼的质量比为2～4：1。
以纯物质的摩尔比计，水合肼、碱和对溴氯苯的摩尔比为1：1～2：1～2。
上述碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和甲醇91.32g混合均匀后，加入甲醇钠21.82g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到40℃并滴加丙烯酸乙酯20.43g(98％,0.2mo1)，lh滴加完成，加完后将混合液的温度升高至70℃，回流搅拌反应2h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，此时反应完全，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加250g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至70℃，向混合液中通入流速为70L/min的空气，氧化12h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯45.66g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.08％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯58.01g(99％，0.3mol)和氢氧化钠16.16g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到110℃，回流搅拌反应3h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至30℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝3，再将混合液的温度升高到88℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到25℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇31.88g，含量97.5％，收率79.8％。
实施例2：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和甲醇106.54g混合均匀后，加入甲醇钠21.82g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到30℃并滴加丙烯酸乙酯20.43g(98％,0.2mo1)，lh滴加完成，加完后将混合液的温度升高至75℃，回流搅拌反应2h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，此时反应完全，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加240g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至72℃，向混合液中通入流速为70L/min的空气，氧化12h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯25g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.08％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯77.36g(99％，0.4mol)和氢氧化钠8.1g(99％,0.2mol)，再将混合液的温度升高到110℃，回流搅拌反应4h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至50℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝4，再将混合液的温度升高到90℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到30℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇31.75g，含量97.6％，收率79.47％。
实施例3：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和甲醇121.76g混合均匀后，加入甲醇钠10.90g(99％,0.2mo1)，将混合液的温度升高到40℃并滴加丙烯酸乙酯20.68g(98％,0.2mo1)，lh滴加完成，加完后将混合液的温度升高至70℃，回流搅拌反应2h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变但含量较低，继续保温1h主峰含量任然没有改变，停止反应，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加240g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至70℃，向混合液中通入流速为70L/min的空气，氧化12h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯45.18g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.08％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯58.01g(99％，0.3mol)和氢氧化钠16.16g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到115℃，回流搅拌反应5h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至35℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝5，再将混合液的温度升高到90℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到28℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇30.56g，含量97％，收率76.49％。
实施例4：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和甲醇100.36g混合均匀后，加入甲醇钠21.82g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到40℃并滴加丙烯酸乙酯20.68g(98％,0.2mo1)，lh滴加完成，加完后将混合液的温度升高至70℃，回流搅拌反应2h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加225g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至74℃，向混合液中通入流速为70L/min的空气，氧化12h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯45.18g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.08％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯58.01g(99％，0.3mol)和氢氧化钠16.16g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到110℃，回流搅拌反应4h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至40℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝3，再将混合液的温度升高到95℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到30℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇31.96g，含量97％，收率80％。
实施例5：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和甲醇100.36g混合均匀后，加入氢氧化钠16.05g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到30℃并加入丙烯酰胺14.48g(98％,0.2mo1)，加完后将混合液的温度升高至65℃，回流搅拌反应1.5h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加230g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至75℃，向混合液中通入流速为70L/min的空气，氧化15h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯37.5g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.07％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯77.36g(99％，0.4mol)和氢氧化钠16.16g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到113℃，回流搅拌反应4h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至50℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝3，再将混合液的温度升高到95℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到25℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇32.38g，含量98％，收率82％。
实施例6：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和乙醇100.36g混合均匀后，加入氢氧化钾22.63g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到40℃并加入丙烯酰胺14.48g(98％,0.2mo1)，加完后将混合液的温度升高至80℃，回流搅拌反应2h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加240g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至70℃，向混合液中通入流速为70L/min的空气，氧化13h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯45.18g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.08％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯58.01g(99％，0.3mol)和氢氧化钠16.16g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到110℃，回流搅拌反应3.5h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至40℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝1，再将混合液的温度升高到95℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到30℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇31.35g，含量97.5％，收率79％。
实施例7：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和甲醇100.36g混合均匀后，加入甲醇钠21.82g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到35℃并加入丙烯酰胺29g(98％,0.4mo1)，加完后将混合液的温度升高至65℃，回流搅拌反应1.5h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加240g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至75℃，向混合液中滴加双氧水20.15g(27％,0.16mol)，1h滴加完成，保温反应1h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯45.18g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.09％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯58.01g(99％，0.3mol)和氢氧化钠16.16g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到110℃，回流搅拌反应4h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至50℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝3，再将混合液的温度升高到100℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到30℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇31.75g，含量97.5％，收率80％。
实施例8：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和乙醇100.36g混合均匀后，加入乙醇钠27.47g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到40℃并加入丙烯酰胺14.48g(98％,0.2mo1)，加完后将混合液的温度升高至80℃，回流搅拌反应3h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加240g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至70℃，向混合液中通入流速为70L/min的空气，氧化15h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯45.18g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.07％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯58.01g(99％，0.3mol)和氢氧化钠16.16g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到112℃，回流搅拌反应3h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至50℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝2，再将混合液的温度升高到98℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到27℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇31.52g，含量97％，收率79％。
实施例9：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和乙醇100.36g混合均匀后，加入乙醇钠27.47g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到40℃并加入丙烯酸甲酯17.55g(98％,0.2mo1)，加完后将混合液的温度升高至80℃，回流搅拌反应4h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加240g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至70℃，向混合液中通入流速为70L/min的空气，氧化15h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯45.18g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.08％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯58.01g(99％，0.3mol)和氢氧化钠16.16g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到110℃，回流搅拌反应4h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至45℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝3，再将混合液的温度升高到90℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到30℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇31.12g，含量97％，收率78％。
实施例10：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和乙醇100.36g混合均匀后，加入甲醇钠21.82g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到35℃并加入丙烯酰胺14.48g(98％,0.2mo1)，加完后将混合液的温度升高至65℃，回流搅拌反应1.5h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加240g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至70℃，向混合液中滴加双氧水20.15g(27％,0.16mol)，1h滴加完成，保温反应1.5h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯50g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.06％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯58.01g(99％，0.3mol)和氢氧化钾22.62g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到110℃，回流搅拌反应4h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至50℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝4，再将混合液的温度升高到90℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到30℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇31.15g，含量97％，收率81％。
实施例11：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和乙醇100.36g混合均匀后，加入甲醇钠10.9g(99％,0.2mo1)，将混合液的温度升高到40℃并加入丙烯酰胺29g(98％,0.4mo1)，加完后将混合液的温度升高至65℃，回流搅拌反应1.5h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加245g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至70℃，向混合液中滴加双氧水37.79g(27％,0.3mol)，1h滴加完成，保温反应1.5h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯45.18g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.06％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯58.01g(99％，0.3mol)和氢氧化钾22.62g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到110℃，回流搅拌反应4h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至50℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝3，再将混合液的温度升高到90℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到25℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇31.10g，含量98.1％，收率80.8％。
实施例12：
(1)在室温下将水合肼12.50g(80％,0.2mo1)和乙醇122.5g混合均匀后，加入甲醇钠21.82g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到40℃并加入丙烯酰胺14.48g(98％,0.2mo1)，加完后将混合液的温度升高至65℃，回流搅拌反应1.5h后，通过液相法多次检测混合液，当主峰含量不变时，停止反应，得到含有吡唑-3-酮的混合液；
(2)减压蒸馏步骤(1)中得到的含有吡唑-3-酮的混合液至无溶剂流出，继续蒸0.5h；向剩下的溶质中加250g水溶解后，再向其中加入氢氧化钠10.12g(99％，0.25mol)和氯化铁0.9g(99％,0.005mo1)，搅拌混合均匀后，将混合液的温度升高至70℃，向混合液中滴加双氧水12.60g(27％,0.1mol)，1h滴加完成，保温反应1.5h后，通过液相检测混合液，当吡唑-3-酮峰消失，停止反应，得到含有吡唑醇的溶液；
(3)将步骤(2)中含有吡唑醇的溶液降至30℃后，加入甲苯45.18g，搅拌0.5h，升高混合液的温度回流分水至混合液中的水分含量为0.06％，将混合液的温度降至40℃，加入对溴氯苯19.34g(99％，0.1mol)和氢氧化钾22.62g(99％,0.4mol)，再将混合液的温度升高到110℃，回流搅拌反应4h后，通过液相法多次检测混合液，当吡唑醇峰消失，停止反应；将反应后的混合液的温度降至50℃后，向混合液中加50g水，并滴加盐酸至混合液的pH＝3，再将混合液的温度升高到90℃，蒸出甲苯，最后将混合液的温度降低到25℃，抽滤得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇。
采用本方法得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇31.20g，含量97.7％，收率81.1％。
比较例1：
在室温下将水合肼12.5g(80％,0.2mo1)和甲醇76.1g混合均匀后，加入甲醇钠21.82g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到40℃并加入丙烯酸乙酯20.43g(98％,0.2mo1)，lh滴加完成，加完后将混合液的温度升高至70℃，回流搅拌反应2h，反应过程中物料比较粘稠，搅拌多次卡死，反应后通过液相法多次检测混合液，主峰含量不稳定，由于物料粘稠易结成块，导致原料反应不完全，实验只能终止。
比较例2：
在室温下将水合肼12.5g(80％,0.2mo1)和甲醇83.71g混合均匀后，加入甲醇钠21.82g(99％,0.4mo1)，将混合液的温度升高到40℃并加入丙烯酸乙酯20.43g(98％,0.2mo1)，lh滴加完成，加完后将混合液的温度升高至70℃，回流搅拌反应2h，反应过程中物料比较粘稠，搅拌4次卡死，反应后通过液相法多次检测混合液，主峰含量不稳定，由于物料粘稠易结成块，导致原料反应不完全，实验只能终止。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.在室温下将水合肼和极性溶剂混合均匀后，加入碱性催化剂，将混合液升温至30～40℃并加入丙烯酸酯，再将混合液升温至65～80℃，回流反应至反应完全，得第一混合液；
S2.将所述第一混合液减压蒸馏至无溶剂流出，剩下的溶质用水溶解后再与氢氧化钠和氯化铁混合均匀，将混合液升温至70～75℃进行氧化反应后，得第二混合液；
S3.向所述第二混合液中加入甲苯进行回流分水反应，向回流分水产物中加入碱和对溴氯苯，并将混合液升温至110～115℃，回流反应至反应完全，得第三混合液；将所述第三混合液的pH调至1～5后，蒸出甲苯，再将混合液降温至25～30℃，抽滤得到成品。
2.根据权利要求1所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其特征在于，所述极性溶剂为甲醇、乙醇和甲苯中的任意一种，且水合肼和极性溶剂的质量比为1:7.3～9.8。
3.根据权利要求1所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其特征在于，所述碱性催化剂为甲醇钠、乙醇钠、氢氧化钠和氢氧化钾中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酰胺中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，以纯物质的摩尔比计，水合肼、碱性催化剂和丙烯酸酯类的摩尔比为1：1～2：1～2。
6.根据权利要求1所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，以纯物质的摩尔比计，氯化铁和水合肼的摩尔比为1：40。
7.根据权利要求1所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其特征在于，步骤S2中通入空气或加入双氧水进行氧化反应，当通入空气进行氧化时，通入空气的速率为70L/min，时间为12～15h；当加入双氧水进行氧化时，以纯物质的摩尔比计，双氧水和水合肼的摩尔比为0.5～1.5：1。
8.根据权利要求1所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其特征在于，步骤S3中将所述第二混合液回流分水至水分含量<0.1％。
9.根据权利要求1所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，甲苯与水合肼的质量比为2～4：1。
10.根据权利要求1所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，以纯物质的摩尔比计，水合肼、碱和对溴氯苯的摩尔比为1：1～2：1～2。
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