CN113045557A - 一种丙炔氟草胺除草剂的生产工艺 - Google Patents

一种丙炔氟草胺除草剂的生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种丙炔氟草胺除草剂的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、2‑硝基‑5‑氟苯酚的合成；S2、2‑(5‑氟‑2‑硝基苯氧基)乙酸乙酯的合成；S3、7‑氟‑2H‑1,4‑苯并噁嗪‑3(4H)‑酮的合成；S4、7‑氟‑6‑硝基‑2H‑1,4‑苯并噁嗪‑3(4H)‑酮的合成；S5、7‑氟‑6‑氨基‑2H‑1,4‑苯并噁嗪‑3(4H)‑酮的合成；S6、7‑氟‑6‑(3，4，5，6‑四氢)苯二甲酰亚氨基‑1，4‑苯并噁嗪‑3(4H)酮的合成；S7、丙炔氟草胺的合成。本发明的优点在于：原料价格低、副产物产生少、污染轻。

Description

一种丙炔氟草胺除草剂的生产工艺
技术领域
本发明涉及除草剂生产工艺技术领域，具体是指一种丙炔氟草胺除草剂的生产工艺。
背景技术
丙炔氟草胺为由幼芽和叶片吸收的除草剂，作土壤处理可有效防除1年生阔叶杂草和部分禾本科杂草，在环境中易降解，对后茬作物安全。大豆、花生对其有很好的耐药性。玉米、小麦、大麦、水稻具有中等忍耐性。适合于大豆、花生、果园等作物田防除1年生阔叶杂草和部分禾本科杂草。现有的丙炔氟草胺除草剂多采用2-硝基-5-氟酚或二氟苯为原料，2-硝基-5-氟酚价格高昂，采用二氟苯为原料，在生产过程中副产物较多，分离较为困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对上述问题，提供一种原料价格低、副产物产生少、污染轻的丙炔氟草胺除草剂的生产工艺。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种丙炔氟草胺除草剂的生产工艺，包括以下步骤：
S1、2-硝基-5-氟苯酚的合成：反应釜内加水，然后加入2，4-二氟硝基苯，在50℃下温度下加入氢氧化钾溶液，加注完毕后，搅拌6h，并冷却至室温，水层用盐酸中和至弱酸性,环己烷萃取，搅拌、静置分层、合并有机相、脱溶，得黄色固体2-硝基-5-氟苯酚；
S2、2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯的合成：将5-氟-2-硝基苯酚、溴乙酸乙酯、K2CO3、N-二甲基甲酰胺加入到反应釜中，常温搅拌5h，将反应液倒入冰水中，析出沉淀、抽滤、水洗、干燥，得淡黄色固体2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯；
S3、7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的合成：将2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯、(2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯质量的5％)雷尼镍、甲醇加入高压釜中，用氢气置换反应体系，使空气充分排出，然后通入氢气，使釜内升至6MPa，升温至8O℃，搅拌6h，反应完毕，冷却，放出体系内的氢气，溶液过滤，滤液常压下蒸出大部分溶剂,残余物冷冻结晶、过滤，得到白色固体7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；
S4、7-氟-6-硝基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的合成：将浓硫酸、7-氟-2H-1,4苯并噁嗪-3(4H)-酮加入到反应釜中，控温25～30℃，加入硝酸，常温搅拌反应3h，将反应物到入水中，过滤、水洗、千燥，得到黄色固体7-氟-6-硝基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；
S5、7-氟-6-氨基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的合成：将7-氟-6-硝基苯并恶嗪-3(4H)-酮、(7-氟-6-硝基苯并恶嗪-3-酮质量的5％)雷尼镍、四氢咔喃加入高压釜中，用氢气置换反应体系，使空气充分排出，然后通入氢气，使釜内升至6MPa，控温80℃，搅拌5h，反应完毕，冷却、过滤，滤液常压下蒸出大部分溶剂四氢呋喃，残余物冷冻结晶、过滤，得到褐色固体7-氟-6-氨基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；
S6、7-氟-6-(3，4，5，6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1，4-苯并噁嗪-3(4H)酮的合成：将乙酸、7-氟-6-氨基-2H-1，4-苯并噁嗪-3(4H)-酮、35.0g四氢苯酐加入到反应釜中，搅拌下将反应温度升至85℃，搅拌1h，反应完毕后，减压下蒸出大部分乙酸，釜内物质到入冰水中，搅拌均匀后，过滤，滤出物干燥，得到棕色固体7-氟-6-(3，4，5，6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1，4-苯并噁嗪-3(4H)酮；
S7、丙炔氟草胺的合成：将NN-二甲基甲酰胺、7-氟-6-(3,4,5,6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1，4-苯并噁嗪-3(4H)酮，溴丙炔、碳酸钠加入到反应釜中，升温度至50℃，搅拌反应4h，将反应液到入冰水中，搅拌均匀、过滤，滤出的固体用甲醇重结晶，得到白色固体丙炔氟草胺。
本发明与现有技术相比的优点在于：该丙炔氟草胺除草剂的生产工艺，采用价格较低的2,4-二氟硝基苯为原料，经七步反应制得目标物，从而降低了原料成本；此外在中间体7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮和7-氟-6-氨基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮制备时采用雷尼镍做催化剂，避免了副产物的过多产生，降低了污染。
具体实施方式
实施例一
一种丙炔氟草胺除草剂的生产工艺，包括以下步骤：
S1、2-硝基-5-氟苯酚的合成：反应釜内加水，然后加入2，4-二氟硝基苯，在50℃下温度下加入氢氧化钾溶液，加注完毕后，搅拌6h，并冷却至室温，水层用盐酸中和至弱酸性,环己烷萃取，搅拌、静置分层、合并有机相、脱溶，得黄色固体2-硝基-5-氟苯酚；
S2、2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯的合成：将5-氟-2-硝基苯酚、溴乙酸乙酯、K2CO3、N-二甲基甲酰胺加入到反应釜中，常温搅拌5h，将反应液倒入冰水中，析出沉淀、抽滤、水洗、干燥，得淡黄色固体2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯；
S3、7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的合成：将2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯、(2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯质量的5％)雷尼镍、甲醇加入高压釜中，用氢气置换反应体系，使空气充分排出，然后通入氢气，使釜内升至6MPa，升温至8O℃，搅拌6h，反应完毕，冷却，放出体系内的氢气，溶液过滤，滤液常压下蒸出大部分溶剂,残余物冷冻结晶、过滤，得到白色固体7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；
S4、7-氟-6-硝基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的合成：将浓硫酸、7-氟-2H-1,4苯并噁嗪-3(4H)-酮加入到反应釜中，控温25～30℃，加入硝酸，常温搅拌反应3h，将反应物到入水中，过滤、水洗、千燥，得到黄色固体7-氟-6-硝基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；
S5、7-氟-6-氨基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的合成：将7-氟-6-硝基苯并恶嗪-3(4H)-酮、(7-氟-6-硝基苯并恶嗪-3-酮质量的5％)雷尼镍、四氢咔喃加入高压釜中，用氢气置换反应体系，使空气充分排出，然后通入氢气，使釜内升至6MPa，控温80℃，搅拌5h，反应完毕，冷却、过滤，滤液常压下蒸出大部分溶剂四氢呋喃，残余物冷冻结晶、过滤，得到褐色固体7-氟-6-氨基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；
S6、7-氟-6-(3，4，5，6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1，4-苯并噁嗪-3(4H)酮的合成：将乙酸、7-氟-6-氨基-2H-1，4-苯并噁嗪-3(4H)-酮、35.0g四氢苯酐加入到反应釜中，搅拌下将反应温度升至85℃，搅拌1h，反应完毕后，减压下蒸出大部分乙酸，釜内物质到入冰水中，搅拌均匀后，过滤，滤出物干燥，得到棕色固体7-氟-6-(3，4，5，6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1，4-苯并噁嗪-3(4H)酮；
S7、丙炔氟草胺的合成：将NN-二甲基甲酰胺、7-氟-6-(3,4,5,6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1，4-苯并噁嗪-3(4H)酮，溴丙炔、碳酸钠加入到反应釜中，升温度至50℃，搅拌反应4h，将反应液到入冰水中，搅拌均匀、过滤，滤出的固体用甲醇重结晶，得到白色固体丙炔氟草胺。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种丙炔氟草胺除草剂的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、2-硝基-5-氟苯酚的合成：反应釜内加水，然后加入2，4-二氟硝基苯，在50℃下温度下加入氢氧化钾溶液，加注完毕后，搅拌6h，并冷却至室温，水层用盐酸中和至弱酸性,环己烷萃取，搅拌、静置分层、合并有机相、脱溶，得黄色固体2-硝基-5-氟苯酚；
S2、2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯的合成：将5-氟-2-硝基苯酚、溴乙酸乙酯、K2CO3、N-二甲基甲酰胺加入到反应釜中，常温搅拌5h，将反应液倒入冰水中，析出沉淀、抽滤、水洗、干燥，得淡黄色固体2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯；
S3、7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的合成：将2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯、(2-(5-氟-2-硝基苯氧基)乙酸乙酯质量的5％)雷尼镍、甲醇加入高压釜中，用氢气置换反应体系，使空气充分排出，然后通入氢气，使釜内升至6MPa，升温至8O℃，搅拌6h，反应完毕，冷却，放出体系内的氢气，溶液过滤，滤液常压下蒸出大部分溶剂,残余物冷冻结晶、过滤，得到白色固体7-氟-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；
S4、7-氟-6-硝基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的合成：将浓硫酸、7-氟-2H-1,4苯并噁嗪-3(4H)-酮加入到反应釜中，控温25～30℃，加入硝酸，常温搅拌反应3h，将反应物到入水中，过滤、水洗、千燥，得到黄色固体7-氟-6-硝基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；
S5、7-氟-6-氨基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮的合成：将7-氟-6-硝基苯并恶嗪-3(4H)-酮、(7-氟-6-硝基苯并恶嗪-3-酮质量的5％)雷尼镍、四氢咔喃加入高压釜中，用氢气置换反应体系，使空气充分排出，然后通入氢气，使釜内升至6MPa，控温80℃，搅拌5h，反应完毕，冷却、过滤，滤液常压下蒸出大部分溶剂四氢呋喃，残余物冷冻结晶、过滤，得到褐色固体7-氟-6-氨基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮；
S6、7-氟-6-(3，4，5，6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1，4-苯并噁嗪-3(4H)酮的合成：将乙酸、7-氟-6-氨基-2H-1，4-苯并噁嗪-3(4H)-酮、35.0g四氢苯酐加入到反应釜中，搅拌下将反应温度升至85℃，搅拌1h，反应完毕后，减压下蒸出大部分乙酸，釜内物质到入冰水中，搅拌均匀后，过滤，滤出物干燥，得到棕色固体7-氟-6-(3，4，5，6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1，4-苯并噁嗪-3(4H)酮；
S7、丙炔氟草胺的合成：将NN-二甲基甲酰胺、7-氟-6-(3,4,5,6-四氢)苯二甲酰亚氨基-1，4-苯并噁嗪-3(4H)酮，溴丙炔、碳酸钠加入到反应釜中，升温度至50℃，搅拌反应4h，将反应液到入冰水中，搅拌均匀、过滤，滤出的固体用甲醇重结晶，得到白色固体丙炔氟草胺。
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