專利名稱::丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種三唑類殺菌劑的生產(chǎn)方法,特別涉及一種丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法
背景技術(shù):
:丙環(huán)唑(propiconazole)是由瑞士汽巴_嘉基公司開發(fā)的一種環(huán)菌唑類內(nèi)吸性殺菌劑,丙環(huán)唑的化學(xué)名稱順反1-[2-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3二氧戊環(huán)-2-基甲基]-lH-l,2,4-三唑,是甾醇脫甲基化制劑,具有廣譜、內(nèi)吸性。原藥外觀為淡黃色粘綢液體,沸點(diǎn)(13.3Pa)180。C,蒸汽壓(20°C)0.133mPa,折光率1.5468,比重(20°C)1.27g/cm3。在水中溶解度為110mg/L,易溶于有機(jī)溶劑。32(TC以下穩(wěn)定,對(duì)光較穩(wěn)定,水解不明顯。在酸性、堿性介質(zhì)中較穩(wěn)定,不腐蝕金屬。貯存穩(wěn)定性三年。原藥對(duì)大鼠急性經(jīng)口LD50〉1517mg/kg,急性經(jīng)皮膚LD50>4000mg/kg。對(duì)家兔眼睛和皮膚有輕度剌激作用。丙環(huán)唑原藥通過阻礙真菌麥角甾醇的生物合成而影響真菌細(xì)胞壁的形成,對(duì)危害作物生長(zhǎng)的多數(shù)真菌病害均有良好的防治效果,同時(shí)具有一定的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)活性,通過抑制植物體內(nèi)赤霉素的合成,消除植物頂端優(yōu)勢(shì),具有增產(chǎn)、早熟、抗倒伏等多種功能,是一種具有保護(hù)作用和治療作用的內(nèi)吸性三唑類殺菌劑,可被根、莖、葉部吸收,并能很快在植株內(nèi)向上傳導(dǎo)。丙環(huán)唑可以防治子囊囊菌、擔(dān)子菌和半知菌類等病原菌引起的病害,如對(duì)小麥全蝕病、根腐病、白粉病、水稻惡苗病等具有較好的防治效果,對(duì)葡萄白粉病、炭疽病,花生和香蕉的葉斑病等亦有防效,還可防治葉枯病、銹病、腥黑病等多種真菌病害。其彌散劑用于大棚溫室蔬菜、瓜、果病害的防治,安全方便,持效期達(dá)3個(gè)月之久。對(duì)果類作物貯藏防腐保鮮也有明顯效果,特別是柑桔、蘋果等主要水果品種的貯藏。目前所采用的工藝主要是以中間體2,4-二氯苯乙酮、戊二醇、溴、三氮唑等為主要原料,經(jīng)過環(huán)化、溴化、縮合、提純而成,共四步反應(yīng),總收率在^70%左右,原藥含量>95%,淡黃色黏稠液體。在目前一般采用的生產(chǎn)方法中存在以下缺點(diǎn)1、環(huán)化物為不穩(wěn)定物質(zhì),在溴化時(shí)容易發(fā)生可逆反應(yīng)。2、溴化反應(yīng)慢,反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)。3、合成三氮唑鉀鹽時(shí)反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),不易脫水,物料發(fā)粘。4、在縮合時(shí)采用混合溶劑,不易后處理。5、產(chǎn)品提純時(shí)硝化成鹽,不易操作,產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)大。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的溴化轉(zhuǎn)化率低,溴化難以進(jìn)行,l,2,4-三氮唑鉀鹽合成時(shí),反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),反應(yīng)生成的水難以脫除,混合溶劑難處理回收利用和硝化不易操作等缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法,使溴化轉(zhuǎn)化率高,溶劑單一易處理回收套用,產(chǎn)品易提純。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法,采用2,4-二氯苯乙酮和1,2_戊二醇進(jìn)行環(huán)化,然后與溴進(jìn)行溴化生成2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷,然后再和1,2,4-三氮唑鉀鹽進(jìn)行縮合反應(yīng)制得粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)物經(jīng)過脫溶洗滌高真空蒸餾得產(chǎn)品丙環(huán)唑原藥。其中,反應(yīng)中總的溴的加入量可以稍高于2,4-二氯苯乙酮的物質(zhì)的量,之前這些步驟都是常規(guī)步驟,特別之處就在于在環(huán)化反應(yīng)結(jié)束后,進(jìn)行溴化反應(yīng)時(shí),溴分兩次加入,先將占溴的總質(zhì)量的1%10%的溴加入反應(yīng)體系中進(jìn)行溴化誘發(fā)反應(yīng),反應(yīng)溫度為5080°C,反應(yīng)550分鐘后,再將剩余的溴加入,此時(shí)溫度為1045°C,溴滴加結(jié)束后在此溫度下再繼續(xù)反應(yīng)0.53.0小時(shí)。在本發(fā)明中,對(duì)合成好的環(huán)化物先加入小部分的溴,進(jìn)行"溴化誘發(fā)反應(yīng)",然后,再加入大量的溴,進(jìn)行"溴化反應(yīng)",溴化物收率可達(dá)97%wt以上。反應(yīng)中,先將環(huán)化物溫度提高到508(TC,然后再將占溴總質(zhì)量的1%10%的溴加入體系中進(jìn)行溴化誘發(fā)反應(yīng)5分鐘50分鐘后,此時(shí),釜內(nèi)產(chǎn)生白煙,表示溴化誘發(fā)成功。再降溫至1045°C,開始大量滴加剩下的溴,時(shí)間掌握在0.55小時(shí)之間。滴加結(jié)束后繼續(xù)在1045"反應(yīng)0.53.0小時(shí)。"溴化誘發(fā)反應(yīng)"引導(dǎo)溴化反應(yīng)方向,減少因環(huán)化物再次分解而產(chǎn)生酮的一溴化物和二溴化物,最終達(dá)到提高溴化反應(yīng)收率的目的。本發(fā)明生產(chǎn)溴化物工藝簡(jiǎn)單、易于實(shí)施,提高收率,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。其中,環(huán)化時(shí)反應(yīng)式如下'CI'CI-CH33n7-c—cOHOH3n7溴加入后的反應(yīng)如下Br2CqH7縮合的反應(yīng)式如下+"H7C3H7本發(fā)明中使用的1,2,4-三氮唑鉀鹽是由1,2,4-三氮唑和氫氧化鉀,以吡咯烷酮為溶劑,140200°C、-0.020.08MPa的間歇微負(fù)壓條件下,回流分水反應(yīng),得到1,2,4-三氮唑鉀鹽,控制體系最終的水分〈2.8Xwt。在合成l,2,4-三氮唑鉀鹽時(shí),采用間歇微負(fù)壓脫水,可以解決老工藝反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),含水量高,物料發(fā)粘的問題。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單,易操作,縮短了反應(yīng)周期,對(duì)降低成本具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。不采用間歇微負(fù)壓脫水需要1520小時(shí)反應(yīng),采用后縮短為46小時(shí)。在產(chǎn)品縮合階段采用吡咯烷酮作為溶劑進(jìn)行反應(yīng),可以解決二元溶劑長(zhǎng)期套用兩溶劑比例失調(diào),影響產(chǎn)品質(zhì)量和收率的問題。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單易操作,有效的降低溶劑處理成本,具有顯著經(jīng)濟(jì)效益。粗產(chǎn)品脫溶以后,采用50500Pa的高真空蒸餾,避開用硝酸成鹽,然后氫氧化鈉堿解水洗,用少量有機(jī)溶劑甲苯再次萃取脫溶。有益效果1.本發(fā)明在溴化反應(yīng)時(shí),溴分兩次加入,先加入占溴總質(zhì)量1%10%的溴對(duì)整個(gè)體系進(jìn)行引發(fā),"溴化誘發(fā)反應(yīng)"引導(dǎo)溴化反應(yīng)方向,減少因環(huán)化物再次分解而產(chǎn)生酮的一溴化物和二溴化物,最終達(dá)到提高溴化反應(yīng)收率的目的,溴化物轉(zhuǎn)化率高,可以達(dá)到97%以上。2.本發(fā)明在溴化引發(fā)時(shí)采用高溫引發(fā),解決了溴化難以進(jìn)行的問題,對(duì)產(chǎn)品反應(yīng)周期以及溴化的效果起到了積極的效果。3.本發(fā)明在合成三氮唑鉀鹽時(shí)采用微負(fù)壓間歇脫水,解決了反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),含水量高,物料發(fā)粘的問題??s短了反應(yīng)時(shí)間,有效降低了生產(chǎn)成本。4.本發(fā)明在縮合時(shí)采用單一溶劑,解決了二元溶劑長(zhǎng)期套用兩溶劑比例失調(diào)問題,對(duì)產(chǎn)品的收率和品質(zhì)的提高起到了積極效果。5.本發(fā)明在產(chǎn)品提純時(shí)采用高真空蒸餾,替代原先硝化成鹽,然后重新溶回溶劑的重復(fù)操作,減少了溶劑損失,增強(qiáng)了操作的安全性。圖1為丙環(huán)唑產(chǎn)品合成過程中溴化反應(yīng)結(jié)束時(shí)的體系的圖譜。其中,溴化物出峰時(shí)間為14.36515.798min,環(huán)化物出峰時(shí)間為12.23213.565min,酮化物出峰時(shí)間為2.890min。具體實(shí)施方式實(shí)施例1—種丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法,按照物質(zhì)的量之比2,4-二氯苯乙酮1,2-戊二醇為l:1.2的比例,將2,4二氯苯乙酮和l,2-戊二醇在回流狀態(tài)下進(jìn)行環(huán)化反應(yīng),此時(shí)溫度約為86t:,反應(yīng)時(shí)間約為10小時(shí),然后,在環(huán)化反應(yīng)結(jié)束后,進(jìn)行溴化反應(yīng),溴分兩次加入,先將占反應(yīng)所需溴的總質(zhì)量的1%10%的溴加入反應(yīng)體系中進(jìn)行溴化誘發(fā)反應(yīng),反應(yīng)550分鐘后,釜內(nèi)產(chǎn)生白煙,證明引發(fā)成功,開始大量滴加剩余的溴,再繼續(xù)反應(yīng)O.53.0小時(shí)進(jìn)行溴化生成溴化物——2-溴甲基_(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷。在本發(fā)明中,對(duì)合成好的環(huán)化物先進(jìn)行"溴化誘發(fā)反應(yīng)",再進(jìn)行"溴化反應(yīng)",溴化物收率可達(dá)97%wt以上。"溴化誘發(fā)反應(yīng)"引導(dǎo)溴化反應(yīng)方向,減少因環(huán)化物再次分解而產(chǎn)生酮的一溴化物和二溴化物,最終達(dá)到提高溴化反應(yīng)收率的目的。然后再和1,2,4-三氮唑鉀鹽進(jìn)行縮合反應(yīng)制得粗產(chǎn)物,2,4-二氯苯乙酮與1,2,4-三氮唑鉀鹽的物質(zhì)的量比1:1.3,粗產(chǎn)品經(jīng)過脫溶、洗滌、在真空度為50500Pa下真空蒸餾1620小時(shí),然后再用氫氧化鈉堿液水解水洗,用有機(jī)溶劑甲苯再次萃取脫溶得產(chǎn)品。粗產(chǎn)品脫溶以后,采用高真空蒸餾,避開用硝酸成鹽,然后氫氧化鈉堿解水洗,用有機(jī)溶劑甲苯再次萃取脫溶。實(shí)施例2向反應(yīng)釜中加入2,4-二氯苯乙酮210KG,在溶劑環(huán)己烷1800L及催化劑對(duì)甲基苯磺酸1020Kg條件下與145KG的1,2-戊二醇回流反應(yīng),不斷的分去水,得到含環(huán)化物的環(huán)己烷溶液,當(dāng)其中的2,4-二氯苯乙酮《1.0%后(液相色譜,L=150mm-250mm,T=40°C,波長(zhǎng)205nm220nm,流動(dòng)相為一定比例的甲醇和水混合溶劑),降溫到208(TC,靜置分去過量的1,2-戊二醇。提溫至4(TC后,加所需溴總量的1%10%也就是2.121Kg加入反應(yīng)釜中,在2080°C,保溫約550分鐘,以釜內(nèi)冒白色的煙霧為準(zhǔn),證明溴化引發(fā)成功,此時(shí)在1045t:滴加余下的溴,時(shí)間掌控在0.55小時(shí)內(nèi)。滴完后保溫0.53.0小時(shí),加入水洗至中性,減壓蒸去環(huán)己烷,將得到高含量的溴化物2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-l,3-二噁戊烷。表l不經(jīng)"溴化誘發(fā)反應(yīng)"連續(xù)五批反應(yīng)結(jié)果(以下百分比為質(zhì)量百分比)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表2"溴化誘發(fā)反應(yīng)"連續(xù)五批反應(yīng)結(jié)果(以下百分比為質(zhì)量百分比)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表3低溫"溴化誘發(fā)反應(yīng)"連續(xù)五批反應(yīng)結(jié)果(以下百分比為質(zhì)量百分比)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實(shí)施例3向反應(yīng)釜中加入1,2,4-三氮唑105KG(95%wt),氫氧化鉀97KG(92%wt),在吡咯烷酮600L作溶劑條件下,14020(TC帶間歇微負(fù)壓(_0.020.08MPa)回流分水,反應(yīng)時(shí)間45小時(shí),水分控制2.8%wt以下(使用微量水份測(cè)定儀測(cè)量)。得到1,2,4-三氮唑鉀,加入實(shí)施例2制備的溴化物2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷(500L吡咯烷酮洗釜),150°C155°C反應(yīng)約57小時(shí),得丙環(huán)唑粗品,過濾,蒸去吡咯烷酮,加入1800L的甲苯和500L的水進(jìn)行洗滌,分層去水,蒸去甲苯,接著進(jìn)入高真空蒸餾工序蒸餾(詳細(xì)見實(shí)施例4),得到丙環(huán)唑。表五不進(jìn)行微負(fù)壓脫水連續(xù)五批反應(yīng)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表6微負(fù)壓(-0.020.08MPa)脫水連續(xù)五批反應(yīng)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>結(jié)果表明進(jìn)行間歇微負(fù)壓(-0.020.08MPa)脫水可以大大的縮短反應(yīng)時(shí)間,對(duì)反應(yīng)后的物料狀態(tài)有明顯的影響。實(shí)施例4在實(shí)施例2和實(shí)施例3的條件下,將粗產(chǎn)品轉(zhuǎn)入高真空蒸餾釜,真空度200300Pa,溫度為220240°C,取樣分析丙環(huán)唑含量(液相色譜,L=150mm-250mm,T=40°C,波長(zhǎng)205nm220nm,流動(dòng)相為一定比例的甲醇和水混合溶劑),在前餾分丙環(huán)唑含量達(dá)到>93%時(shí)截取餾分,后餾分丙環(huán)唑含量《93%截取后餾分,前后餾分用氫氧化鈉堿解水洗,再用甲苯萃取脫溶進(jìn)行處理后,加入到下一批進(jìn)行重新蒸餾。采用老工藝時(shí),在實(shí)施例1和實(shí)施例2的條件下,將粗產(chǎn)品轉(zhuǎn)入硝化釜,硝化成鹽,水解,再用甲苯進(jìn)行提取,蒸甲苯,得產(chǎn)品。表7高真空連續(xù)五批結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表8硝化成鹽連續(xù)五批結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明采用真空蒸餾的工藝,對(duì)產(chǎn)品的收率沒有太大的影響,而老工藝每批次蒸餾甲苯時(shí)消耗400L。權(quán)利要求一種丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法,采用2,4-二氯苯乙酮和1,2-戊二醇進(jìn)行環(huán)化,然后與溴進(jìn)行溴化生成2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷,然后再和1,2,4-三氮唑鉀鹽進(jìn)行縮合反應(yīng)制得粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)物經(jīng)過脫溶,高真空提純得產(chǎn)品丙環(huán)唑原藥,其特征在于,在溴化時(shí),溴分兩次加入,先將占溴的總質(zhì)量的1~10%的溴加入進(jìn)行溴化誘發(fā)反應(yīng),反應(yīng)5~50分鐘后,再將剩余的溴加入,再反應(yīng)0.5~3.0小時(shí)。2.如權(quán)利要求1所述的丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法,其特征在于,在溴化誘發(fā)反應(yīng)階段的反應(yīng)溫度為508(TC,溴化誘發(fā)反應(yīng)結(jié)束后的反應(yīng)溫度為1045°C。3.如權(quán)利要求1所述的丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法,其特征在于,所述的1,2,4-三氮唑鉀鹽是由1,2,4-三氮唑和氫氧化鉀,以吡咯烷酮為溶劑,140200°C、-0.020.08MPa的間歇微負(fù)壓條件下,回流分水反應(yīng),得到1,2,4-三氮唑鉀鹽。4.如權(quán)利要求3所述的丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法,其特征在于,回流分水反應(yīng)時(shí),體系最終的水分控制<2.8%wt。5.如權(quán)利要求1所述的丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法,其特征在于和1,2,4-三氮唑鉀鹽進(jìn)行縮合反應(yīng)時(shí)使用吡咯烷酮作為溶劑。6.如權(quán)利要求1所述的丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法,其特征在于,所述的提純是在真空度為50500Pa下真空蒸餾,然后將前后餾分用氫氧化鈉堿解水洗,再用甲苯萃取脫溶。全文摘要本發(fā)明公開了一種丙環(huán)唑原藥的生產(chǎn)新方法,2,4-二氯苯乙酮和1,2-戊二醇進(jìn)行環(huán)化,然后與溴進(jìn)行溴化生成2-溴甲基-(2,4-二氯苯基)-4-丙基-1,3-二噁戊烷,然后再和1,2,4-三氮唑鉀鹽進(jìn)行縮合反應(yīng)制得粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)品經(jīng)過脫溶洗滌高真空蒸餾得產(chǎn)品。在環(huán)化反應(yīng)結(jié)束后,進(jìn)行溴化反應(yīng)時(shí),溴分兩次加入,先將占溴的總質(zhì)量的1%~10%的溴加入反應(yīng)體系中進(jìn)行溴化誘發(fā)反應(yīng),然后,再將剩余的溴加入。在溴化反應(yīng)時(shí),溴分兩次加入,先加入占溴總量1%~10%的溴對(duì)整個(gè)體系進(jìn)行引發(fā),“溴化誘發(fā)反應(yīng)”引導(dǎo)溴化反應(yīng)方向,減少因環(huán)化物再次分解而產(chǎn)生酮的一溴化物和二溴化物,最終達(dá)到提高溴化反應(yīng)收率的目的,溴化物轉(zhuǎn)化率高,可以達(dá)到97%以上。文檔編號(hào)C07D405/06GK101781290SQ20101012920公開日2010年7月21日申請(qǐng)日期2010年3月19日優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日發(fā)明者唐啟舉,孫麗梅,孫敬權(quán),徐勤江,許宜偉,鄭翠秀申請(qǐng)人:利民化工股份有限公司