CN113620896A - 2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种2‑(2‑氯苯基)甲基‑4,4‑二甲基‑3‑异恶唑酮的制备方法。本发明以4,4‑二甲基‑3‑异噁唑酮、邻氯氯苄为原料,在缚酸剂存在下,控制反应体系pH维持在8.5~9.5反应,反应完毕,经后处理,最终制得2‑(2‑氯苯基)甲基‑4,4‑二甲基‑3‑异恶唑酮。本发明转化率及收率高、副产少,产品后处理简单,符合绿色循环经济理念,解决了原有邻氯苯甲醛肟化法转化率不高、氯代特戊酰氯肟化反应杂质多、产品质量不高等技术难题。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法。
技术背景
(2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮)(俗称广灭灵)是一种高效、低毒、异噁唑酮类选择性苗前除草剂,其为我国从国外引进的新型高效农药。合成路线主要有邻氯苯甲醛肟化法和氯代特戊酰氯法两种,近年来文献报道多为氯代特戊酰氯法,2006年,CN110172042A公开一种低温合成工艺,并通过化学处理使同分异构体转化成产物,石油醚精制得到的产品纯度大于97%,收率达到92%以上;2014年,专利CN104277008A公开了一种2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,以水为溶剂,氯代特戊酰氯制备4,4-二甲基-3-异噁唑酮再与2-氯苄基氯反应制备2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮,收率约为85%,产品纯度96%;2016年,专利CN106749072A公开了在自制醚类催化剂的作用下制备2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮,产品总收率75~85%,产品纯度≥97%,;2018年,CN108774186A公开了一种双极膜电渗析法制备2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮,合成成本低,清洁生产。邻氯苯甲醛肟化法反应转化率不高,且使用了大量溶剂,产品纯化过程繁杂,不适于工业化生产,氯代特戊酰氯肟化法由于关环副反应杂质较多,难于精制,从而影响了最终2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮产品的质量,市场在售纯度约96%。随着市场低毒除草剂用量的增大,高品质低成本的原药制备成为迫切需要解决的问题。积极探索创新合成工艺,迫在眉睫。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的是提供一种除草剂2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法。
本发明所述的2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,以4,4-二甲基-3-异噁唑酮、邻氯氯苄为原料,在缚酸剂存在下,控制反应体系pH维持在8.5~9.5反应,反应完毕,冷却、静置分层、萃取、蒸馏最终制得2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮。
萃取时采用丁醚作为萃取剂。
所述缚酸剂为二异丙基乙胺或3-氨基吡啶或其混合物;以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:缚酸剂=1:1.3-1.5。
所述反应温度为105~120℃,优选为100~110℃;
所述反应时间为9~12h,优选为10~11h
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:邻氯氯苄=1:1.2~1.3。
邻氯氯苄采用滴加的方式。
本发明转化率高、收率高、副产少,解决了原有邻氯苯甲醛肟化法反应转化率不高,氯代特戊酰氯肟化法反应杂质较多,2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮产品的质量不高等技术难题,工艺过程符合绿色经济循环理念。
具体实施方式:
为了更好的理解本发明的技术方案,以下通过实施例形式的具体实施方式,对本发明的上述内容做进一步的详细说明,但不应将此理解为本发明是对上述内容的限定。
实施例1
一种除草剂2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其具体步骤为:
(1)反应器中加入水,4,4-二甲基-3-异噁唑酮1.0mol,温度升至110℃,分批次加入邻氯氯苄,缚酸剂二异丙基乙胺,保持pH为9.0,反应釜内发生共聚反应,保温反应9小时,得2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮反应液;
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:邻氯氯苄=1:1.2
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:缚酸剂=1:1.4。
(2)上述反应液继续保持pH为9.0,降温,静置分层,水层经丁醚萃取,合并油层,减压蒸馏得到产品2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮232.5g,液相色谱检测其含量约为99.2%,总收率约为97%。
实施例2
一种除草剂2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其具体步骤为:
(1)反应器中加入水,4,4-二甲基-3-异噁唑酮1.0mol,温度升至120℃,分批次加入邻氯氯苄,缚酸剂二异丙基乙胺,保持pH为8.5,反应釜内发生共聚反应,保温反应9小时,得2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮反应液;
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:邻氯氯苄=1:1.2
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:缚酸剂=1:1.3。
(2)上述反应液继续保持pH为8.5,降温,静置分层,水层经丁醚萃取,合并油层,减压蒸馏得到产品2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮230.6g,液相色谱检测其含量约为99.2%,总收率约为96.2%。
实施例3
一种除草剂2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其具体步骤为:
(1)反应器中加入水,4,4-二甲基-3-异噁唑酮1.0mol,温度升至120℃,分批次加入邻氯氯苄,缚酸剂3-氨基吡啶,保持pH为9.0,反应釜内发生共聚反应,保温反应9小时,得2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮反应液;
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:邻氯氯=1:1.3
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:缚酸剂=1:1.4。
(2)上述反应液继续保持pH为9.0,降温,静置分层,水层经丁醚萃取,合并油层,减压蒸馏得到产品2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮236.1g,液相色谱检测其含量约为99.2%,总收率约为98.5%。
实施例4
一种除草剂2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其具体步骤为:
(1)反应器中加入水,4,4-二甲基-3-异噁唑酮1.0mol,温度升至105℃,分批次加入邻氯氯苄,缚酸剂3-氨基吡啶,保持pH为9.5,反应釜内发生共聚反应,保温反应12小时,得2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮反应液;
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:邻氯氯=1:1.3
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:缚酸剂=1:1.5。
(2)上述反应液继续保持pH为9.5,降温,静置分层,水层经丁醚萃取,合并油层,减压蒸馏得到产品2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮234.9g,液相色谱检测其含量约为99.2%,总收率约为98%。
实施例5
一种除草剂2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其具体步骤为:
(1)反应器中加入水,4,4-二甲基-3-异噁唑酮1.0mol,温度升至110℃,分批次加入邻氯氯苄,缚酸剂3-氨基吡啶,保持pH为9.0,反应釜内发生共聚反应,保温反应11小时,得2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮反应液;
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:邻氯氯=1:1.3
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:缚酸剂=1:1.4。
(2)上述反应液继续保持pH为9.0,降温,静置分层,水层经丁醚萃取,合并油层,减压蒸馏得到产品2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮233.7g,液相色谱检测其含量约为99.2%,总收率约为97.5%。
实施例6
一种除草剂2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其具体步骤为:
(1)反应器中加入水,4,4-二甲基-3-异噁唑酮1.0mol,温度升至120℃,分批次加入邻氯氯苄,缚酸剂二异丙基乙胺,保持pH为8.5,反应釜内发生共聚反应,保温反应10小时,得2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮反应液;
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:邻氯氯=1:1.3
以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:缚酸剂=1:1.3。
(2)上述反应液继续保持pH为8.5,降温,静置分层,水层经丁醚萃取,合并油层,减压蒸馏得到产品2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮231.8g,液相色谱检测其含量约为99.2%,总收率约为96.7。
Claims (7)
1.2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其特征在于,以4,4-二甲基-3-异噁唑酮、邻氯氯苄为原料,在缚酸剂存在下,控制反应体系pH维持在8.5~9.5反应,反应完毕,冷却、静置分层、萃取、蒸馏最终制得2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮。
2.根据权利要求要求1所述的2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其特征在于,萃取时采用丁醚作为萃取剂。
3.根据权利要求要求1所述的2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其特征在于,所述缚酸剂为二异丙基乙胺或3-氨基吡啶或其混合物;以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:缚酸剂=1:1.3-1.5。
4.根据权利要求要求1所述的2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其特征在于,所述反应温度为105~120℃。
5.根据权利要求要求1所述的2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其特征在于,所述反应时间为9~12小时。
6.根据权利要求要求1所述的2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其特征在于,以摩尔比计,4,4-二甲基-3-异噁唑酮:邻氯氯苄=1:1.2~1.3。
7.根据权利要求要求1所述的2-(2-氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异恶唑酮的制备方法,其特征在于,邻氯氯苄采用滴加的方式。
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